阅读说明：本技术 一种挠性联轴器 (Flexible coupling ) 是由 钱进 吴渗楠 夏天 何冰 徐建新 于 2020-07-29 设计创作，主要内容包括：本发明涉及联轴器技术领域内的一种挠性联轴器,包括传动轴、卡块、中间轴以及扭簧；所述中间轴两端分别设置有卡槽,两组所述卡块分别与所述卡槽连接,位于所述卡槽内的所述卡块的端部与所述卡槽的底部间隔有容置位；所述传动轴的端部设置有球头,所述球头置入所述卡块内,所述球头与所述卡块分别设有轴孔和连接孔；所述扭簧套设于所述卡块与所述卡槽连接位置的所述中间轴上,所述扭簧的一端穿过所述连接孔与所述轴孔后,所述扭簧的另一端旋转预设角后从所述卡块和所述卡槽之间的容置位内穿过。本发明提供的可调心的挠性联轴器,解决了现有挠性联轴器结构复杂,体积较大,吸收不同心度小的问题。(The invention relates to a flexible coupling in the technical field of couplings, which comprises a transmission shaft, a clamping block, an intermediate shaft and a torsion spring, wherein the transmission shaft is connected with the clamping block; clamping grooves are formed in two ends of the intermediate shaft respectively, two groups of clamping blocks are connected with the clamping grooves respectively, and accommodating positions are formed at intervals between the end parts of the clamping blocks located in the clamping grooves and the bottoms of the clamping grooves; the end part of the transmission shaft is provided with a ball head, the ball head is placed in the clamping block, and the ball head and the clamping block are respectively provided with a shaft hole and a connecting hole; the middle shaft is sleeved with the torsion spring, the middle shaft is arranged at the connecting position of the clamping block and the clamping groove, one end of the torsion spring penetrates through the connecting hole and the shaft hole, and the other end of the torsion spring rotates by a preset angle and then penetrates through the accommodating position between the clamping block and the clamping groove. The flexible coupling capable of aligning provided by the invention solves the problems of complex structure, large volume and small absorption non-concentricity of the existing flexible coupling.)

一种挠性联轴器

技术领域

本发明涉及联轴器技术领域，具体地，涉及一种挠性联轴器，特别的涉及一种可调心的十字形挠性联轴器。

背景技术

国内目前用于主动设备与从动设备之间常见的挠性联轴器包括膜片式联轴器、齿式联轴器、梅花弹性联轴器等。

挠性联轴器中的膜片式联轴器外形较长、重量较重、安装较困难、成本高、吸收同轴偏差较小。齿式联轴器齿轮加工精度要求高、对加工人员技术水平要求更高，成本也较大。梅花弹性联轴器适用于主动设备与从动设备传动轴除能旋转外，其它矢量均已定位的场合。上述联轴器结构复杂、体积较大、加工成本较高，吸收同心度均较小。

经现有技术检索发现，中国发明专利公开号为CN104235210B，公开了一种十字滑块密封联轴器，在壳体1左端中心孔中用连接螺栓12固定装有静密封法兰3，静密封法兰3中活动穿装翻转轴2，壳体1右端的中心孔中用连接螺栓12固定装有法兰轴承座10，法兰轴承座10和轴承9内穿装摆杆连接轴11，翻转轴2与摆杆连接轴11之间用十字联轴滑块6连接，十字联轴滑块6外形为阶梯形圆柱体，静密封法兰3右端面的圆形凹槽中装有静密封环4，十字联轴滑块6左端面的圆形凹槽中装有动密封环5，静密封环4与动密封环5均套装在翻转轴2上，十字滑块密封联轴器结构简单，净化了生产环境，延长了设备的使用寿命。该专利就存在上述相关问题。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种挠性联轴器。

根据本发明提供的一种挠性联轴器，包括传动轴、卡块、中间轴以及扭簧；

所述中间轴两端分别设置有卡槽，两组所述卡块分别与所述卡槽连接，位于所述卡槽内的所述卡块的端部与所述卡槽的底部间隔有容置位；

所述传动轴的端部设置有球头，所述球头置入所述卡块内，所述球头与所述卡块分别设有轴孔和连接孔；

所述扭簧套设于所述卡块与所述卡槽连接位置的所述中间轴上，所述扭簧的一端穿过所述连接孔与所述轴孔后，所述扭簧的另一端旋转预设角后从所述卡块和所述卡槽之间的容置位内穿过。

