专利名称：连接结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种主要用于将一个连接件，如一个齿轮，连接到一根轴上的连接结构。
通常这类连接结构如
图12所示有外环A和内环B，每个环上有一条切口，在外环A的内表面上，沿其轴向方向的两侧设有锥面T1和T2，在内环B的外表面上，沿其轴向方向的两侧设有分别与锥面T1和T2相对应的锥面T3和T4。在外环A和内环B之间，在轴向方向的一侧装有环形螺母C，该螺母C具有靠在锥面T1和T3上，且在圆周方向上是连续的内外表面锥面T5，在外环A和内环B之间，并且是在轴向方向的另一侧安装环形垫片D，其上有锥面T6，锥面T6分别靠在锥面T2和T4上，且圆周方向上是连续的，并用螺栓E穿过环形螺母C和环形垫片D将其相连。
当这种连接结构用于将一个齿轮G连接到一根轴F上时，外环A和内环B安装在切口g的内表面与轴F外表面之间，切口g设在齿轮G位于轴向方向的一侧的内表面上，以使螺栓E拧入紧固，推动环形螺母C和环形垫片D相互靠近，环形螺母C和环形垫片D上的锥面T5和T6分别推动外环A和内环B上的锥面T1、T3、T2和T4，致使外环A在直径方向上膨胀，与切口g和内表面压接触，而内环B在直径方向上收缩，与轴F的外表面压接触，从而将齿轮G与轴F连接成一体。
在这种连接结构中，环形螺母C和环形垫片D圆周上是连续的圆环。因此，当轴F或齿轮G有某种加工误差时，就不能相互刚性地连接，结果使连接不稳定。换言之，例如当轴F的直径小于预定尺寸，拧紧螺栓E，由环形螺母C和环形垫片引起的压力使外环A与齿轮G上切口g的内表面刚性压接触。而另一方面，虽然内环B受到与施于环形垫片D相同的压力，但由于轴F直径较小，因而不能使内环B刚性接触轴F的外表面，使外环A与内环B之间产生压力差。结果，由外环A和内环B而连接的齿轮G与轴F就不稳定。
为解决上述问题遂有本发明。本发明的目的是提供一种连接结构，即当轴或齿轮有某种加工误差时，该连接结构也能刚性地、稳定地将齿轮与轴连接。
本发明的特征在于连接组件，主要是将一个被连接件连接于一根轴上的连接结构包括有内外圆周面的外环，该外环的内圆周面上有锥面，其圆周方向上有一条切口；一个带有内外圆周面的内环，该内环的外圆周面上有锥面，其圆周方向上有一条切口；在外环的内圆周面与内环的外圆周面之间安装一个楔状环形螺母，其上具有靠在上述各锥面上的锥面，并且有多个沿圆周分布的螺纹孔，螺栓可拧动地分别拧入螺母上的螺纹孔中，使环形螺母能进入外环的内圆周面与内环的外圆周面之间，从而使外环在直径方向上膨胀，而内环在直径方向上收缩；当将螺栓拧进环形螺母以使其进入外环与内环之间时，螺母上的切口使螺母在径向可有位移。
本发明的特征还在于本连接结构在外环外圆周面和内环的内圆周面上设有键槽。
在上述结构中，将螺栓拧紧，以沿轴向推动环形螺母使外环在直径方向膨胀，面内环在直径方向收缩，从而通过外环和内环将齿轮与轴相互连接。即使在齿轮或轴有加工误差时，由于环形螺母带切口，所以环形螺母能在径向上位移，最终还是能使齿轮刚性地与轴连接。换句话说，例如轴的直径小于预定尺寸时，为与齿轮压接触，虽然拧紧螺栓所施加的压力仅可使外环在直径方向上膨胀，但再进一步拧紧螺栓，则带切口的螺母在沿直径方向膨胀和外环的基础上向内产生径向位移，从而与齿轮上切口的内表面压接触，换言之，即环形螺母在直径方向收缩。另外，环形螺母的这种直径收缩使拧紧螺栓产生的压力作用于内环，因此内环在直径方向收缩。结果，内环与轴刚性压接触。因此齿轮与轴刚性稳定地与轴连接，外环与内环之间也没有压力差。
还有外环外圆周面和内环内圆周面上的键槽能可靠地防止外环或内环相对齿轮或轴滑动。从而使齿轮和轴被更好地相互刚性连接。
本发明的上述和进一步的目的，以及新的特点可以从下面对附图的详述中明显看出。
图1是本发明连接结构第1实施例的前视图，图2是该实施例的后视图，图3是该实施例的侧视图，图4是使用该结构时，沿
图1中X－X线所取的轴向剖面图，图5是上述结构中环形螺母的前视图，图6是环形垫片的前视图，图7是本发明连接结构第2实施例的前视图，
