用于轴组件的锁定保持环的制作方法

用于轴组件的锁定保持环


背景技术：

1.本发明总体上涉及动力驱动的输送机。具体地，本发明涉及用于限制安装在轴上的输送机部件的运动的保持环以及相关方法。
2.环形输送带围绕驱动器和安装在旋转轴上的空转链轮进行传动。与摩擦驱动的平皮带不同，由各排模块在铰链接合处结合在一起而构成的模块化输送皮带和链条是通过与驱动链轮上的齿接合而进行正向驱动的。为了防止模块化皮带侧向偏离太远，单个链轮通常被限制在较短的轴向区域或沿着驱动轴的固定位置。受限链轮的齿与模块化皮带的接受驱动的结构接合，以驱动和在轨导引(track)皮带。
3.保持环安装在轴上、在链轮的相反两侧，以限制链轮的轴向运动。例如，使用位于圆轴上的周向槽中的标准外部轴环来限制链轮。在方轴上使用u形保持环来限制链轮，该u形保持环的两端具有卡入角槽中的适当位置的钩。还使用不要求轴上有槽的自固定式保持环来限制链轮。自固定式保持环不是通过保持环在形状和材料方面固有的弹簧作用将其偏置在轴槽中的适当位置，而是通过被旋拧穿过环并拧紧到轴上的固定螺丝而附接到轴上的。
4.但是所有这些保持环在卫生应用中并不是最佳的。螺纹保持环以及固定螺丝和轴槽都不易清洗。它们可能藏有细菌，这在许多卫生应用中是不可接受的。


