专利名称：一种用于连接两个直线运动体的接口结构的制作方法
技术领域：
本发明属于机械连接结构，涉及一种用于连接两个直线运动体且允许角向位移的 接口结构。
背景技术：
两个直线运动体的连接普遍采用螺纹连接、铆接等刚性连接方式，其中一个运动 体的旋转必然引起另一个运动体的转动，在某些情况下这种连接方式产生的转动跟随是不 允许的，会影响其直线运动的精度、平稳性及使用寿命；如果采用现有技术的轴承连接，则 一般体积较大、成本较高、结构复杂，在某些场合不宜适用。
发明内容本发明的目的是设计一种结构简单、连接两个直线运动体且允许角向位移的接 口，提高连接件运动的平稳性及产品的使用寿命。本发明的技术方案是一种用于两个直线运动体连接的接口结构，包括两个连接 件、弹簧、垫块、旋转件，其中第一连接件设计有凸起、大端头圆柱、小端头圆柱结构；第二连 接件设计有卡口、引导槽、安装孔结构；旋转件由旋转块、销子组成，旋转块端头设计有凹 槽，其形状与第一连接件的凸起相匹配，保证第一连接件的凸起落入旋转块的凹槽时，旋转 件能随着第一连接件一起转动；旋转件由旋转块与销子分别加工、组合而成，或由一个件加 工而成；第一连接件的大端头圆柱与旋转件的内孔采取间隙配合，小端头圆柱与垫块的内 孔采取间隙配合；第二连接件的卡口的圆弧直径大于销子的直径，安装孔直径大于弹簧的 直径且大于旋转块及垫块的最大外形尺寸。两连接件安装前，把第一连接件的大端头圆柱插入旋转块的内孔，小端头圆柱插 入垫块的内孔，将垫块固定在轴向上，使得垫块及旋转件无法脱离第一连接件；把弹簧装入 第二连接件的安装孔内，把旋转件的销子对准引导槽，将装好垫块和旋转件的第一连接件 压入第二连接件的安装孔，弹簧的一端则压在垫块上，随后旋转第一连接件，由于第一连接 件的凸起落入旋转块的凹槽，旋转件随着第一连接件一起转动，销子随之转动到卡口轴线 位置上，松开第一连接件后，在弹簧的反作用下，销子被压入卡口内，同时第一连接件的凸 起被推离旋转块的凹槽，第一连接件与第二连接件的轴向间隙消除。至此，两连接件能够一 起作直线运动，而且由于第一连接件的凸起脱离了旋转块的凹槽，当第二连接件旋转时，可 以由卡口带动旋转件一起转动，而不引起第一连接件的转动；相应地，第一连接件的旋转也 不引起第二连接件的转动。因此，两连接件在轴向上一起作直线运动时，允许在角向上相对 转动。本发明的优点是本发明简单结构、体积较小、装配方便、适用性广，并且达到了连 接两个直线运动体允许角向位移的目的，提高了直线运动的精度、平稳性及产品使用寿命。
图1是第一连接件主视图局部剖面图；[0009]图2是第一连接件左视图；图3是第一连接件右视图；图4是第二连接件轴侧图；图5是第二连接件主视图局部剖面图；图6是旋转件主视图剖面图；图7是旋转件左视图；图8是接口连接装配图；图9是线性差动变压器式位移传感器与活门的装配图；具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明，参见图1 图7。线性差动变压器式位移传感器(LVDT)用于测量活门的直线位移，国内普遍采用 螺纹连接等刚性连接方式，对加工及装配要求高，易引起LVDT杆与LVDT壳体的偏磨，影响 航空发动机数控系统的控制精度及LVDT的使用寿命。将本发明的接口结构应用于双通道 线性差动变压器式位移传感器(LVDT)与活门的装配，允许活门与LVDT杆产生角向位移，防 止LVDT杆与LVDT壳体的偏磨，提高LVDT的使用寿命。