专利名称：弹性钢针柱销联轴器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种联轴器，具体的涉及一种弹性钢针柱销联轴器。
背景技术：
联轴器是普遍存在各个领域，由于不同的工作环境，使联轴器以 不同的性能指标 来自满足各种设备客观上的要求。由于设备制造误差，安装误差，和工作中的承载变形，受热变形等因素，联轴器所 联结的主从动轴之间不可避免的存在一定量的不对中即轴线径向偏移、轴线角向偏移、轴 线轴向偏移。联轴器所能适应的能力，统称为补偿。当联轴器的补偿在所要补偿的范围之 内，联轴器就能正常运转，反之联轴器不能正常运转，同联轴器不能正常运转就使机械设备 超额的增加了附加载荷，严重时附加载荷超过10倍以上，迫使机械设备剧烈的震动，发生 轴承磨损，油封破坏，轴颈烧毁，机件局部断裂，甚至震断地脚固定螺栓等一些列严重后果， 所以联轴器的功能在于既能安全可靠的传递转矩，又能以足够的挠性来适应两轴线间的三 个不对中的偏移，避免机械设备发生超额的附加过载及震动。一种传统的弹性柱销联轴器在其钢制的柱销外围设有橡胶套，工作时，主动机轴
作用于主动法兰的转矩，以圆周力的形式经柱销橡胶套和从动法兰，传递给从动机轴，并以
橡胶套微小的弹性变形和橡胶套在相配的圆孔壁上的滑动实现轴线上不对中的偏移量补 m
te ο另一种传统的弹性柱销联轴器，由主动法兰，柱销和从动法兰以及挡板组成，柱销 可用尼龙或橡胶制成，兼有传递转矩和补偿轴线上不对中的能力。上述两种传统的弹性柱销联轴器，其共同点是结构简单，尺寸紧凑造价低廉，维修 方便，轴向补偿大，由上百年历史，已经广泛应用于中低速，重载轴系和常用轴系的设备上， 市场覆盖70%以上，然而橡胶，尼龙等材料的耐热、抗磨性差，容易老化、磨损失效，在高速、 高温等重要领域受到新兴盘式联轴器的严峻挑战，这两种联轴器的主要问题在于为增大 挠性，满足补偿能力的需要而将橡胶套或尼龙柱销的接触面减小，并且做成凹槽的形状，导 致承载能力下降。反过来，要满足承载能力，将橡胶套或尼龙柱销的接触面积加大，则牺牲 了补偿的能力，设计者不能两全而顾此失彼，往往偏重于承载能力而牺牲补偿能力，导致设 备使用中震动加剧，是机械故障频繁，生产效率降低。还有一种用于高速、重载传统的齿轮式联轴器，由挡圈，外齿轮，内齿轮，润滑喷油 装置和连接件组成，由于齿面不具备弹性，他依靠套装成对的内齿轮和外齿轮传动力矩同 时在齿面接触的摆动所产生的挠性来补偿轴线的角向偏移和径向偏移，又因为齿与齿之间 的间隙很小，当机械设备要求径向偏移较大时，必须采取加长轴向两齿的间距来满足角向 补偿量化成径向补偿量来达到目的，可见出齿轮式联轴器的轴线三向偏移最终都集中依赖 齿面间的滑动来补偿，因此，这种滑动的速度和幅度较大接触面的高速滑动可能导致齿面 胶合的发生。为克服高速对齿轮式联轴器的胶合倾向，设计师对联轴器齿轮的材料，几何形 状，齿面状态、润滑等由较高要求。
还有一种弹簧销联轴器，性能设计合理，承载能力大，但结构较复杂。由于结构复 杂，制造工艺要求较高，价格较高，对原使用弹性柱销套和弹性柱销联轴器的普通客户价格 上不易接受，影响推广。
发明内容
