一种镂空结构联轴器弹性体的制作方法
【专利摘要】本实用新型一种镂空结构联轴器弹性体，属于机械传动联轴器技术，主要解决了长期以来如梅花形弹性和星形弹性联轴器等在高温和低温的工作环境及特殊工作环境中无法推广应用问题，从而扩大这类联轴器应用范围。该弹性体由支撑环与若干个弹性瓣组成，其特点是所述的弹性瓣为镂空结构，为封闭环或开口环形状。该弹性体的采用镂空结构，在有载荷工作时，弹性变形在弹性范围内；无载荷时，弹性体可恢复原状，不发生塑性变形。本实用新型制造方便，制造成本与橡胶类制作相当，适应于高温和低温的工作环境及一些特殊工作环境，同时提高弹性体的承载能力。
【专利说明】一种镂空结构联轴器弹性体
【技术领域】
[0001]本实用新型属于机械传动联轴器技术，主要涉及一种弹性联轴器的关键零部件-强力弹性元件。
【背景技术】
[0002]目前，在旋转机械动力传动中挠性联轴器有梅花形弹性联轴器、星形弹性联轴器等，这样联轴器都有一个关键件HE易损件一合成橡胶类弹性体，如图1所示，其结构为由支撑环I与支撑环外所连接的若干个弹性瓣2构成，采用合成橡胶一次浇注而成。合成橡胶类弹性体在联轴器工作时受弹性压缩，具有缓冲、减震、补偿误差等性能，在机械传动系统中起到了非常重要的作用。
[0003]非金属弹性体材质一般米用合成橡胶,温度使用范围在-30°?80°之间，由于橡胶在不同的温度下弹性不一样，因而，在使用中针对不同的温度给出了相应的修正系数。直接影响合成橡胶类弹性体寿命因素主要有:
[0004](I)弹性体在工作时，由于受启动、制动和其它不稳定的载荷，弹性体反复受压，有时会超出弹性范围，这样，弹性体会发生永久变形或压缩开裂。
[0005](2)设计人员选用联轴器太小，安全系数不够。
[0006](3)弹性体生产商的产品质量达不到性能要求。
[0007]现有合成橡胶类弹性体的技术所存在的不足是:由于材质是橡胶，对温度的敏感性较大。当温度很低时，弹性很差，压缩变形时容易开裂失效；当温度较高时，弹性系数变小，承载能力下降。此外，弹性体反复压缩，极容易产生永久变形或疲劳揉裂，导致联轴器实效。因此，该类弹性体在联轴器使用时是非常容易损坏的零件，是一种常备的备件。
[0008]由于上述原因，梅花形弹性和星形弹性联轴器使用受到了限制，长期以来，在高温和低温的工作环境及一些特殊工作环境中，只能采用其他类型的联轴器，使这些连接性能良好，安装方便，经济的联轴器无法推广应用。
【发明内容】
[0009]本实用新型的目的在于克服现有技术所存在的不足，提供一种联轴器镂空结构的弹性体，以适应于高温和低温的工作环境及一些特殊工作环境，同时提高弹性体的承载能力。
[0010]本实用新型是这样实现的:
[0011]一种镂空结构联轴器弹性体，该弹性体由支撑环与若干个弹性瓣组成，所述的弹性瓣为镂空结构；所述的弹性瓣为封闭环或开口环形状，弹性瓣连接在支撑环外；其特征是:所述的弹性瓣与支撑环是由板材经反复弯曲形成的。
[0012]所述的弹性瓣为开口环形状，其开口的两个端头分别在其开口处向环内弯曲，并使两个端头弯曲部分在开口出并拢，且留有间隙；其中:开口设在开口反弯环弹性瓣与支撑环连接点的法线方向及弹性瓣外侧。[0013]所述的两个端头弯曲部分在开口出并拢，并留有间隙；其中:两个端头弯曲后分别紧密贴在开口反弯环的内壁，并且两个端头超过弹性瓣中心线。