一些实施方式中，所述中间轴为柱形筒体结构。

一些实施方式中，所述卡块设有圆环端部和卡接部，所述卡接部为两个。

一些实施方式中，所述卡槽为U型槽。

一些实施方式中，位于所述中间轴两端的两个所述卡槽以非平行方式错位设置。

一些实施方式中，两个所述卡槽相互垂直设置。

一些实施方式中，所述扭簧为十字型扭簧

一些实施方式中，所述卡接部与所述卡槽的侧面接触面为弧形凹凸结合面。

一些实施方式中，所述卡接部的端面为弧形凹面或弧形凸面。

一些实施方式中，所述中间轴为不锈钢材质。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

1、本发明提供的可调心的挠性联轴器，结构简单，可实现吸收较大不同心度的技术效果，解决了现有挠性联轴器结构复杂，体积较大，吸收不同心度小的问题。

2、本发明通过对中间轴上卡槽结构的优化设置，减小中间轴的形变量，提高挠性联轴器的传动效果。

3、本发明通过对卡块与卡槽配合结构的优化，一方面方便扭簧的直扭转臂进入的同时，起到良好的固定效果，另一方面，提高卡块与卡槽的接触面的配合性能，提高传动效果。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明挠性联轴器整体结构示意图；

图2为本发明挠性联轴器整体结构剖视图；

图3为本发明挠性联轴器整体结构***示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。

实施例1

本发明提供了一种挠性联轴器，包括传动轴1、卡块2、中间轴3以及扭簧4，其传动轴1包括两个，一个为输入轴，一个为输出轴。传动轴1为带有球头10结构的转轴，传动轴1作为联轴器的动力输入与输出的组件，其球头10上设有轴孔101，其轴孔101用于与卡块2的相应结构配合。

卡块2作为联轴器的中间连接件，将作为输入轴的传动轴1的输入扭矩传递给中间轴3，同时将通过中间轴3获得的扭矩传递给作为输出轴的传动轴1。卡块2至少一端为开口端，并且具有容纳传动轴1的球头10的容置空间，同时卡块2上设有连接孔20，当传动轴1端部的球头进入卡块2后，其轴孔101与连接孔20轴线重合。另外，卡块2上设有与中间轴3相配合连接的卡接部22。

中间轴3作为动力扭矩的中间件，其上设有卡槽30，卡槽30的数量为两个，分别位于中间轴3的两端。卡槽30为自中间轴3的端面向下延伸一定距离形成，卡块2上的卡接部22与卡槽30适配卡接，且卡接部22的端部与卡槽30的底部之间存有间隙，此间隙作为扭簧4的其中一个直扭转臂的容置位。优选的，卡接部22的外周面与中间轴3的外周面相匹配，即卡接部22的形状与中间轴3的形状相适配。

扭簧4包括两个，分别作为动力输入部分和动力输出部分的预紧连接件，扭簧4的两端分别有两个直扭转臂。首先将扭簧4套设于中间轴3上，待作为输入轴的传动轴1的球头10进入卡块2内，卡块2的卡接部22与中间轴3上的卡槽30适配连接后，扭簧4其中一端的直扭转臂依次通过卡块2上一端的连接孔20、轴孔101以及卡块2上另一端的连接孔20后，将传动轴1与卡块2实现连接，其扭簧4另一端的直扭转臂通过旋转一定角度后***位于卡槽3内的卡块2的端部与卡槽3底部的之间的容置位内并贯穿，扭簧4的两个直扭转臂分别***相应的孔隙后，其具有一定的预紧力。

同样的，作为动力输入部分的传动轴1、卡块2、中间轴3以及扭簧4和作为动力输出部分的传动轴1、卡块2、中间轴3以及扭簧4的连接方式相同。

本发明挠性联轴器的工作原理为：作为动力输入的传动轴1将接收的扭力通过扭簧4的直扭转臂传递给卡块2，通过卡块2的卡接部22与中间轴3上的卡槽30的配合接触将扭力传递给中间轴3，中间轴3通过另一端的卡槽30和卡接部22的配合将扭力传递给另一个扭簧4的直扭转臂，进而再通过直扭转臂传递给作为输出轴的传动轴1，进而完成扭力的输出。此过程中，扭簧4的两个直扭转臂，其中一个直扭转臂不仅通过连接传动轴1和卡块2而起到传递扭力的作用，而且提供传动轴1偏心摆动的支撑杆，即直扭转臂通过穿过球头1上的轴孔而提供传动轴1摆动的支撑杆，实现较大幅度的摆动，实现输入轴与输出轴同心度相差较大的情况下，依然保持良好的传动效果，可吸收不同心度较大。同时同一个扭簧4的另一个直扭转臂通过旋转一定预设角度后进入卡接部22的端部与卡槽30的底部之间的容置位内，通过扭簧4的预紧力使得卡块2与卡槽30的结合面贴实接触，确保扭力传递的效果。本发明提供的上述可调心的挠性联轴器，结构简单，可实现吸收较大不同心度的技术效果，解决了现有挠性联轴器结构复杂，体积较大，吸收不同心度小的问题。