图8是上述实施例的后视图，图9是沿图8中Y－Y线所取的轴向剖面图，
图10是外环和内环的部分省略图，
图11是结构中环形螺母的前视图，
图12是通用连接结构实例的剖面图。
图1－4表示的本发明连接结构第1实施例有一个有内圆周面和外圆周面的柱状外环1，其圆周面的一侧上有切口1a，使该环大体呈C形，还有一个带有内圆周面的柱状内环2，其圆周面的一侧上有切口2a，使该内环基本呈C形。外环1的内圆周面在轴向方向的一侧有第1锥面11，该锥面如图4所示其内圆周面直径朝向一开口端增大，在轴向方向的另一端有第2锥面12，其内圆周面的直径朝另一开口端增大。内环2外圆周面在另一轴向方向上有第3锥面2、1，该面对应第1锥面11，在朝向一开口端的方向上，其外表面的直径变小，而在另一轴向方向上还有第4锥面22，该面对应第2锥面12，朝向轴的另一开口端其外圆周面的直径变小。
在外环1和内环2间轴向方向的一端，安装有一个下述的环形螺母3，该螺母3有锥面31分别靠在第1锥面11和第3锥面21上，在环形螺母的圆周上有多个螺纹孔32，一个圆环形垫片4在其内外圆周面上有锥面41，该锥面分别与第2锥面12和第4锥面22贴靠，该垫片安装在外环和内环之间的轴向方向的另一端，沿圆周在垫片4上有多个与螺纹孔32相对应的多个通孔42，用来紧固的螺栓5分别穿过通孔42拧进螺纹孔32中。
如采用图4所述的连接结构，将齿轮7和轴6相连接，当连接齿轮7时，在齿轮7一侧表面中心上的切口71的内表面之间安装外环1和内环2，在这种情况下，可分别拧入螺栓5，以使环形螺母3和垫片4相互靠拢，而其上的锥面31和41推压外环1和内环2上的锥面11和22，从而使外环1在直径方向膨胀，并与齿轮上切口71的内表面压接触，而内环2在直径方向收缩，以致与轴6的外表面压接触，因此能通过外环1和内环2将齿轮7和轴6连成一体。
在上述结构中，如
图1，2，4，5和6所示，环形螺母3和环形垫片4沿圆周部分径向切开，构成切口33和43，这些切口能分别使螺母3和垫片4有轴向位移。
用连接结构连接齿轮7和轴6时，即使轴6或齿轮7有加工误差，例如齿轮7的切口71的内表面的直径大于预定尺寸时，齿轮7也能精确刚性地与轴6连接。换言之，当拧紧螺栓5时，螺母3和垫片4相互靠近，外环1在直径方向膨胀，并与切口71的内表面压接触。然后再继续拧紧螺栓5，使带切口33和34的环形螺母3和环形垫片4在外环的基础上径向向内位移，也就是说，各直径缩小。另外，这种直径缩小由紧固螺栓产生的压力影响内环2，内环2的直径由于该推力的作用而缩小。结果，内环2与轴6刚性压接触，与普通的仅移动环形螺母3和环形垫片4的例子比较，本发明的连接结构能将齿轮7与轴6稳定和刚性地连接，而不会产生外环1和内环2之间的压力差。
在上述第1实施例中，环形螺母3和环形垫片4安装在外环1和内环2之间，拧紧螺栓5使环形螺母3和环形垫片4相互靠近，这将使外环1直径扩大，其后环形螺母3和环形垫片4直径缩小，从而导致内环2直径缩小，进而将齿轮7与轴6连接，但本发明也适用于仅用环形螺母3将齿轮7与轴6连成一体的连接结构。
图7－10详细描述了本发明的第2实施例，一个外环100包括一个圆柱表面壁100b和侧壁100c，该侧壁100c从壁100b的一轴端径向向内延伸，圆柱表面壁100b和侧壁100c被局部剖切以形成切口100a。一个内环200，包括一个圆柱表面壁200b和侧壁200c。该侧壁200c从与侧壁100c相对的圆柱表面壁200b处径向向外延伸，圆柱表面壁200b和侧壁200c被局部剖切以形成切口200a。在外环100的内圆柱面上有第1锥面130，该锥面的直径在朝向其开口端的方向上变大，在内环200的外圆柱面上有第2锥面230，该锥面的直径在朝向其开口的方向上变小，侧壁100c和200c的内边和外边上有多个相互对应的半圆切口，分别构成容纳螺栓500的通孔500a。
在外环100和内环200之间装设一个断面呈楔形的环形螺母300，该螺母300的内、外锥面340分别靠在第1锥面130和第2锥面230上。在环形螺母300的圆周上分别与通孔500a相对应地设有许多螺纹孔320。
