一种机械设计用转轴锁定机构

文档序号:1873067 发布日期:2021-11-23 浏览:16次 >En<

阅读说明:本技术 一种机械设计用转轴锁定机构 (Rotating shaft locking mechanism for mechanical design ) 是由 张丽 于 2021-08-27 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种机械设计用转轴锁定机构,属于机械设备技术领域。该一种机械设计用转轴锁定机构包括:安装座,固定安装于转轴所在的机架;壳体,右端面与安装座固连;通油板,右端面与壳体密封连接,通油板设有第一通油孔和安装孔;液压锁,包括圆柱形锁体、至少两个T形块;封油板,右端面与通油板的左端面滑动密接;壳盖,右端面与封油板左端面密封滑动连接;套管,内通孔与转轴外壁固连,套管穿过锁体的中心通孔与锁体固连;液压油,充满壳体的内腔和通油腔。本发明的一种机械设计用转轴锁定机构能够起到很好的防振和吸振作用,能够有效避免转轴振动造成的锁定不牢,锁定机构磨损和噪音问题。(The invention discloses a rotating shaft locking mechanism for mechanical design, and belongs to the technical field of mechanical equipment. This pivot locking mechanical system for mechanical design includes: the mounting seat is fixedly mounted on the rack where the rotating shaft is located; the right end surface of the shell is fixedly connected with the mounting seat; the right end face of the oil passing plate is hermetically connected with the shell, and the oil passing plate is provided with a first oil passing hole and a mounting hole; the hydraulic lock comprises a cylindrical lock body and at least two T-shaped blocks; the right end surface of the oil sealing plate is in sliding joint with the left end surface of the oil through plate; the right end face of the shell cover is in sealed sliding connection with the left end face of the oil seal plate; the inner through hole of the sleeve is fixedly connected with the outer wall of the rotating shaft, and the sleeve penetrates through the central through hole of the lock body and is fixedly connected with the lock body; and hydraulic oil is filled in the inner cavity of the shell and the oil through cavity. The rotating shaft locking mechanism for mechanical design can play a good role in vibration prevention and vibration absorption, and can effectively avoid the problems of poor locking, abrasion of the locking mechanism and noise caused by the vibration of the rotating shaft.)

一种机械设计用转轴锁定机构

技术领域

本发明涉及机械设备技术领域,具体涉及一种机械设计用转轴锁定机构。

背景技术

机械工业是最为基础的工业行业,机械设计中经常利用转轴传递动力,转轴具有传递精准,传递效率高的优点。而在使用转轴传动时,需要设计制动和锁定机构以防止转轴在需要停转时发生转动。

一些转轴经常工作在振动的工况下,而传统的机械设计用转轴锁定机构,常用摩擦力来使转轴锁定。当转轴在振动的工况下工作时,靠摩擦力来进行锁轴工作的转轴锁定机构容易造成的锁定不牢、锁定机构磨损和噪音问题。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的问题,提供一种机械设计用转轴锁定机构。

本发明提供了一种机械设计用转轴锁定机构,包括:

安装座,固定安装于转轴所在的机架;

壳体,右端面与安装座固连,所述壳体设有偏心孔;

通油板,右端面与所述壳体密封连接,所述通油板设有第一通油孔和安装孔,所述第一通油孔和所述壳体的内腔连通;

液压锁,包括圆柱形锁体和至少两个T形块,所述锁体上设有中心通孔和至少两个矩形槽,每个T形块的大头端侧壁均与不同的矩形槽密封滑动连接;

封油板,右端面与通油板的左端面滑动密接,所述封油板设有第二通油孔和安装孔,所述第二通油孔能与第一通油孔连通;

壳盖,右端面与封油板左端面密封滑动连接,所述壳盖与所述封油板之间设有通油腔,壳盖同样设有安装孔,所述通油腔与第二通油孔连通;

套管,内通孔与转轴外壁固连,所述套管与壳盖、封油板和通油板的安装孔密封滑动连接,套管与锁体的中心通孔固连,套管与壳体的偏心孔密封滑动连接;