为克服现有技术中的不足，本发明的目的在于提供一种弹性钢针柱销联轴器，该 联轴器具有柱销式联轴器的尺寸紧凑，工艺简单，成本低廉，易于维护，轴向补偿，角向补 偿，径向补偿能力强等特点，并且该联轴器适用于高温、减震、自润滑等场合。为解决上述技术问题，达到上述技术目的，本发明采用如下技术方案一种弹性钢针柱销联轴器，包括一主动法兰和一从动法兰，所述主动法兰的安装 盘和从动法兰的安装盘沿圆周分布穿插有若干刚性柱销和弹性钢针柱销，然后包容与一外 套内，所述主动法兰的安装盘和从动法兰的安装盘的外端面固定有位于刚性柱销和弹性钢 针柱销两端的盖板，所述主动法兰的安装盘和从动法兰的安装盘的外端面与所述盖板之间 设有密封垫圈，所述盖板与所述外套构成一包容腔，所述刚性柱销与所述盖板通过第二弹 簧垫圈和第二螺栓固定，所述弹性钢针柱销沿轴向设有若干根弹性钢针，所述弹性钢针通 过一束弹簧包设与弹性钢针柱销上。优选的，所述弹簧两端设有一对耐磨刚性杯套。优选的，所述刚性柱销的直径小于所述主动法兰和从动法兰的安装盘上的孔径。 所述孔径的直径与所述刚性柱销的直径之差即为联轴器的径向补偿间隙，在正常运行时所 述刚性柱销不承受工作扭矩，只有在二倍以上冲击扭矩时，所述刚性柱销才传递冲击扭矩， 保证了弹性钢针柱销组件和联轴器的工作安全性。优选的，所述弹性钢针柱销与所述主动法兰和从动法兰之间在悬臂梁形式状态下 传递转矩和受力变形。优选的，所述主动法兰和从动法兰的轴通过第一螺栓配合第一弹簧垫圈穿过法兰 轴套固定在轴之间的平键上。与现有技术相比，本发明的弹性钢针柱销联轴器具有如下有点1.具有较高承载能力、补偿能力和适应高温工作场合的能力，不会因老化、磨损而 减小工作周期，缩短寿命。2.由于本发明的弹簧销的弹性元件是金属弹性元件，从而使联轴器的弹性柱销直 径减小，联轴器外缘尺寸缩小，重量减轻。3.可用于取代重载大型工况设备用的齿轮式联轴器，如更换联轴器，很小的移动设备距离，免除冷却润滑系统，有效提高承载能力、补偿能力，降低震动水平，延长设备工作 周期和使用寿命。
图1为本发明的弹性钢针柱销联轴器的结构示意图。图2为本发明的一种钢针柱销结的构示意图。图3为本发明的另一种钢针柱销的结构示意图。图中标号说明1.主动法兰、2.平键、3.第一螺栓、4.第一弹簧垫圈、5.盖板、6.外套、7.弹性钢针柱销、8.从动法兰、9.密封垫圈、10.刚性柱销、11.第二弹簧垫圈、12.第二螺栓、13.耐磨刚性杯套、14.弹性钢针、15.弹簧。
具体实施例方式下面结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的介绍。请参见图1、图2、图3所示，一种弹性钢针柱销联轴器，包括一主动法兰1和一从 动法兰8，所述主动法兰1的安装盘和从动法兰8的安装盘沿圆周分布穿插有若干刚性柱销 10和弹性钢针柱销7，然后包容与一外套6内，所述主动法兰1的安装盘和从动法兰8的安 装盘的外端面固定有位于刚性柱销10和弹性钢针柱销7两端的盖板5，所述主动法兰1的 安装盘和从动法兰8的安装盘的外端面与所述盖板5之间设有密封垫圈9，所述盖板5与所 述外套6构成一包容腔，所述刚性柱销10与所述盖板5通过第二弹簧垫圈11和第二螺栓 12固定，所述弹性钢针柱销7沿轴向设有若干根弹性钢针14，所述弹性钢针16通过一束弹 簧15包设与弹性钢针柱销7上(如图2所示)。优选的，所述弹簧15两端设有一对耐磨刚性杯套13(如图3所示)。优选的，所述刚性柱销10的直径小于所述主动法兰1和从动法兰8的安装盘上的 孔径。