專利名稱：帶自動退卸功能的旋轉(zhuǎn)動力傳動鎖緊盤的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)動力傳動鎖緊盤，尤其涉及一種帶自動退卸功能的旋轉(zhuǎn)動力傳動鎖緊盤，屬于旋轉(zhuǎn)動力傳動鎖緊盤的生產(chǎn)領域。
背景技術：
旋轉(zhuǎn)動力傳動鎖緊盤用于實現(xiàn)主軸與空心軸之間的旋轉(zhuǎn)動力傳動，比如汽車傳動軸和汽車輪轂之間的旋轉(zhuǎn)動力傳動，就需要采用鎖緊盤?，F(xiàn)有旋轉(zhuǎn)動力傳動鎖緊盤包括內(nèi)套、外套和螺栓，內(nèi)套的外表面和外套的內(nèi)表面均為錐面且錐角角度相同，外套通過高強度的螺栓套裝于內(nèi)套的外面，使用時在螺栓拉力的作用下，外套向內(nèi)套方向滑動，在錐面的作用下，螺栓的拉力一部分轉(zhuǎn)換為軸向摩擦力，另一部分轉(zhuǎn)換為徑向力，在徑向力的作用下， 內(nèi)套發(fā)生收縮變形后將力傳遞給空心軸，在克服空心軸和主軸配合間隙后，空心軸和主軸的表面存在一壓力，依靠這一壓力實現(xiàn)摩擦扭矩，以達到傳遞動力的目的。上述技術是利用內(nèi)套與外套之間的配合錐度將螺栓拉力轉(zhuǎn)換為徑向壓力的，那么錐面角度的取值相當重要，現(xiàn)有設計的內(nèi)套、外套角度取值大在相同質(zhì)量下產(chǎn)生的扭矩值小，不經(jīng)濟；若要實現(xiàn)相同扭矩傳遞，則需要增加螺栓，導致產(chǎn)品用料多，成本高。為了使螺栓的拉力最大化的轉(zhuǎn)換為摩擦力，現(xiàn)有設計將配合錐度取值小，但這樣由于壓力角已經(jīng)小于表面摩擦角，內(nèi)套、外套錐面在拆卸時產(chǎn)生自鎖效應，退卸時無法保證能自動退開，需要用螺栓擰入內(nèi)套上的螺孔將外套推開；另外，現(xiàn)有旋轉(zhuǎn)動力傳動鎖緊盤的內(nèi)套中與外套重疊部分的外端拐角面、外套中與內(nèi)套重疊部分的內(nèi)端拐角面均為直錐面，即內(nèi)套和外套的錐口過渡處均為直線角，內(nèi)套、外套在螺栓拉力作用下，配合錐面相互間摩擦擠壓，尤其在上述直線角部位(即內(nèi)套小錐面小頭部位和外套小錐面大頭部位)，局部壓力非常大，這樣容易破壞油膜層，造成一種與設計滑動摩擦不符的卡死現(xiàn)象，加劇不易拆卸現(xiàn)象；對于重型設備(如風力發(fā)電機)來說，拆卸時相當廢時廢力，成本高，或者可能因為難以拆卸而直接報廢處理，造成極大的浪費。所以，現(xiàn)有旋轉(zhuǎn)動力傳動鎖緊盤已成為制約旋轉(zhuǎn)傳動行業(yè)發(fā)展的一大障礙。在現(xiàn)有技術中，專利申請?zhí)枮镃N200920107270. 7的專利，實用新型名稱為一種用于風力發(fā)電機組的鎖緊盤及鎖緊盤錐套。該鎖緊盤錐套包括圓環(huán)狀錐套體，其外周形成階梯環(huán)形狀，其內(nèi)周形成圓錐環(huán)形狀，階梯環(huán)形狀和圓錐環(huán)形狀的中心線與圓環(huán)狀錐套體的中心線一致。鎖緊盤錐套與鎖緊盤配合使用。鎖緊盤包括鎖緊盤體和安裝在鎖緊盤體上的錐套，錐套包括圓環(huán)狀錐套體。但該實用新型專利結構復雜，通過鎖緊盤錐套與鎖緊盤配合實現(xiàn)縮緊，效果欠佳。另外，實用新型專利號為ZL200920223480. 2的專利，公開了一種風電鎖緊盤，包括外環(huán)和內(nèi)環(huán)，外環(huán)內(nèi)孔和內(nèi)環(huán)外圓為臺階錐面，外環(huán)和內(nèi)環(huán)通過臺階錐面吻合配裝在一起，所述外環(huán)配合錐孔的插入口的棱角部為平滑過渡的雙圓弧結構，所述內(nèi)環(huán)的配合錐體的插入端的棱角部為平滑過渡的雙圓弧結構。但該實用新型依然存在外環(huán)和內(nèi)環(huán)角度取值大的問題。