参见图1、图2、图3，第一连接件(即LVDT杆)设计有凸起la、大端头圆柱lb、小 端头圆柱Ic结构；参见图4、图5，第二连接件(即活门)设计有卡口 2a、引导槽2b、安装孔2c结 构；参见图6、图7，所述的旋转件由旋转块5a、销子5b组成，旋转块5a设计有凹槽， 凹槽形状与第一连接件1的凸起Ia相匹配，保证凸起Ia落入旋转块5a的凹槽时，旋转件 5能随着连接件1 一起转动；旋转件5由旋转块5a与销子5b分别加工、组合而成。参见图8，第一连接件1的大端头圆柱Ib与旋转件5的内孔采取间隙配合，小端头 圆柱Ic与垫块4的内孔采取间隙配合，保证第一连接件1能够插入旋转件5和垫块4的内 孔；卡口 2a圆弧直径大于销子5b的直径，保证销子5b能落入卡口 2a内；安装孔2c直径大 于弹簧的直径且大于垫块4及旋转块5a的最大外形尺寸，保证弹簧3能装入安装孔2c内， 且保证旋转块5a和垫块4在装配时能推入安装孔2c内。参见图9，把大端头圆柱Ib插入旋转块5的孔内，小端头圆柱Ic插入垫块4的孔 内，采用扩口方式将垫块4固定在轴向上，使得垫块4及旋转块5无法脱离LVDT杆。LVDT 杆与活门安装前，把弹簧装入安装孔2c内，把旋转件5的销子5b对准引导槽2b，用螺丝刀 顶住LVDT杆的凹槽ld，将装好垫块4和旋转件5的LVDT杆压入安装孔2c，弹簧的一端则 压在垫块4上，随后旋转LVDT杆，由于凸起Ia落入旋转块5a的凹槽，旋转件5随着LVDT 杆一起转动，销子随之转动到卡口轴线位置上，松开第一连接件1后，在弹簧的反作用下， 销子5b被压入卡口 2a内，LVDT杆的凸起Ia被推离旋转块5a的凹槽，同时LVDT杆与活门 的轴向间隙消除。至此LVDT杆与活门能够一起作直线运动，而且由于LVDT杆的凸起Ia脱 离了旋转块5a的凹槽，当活门旋转时，由卡口 2a带动旋转件5 —起转动，而不引起LVDT杆 的转动。因此，LVDT杆与活门轴向一起作直线运动时，允许在角向上相对转动，防止活门的 转动或偏心引起LVDT杆与LVDT壳体6的偏磨，提高了传感器的使用寿命和测量性能。
权利要求一种用于两个直线运动体连接的接口结构，包括第一连接件(1)、第二连接件(2)、弹簧(3)、垫块(4)、旋转件(5)，其特征在于，所述的第一连接件(1)设计有凸起(1a)、大端头圆柱(1b)、小端头圆柱(1c)结构；所述的第二连接件(2)设计有卡口(2a)、引导槽(2b)、安装孔(2c)结构；所述的旋转件(5)由旋转块(5a)、销子(5b)组成，旋转块(5a)一端设计有凹槽，凹槽的形状与凸起(1a)互相匹配，保证凸起(1a)落入旋转块(5a)的凹槽时，旋转件(5)能随着第一连接件(1)一起转动；端头圆柱(1b)与旋转件(5)的内孔间隙配合；端头圆柱(1c)与垫块(4)的内孔间隙配合；卡口(2a)圆弧直径大于销子(5b)的直径；安装孔(2c)直径大于弹簧(5)的直径且大于旋转块(5a)及垫块(4)的最大外形尺寸。
2.根据权利要求1所述的接口结构，其特征是，旋转件(5)由旋转块(5a)与销子(5b) 分别加工、组合而成，或由一个件加工而成。
专利摘要本实用新型属于机械连接结构，涉及一种用于连接两个直线运动体且允许角向位移的接口结构，包括第一连接件(1)、第二连接件(2)、弹簧(3)、垫块(4)、旋转件(5)，通过旋转件(5)的旋转块(5a)、销子(5b)、垫块(4)及连接件(2)的卡口(2a)使第一连接件(1)与第二连接件(2)连接，当两连接件轴向一起作直线运动时，允许在角向上相对转动，提高了连接件直线运动的精度、平稳性及产品使用寿命。
文档编号F16D3/10GK201730971SQ200920351230
公开日2011年2月2日 申请日期2009年12月30日 优先权日2009年12月30日
发明者刘雄, 赵顺利 申请人:中国航空工业集团公司航空动力控制系统研究所