[0014]所述的弹性瓣与支撑环是由板材经反复弯曲形成为封闭花环。
[0015]所述的弹性瓣为圆环形，在每个弹性瓣圆环形内与开口处衬有一个半衬圆环，半衬圆环使其弹性瓣的开口环封闭。
[0016]所述的弹性瓣为腰鼓形，在每个弹性瓣内衬有一个衬圆环，衬圆环使其弹性瓣的开口环封闭。
[0017]本实用新型的特点和效果是:
[0018]1、弹性体的采用镂空结构，在有载荷工作时，弹性变形在弹性范围内；无载荷时，弹性体可恢复原状，不发生塑性变形。
[0019]2、适用于高、低温工作环境，以及特殊工作环境，如化工、煤矿井下等，一般温度可在-30°?150°C之间，弹性保持一致。
[0020]3、转递转矩最少可提闻50% ;使用寿命长。
[0021 ] 4、制造方便，制造成本与橡胶类制作相当。
[0022]本实用新型可适用于替代任何非金属弹性元件挠性联轴器中的弹性元件。解决了长期以来如梅花形弹性和星形弹性联轴器等在高温和低温的工作环境及特殊工作环境中无法推广应用问题，从而扩大这类联轴器应用范围。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1和图2是传统弹性元件挠性联轴器的弹性体示意图。
[0024]图3和图4是闭环弹性瓣组合型的弹性体示意图。
[0025]图5、6、7和图8是开口反弯环弹性瓣类的弹性体示意图。
[0026]图9和图10是整体封闭环弹性瓣的弹性体示意图。
[0027]图11是整体封闭环带半衬圆环弹性瓣的弹性体示意图。
[0028]图12是整体封闭环带衬圆环弹性瓣的弹性体示意图。
[0029]图13是带爪半联轴器示意图。
[0030]图14是联轴器中弹性体组装示意图。
【具体实施方式】
[0031]以下结合附图详细说明本实用新型的技术方案。
[0032]本实用新型一种镂空结构联轴器弹性体，由支撑环2与若干个弹性瓣I组成，弹性瓣为圆环或腰鼓形；其特征是:所述的弹性瓣为镂空结构，为封闭环或开口环形状。
[0033]图3和图4所示，弹性瓣为封闭环弹性瓣，封闭环弹性瓣由铆钉或电焊连接在支撑环外。
[0034]图5、6、7和图8所示，所述的弹性瓣为弹性瓣，开口反弯环弹性瓣的开口的两个端头3分别在其开口处向环内弯曲，并使两个端头弯曲部分在开口出并拢，且留有间隙；其中:开口设在开口反弯环弹性瓣与支撑环连接点的法线方向及弹性瓣外侧。
[0035]所述的两个端头3弯曲部分在开口出并拢，并留有间隙；其中:两个端头弯曲后分别紧密贴在开口反弯环的内壁，并且两个端头超过弹性瓣中心线。[0036]图9和图10所示，支撑环与弹性瓣由一跟扁材，经反复弯曲形成支撑环与弹性瓣，并形成为封闭花环。
[0037]图11所示，弹性瓣为圆环形，在每个弹性瓣圆环形内与开口处有一个半衬圆环4，半衬圆环使其弹性瓣的开口环封闭。
[0038]图12所示，弹性瓣为腰鼓形，在每个弹性瓣内有一个衬圆环，衬圆环5使其弹性瓣的开口环封闭。
[0039]本实用新型弹性体的工作部分是弹性瓣，中间是支撑环，弹性瓣和支撑环以适当的方式相连接。其中:
[0040](I)组合型:弹性环可以是由弹簧钢整体制成，也可由弹簧钢丝弯制而成。如图3至图8所示。
[0041](2)整体型:弹性体是由弹簧钢整体制成或弹簧钢丝弯制而成。如图9至图12所
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[0042]组合型或整体型弹性体中允许加适当的弹性支撑。如两个端头弯曲部分3、半衬圆环4和衬圆环5。
