一种轴向定位机构的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种轴向定位机构，包括：一膨胀环，为弹性材料制成，其一侧内部具有一锥台状凹腔，另一侧内部具有一第一通孔，第一通孔周围设有若干螺纹孔；一推进环，其一侧具有一柱状凹腔，另一侧具有一第二通孔及若干与前述螺纹孔相对应的推进连接通孔；一导向筒，其外表面设有一环形凸台，环形凸台上具有若干与前述推进连接通孔相对应的导向连接通孔；所述膨胀环、推进环及导向筒通过若干螺钉装配在一起，所述推进环嵌入锥台状凹腔，所述环形凸台嵌入柱状凹腔，所述导向筒的一端依次穿过第一通孔及第二通孔，所述螺钉依次穿过导向连接通孔及推进连接通孔并旋入螺纹孔内。利用弹性材料产生弹性形变后膨胀挤压圆筒内壁以达到轴向定位的目的。
【专利说明】一种轴向定位机构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及机械设计制造领域，尤其涉及一种轴向定位机构，其利用静摩擦力止动于圆筒内部的轴向。
【背景技术】
[0002]在机械涉及制造行业中，会有需要将零部件安装在圆筒内的情况，这就要求对装入圆筒内的零件进行轴向定位。
[0003]目前，有很多常规的定位方法，例如，在圆筒内壁加工卡槽，然后使用孔卡定位。这种方法比较容易拆卸，但是不适用于轴向冲击及载荷较大的工况。
[0004]再比如，在圆筒壁上开螺纹孔，使用紧定螺钉定位；这种结构同样容易拆卸，但是其依靠静摩擦力定位，也不能承受较大的轴向冲击及载荷，而且需要额外对圆筒件进行加工，还会破坏整个结构的密封性。
[0005]设置膨胀爪使其卡在圆筒内壁上进而实现轴向定位也是很普遍的定位方法。膨胀螺栓就是最典型的示例，普通的膨胀螺栓，由中杆、膨胀管及螺母构成，中杆一端为扩冲头，扩冲头为一带有平滑锥度旋转体，直径由与中杆相同逐渐增加，其末端直径大于膨胀管，膨胀管为筒状套在中杆上，膨胀管一端延其长度方向被分割为多个膨胀爪，膨胀爪包裹在扩冲头上，中杆表面开有长螺纹，中杆上连接有螺母，膨胀管另一端由螺母限位。使用时将膨胀螺栓置于需要连接的圆筒内壁中，旋动螺母使其扩冲头顶起膨胀爪从而将中杆固定与墙体，中杆带螺纹一端伸出圆筒内壁外可连接其他外部结构。这种结构及其类似结构的最大问题在于一旦安装后，中杆陷于膨胀爪内卡于圆筒内壁中无法拆卸，只能将其破坏，同时也会对圆筒内壁造成破坏。
[0006]还有利用膨胀件挤压圆筒内壁产生较大的静摩擦力进而实现轴向定位的结构，大多是采用将螺栓旋入或锥销推入弹性材料制成的构件中使其外壁膨胀挤压圆筒内壁实现的，这种些拆卸比较麻烦，且产生的膨胀较小，并且不易控制膨胀幅度。
实用新型内容
[0007]为解决上述问题，本实用新型的目的是提供一种轴向定位机构，利用弹性材料产生弹性形变后膨胀挤压圆筒内壁以达到轴向定位的目的。
[0008]本实用新型采用的技术方案是，一种轴向定位机构，包括:
[0009]一膨胀环，为弹性材料制成，其一侧内部具有一锥台状凹腔，另一侧内部具有一第一通孔，第一通孔周围设有若干螺纹孔；
[0010]一推进环，其一侧具有一柱状凹腔，另一侧具有一第二通孔及若干与前述螺纹孔相对应的推进连接通孔；
[0011]一导向筒，其外表面设有一环形凸台，环形凸台上具有若干与前述推进连接通孔相对应的导向连接通孔；
[0012]所述膨胀环、推进环及导向筒通过若干螺钉装配在一起，所述推进环嵌入锥台状凹腔，所述环形凸台嵌入柱状凹腔，所述导向筒的一端依次穿过第一通孔及第二通孔，所述螺钉依次穿过导向连接通孔及推进连接通孔并旋入螺纹孔内。
[0013]进一步地，所述锥台凹腔为正圆锥台状，所述柱状凹腔为圆柱状。
[0014]进一步地，所述膨胀环外表面为一圆柱面。
[0015]进一步地，所述膨胀环、推进环及导向筒三者轴线重合。
[0016]进一步地，所述锥台凹腔、第一通孔、柱状凹腔、第二通孔及环形凸台的轴线也互
相重合。
[0017]进一步地，所述锥台凹腔与膨胀环轴线重合。
[0018]进一步地，所述螺纹孔以膨胀环轴线为中心均布。
[0019]进一步地，所述螺纹孔、推进连接通孔、导向连接通孔及螺钉的数量均为3-12个。
[0020]进一步地，所述导向筒具有一中空部分。
[0021]进一步地，所述第一通孔与螺纹孔错开位置均匀开有若干三角缺口。
[0022]通过采用上述结构，本实用新型放置于圆筒内，膨胀环与圆筒内壁有一定的间隙，拧动螺钉，产生拉力推动推进环进而挤压膨胀环，使膨胀环膨胀，挤压圆筒内壁，从而产生静摩擦力，实现圆筒内的轴向定位。导向筒的一端露出在圆筒之外，可连接其他外部构件。其定位稳定、准确。同时拆卸的时候只需要将螺钉拧回原位即可，不会对圆筒内壁造成破坏，拆装便捷。另外，通过调整螺钉旋入螺纹孔的长度可以调整膨胀环的膨胀幅度，进而适用于不同的定位要求，可用于几件规格相近的圆筒内轴向定位。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1为本实用新型一实施例的结构示意图。