液压油,充满所述壳体的内腔和所述通油腔。

较佳的,所述锁体的弧形外壁套接有限位环,所述限位环设有通槽,所述T形块的小头端穿过通槽并与通槽密封滑动连接,T形块的大头端与限位环和矩形槽形成密封舱。

较佳的,所述锁体和限位环均设有第三通油孔,所述第三通油孔一端与所述矩形槽槽底连通,第三通油孔的另一端与所述壳体的内腔连通,所述壳盖设有第四通油孔,所述第四通油孔一端与所述通油腔连通,第四通油孔另一端连接有通油管,所述通油管连接有供油和抽油装置,所述供油和抽油装置电连接有主控板,所述主控板电连接有电源模块。

较佳的,所述供油和抽油装置包括液压传感器、截止阀、双向油泵和油罐,所述通油管分别与液压传感器和截止阀连通,所述截止阀与所述双向油泵连通,双向油泵与所述油罐连通。

较佳的,所述壳体内腔侧壁固连有一层耐磨橡胶,所述壳盖与封油板之间还设有耐磨橡胶圈,所述橡胶圈与封油板固连,壳盖右端面与橡胶圈密封滑动连接。

较佳的,所述封油板侧壁设有旋钮。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明的一种机械设计用转轴锁定机构内部设有的液压油具有一定的吸振作用,而且锁定机构内部的密封舱内的气体也有一定的压缩性。因此,本发明的一种机械设计用转轴锁定机构能够起到很好的防振和吸振作用,能够有效避免转轴振动造成的锁定不牢、锁定机构磨损和噪音问题。更进一步,本发明的转轴锁定机构不是靠摩擦力来进行锁轴工作的,因此能够有效地防止磨损,具有较高的使用寿命。在转轴转动时,能有效保证T形块的小头端与壳体内壁脱离接触,从而达到降低T形块的小头端与壳体内壁的摩擦力,进而降低T形块的磨损和减少转轴的转动阻力的目的。通过设置液压传感器和截止阀能够精准控制供液压油和抽液压油的量,防止过压对双向泵造成损伤。

附图说明

图1为本发明的结构示意图;

图2为本发明结构的主剖图;

图3为本发明A-A面的剖视图;

图4为本发明锁体的立体图。

附图标记说明:

101.安装座,102.壳体,103.通油板,104.第一通油孔,105.内腔,106.封油板,107.第二通油孔,108.壳盖,109.通油腔,110.套管,111.转轴,201.锁体,202.限位环,203.矩形槽,204.通槽,205.密封舱,206.T形块,301.第三通油孔,302.第四通油孔,303.通油管,401.液压传感器,402.截止阀,403.双向油泵,501.耐磨橡胶,502.橡胶圈,6.旋钮。

具体实施方式

下面结合附图1-4,对本发明的具体实施方式进行详细描述,但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例1:

如图1-4所示,本发明提供的一种机械设计用转轴锁定机构,包括:安装座101、壳体102、通油板103、液压锁、封油板106、壳盖108和套管110,安装座101,固定安装于转轴111所在的机架;壳体102,右端面与安装座101固连,所述壳体102设有偏心孔;通油板103,右端面与所述壳体102密封连接,所述通油板103设有第一通油孔104和安装孔,所述第一通油孔104和所述壳体102的内腔105连通;液压锁,包括圆柱形锁体201和至少两个T形块206,所述锁体201上设有中心通孔和至少两个矩形槽203,每个T形块206的大头端侧壁均与不同的矩形槽203密封滑动连接;封油板106,右端面与通油板103的左端面滑动密接,所述封油板106设有第二通油孔107和安装孔,所述第二通油孔107能与第一通油孔104连通;壳盖108,右端面与封油板106左端面密封滑动连接,所述壳盖108与所述封油板106之间设有通油腔109,壳盖108同样设有安装孔,所述通油腔109与第二通油孔107连通;套管110,内通孔与转轴111外壁固连,所述套管110与壳盖108、封油板106和通油板103的安装孔密封滑动连接,套管110与锁体201的中心通孔固连,套管110与壳体102的偏心孔密封滑动连接;液压油,充满所述壳体102的内腔105和所述通油腔109。

