一种可快速更换对接套的对接轴结构的制作方法

本实用新型涉及动力或传动部件的下线自动化测试台架领域，具体涉及一种用于对接的可快速更换对接套的对接轴结构。

背景技术：

在各类动力或传动部件的下线自动化测试台架领域，经常会用到自动对接的需要传递扭矩和转速的结构，这种情况一般为渐开线花键副，而生产线可能每隔一段时间会换一种型号，这时就会需要对测试台架上与其对接的零件进行更换。

在流水化作业的生产线上，一个工位过长时间的停顿可能会造成前置工位的积压或者后续工位的等待，影响的是整条线的产量，因此在进行上述换型工作时，应尽可能的减少工具的使用，减少操作的步骤，从而节省时间。

如图1和图2所示，为现有技术中相关对接机构的结构示意，渐开线花键套23用于外部对接，其随矩形花键轴21轴向移动。通过矩形花键副前后移动实现对接时的缓冲，耐磨导向套22可在渐开线花键副接触前与被测件的导向销形成配合，起到定心作用，提高渐开线花键的对接成功率，缓冲弹簧26提供缓冲力，端盖25实现轴向定位，所有圆周均布的螺钉进行紧固。

此结构加工和装配工艺简单，使用时可靠性较高，能够实现较高精度的自动对接和扭矩的传递。因此，在测试台架中使用广泛。

但是，此结构的缺点是显而易见的，使用内六角圆柱头螺钉对矩形花键套24进行锁紧，根据额定扭矩的大小，一般会有6到8颗均布的螺钉，而且普遍使用的是12.9级的高强度螺钉，在安装时需要用扭矩扳手按照规定预紧力进行拧紧。这就给被测产品换型时更换对接套造成了困难，换型时浪费的时间最终影响了产线的生产率，造成损失。

另外，测试台架精度较高、设备复杂，尤其是对接部位，各种零件较多，操作空间狭小，可能扭矩扳手的使用还会受到限制。而且还会有个隐患，手持小螺钉进入到台架内部拧紧和松开过程中很可能会落入下方其他部件内部，取出困难或者损坏精密的零部件，造成更大的时间浪费和损失。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种方便拆换，可大大加快换型的可快速更换对接套的对接轴结构。

其所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实施。

一种可快速更换对接套的对接轴结构，包括轴体，还包括一套设在所述轴体上、周向被限位而轴向可沿所述轴体相对移位的套体；所述轴体为空心轴体，所述轴体包括第一端和第二端，所述轴体的第一端为固定端，所述轴体靠近第二端的周壁上开设有一个以上用于容纳经挤压或顶靠后头部可沿径向伸出或缩回的径向锁紧部件的通孔；所述空心轴体的空心腔内安放有一沿轴向可移位的移动销，所述移动销或其连接件与所述径向锁紧部件相接触、并保持所述移动销沿轴向移位的行程中至少具有一段将相应的所述径向锁紧部件沿径向向外挤压的接触面，以及具有一个用于局部或整体容放或避让沿径向缩回的所述径向锁紧部件的容纳空间。

作为本实用新型的优选实施例之一，所述径向锁紧部件为具有球面端头的圆柱销或钢珠，所述球面端头位于所述径向锁紧部件远离圆心的一端。

作为本技术方案的进一步改进，所述空心轴体的空心腔为台阶式空心结构，其主体包括中间较窄、两端均较中间宽的三段空心腔；所述移动销为一两段式阶梯销，其两段的外径分别与所述空心腔靠近轴体固定端的一段空心腔及中间段的空心腔的内径相适应，以所述移动销靠近轴体固定端的一侧为头部，在所述移动销的尾部可拆卸的连接一端头部，所述端头部的外径与所述空心轴体靠近第二端的一段空心腔的内径相适应；所述通孔开设于所述空心轴体靠近第二端的一段空心腔的内壁上；所述容纳空间为形成于所述端头部表面的球面凹槽。

也作为本技术方案的进一步改进，沿轴向，所述移动销的其中一端抵靠一第一弹簧。

作为本技术方案的更进一步改进，所述套体其中的一端抵靠一第二弹簧，所述第一弹簧和第二弹簧的其中一个为压紧弹簧，另一个为拉伸弹簧。

作为本技术方案的又进一步改进，所述第一弹簧设于靠近所述轴体第一端的空心腔内。

还作为本技术方案的进一步改进，该结构还包括一防止所述径向锁紧部件沿径向完全离开所述通孔的防挣脱结构。

其中，所述防挣脱结构可以为一箍套在所述轴体第二端的套件。

同样作为本技术方案的进一步改进，所述套体的内侧设有避让沿径向伸出的径向锁紧部件的避让空间。

作为本实用新型的另一优选实施例，沿径向设有四组所述通孔及径向锁紧部件；所述轴体为一矩形花键轴，所述套体为一矩形花键套。

采用上述技术方案的可快速更换对接套的对接轴结构，在不降低精度的情况下，实现了对接套的快拆快装，操作简单，不需任何工具甚至仅用一只手就可以拆装，大大加快了换型时间。采用空心轴结构，将快换的结构都隐藏在内部，减轻了重量，不占用空间，结构紧凑，零件加工简单。