螺栓500分别穿过通孔500a拧入环形螺母300上的螺纹孔320中。当环形螺母300沿轴向向外环100和内环200的内面移动时，环形螺母300的锥面340便推压外环100的锥面130和内环200的锥面230，因而使外环100在直径方向膨胀而内环200在直径方向收缩，最终与第一实施例一样，将齿轮7与轴6连成一体。
如图8、9和11所示，在上述结构的连接机构中，为使环形螺母300可在径向上移动，因而在环形螺母300上沿径向方向在圆周部分上设一切口330。
在使用这种连接机构将齿轮7连接于轴6上时，即使轴6或齿轮7具有加工误差，如象前述的那样，轴6的直径较预定尺寸小。通过拧紧各螺栓500仍可使环形螺母300在轴向方向上向个外环100和内环200的里面移动。这样，首先使外环100在直径方向上膨胀与齿轮7压接触，然后再继续拧紧各螺栓500，使具有切口330的环形螺母300在外环100的基础上径向向里移动，从而导致在直径方向上的收缩。内环200承受由上述在直径方向上的收缩所引起的推力，因而使内环200在直径方向上收缩与轴6呈压接触。这样齿轮7即可稳定地肯刚性地与轴6连接，且不会在外环100和内环200之间产生压力差。
另外，对于第1和第2实施例中的这种连接结构，最好在外环1和100的整个外圆周面上分别开设沿轴向方向延伸的键槽14和140，并在内环2和200的整个内圆周面上分别开设同样的键槽24和240。因此，当将外环1或100以及内环2或200置于齿轮7的切口71和轴6之间时，外环1或100便在直径方向膨胀且内环2或200便在直径方向收缩，从而将齿轮7连接于轴6上。这样内环1或100上的键槽14或140便以压入的方式与切口71的内表面压接触，而内2或200上的键槽24和240同样与轴6的外圆周压接触，这就能有效地防止外环1或100以及内环2或200分别相对于齿轮7或轴6滑动。
如上所述，在本发明的连接结构中，在置于外环1或100和内环2或200之间的环形螺母3或300上设有切口33或330，因此，即使是需要连接在的齿轮7或轴6上有加工误差时，环形螺母3或300也能够在径向方向上移动，换句话说就是可在直径方向上收缩。与普通的仅能在轴向方向移动的外环及内环相比，外环1或100以及内环2或200可以可靠地保证齿轮7和轴6相互压接触，因此可使齿轮7和轴6被刚性地、稳定地相互连接在一起。
同样，在外环1或100的外圆周上设置的键槽14或140，以及在内环2或200的内圆周上设置的键槽24或240能够有效地防止外环1或100以内环2或200相对于齿轮7或轴6滑动，因而使齿轮7和轴6相互刚性连接。
虽然已描述了几个实施例，但它们仅是本发明的例子且并不构成一种限制，本发明仅由附属的诸权利要求予以限定。
权利要求1.一种主要用于将一个被连接件连接于一个轴件上的连接结构，包括a.一个具有内圆周面和外圆周面的外环，在其内圆周面上设有一个锥面，在外环的圆周方向上设有一条切口；b.一个具有内圆周面和外圆周面的内环，在其外圆周面上设有一个锥面，在内环的圆周方向上设有一条切口；c.一个设置在所述外环的内圆周面和所述内环的外圆周面之间的楔状环形螺母，其上有靠在所述各锥面上的锥面，且具有多个设置于其圆周上的螺纹孔；d.许多螺栓可拧入环形螺母上的螺纹孔中，用以使环形螺母进入外环的内圆周面和内环的外圆周面之间，从而使外环在直径方向上膨胀并使内环在直径方向上收缩；所述连接结构其特征在于e.上述环形螺母上设有一条当拧入螺栓时使环形螺母在径向方向位移的切口，从而使环形螺母进入外环和内环之间。
2.如权利要求1所述的连接结构，其特征在于在外环的外圆周面上及内环的内圆周面上设有键槽。
专利摘要一种包含一个外环和一个内环的连接结构，在外环和内环圆周方向上各设有一条切口，外环的内圆周和内环的外圆周面为锥面，一个楔状环形螺母置于内圆周面和外圆周面之间，为使外环在直径方向上膨胀并使内环在直径方向上收缩将若干螺栓拧入环形螺母中，为使环形螺母在径向上位移，在其上设有一切口。
文档编号F16D1/06GK2094640SQ9120898
公开日1992年1月29日 申请日期1991年5月28日 优先权日1990年6月28日
发明者奥野利和 申请人:奥野利和