内嵌销式防窜套的轴套系统及挖掘机的制作方法

本实用新型涉及一种轴套系统，尤其涉及一种内嵌销式防窜套的轴套系统及挖掘机，属于工程机械机械传动技术领域。

背景技术：

挖掘机、装载机等重载机械产品在结构上采用多机械臂铰接的结构，铰接点处的轴与构件一般设置轴套，起到支撑和防磨损的作用。轴套一般设计为普通形式的圆筒状，并将外圆按照过盈配合的原则，通过过冷、压套等工艺方法强行压入轴孔，对工艺难度和设备要求很高。而且，由于存在加工误差和挖掘机工作的重载偏载环境，轴套可能产生旋转、窜出，导致零部件干涉和噪声，且维修困难。

受到空间结构的限制，当前轴套设计为普通形式的圆筒状并与镶套孔产生较大的过盈配合，通过过冷、压套等工艺方法强行压入轴孔。根据专利“cn106181354b-一种轴套类零件装配机构及装配方法”，（如图1）其介绍了一种多轴多套类零件的快速嵌套安装办法，通过设置固定套2a、滑动套1a、芯轴4a作为辅助定位工装，通过同轴性和部件的相对滑动，能方便快速地将轴类零件与套类零件安装配合，并采用压头3a保证轴类零件5a与套类零件6a的边缘对对齐。该方法仅为一种能快速安装轴与轴套的工装部件和方法，不能对轴套和轴座限位，防止二者产生转动和外窜。

现有轴套形式的压装配合对工艺难度和设备要求很高，轴套靠着过盈产生的弹性预紧力和摩擦力保证紧固性。然而，由于存在加工误差和挖掘机工作的恶劣环境，由于偏载力和振动，轴套或轴座仍旧有可能发生松动或变形，失去预紧力的固定，进而产生轴套旋转、窜出，最终导致零部件干涉和噪声，降低整机的可靠性。且一旦出现失效，必须通过破坏、焊补的方法进行去除和更换，且无法根本上解决问题。

因此，需要设计一种新的轴套系统，以解决现有技术中的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术中轴套系统不能对轴套和轴座限位，产生转动和外窜的不足，提供一种内嵌销式防窜套的轴套系统，技术方案如下：

内嵌销式防窜套的轴套系统，包括轴套、套设在轴套上的法兰、内嵌销，轴套外侧壁上开设第一凹槽，法兰内侧壁上开设与第一凹槽对应的第二凹槽，还包括沿法兰的轴向开设的与第二凹槽贯通设置的第三凹槽，内嵌销滑过第三凹槽后嵌入第一凹槽和第二凹槽内。

进一步地，法兰固定在结构主体上。

优选地，法兰焊接在结构主体上。

优选地，第一凹槽、第二凹槽沿垂直于轴套和法兰的轴线设置。

进一步地，内嵌销的外侧壁上开设装配孔。

进一步地，第二凹槽与第三凹槽连接处设置倒角。

优选地地，内嵌销为弧形销。

进一步地，内嵌销的高度大于第一凹槽或者第二凹槽的槽深，且内嵌销的高度小于第一凹槽与第二凹槽的槽深之和。

进一步地，内嵌销沿垂直于其长度方向的截面形状为矩形。

挖掘机，包括前述的内嵌销式防窜套的轴套系统。

与现有装配技术相比，本实用新型所达到的有益效果：

本实用新型应用机械传动使用的联轴器销结构和斜插安装的装配方式，通过将内嵌销置入到轴套和法兰形成的槽口中，可以起到限制轴套窜动和旋转的功能。应用成熟的键连接方式，能够有效地防止轴套在孔中发生旋转和窜出，且结构简单，方便可靠；易于制造，耗材量少；便于后期维护和替换旧件；提高整机的可靠性。通过结构上的创新优化实现防止窜套的目的，而且能够降低压套工艺的难度，可维护性高，进而降低生产和维护成本。

附图说明

图1是现有技术的轴套系统示意图；

图2是本实用新型的内嵌销式防窜套的轴套系统的装配图；

图3是图2的爆炸视图；

图4是本实用新型的内嵌销式防窜套的轴套系统的细节图；

图5是图4的局部放大视图；

图中：1a-滑动套；2a-固定套；3a-压头；4a-芯轴；5a-轴类零件；6a-套类零件；

1-轴套、11-第一凹槽、2-法兰、21-第二凹槽、22-第三凹槽、3-内嵌销、31-装配孔、4-结构主体。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

相关术语解释

止动销---机械设计行业中使用的销子的一种，通过装配方式嵌入到两个或多个可以产生活动部件的内部，以达到固定或者阻止部件之间产生相对运动目的。

轴套---在能够产生相对转动的铰链位置，将销钉或销轴套入其中的零部件称为轴套，以达到降低磨损和储存润滑油的目的，轴套一般做成与销轴配合的圆柱形，也可以称之为衬套、轴承。