优选的实施方式中，传动轴1整体为凸台型结构，其传动轴1的主体与端部的球头10之间有柱体过渡连接，其柱体的直径小于球头10的直径，方便实现传动轴1的偏心摆动。

优选的实施方式中，其卡块2包括圆环端部21和卡接部22，其卡接部22对称设置于圆环端部21上，由圆环端部21和卡接部22构成的卡块2的截面为近似的U型结构，两个卡接部22上设置有同轴的连接孔20。

优选的实施方式中，其中间轴3为柱型筒体结构，其柱型可为圆柱、棱柱等。中间轴的材质可为不锈钢等材料，满足刚度的情况下，降低挠性联轴器的整体重量，降低功率损耗。

实施例2

本实施例2是在实施例1的基础上形成，通过对中间轴上卡槽结构的优化设置，提高挠性联轴器的传动效果。具体阐述如下：

中间轴3上设置的卡槽30优选为U型槽。卡槽30为U型槽结构时，其过渡连接处为弧形过渡，可避免因大扭力的冲击对卡槽过渡结构的损坏。进一步的，位于中间轴3两端的两个U型结构的卡槽30以非平行的方式错位设置，即两个卡槽30均是位于中间轴3两端的中间部位，但两卡槽30并不位于同一平面上，需要将中间轴3其中一端的卡槽30旋转一定角度才可使得两卡槽30相平行，其旋转的角度小于等于90°，如两卡槽30可以以错位30°、45°、60°以及90°等等角度的方式存在于中间轴3的两端。特别优选的，中间轴3上的两卡槽30以相垂直的方式存在，即两卡槽30错位90°的方式存在于中间轴3上，使得两卡槽30底部之间的中间轴3部分的厚度最大，最大程度减小中间轴3在传递扭力过程中的形变量，提高传动比。当中间轴3上的两卡槽30以垂直方式存在时，其扭簧4优选为十字形扭簧，即扭簧4的两端的直扭转臂相互垂直构成十字形结构。扭簧4的其中一端的直扭转臂通过连接孔20和轴孔101将传动轴1和卡块2连接后，其另一端的直扭转臂以旋转90度的方式穿过卡接部22的端部与卡槽30的底部之间的容置位，使得扭簧4以较好的预紧力将卡块2与卡槽30相贴实配合。

实施例3

本实施例3是在实施例1或实施例2的基础上形成，主要通过对卡块与卡槽配合结构的优化，一方面方便扭簧的直扭转臂进入的同时，起到良好的固定效果，另一方面，提高卡块与卡槽的接触面的配合性能，提高传动效果。具体阐述如下：

卡槽30的底部为弧形结构，当卡槽30为U型槽时，其底部自然为U型卡槽，而当卡槽为非U型槽时，将卡槽30的底部通过相应的工艺制作为弧形过渡结构。同时，其卡块2的卡接部22的端部同样设计为弧形面，其弧形的突出方向可以背离卡槽30底部的方向突出，此时卡槽30的弧形底部与卡接部22的弧形端部形成一个非闭合的圆孔结构，方便直扭转臂进入的同时，也可起到良好的限位作用。另外，也可以朝着靠近卡槽30底部的方向突出，此时卡槽30的弧形底部与卡接部22的弧形端部形成类似月牙形结构，待直扭转臂进入后可起到有效的固定限位作用。

优选的实施方式中，其卡块2上的卡接部22与卡槽30的侧面配合接触面，两者以弧形面相接触。如卡接部22上设置有内凹的弧形面时，则卡槽30与卡接部22相配合的侧面则设置为外凸的拱形面，两者相配合接触，通过扭簧4施加预紧力后，卡接部22与卡槽30两接触面的贴合效果要远高于平面相接触的方式，降低挠性联轴器内部构件间的磨损、冲击等不良影响，显著提高扭力的传递效果。

综上所述，本发明提供的可调心的挠性联轴器，结构简单，可实现吸收较大不同心度的技术效果，解决了现有挠性联轴器结构复杂，体积较大，吸收不同心度小的问题；本发明通过对中间轴上卡槽结构的优化设置，减小中间轴的形变量，提高挠性联轴器的传动效果；本发明通过对卡块与卡槽配合结构的优化，一方面方便扭簧的直扭转臂进入的同时，起到良好的固定效果，另一方面，提高卡块与卡槽的接触面的配合性能，提高传动效果。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。