技术实现要素：

5.一种体现本发明的特征的用于限制安装在n边形轴上的链轮的轴向运动的保持环，包括第一侧面和相反的第二侧面，该第一侧面和该第二侧面限定该保持环的轴向宽度。内缘在该第一侧面与该第二侧面之间轴向延伸并且界定中心孔。该内缘由一系列n个弧部形成，该n个弧部中的每一个与该孔的中心的距离从每个弧部的第一端部处的最大距离逐渐减小至每个弧部的相反的第二端部处的最小距离。
6.一种体现本发明的特征的轴组件，包括：具有n个边的多边形轴；安装在该轴上的部件；以及第一保持环和第二保持环，该第一保持环和该第二保持环安装在该轴上、在该部件的相反两侧。这些保持环中的每一个包含：第一侧面和相反的第二侧面，该第一侧面和该第二侧面限定该保持环的轴向宽度；以及内缘，该内缘在该第一侧面与该第二侧面之间轴向延伸并且界定接纳该轴的中心孔。该内缘由一系列n个弧部形成，该n个弧部中的每一个与该孔的中心的距离从每个弧部的第一端部处的最大距离逐渐减小至每个弧部的相反的第二端部处的最小距离。
7.一种体现本发明的特征的用于限制部件的沿着n边形轴的轴向运动的方法，包括：(a)将部件安装在具有n个角的n边形轴上；(b)将第一保持环与该轴的n个角轴向对准，该第一保持环具有由一系列n个弧部界定的中心孔，该n个弧部中的每一个与该孔的中心的距离从每个弧部的第一端部处的最大距离逐渐减小至每个弧部的相反的第二端部处的最小距离；(c)将该第一保持环沿着该轴滑动至第一轴向位置；(d)将第二保持环与该轴的n个角轴向对准，该第二保持环具有由一系列n个弧部界定的中心孔，该n个弧部中的每一个与该孔
的中心的距离从每个弧部的第一端部处的最大距离逐渐减小至每个弧部的相反的第二端部处的最小距离；(e)将该第二保持环沿着该轴滑动至第二轴向位置，使得该部件在该第一保持环与该第二保持环之间；(f)将该第一保持环和该第二保持环沿拧紧方向旋转，使这些弧部的第二端部更靠近该轴的角，以将该第一保持环和该第二保持环拧紧在该轴上；以及(g)将该部件限制在从该第一轴向位置到该第二轴向位置的轴向运动范围内。
附图说明
8.图1a和图1b是体现本发明的特征的轴组件的轴测视图和俯视平面图，该轴组件包含通过一对保持环保持在轴上的链轮。
9.图2是如图1a和图1b所示的保持环的放大轴测视图。
10.图3a至图3c是如图2所示的保持环的侧正视图，示出了将保持环锁定在轴上的顺序动作。
11.图4是如图2所示的保持环的轴测视图，其中在环的孔周围具有锯齿状内缘。
12.图5是如图2所示的保持环的轴测视图，其中在内缘附近具有浮凸部(relief)。
13.图6是如图2所示的保持环的轴测视图，其中栓柱从环的侧面向外延伸。
14.图7是用于拧紧和松开轴上的如图2、图4或图5所示的保持环的具有销的活动扳手的等距视图；以及图7a是图7的活动扳手的头部部分的放大等距视图。
15.图8是用于拧紧和松开如图6所示的具有栓柱的保持环的具有带钩端部的活动扳手的等距视图；以及图8a是图8的活动扳手的头部部分的放大等距视图。
16.图9是可用于如图1所示的轴组件的另一种保持环的侧视图。
具体实施方式
17.在图1a和图1b中示出了体现本发明的特征的轴组件。轴组件10包括链轮12，该链轮通过侧翼的一对保持环16保持在方轴14上。保持环16将链轮12夹在中间，并且限制该链轮沿着该轴的轴线17的运动范围。保持环16拧紧在轴14上、抵靠链轮的轮毂18，以固定其在轴上的轴向位置。但是环16可以间隔更远，以使得链轮12具有受限的轴向运动范围。
18.在图2中更详细地示出了保持环16。环16是由平板制成，该平板具有内缘20和径向外缘22，该内缘和该径向外缘在该板的轴向宽度或厚度上从第一侧面24轴向延伸至相反的第二侧面26。在这种类型中，内缘20和外缘22是光滑的，并且外缘是圆形的。内缘是由界定中心孔29的一系列四个周向连续的偏心圆弧部28a、28b、28c、28d形成的。每个弯弧部28a-28d与中心孔29的中心c的距离从每个弧部的第一端部30处的最大距离d1逐渐且单调地减小至相反的第二端部32处的最小距离d2。连续的弧部28的第一端部30与第二端部32之间的过渡区域34在内缘20中的特征在于相对尖锐的台阶。孔眼36延伸穿过环的厚度并且穿过第一侧面24和第二侧面26。示出了孔眼每隔90
°
定位在弧部的第二端部32附近，在此处环16更坚固，因为在这些部位，环的内缘20与外缘22之间具有更多材料。但是，与所示出的位置相比，孔眼36可以定位于环上的更多或更少的位置以及其他周向位置。
