一种轴毂连接装置的制作方法

本技术涉及工程机械，具体是指一种轴毂连接装置。

背景技术：

1、目前市场上轴与毂的连接分为三种：1、键连接；例如申请号:cn201810175149.1一种用于具有在开口的弹簧片上的固定钩的轴毂连接装置和驱动系，该轴毂连接装置用于将双质量飞轮次级法兰与扭矩承载件连接，轴毂连接装置具有包括内齿部的轴，其中，轴毂的外齿部被装配在内齿部中。其轴毂采用花键形式的连接，虽然具有高的力矩传递，但不适合传递轴向力；为此必须又设置附加的轴向保险，该轴向保险又需要附加的安装空间。

2、2、胀紧套连接，一种无键联结装置，其原理和用途是通过高强度拉力螺栓的作用，在内环与轴之间、外环与轮毂之间产生巨大抱紧力，以实现机件与轴的无键联结。当承受负荷时，靠胀套与机件、轴的结合压力及相伴产生的摩擦力传递转矩、轴向力或二者的复合载荷。胀套连接主要有以下优点：对中精度高；安装/调整/拆卸方便；强度高，联结稳定可靠。但胀紧套连接可承受的轴向力较小；同时，胀紧套的连接方式属于摩擦连接，一旦胀紧连接的摩擦力降低即可导致轴与毂发生相对转动使连接失效。

3、3、液压螺母连接，液压螺母连接的缺点需要拂配，加工比较麻烦，同时轴的拂配面一但出现问题整个轴需要报废，成本较大，重新制作安装时还需要重新拂配。

4、鉴于以上，有必要提出一种轴毂连接装置来解决上述问题。本实用新型针对液压螺母连接的缺点进行改进，形成了一种新型的连接形式，既能承受较大的扭矩，又不需要将整个轴与轮毂进行拂配。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是为了解决上述技术问题，而提供一种轴毂连接装置。

2、为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种轴毂连接装置，包括轴部、毂部、液压螺母，所述毂部套接设置于轴部一端，液压螺母螺接设置在轴部端的外螺纹上，轴部的轴孔至少一端设有阶梯槽，阶梯槽设有相互配合的外楔环、内楔环，外楔环、内楔环的截面均呈直角梯形状，并且均设有用于相互贴合的斜面，在液压螺母施加轴向挤压力作用下，对内楔环与外楔环施加预紧力，利用摩擦力将毂部与轴部锁紧，并消除轴部与轴孔间的配合间隙，所述液压螺母置于毂部一端与轴部的轴肩从两侧对毂部进行轴向限位。

3、进一步的，所述内楔环设有轴向开口缝，轴向开口缝使内楔环在压力下能够沿径向膨胀或者收缩，所述轴向开口缝环绕内楔环呈周向分布设置。

4、进一步的，所述轴向开口缝包括下开口缝、上开口缝，所述上开口缝、下开口缝均为由内楔环的端面沿轴向设置的条状开口，所述下开口缝与上开口缝之间错位设置。

5、进一步的，所述内楔环、外楔环均具有宽环面和窄环面，所述宽环面与阶梯槽的槽底面相贴合设置，并且两者之间设有凸块限位结构，凸块限位结构利用凸块部与沉槽部相配合形成扣合结构对外楔环与毂部限位。

6、进一步的，所述凸块限位结构包括设置于宽环面上的弧形凸块，所述弧形凸块环绕外楔块轴线设有多个，所述槽底面设有多个弧形沉槽，所述弧形沉槽与弧形凸块位置相对应设置。

7、进一步的，外楔环由宽环面向内设有弧形安装槽，所述弧形凸块滑动连接设置在弧形安装槽内，所述弧形凸块内侧一端与弧形安装槽之间设有第一弹簧；所述弧形凸块两端设有第一导向坡，所述弧形沉槽两端设有第二导向坡。

8、进一步的，所述内楔环的宽环面上设有径向槽，所述轴部与径向槽相对位置设有弧底槽，所述径向槽内设有弹键，所述弹键朝向弧底槽一端设有球形接触部，另一端与径向槽之间设有第二弹簧；所述弧底槽与球形接触部相配合设有弧形的内底，并且弧底槽的长度沿轴部的轴向设置。

9、进一步的，所述内楔环沿斜面设有凸肋，所述凸肋沿内楔环的轴线方向设置；所述外楔环沿斜面设有轴向槽，内楔环与外楔环安装配合时，凸肋卡入轴向槽内。

10、进一步的，所述液压螺母下端面设有环形槽，所述环形槽内设有环状活塞，垂直方向贯穿液压螺母设有注油孔，所述注油孔下端与环形槽相连接；所述液压螺母四周外壁沿径向设有多个锁紧孔。

11、进一步的，所述阶梯槽、外楔环与内楔环加工成粗糙表面，并使用喷砂或喷丸处理。

12、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

13、1、本轴毂连接装置使用了轴向受力较好的液压螺母连接形式，并且改进了液压螺母连接中必须要轴与毂进行拂配的缺点，改进的新型连接形式，既能承受较大的扭矩，又不需要将整个轴与轮毂进行拂配，从而简化了连接步骤。

14、2、内楔环设置的轴向开口缝可以使内楔环的径向形变更加均匀，相比于现有技术中设置呈c型环状的楔环，具有相四周扩张和收缩均匀，并且使毂与轴之间同心度高的优点。

15、3、外楔环与槽底面间形成的凸块限位结构可以限制两者之间发生相对转动，避免摩擦力降低时轴毂连接的失效。

16、4、将弧形凸块、弹键利用弹簧设置成能够弹性收缩时，可以使轴毂之间形成键连接，实现键连接时扭矩传递较大的优点；并且，利用弹性收缩功能可以使轴与毂之间扭矩相差较大情况下可以发生相对转动，然后使弹性收缩键可以卡入下一位置内，避免对动力输出单元的损坏。