[0024]图中:1-导向筒；2_推进环；3_膨胀环；4_螺钉。
【具体实施方式】
[0025]为使本实用新型的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。
[0026]实施例1:
[0027]如图1所示的轴向定位机构，包括:膨胀环、推进环及导向筒，膨胀环为弹性材料所制成，其外表面为一圆柱面，一侧内部具有一锥台状凹腔，所述锥台凹腔为正圆锥台状，另一侧内部具有一第一通孔，第一通孔周围以膨胀环轴线为中心均布有3个螺纹孔；推进环的一侧具有一柱状凹腔，所述柱状凹腔为圆柱状，另一侧具有一第二通孔及均布3个与前述螺纹孔位置相对应的推进连接通孔；导向筒的内部中空，其外表面上设有一环形凸台，环形凸台上具有均布3个与前述推进连接通孔位置相对应的导向连接通孔；所述膨胀环、推进环及导向筒通过若干螺钉装配在一起，所述推进环嵌入锥台状凹腔，所述环形凸台嵌入柱状凹腔，所述导向筒的一端依次穿过第一通孔及第二通孔，所述螺钉依次穿过导向连接通孔及推进连接通孔并旋入螺纹孔内。所述膨胀环、推进环、导向筒锥台凹腔、第一通孔、柱状凹腔、第二通孔及环形凸台的轴线也互相重合。
[0028]将此机构放置于圆筒内，膨胀环与圆筒内壁有一定的间隙，拧动螺钉，产生拉力推动推进环进而挤压膨胀环，使膨胀环膨胀，挤压圆筒内壁，从而产生静摩擦力，实现圆筒内的轴向定位。导向筒的一端露出在圆筒之外，可连接其他外部构件。
[0029]实施例2:
[0030]在实施例1的基础上，圆筒内径较大，轴向定位机构尺寸规格也比较大时，将螺纹孔、推进连接通孔及导向连接通孔的数量改为12个，更加可靠的连接膨胀环、推进环及导向筒。
[0031]实施例3:
[0032]在实施例1的基础上，圆筒内径较大，轴向定位机构尺寸规格也比较大时，将螺纹孔、推进连接通孔及导向连接通孔的数量改为6个，更加可靠的连接膨胀环、推进环及导向筒。
[0033]实施例4:
[0034]在实施例1的基础上，所述导向筒具有一中空通孔，当本实施例应用于钻井仪器时，中空通孔可作为流体通道供流体通过。
[0035]实施例5:
[0036]在实施例1的基础上，在膨胀环上，第一通孔的周围均匀开设若干三角缺口，当产生拉力推动推进环进而挤压膨胀环，使膨胀环膨胀时，第一通孔位于膨胀环内部，缺口产生闭合趋势，不仅可以增加膨胀的稳定性，还能够进一步锁紧导向筒穿过第一通孔的部分。使得机构的机构更加合理。
[0037]虽然本实用新型以前述的实施例描述如上，但其并不能用以限定本实用新型。本实用新型所属【技术领域】中的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，做些许的改动与修饰，都在本实用新型的保护范围内。因此本实用新型的保护范围当以权利要求所界定者为准。
【权利要求】
1.一种轴向定位机构,其特征在于,包括: 一膨胀环，为弹性材料制成，其一侧内部具有一锥台状凹腔，另一侧内部具有一第一通孔，第一通孔周围设有若干螺纹孔； 一推进环，其一侧具有一柱状凹腔，另一侧具有一第二通孔及若干与前述螺纹孔相对应的推进连接通孔； 一导向筒，其外表面设有一环形凸台，环形凸台上具有若干与前述推进连接通孔相对应的导向连接通孔； 所述膨胀环、推进环及导向筒通过若干螺钉装配在一起，所述推进环嵌入锥台状凹腔，所述环形凸台嵌入柱状凹腔，所述导向筒的一端依次穿过第一通孔及第二通孔，所述螺钉依次穿过导向连接通孔及推进连接通孔并旋入螺纹孔内。
2.根据权利要求书I所述的轴向定位机构，其特征在于，所述锥台凹腔为正圆锥台状，所述柱状凹腔为圆柱状。
3.根据权利要求书I所述的轴向定位机构，其特征在于，所述膨胀环外表面为一圆柱面。
4.根据权利要求书I所述的轴向定位机构，其特征在于，所述膨胀环、推进环及导向筒三者轴线重合。
5.根据权利要求书I所述的轴向定位机构，其特征在于，所述锥台凹腔、第一通孔、柱状凹腔、第二通孔及环形凸台的轴线也互相重合。
6.根据权利要求书I所述的轴向定位机构，其特征在于，所述锥台凹腔与膨胀环轴线重合。
7.根据权利要求书I所述的轴向定位机构，其特征在于，所述螺纹孔以膨胀环轴线为中心均布。
8.根据权利要求书I所述的轴向定位机构，其特征在于，所述螺纹孔、推进连接通孔、导向连接通孔及螺钉的数量均为3-12个。
9.根据权利要求书I所述的轴向定位机构，其特征在于，所述导向筒具有一中空部分。
10.根据权利要求书I所述的轴向定位机构，其特征在于，所述第一通孔与螺纹孔错开位置均匀开有若干三角缺口。
【文档编号】F16B2/20GK203594655SQ201320624150
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2013年10月10日 优先权日:2013年10月10日
【发明者】李国庆, 张东旭, 刘庆成, 刘小玮, 周鋆, 陈大祺, 焦刚, 张德军, 朱强 申请人:航天科工惯性技术有限公司, 中国石油集团川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院