19.图3a至图3c展示了将保持环16拧紧在方轴14上的一组步骤。首先，如图3a所示，将方轴14的四个角38与弯弧部28的第一端部30轴向对准。(在本示例中，四个角38被示出为是斜切的，但它们也可以是未斜切的。)然后，将环16沿着轴14轴向滑动至其所需轴向位置。如
图3b所示，将保持环16相对于轴14沿由箭头40指示的拧紧方向(在本示例中是逆时针)旋转。环16沿拧紧方向40旋转使弯弧部28的第二端部32更靠近轴14的角38，直到环卡在轴上为止，如图3c所示，其中各角锁定在弧部28的第一端部30与第二端部32之间。当沿轴14的正常旋转操作方向41驱动该轴时，其进一步拧紧环16。为了将保持环16从轴14解锁，将环沿反方向(在图3b和图3c中是顺时针)旋转。
20.在一个保持环16附接到轴14上之后，将链轮12(如图1a和图1b所示)滑到轴上至所选择的轴向位置。然后，将第二保持环16滑到轴上至所选择的轴向位置，使得链轮12在两个环之间。然后，将第二环16沿拧紧方向40旋转，以锁定到轴14上并且将链轮12的轴向运动限制于轴上的在两个锁定的保持环之间的区域(如图1a和1b所示)。
21.图4示出了另一种保持环42，其与图2的保持环的不同之处在于内缘44是锯齿状的、有滚花的、带花键的、或以其他方式纹理化而具有粗糙表面，以使其对轴的咬合比图2的环16的光滑内缘20所提供的咬合更好。
22.图5示出了又另一种保持环46，其具有在该环的内缘54与外缘56之间轴向延伸穿过第一侧面50和第二侧面52一系列浮凸部48。浮凸部48距内缘54比距外缘56更近。浮凸部48使内缘54更顺应，以更强地抓握轴。虽然示出保持环46具有光滑内缘54，但其可以具有带纹理的内缘。
23.图6中的保持环58与其他环的不同之处在于其具有从该环的侧面62、64轴向地向外延伸的第一栓柱60和第二栓柱60'，而不是具有孔眼。在本示例中，第一侧面62处的栓柱60与第二侧面64处的相对应的栓柱60'共线。第一栓柱60和第二栓柱60'可以是单独的零件，或者是延伸穿过环58的单件的相反两端。虽然示出该环的内缘66是平滑的，但其可以是带纹理的。而且，环58可以包含如图5所示的浮凸部48。
24.在图7和图7a中示出了用于拧紧或松开具有孔眼的保持环70(比如图2的保持环16、图4的保持环42、以及图5的保持环46)的工具68。工具68是活动扳手，该活动扳手的一端具有手柄72，该手柄通过柄76连接至另一端的头部74。扳手68的头部74是c形的，并且具有自头部的一侧或两侧80、82向外延伸的销78。销78间隔开，以便与保持环70中的一对孔眼配合。一旦销78被插入配合孔眼中，扳手68就旋转以拧紧或松开轴84上的保持环70。
25.在图8和图8a中示出了与如图6所示的具有栓柱60的保持环58一起使用的活动扳手86。扳手86具有头部88，该头部具有两个相同的间隔开的c形部分90、92。两个c形部分90、92间隔开的距离略大于环58的厚度。c形的一端终止于钩94，而另一端终止于凹部96。两个c形部分的钩94钩住该环的一对栓柱60。凹部96接纳相反的一对栓柱60”，当扳手沿箭头98的方向旋转以拧紧轴84上的保持环58时，该一对栓柱充当扳手的杠杆作用的支点。为了松开轴84上的环58，将活动扳手86反转，使得钩94与栓柱60”接合并且凹部96与栓柱60接合。
26.在图9中示出了体现本发明的特征的另一种保持环。保持环100具有非圆形外缘102，该非圆形外缘具有钩104的模式，这些钩可以由活动扳手接合，该活动扳手例如在c形的每个端部附近具有与环的轴线平行的在一对平行的c形头部部分之间的销。这种扳手中的销将与环的外缘102中的从钩104径向向内的底切106接合。因此，在这种类型中，不需要其他类型的保持环中的孔眼或栓柱。
27.虽然已经参考具体类型详细描述了本发明，但是其他类型也是可能的。例如，详细描述的所有保持环都是针对方轴设计的。但是，可以对基本设计进行修改以适应其他n边形
轴，比如三角形、五边形、六边形等。对于其他n边轴，内缘是由一系列n个弧部形成的，以与多边形轴上的多个边匹配。作为另一示例，弯弧部在示例性类型中示出为具有恒定曲率的偏心圆弧部，但是弧部可以限定曲率沿着弧部的长度变化以使内缘与环的中心孔的中心的距离沿着每个弧部逐渐减小的其他曲线。此外，本示例性类型中的保持环被描述为锁定在轴上以限制链轮的在轴上的轴向运动。但是，环可以用于限制其他轴装部件(比如无齿轮，包含滑轮和滚轮)的轴向运动。因此，如这几个示例表明的，权利要求的范围并不意味着限于被用来描述本发明的特征的示例性类型的细节。