技术特征：

1.一种轴毂连接装置，包括轴部(1)、毂部(2)、液压螺母(3)，所述毂部(2)套接设置于轴部(1)一端，液压螺母(3)螺接设置在轴部(1)端的外螺纹上，其特征在于，轴部(1)的轴孔至少一端设有阶梯槽(4)，阶梯槽(4)设有相互配合的外楔环(5)、内楔环(6)，外楔环(5)、内楔环(6)的截面均呈直角梯形状，并且均设有用于相互贴合的斜面(7)，在液压螺母(3)施加轴向挤压力作用下，对内楔环(6)与外楔环(5)施加预紧力，利用摩擦力将毂部(2)与轴部(1)锁紧，并消除轴部(1)与轴孔间的配合间隙，所述液压螺母(3)置于毂部(2)一端与轴部(1)的轴肩(29)从两侧对毂部(2)进行轴向限位。

2.根据权利要求1所述的一种轴毂连接装置，其特征在于，所述内楔环(6)设有轴向开口缝，轴向开口缝使内楔环(6)在压力下能够沿径向膨胀或者收缩，所述轴向开口缝环绕内楔环(6)呈周向分布设置。

3.根据权利要求2所述的一种轴毂连接装置，其特征在于，所述轴向开口缝包括下开口缝(9)、上开口缝(8)，所述上开口缝(8)、下开口缝(9)均为由内楔环(6)的端面沿轴向设置的条状开口，所述下开口缝(9)与上开口缝(8)之间错位设置。

4.根据权利要求1所述的一种轴毂连接装置，其特征在于，所述内楔环(6)、外楔环(5)均具有宽环面(10)和窄环面(11)，所述宽环面(10)与阶梯槽(4)的槽底面相贴合设置，并且两者之间设有凸块限位结构，凸块限位结构利用凸块部与沉槽部相配合形成扣合结构对外楔环(5)与毂部(2)限位。

5.根据权利要求4所述的一种轴毂连接装置，其特征在于，所述凸块限位结构包括设置于宽环面(10)上的弧形凸块(12)，所述弧形凸块(12)环绕外楔块轴线设有多个，所述槽底面设有多个弧形沉槽(13)，所述弧形沉槽(13)与弧形凸块(12)位置相对应设置。

6.根据权利要求5所述的一种轴毂连接装置，其特征在于，外楔环(5)由宽环面(10)向内设有弧形安装槽(14)，所述弧形凸块(12)滑动连接设置在弧形安装槽(14)内，所述弧形凸块(12)内侧一端与弧形安装槽(14)之间设有第一弹簧(15)；所述弧形凸块(12)两端设有第一导向坡(16)，所述弧形沉槽(13)两端设有第二导向坡(17)。

7.根据权利要求4-6任意一项所述的一种轴毂连接装置，其特征在于，所述内楔环(6)的宽环面(10)上设有径向槽(18)，所述轴部(1)与径向槽(18)相对位置设有弧底槽(19)，所述径向槽(18)内设有弹键(20)，所述弹键(20)朝向弧底槽(19)一端设有球形接触部(21)，另一端与径向槽(18)之间设有第二弹簧(22)；所述弧底槽(19)与球形接触部(21)相配合设有弧形的内底，并且弧底槽(19)的长度沿轴部(1)的轴向设置。

8.根据权利要求4-6任意一项所述的一种轴毂连接装置，其特征在于，所述内楔环(6)沿斜面(7)设有凸肋(23)，所述凸肋(23)沿内楔环(6)的轴线方向设置；所述外楔环(5)沿斜面(7)设有轴向槽(24)，内楔环(6)与外楔环(5)安装配合时，凸肋(23)卡入轴向槽(24)内。

9.根据权利要求1所述的一种轴毂连接装置，其特征在于，所述液压螺母(3)下端面设有环形槽(25)，所述环形槽(25)内设有环状活塞(26)，垂直方向贯穿液压螺母(3)设有注油孔(27)，所述注油孔(27)下端与环形槽(25)相连接；所述液压螺母(3)四周外壁沿径向设有多个锁紧孔(28)。

10.根据权利要求1所述的一种轴毂连接装置，其特征在于，所述阶梯槽(4)、外楔环(5)与内楔环(6)加工成粗糙表面，并使用喷砂或喷丸处理。

技术总结
本技术公开了一种轴毂连接装置，包括轴部、毂部、液压螺母，毂部套接设置于轴部一端，液压螺母螺接设置在轴部端的外螺纹上，轴部的轴孔至少一端设有阶梯槽，阶梯槽设有相互配合的外楔环、内楔环，并且均设有用于相互贴合的斜面，在液压螺母施加轴向挤压力作用下，对内楔环与外楔环施加预紧力，利用摩擦力将毂部与轴部锁紧，并消除轴部与轴孔间的配合间隙，液压螺母置于毂部一端与轴部的轴肩从两侧对毂部进行轴向限位。本轴毂连接装置使用了轴向受力较好的液压螺母连接形式，并且改进了液压螺母连接中必须要轴与毂进行拂配的缺点，改进的新型连接形式，既能承受较大的扭矩，又不需要将整个轴与轮毂进行拂配，从而简化了连接步骤。

技术研发人员：高雁,倪培源,程航
受保护的技术使用者：南京中船绿洲机器有限公司
技术研发日：20230811
技术公布日：2024/2/29