此外，在現(xiàn)有技術中發(fā)明專利號為200910203^9. 6的專利，涉及一種用于實現(xiàn)軸連接的鎖緊盤輔助裝置、鎖緊系統(tǒng)及鎖緊方法。所述鎖緊盤鎖緊輔助裝置，包括液壓缸和經(jīng)高壓油管與所述液壓缸相連的液壓站，所述液壓缸均勻設置在鎖緊盤的端面和一個支撐之間的圓周上。所述鎖緊系統(tǒng)，包括鎖緊盤和上述的鎖緊輔助裝置。所述鎖緊方法，包括啟動通過高壓油管連接液壓缸的液壓站，并調(diào)節(jié)液壓站的壓力；再將螺栓插入內(nèi)外錐套，并擰緊。該發(fā)明專利需要采用輔助裝置，結構復雜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就在于為了解決上述問題而提供一種帶自動退卸功能的旋轉(zhuǎn)動力傳動鎖緊盤。為了達到上述目的，本發(fā)明采用了以下技術方案本發(fā)明用于實現(xiàn)主軸與空心軸之間的旋轉(zhuǎn)動力傳動，包括內(nèi)套、外套和螺栓，所述內(nèi)套的外表面和所述外套的內(nèi)表面均為錐面且錐角角度相同，所述外套通過所述螺栓套裝于所述內(nèi)套的外面；所述內(nèi)套與所述外套的接觸面之間、所述螺栓的螺桿與所述外套的內(nèi)螺孔的接觸面之間設置有油脂層，所述內(nèi)套的外表面及所述外套的內(nèi)表面的錐角角度大于所述油脂層的最大靜摩擦角角度。內(nèi)套的外表面及外套的內(nèi)表面的錐角為自鎖角，由于本發(fā)明中自鎖角角度大于油脂層的最大靜摩擦角角度，因此不會產(chǎn)生自鎖的現(xiàn)象；而油脂層的設置則大大降低了內(nèi)套及外套之間的摩擦力，從而可以在減小內(nèi)套的外表面及外套的內(nèi)表面的錐角角度的前提下實現(xiàn)外套在拆卸時的自動退卸功能。具體地，所述內(nèi)套的外表面及所述外套的內(nèi)表面的錐角角度為3° "5° ；所述油脂層為最大靜摩擦角角度小于3°的低摩擦系數(shù)高抗壓油脂層。內(nèi)套的外表面及外套的內(nèi)表面的錐角角度減小到3° -5°，使本發(fā)明的扭矩值增大很多，從而達到好的傳動效果；而低摩擦系數(shù)高抗壓油脂層的最大靜摩擦角角度不大于2. 86°，小于3°，所以不會發(fā)生自鎖現(xiàn)象。低摩擦系數(shù)高抗壓油脂層的摩擦系數(shù)低至0. 05，可達極佳的滑動效果。所述螺栓的螺桿表面均設置有油脂層，所述螺栓的螺帽與所述內(nèi)套之間安裝有墊片，所述墊片與所述螺帽之間設置有油脂層；所述油脂層為摩擦系數(shù)不大于0. 05的低摩擦系數(shù)高抗壓油脂層。這樣，整個連接部分都有油脂層，可達最佳的退卸效果。進一步，所述內(nèi)套中與所述外套重疊部分的外端拐角面為外凸圓弧面，所述內(nèi)套的外凸圓弧面與所述內(nèi)套的外錐面相切；所述外套中與所述內(nèi)套重疊部分的內(nèi)端拐角面為外凸圓弧面，所述外套的外凸圓弧面與所述外套的內(nèi)錐面相切。用外凸圓弧面替代傳統(tǒng)鎖緊盤中內(nèi)套和外套的直錐面，可有效避免因應力集中而導致外套卡死的問題。具體地，所述內(nèi)套的外凸圓弧面與所述內(nèi)套的外錐面相切的位置為A位置，所述內(nèi)套中與所述外套重疊部分的端面與所述A位置的距離為5mm-10mm ；所述外套的外凸圓弧面與所述外套的內(nèi)錐面相切的位置為B位置，所述外套中與所述內(nèi)套重疊部分的端面與所述B位置的距離為5mm-10mm ；所述外凸圓弧面的半徑為50mm-80mm。本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明通過在內(nèi)套與外套的接觸面之間、螺栓的螺桿與外套的內(nèi)螺孔的接觸面之間設置油脂層，降低接觸面的靜摩擦角和摩擦系數(shù)，達到將螺栓拉力利用最大化的目的，最終提高主軸和空心軸的摩擦扭矩；在外套與內(nèi)套連接的所有位置均設置有油脂層，可實現(xiàn)外套在拆卸時的自動退卸功能；通過將內(nèi)套中與外套重疊部分的外端拐角面、外套中與內(nèi)套重疊部分的內(nèi)端拐角面設置為外凸圓弧面，有效避免了因應力集中而導致外套卡死的問題，也更加有利于外套的拆卸；對于重型設備(如風力發(fā)電機)來說，便于拆卸并再利用可節(jié)省很多成本。所以，本發(fā)明為旋轉(zhuǎn)傳動行業(yè)的快速發(fā)展打下了堅實的基礎。