所述孔径的直径与所述刚性柱销10的直径之差即为联轴器的径向补偿间隙，在正常 运行时所述刚性柱销10不承受工作扭矩，只有在二倍以上冲击扭矩时，所述刚性柱销10才 传递冲击扭矩，保证了弹性钢针柱销组件和联轴器的工作安全性。优选的，所述弹性钢针柱销7与所述主动法兰1和从动法兰8之间在悬臂梁形式 状态下传递转矩和受力变形。优选的，所述主动法兰1和从动法兰8的轴通过第一螺栓3配合第一弹簧垫圈4 穿过法兰轴套固定在轴之间的平键2上。本发明的弹性钢针柱销联轴器工作时，主动轴的转矩经主动法兰1均勻作用于弹 性钢针柱销7上，再经从动法兰8将转矩传给从动轴，从动反力矩经弹性钢针柱销7上拉伸 弹簧15作用于弹性钢针14，使钢针弯曲变形与此同时两机轴线的径向、角向偏移也以力的 形式沿各自方向作用于弹性钢针柱销7上，使钢针产生附加的变形，此两种变形的向量总 和即钢针柱销10瞬时变形，若机械设备存在很大的冲击载荷时，使钢针柱销10弯曲变形， 引起钢针柱销10与柱销孔轴向与径向的往复运动，由于有润滑油的润滑，不会引起很大磨 损。当超过冲击载荷时，刚性柱销10发生作用，确保钢针柱销组件的安全。
权利要求
一种弹性钢针柱销联轴器，包括一主动法兰(1)和一从动法兰(8)，所述主动法兰(1)的安装盘和从动法兰(8)的安装盘沿圆周分布穿插有若干刚性柱销(8)和弹性钢针柱销(7)，然后包容与一外套(6)内，所述主动法兰(1)的安装盘和从动法兰(8)的安装盘的外端面固定有位于刚性柱销(10)和弹性钢针柱销(7)两端的盖板(5)，所述主动法兰(1)的安装盘和从动法兰(10)的安装盘的外端面与所述盖板(5)之间设有密封垫圈(9)，所述盖板(5)与所述外套(6)构成一包容腔，所述刚性柱销(10)与所述盖板(5)通过第二弹簧垫圈(11)和第二螺栓(12)固定，其特征在于所述弹性钢针柱销(7)沿轴向设有若干根弹性钢针(14)，所述弹性钢针(16)通过一束弹簧(15)包设与弹性钢针柱销(7)上。
2.根据权利要求1所述的弹性钢针柱销联轴器，其特征在于所述弹簧(15)两端设有 一对耐磨刚性杯套(13)。
3.根据权利要求1或2所述的弹性钢针柱销联轴器，其特征在于所述刚性柱销(10) 的直径小于所述主动法兰(1)和从动法兰(8)的安装盘上的孔径，正常工作状态下不传递 转矩，主要承担冲击载荷。
4.根据权利要求1或2所述的弹性钢针柱销联轴器，其特征在于所述主动法兰(1)和 从动法兰(8)的轴通过第一螺栓(3)配合第一弹簧垫圈(4)穿过法兰轴套固定在轴之间的 平键⑵上。
全文摘要
本发明公开了一种弹性钢针柱销联轴器，包括一主动法兰和一从动法兰，所述主动法兰的安装盘和从动法兰的安装盘沿圆周分布穿插有若干刚性柱销和弹性钢针柱销，所述弹性钢针柱销沿轴向设有若干根弹性钢针，所述弹性钢针通过一束弹簧包设与弹性钢针柱销上。优选的，所述弹簧两端还设有一对耐磨刚性杯套。本发明的联轴器具有柱销式联轴器的尺寸紧凑，工艺简单，成本低廉，易于维护，轴向补偿，角向补偿，径向补偿能力强等特点，并且该联轴器适用于高温、减震、自润滑等场合。
文档编号F16D3/02GK101818764SQ20101016174
公开日2010年9月1日 申请日期2010年5月4日 优先权日2010年5月4日
发明者丁邦建, 苗谦 申请人:苏州市飞龙联轴器传动工程有限公司