相对于图1和图2所示的现有技术，本实用新型的其中一个优选实施例中，主要零件仍采用渐开线花键套、矩形花键套和轴这三个，其余小件成本所占总成本比例很小，所以可以说该结构几乎不需要增加成本。

附图说明

图1为现有的对接轴套结构；

图2为图1中的a-a剖视图；

图3为本实用新型提供的可快速更换对接套的对接轴结构从对接一侧视角的结构示意图；

图4为图3中的a-a剖视图；

图5为图4的变化状态图；

图中：1、钢珠，2、钢珠槽块，3、渐开线花键套，4、钢珠保持套，5、矩形花键套，6、改制螺钉，7、轴套，8、缓冲弹簧，9、锁定弹簧，10、端盖，11、矩形花键轴，12、连接螺钉，13、通孔，14、台阶，15、台阶，16、凹槽；

21、矩形花键轴，22、耐磨导向套，23、渐开线花键套，24、矩形花键套，25、端盖，26、缓冲弹簧；

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行进一步的详细说明。

如图4至图5所示的可快速更换对接套的对接轴结构，矩形花键轴11为空心轴，其左侧经螺钉被固定，空心内，由左到右，依次为端盖10，顶压在端盖10上的锁定弹簧9，弹簧9的另一端为改制螺钉6的螺钉头，改制螺钉6的尾部通过连接螺钉12将钢珠槽块2所固定。矩形花键轴11右侧端周面上开设有四个通孔13，通孔13内安放有钢珠1。

矩形花键轴11的空心结构为阶梯式结构，其形成的两个台阶14和15分别用于限位改制螺钉6的螺钉头及钢珠槽块2凸出改制螺钉6的部分，相应的改制螺钉6的头部、螺钉柱体部分以及钢珠槽孔2的外径分别与矩形花键轴11对应处空心内壁的内径相匹配(其中改制螺钉柱体部分外还设有轴套7)。

即，通过矩形花键副前后移动实现对接时的缓冲，套设在轴体外的缓冲弹簧8提供缓冲力，缓冲弹簧8的右侧直接抵靠在矩形花键套5上，矩形花键套5为周向固定而轴向可沿矩形花键轴11移动的套体，其内径也为台阶式，较窄的内径与矩形花键轴11的外径相适应，宽处空间则用于避让沿径向凸出通孔13的钢珠1。

由于矩形花键轴11为空心结构，其右端沿径向有4个安装钢珠1的贯通孔(即图中的通孔13)，锁定弹簧9在平时测试时将改制螺钉6和钢珠槽块2向右方顶出，钢珠1被钢珠槽块2和钢珠保持套4(其中，钢珠保持套4中间有钢珠槽孔2沿轴向向右移动的避让空间)限制住，外侧稍大于矩形花键套5的小径，实现轴向定位，所有圆周均布的螺钉进行紧固。

在需要换型时，渐开线花键套3和矩形花键套5作为套件一同更换，可用一根手指从渐开线花键套3中插入并按压钢珠槽块2，使钢珠1与槽(即图中的凹槽16)处于同一平面内，在缓冲弹簧8弹力作用下，矩形花键套5会将钢珠1压入到钢珠槽块2的凹槽16中，并继续向外移动，当右侧端面超过钢珠所在平面时，可完全抽出手指，并握住上述套件沿图5中箭头将其抽出。

更换的花键套件中矩形花键的参数应保持一致，安装时方法与拆卸类似，先将矩形花键对接好，插入到底至被钢珠卡住，此时用手指(如手指无法够到，需使用螺钉或螺丝刀等工具)按压钢珠槽块，套件的左端面超过钢珠所在平面时，抽出手指，继续向左将套件推入，听到钢珠从槽中顶出的响声时，表示安装成功。

其中，也可以设置成含有槽的零件在矩形花键外侧，即钢珠向内移动实现轴向锁定，向外移动落入槽中的结构。另外，矩形花键也可以为其它形式的花键、方轴或其他可周向定位轴向移动的结构。同样，钢珠也可以更换为两端是球面形状的圆柱销。

本实用新型利用钢珠进行轴向定位，相反方向靠弹簧弹力压紧；并利用圆柱面上的凹槽和凸台控制钢珠沿径向移动；其不占用空间，效果好，改进成本低。