圖1是本發(fā)明帶自動退卸功能的旋轉(zhuǎn)動力傳動鎖緊盤的整體軸向剖視圖；圖2是本發(fā)明帶自動退卸功能的旋轉(zhuǎn)動力傳動鎖緊盤的局部軸向剖視圖；圖3是圖2中A的放大圖；圖4是圖2中B的放大圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明作進一步具體描述如圖1所示，本發(fā)明用于實現(xiàn)主軸1與空心軸2之間的旋轉(zhuǎn)動力傳動(主軸1和空心軸2并不屬于本發(fā)明的部件，只是便于說明本發(fā)明的應用結構，所以用虛線表示)，包括內(nèi)套4、外套5和螺栓3，內(nèi)套4的外表面和外套5的內(nèi)表面均為錐面且錐角角度相同，外套5通過螺栓3套裝于內(nèi)套4的外面。如圖1和圖2所示，內(nèi)套4與外套5的接觸面之間、螺栓3的螺桿8與外套5的內(nèi)螺孔的接觸面之間、螺栓3的螺桿8的表面均設置有油脂層7，內(nèi)套4的外表面及外套5的內(nèi)表面的錐角角度大于油脂層7的最大靜摩擦角角度。如圖2所示，內(nèi)套4的外表面及外套5的內(nèi)表面的錐角角度為3°，也能夠為 3° -5°之間的其它度數(shù)；油脂層7為最大靜摩擦角角度小于3°的低摩擦系數(shù)高抗壓油脂層。內(nèi)套4的外表面及外套5的內(nèi)表面的錐角角度減小到3°，使本發(fā)明的扭矩值增大很多，從而達到好的傳動效果；而低摩擦系數(shù)高抗壓油脂層7的實際最大靜摩擦角角度不大于2.86°，小于3°，所以不會發(fā)生自鎖現(xiàn)象。低摩擦系數(shù)高抗壓油脂層7的摩擦系數(shù)低至 0. 05，可達極佳的滑動效果。如圖2所示，螺栓3的螺帽與內(nèi)套4之間安裝有墊片6，墊片6與所述螺帽之間也設置有油脂層7(由于間隙很小，所以圖中未示出引出線)；油脂層7為摩擦系數(shù)不大于0. 05 的低摩擦系數(shù)高抗壓油脂層，滿足高度潤滑的要求。這樣，整個連接部分都有油脂層7，可達最佳的退卸效果。如圖2、圖3和圖4所示，內(nèi)套4中與外套5重疊部分的外端拐角面為外凸圓弧面 9，內(nèi)套4的外凸圓弧面9與內(nèi)套4的外錐面相切；外套5中與內(nèi)套4重疊部分的內(nèi)端拐角面為外凸圓弧面9，外套5的外凸圓弧面與外套5的內(nèi)錐面相切。用外凸圓弧面9替代傳統(tǒng)鎖緊盤中內(nèi)套和外套的直錐面，可有效避免因應力集中而導致外套卡死的問題。如圖2、圖3和圖4所示，內(nèi)套4的外凸圓弧面9與內(nèi)套4的外錐面相切的位置為 A位置(用“A位置表示”只是便于描述，圖中未示)，內(nèi)套4中與外套5重疊部分的端面與所述A位置的距離為5mm-10mm ；外套5的外凸圓弧面9與外套5的內(nèi)錐面相切的位置為B 位置(用“B位置表示”只是便于描述，圖中未示)，外套5中與內(nèi)套4重疊部分的端面與所述B位置的距離為5mm-10mm ；外凸圓弧面9的半徑為50mm-80mm。
如圖2所示，內(nèi)套4的外表面及外套5的內(nèi)表面的錐角為自鎖角，由于本發(fā)明中自鎖角角度大于油脂層7的最大靜摩擦角角度，因此不會產(chǎn)生自鎖的現(xiàn)象；而油脂層7的設置則大大降低了內(nèi)套4及外套5之間的摩擦力，從而可以在減小內(nèi)套4的外表面及外套5的內(nèi)表面的錐角角度的前提下實現(xiàn)外套5在拆卸時的自動退卸功能。