轴座---可以镶嵌、安装轴套的基座。

实施例1

如图2所示，内嵌销式防窜套的轴套1系统，包括轴套1、套设在轴套1上的法兰2、内嵌销3，轴套1外侧壁上开设第一凹槽11，法兰2内侧壁上开设与第一凹槽11对应的第二凹槽21，还包括沿法兰2的轴向开设的与第二凹槽21贯通设置的第三凹槽22，内嵌销3滑过第三凹槽22后嵌入第一凹槽11和第二凹槽21内。本实用新型的内嵌销式防窜套的轴套系统，便于装配、提高装配效率。

本实施例中具体地，法兰2固定在结构主体4上。

本实施例中作为优选方式，法兰2焊接在结构主体4上。本实施例中结构主体具体是指挖掘机的动臂、斗杆的铰接孔处。

本实施例中作为优选方式，第一凹槽11、第二凹槽21沿垂直于轴套1和法兰2的轴线设置。

本实施例中具体地，内嵌销3的外侧壁上开设装配孔31。

本实施例中具体地，第二凹槽21与第三凹槽22连接处设置倒角。本实施例中具体的倒角为圆倒角。

本实施例中作为优选方式，内嵌销3为弧形销。

本实施例中具体地，内嵌销3的高度大于第一凹槽11或者第二凹槽21的槽深，且内嵌销3的高度小于第一凹槽11与第二凹槽21的槽深之和。

本实施例中具体地，内嵌销3沿垂直于其长度方向的截面形状为矩形。

如图3所示，轴套1的外侧壁向内开设第一凹槽11,法兰2的内壁沿径向方向向内开设与第一凹槽11的槽口形状相匹配的第二凹槽21，本实施例中的法兰2为环状法兰2。法兰2端面边缘开设与第二凹槽21贯通的第三凹槽22，第三凹槽22与环状法兰2的一端面连通；轴套1与环状法兰2压套连接,轴套1压入环状法兰2的内圈,第二凹槽21和第三凹槽22的相接处开设有倒角,内嵌销3通过第二凹槽21的倒角滑入第一凹槽11和第二凹槽21构成的容腔内;第三凹槽22为弧状凹槽。具体地，第三凹槽22的两个相对设置的侧壁与环状法兰2的端面平行设置。

本实施例中优选的，第三凹槽22为开口槽，即由三个侧壁组成。这样更便于内嵌销3的快速安装，提高装配效率。实际使用时第三凹槽22也可设计为四个侧壁构成（即第三凹槽22与法兰2内侧壁之间保留一定的壁厚，为贯通槽）。

内嵌销3采用表面光滑处理。内嵌销3的形状和尺寸与容腔的形状和尺寸相匹配。

如图4和图5所示，为了保证内嵌销3的顺利安装和固定，作为优选方式之一，在内嵌销3的外侧壁上开设有两个装配孔31，两个装配孔31分别靠近内嵌销3的两端；内嵌销3需使用具有一定强度和韧度的材质抵抗剪切力，通过内嵌销3两端的装配孔31，便于取出，方便维护替换。

装配和拆卸过程如下：

如图3和图5所示，装配时，压套（即采用压上线套或冷装法将轴套1压入法兰2和结构主体4形成焊接总成的孔中，压套前应保证该孔具有一定的粗糙度和同轴度要求）后安装内嵌销3，再通过第三凹槽22滑入第二凹槽21，安装时利用法兰2上预留的倒角，将内嵌销3旋转一定角度后斜插入第一凹槽11和第二凹槽21构成的容腔内，进而卡入第一凹槽11与第二凹槽21之间的空腔内，插入后内嵌销3能在容腔内小阻尼地自由滑动，并最终将其拨到能够覆盖第三凹槽22的位置。轴套1的第一凹槽11和法兰2的第二凹槽21、第三凹槽22的边缘须对齐。从而能够防止轴套1系统在运转时发生窜动。

拆卸时，使用铜丝或细铁丝穿入内嵌销3的装配孔31并拽出，然后更换轴套1。

挖掘机，包括前述的内嵌销式防窜套的轴套系统。本实用新型可以应用在铰点位置使用轴套的挖掘机、装载机、起重机等承受重载、交变载荷和偏心摩擦的机械产品上。

本领域技术人员还可以对本实用新型做出如下改动，例如（1）改变止动内嵌销3的安装位置和深度，以及相应的轴座和轴套1的槽口形状；（2）改变止动内嵌销3的外形。（3）改变内嵌销3沿垂直于其长度方向的截面形状（即纵断面），例如为三角形、圆形等。上述改动均属应于本实用新型的保护范围之内。

本实用新型应用机械传动使用的联轴器销结构和斜插安装的装配方式，通过将内嵌销置入到轴套和法兰形成的槽口中，可以起到限制轴套窜动和旋转的功能。设计斜插式内嵌止动销，利用联轴器销键原理，从结构上限定套与轴座可能产生的相对运动。结构简单，方便可靠；易于制造，耗材量少；提高整机的可靠性，降低生产和维护的成本。降低压套工艺的难度，可维护性高。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。