[0043]在本实用新型弹性体的弹性瓣承受载荷工作时，弹性瓣发生弹性变形在弹性范围内；无载荷时，弹性体可恢复原状，不发生塑性变形。弹性体在温度为-30°?150°C之间，弹性几乎一致，甚至还可更高，适用于高温环境使用，以及特殊环境，如化工、煤矿井下等。
[0044]本实用新型弹性体推荐采用弹簧钢板或弹簧钢丝制作，以利于有更好的抗疲劳性能。制作时，弹簧钢板或弹簧钢丝，首先进行弯制，再进行整形、而后进行热处理、最后表面防腐处理和组合，制作形状既要考虑适应联轴器的径向、轴向和角向的补偿量，还要考虑适应安装的各种误差。安装时，将弹性体装入两带爪的半联轴器6组成联轴器(如图13和图14所示)。联轴器工作时，以一个旋转方向转动，弹性体的弹性瓣数量的一半承受载荷，反转时，另一半承受载荷。弹性体承载时，在联轴器最大转矩下，弹性体的变形应在弹性范围内，保证无载荷时弹性体能够恢复原状，并且在反复压缩的疲劳工作中，弹性体不会发生断裂。
[0045]本实用新型的应用实例:
[0046]本实用新型在轧机电机和减速器之间联轴器上的应用。工况条件是:环境最高温度为50°C，工作转矩为700N.πι，转速为1440r/min。若选用GB/T5272标准的梅花形弹性联轴器，弹性体材质为聚氨脂橡胶，温度系数需考虑1.5，则需要选用ML6规格的联轴器；若弹性体选用本实用新型的弹性体，不考虑温度系数，在保证载荷和温度使用工况下，选用ML5规格联轴器即可满足使用条件。
[0047]以上本实用新型弹性体，所推荐材料仅列举为弹簧钢板或弹簧钢丝，本实用新型的保护范围由弹性体的结构所限定，而不受材料和制作方法的限制。
【权利要求】
1.一种镂空结构联轴器弹性体，该弹性体由支撑环⑴与若干个弹性瓣⑵组成，所述的弹性瓣为镂空结构；所述的弹性瓣为封闭环或开口环形状，弹性瓣连接在支撑环外；其特征是:所述的弹性瓣与支撑环是由板材经反复弯曲形成的。
2.依据权利要求1所述的一种镂空结构联轴器弹性体，其特征是:所述的弹性瓣为开口环形状，其开口的两个端头(3)分别在其开口处向环内弯曲，并使两个端头弯曲部分在开口出并拢，且留有间隙；其中:开口设在开口反弯环弹性瓣与支撑环连接点的法线方向及弹性瓣外侧。
3.依据权利要求2所述的一种镂空结构联轴器弹性体，其特征是:所述的两个端头(3)弯曲部分在开口出并拢，并留有间隙；其中:两个端头弯曲后分别紧密贴在开口反弯环的内壁，并且两个端头超过弹性瓣中心线。
4.依据权利要求1所述的一种镂空结构联轴器弹性体，其特征是:所述的弹性瓣与支撑环是由板材经反复弯曲形成为封闭花环。
5.依据权利要求4所述的一种镂空结构联轴器弹性体，其特征是:所述的弹性瓣为圆环形，在每个弹性瓣圆环形内与开口处衬有一个半衬圆环(4)，半衬圆环使其弹性瓣的开口环封闭。
6.依据权利要求4所述的一种镂空结构联轴器弹性体，其特征是:所述的弹性瓣为腰鼓形，在每个弹性瓣内衬有一个衬圆环(5)，衬圆环使其弹性瓣的开口环封闭。
【文档编号】F16D3/66GK203548613SQ201220407460
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2012年8月9日 优先权日:2012年8月9日
【发明者】李天俊, 王晓凌 申请人:李天俊