權利要求
1.一種帶自動退卸功能的旋轉(zhuǎn)動力傳動鎖緊盤，用于實現(xiàn)主軸與空心軸之間的旋轉(zhuǎn)動力傳動，包括內(nèi)套、外套和螺栓，所述內(nèi)套的外表面和所述外套的內(nèi)表面均為錐面且錐角角度相同，所述外套通過所述螺栓套裝于所述內(nèi)套的外面，其特征在于所述內(nèi)套與所述外套的接觸面之間、所述螺栓的螺桿與所述外套的內(nèi)螺孔的接觸面之間設置有油脂層，所述內(nèi)套的外表面及所述外套的內(nèi)表面的錐角角度大于所述油脂層的最大靜摩擦角角度。
2.根據(jù)權利要求1所述的帶自動退卸功能的旋轉(zhuǎn)動力傳動鎖緊盤，其特征在于所述內(nèi)套的外表面及所述外套的內(nèi)表面的錐角角度為3° -5° ；所述油脂層為最大靜摩擦角角度小于3°的低摩擦系數(shù)高抗壓油脂層。
3.根據(jù)權利要求1所述的帶自動退卸功能的旋轉(zhuǎn)動力傳動鎖緊盤，其特征在于所述螺栓的螺桿表面均設置有油脂層，所述螺栓的螺帽與所述內(nèi)套之間安裝有墊片，所述墊片與所述螺帽之間設置有油脂層。
4.根據(jù)權利要求3所述的帶自動退卸功能的旋轉(zhuǎn)動力傳動鎖緊盤，其特征在于所述油脂層為摩擦系數(shù)不大于0. 05的低摩擦系數(shù)高抗壓油脂層。
5.根據(jù)權利要求1所述的帶自動退卸功能的旋轉(zhuǎn)動力傳動鎖緊盤，其特征在于所述內(nèi)套中與所述外套重疊部分的外端拐角面為外凸圓弧面，所述外凸圓弧面與所述內(nèi)套的外錐面相切。
6.根據(jù)權利要求5所述的帶自動退卸功能的旋轉(zhuǎn)動力傳動鎖緊盤，其特征在于所述外凸圓弧面與所述內(nèi)套的外錐面相切的位置為A位置，所述內(nèi)套中與所述外套重疊部分的端面與所述A位置的距離為5mm-10mm。
7.根據(jù)權利要求5或6所述的帶自動退卸功能的旋轉(zhuǎn)動力傳動鎖緊盤，其特征在于 所述外凸圓弧面的半徑為50mm-80mm。
8.根據(jù)權利要求1所述的帶自動退卸功能的旋轉(zhuǎn)動力傳動鎖緊盤，其特征在于所述外套中與所述內(nèi)套重疊部分的內(nèi)端拐角面為外凸圓弧面，所述外凸圓弧面與所述外套的內(nèi)錐面相切。
9.根據(jù)權利要求8所述的帶自動退卸功能的旋轉(zhuǎn)動力傳動鎖緊盤，其特征在于所述外凸圓弧面與所述外套的內(nèi)錐面相切的位置為B位置，所述外套中與所述內(nèi)套重疊部分的端面與所述B位置的距離為5mm-10mm。
10.根據(jù)權利要求8或9所述的帶自動退卸功能的旋轉(zhuǎn)動力傳動鎖緊盤，其特征在于 所述外凸圓弧面的半徑為50mm-80mm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種帶自動退卸功能的旋轉(zhuǎn)動力傳動鎖緊盤，用于實現(xiàn)主軸與空心軸之間的旋轉(zhuǎn)動力傳動，包括內(nèi)套、外套和螺栓，所述內(nèi)套的外表面和所述外套的內(nèi)表面均為錐面且錐角角度相同，所述外套通過所述螺栓套裝于所述內(nèi)套的外面；所述內(nèi)套與所述外套的接觸面之間、所述螺栓的螺桿與所述外套的內(nèi)螺孔的接觸面之間設置有油脂層，所述內(nèi)套的外表面及所述外套的內(nèi)表面的錐角角度大于所述油脂層的最大靜摩擦角角度。本發(fā)明通過在內(nèi)套與外套的接觸面之間、螺栓的螺桿與外套的內(nèi)螺孔的接觸面之間設置油脂層，降低接觸面的靜摩擦角和摩擦系數(shù)，達到將螺栓拉力利用最大化的目的，最終提高主軸和空心軸的摩擦扭矩；并實現(xiàn)自動退卸的功能。
文檔編號F16D1/05GK102297208SQ20111022845
公開日2011年12月28日 申請日期2011年8月10日 優(yōu)先權日2011年8月10日
發(fā)明者肖平, 陽波, 黃濤 申請人:成都瑞迪機械實業(yè)有限公司