现简述实施例1的工作原理:

当转轴111不需要锁定时,即在本发明的转轴111锁定机构不工作时,用手转动封油板106以使封油板106的第二通油孔107与通油板103的第一通油孔104连通,此时,壳体102的内腔105、第一通油孔104、第二通油孔107和通油腔109连通。旋转的转轴111带动固连于其上的套管110转动,套管110带动固连于其上的液压锁锁体201转动,锁体201带动T形块206转动。多个T形块206将壳体102的内腔105分为多个独立的小腔室,这些小腔室内都充满液压油,由于套管110穿过壳体102的偏心孔与壳体102密封滑动连接,因此,这些小腔室的容积大小不一。在锁体201带动T形块206转动时,T形块206的大头端在矩形槽203内上下滑动。从而这些小腔室的容积大小发生变化,容积大的小腔室在变为容积小的小腔室时,会将小腔室内的液压油通过第一通油孔104和第二通油孔107排进壳盖108封油板106之间的通油腔109内。容积小的小腔室在变为容积大的小腔室时,会将通油腔109内的液压油通过第一通油孔104和第二通油孔107吸进小腔室内。如此,保证转轴111正常转动。

当转轴111需要锁定时,即在本发明的转轴111锁定机构工作时,用手转动封油板106以使封油板106封堵住通油板103的第一通油孔104,此时,壳体102的内腔105不能与通油腔109连通。此时当转轴111有转动的趋势时,会间接带动T形块206有转动的趋势,但由于封油板106将多个独立的小腔室隔绝,小腔室内的液压油不能相互流通,由于液压油的存在,小腔室容积无法变化,进而液压油的作用下,会对T形块206施加阻力,导致T形块206无法转动,进而导致锁体201无法转动,进而间接导致转轴111无法转动。而且即使转轴111不停发生震动,由于液压油有一定的吸振作用,因此,能够起到很好的防振作用。更进一步,本发明的转轴111锁定机构不是靠摩擦力来进行锁轴工作的,因此能够有效地防止磨损,具有较高的使用寿命。

实施例2:

在实施例1的基础上,为了能够减少转轴111正常转动时,T形块206小头端与壳体102内壁的摩擦力。

如图2和3所示,其中,所述锁体201的弧形外壁套接有限位环202,所述限位环202设有通槽204,所述T形块206的小头端穿过通槽204并与通槽204密封滑动连接,T形块206的大头端与限位环202和矩形槽203形成密封舱205。

当转轴111正常转动时,T形块206在离心力的作用下,造成T形块206有远离转轴111的趋势,由于T形块206的大头端与限位环202和矩形槽203形成密封舱205,因此,在气压的作用下,T形块206的离心力会被与之方向相反的大气压力抵消一部分,减少T形块206对与壳体102内壁的压力,从而降低T形块206与壳体102内壁之间的摩擦力。而且密封舱205内的气体也有一定的压缩性,能够减少转轴111在正常运行时所产生的震动。

实施例3:

在实施例2的基础上,为了在转轴111不需要锁定时,即在本发明的转轴111锁定机构不工作时,降低转动的转轴111间接带动的T形块206的小头端与壳体102内壁的摩擦力,进而降低T形块206的磨损和减少转轴111的转动阻力。

如图2和3所示,其中,所述锁体201和限位环202均设有第三通油孔301,所述第三通油孔301一端与所述矩形槽203槽底连通,第三通油孔301的另一端与所述壳体102的内腔105连通,所述壳盖108设有第四通油孔302,所述第四通油孔302一端与所述通油腔109连通,第四通油孔302另一端连接有通油管303,所述通油管303连接有供油和抽油装置,所述供油和抽油装置电连接有主控板,所述主控板电连接有电源模块。

当转轴111不需要锁定时,即在本发明的转轴111锁定机构不工作时,用手转动封油板106以使封油板106的第二通油孔107与通油板103的第一通油孔104连通,此时,壳体102的内腔105、第一通油孔104、第二通油孔107和通油腔109连通。同时,供油和抽油装置开始抽油,一部分液压油从通油腔109内排出,将T形块206吸进矩形槽203内,使将T形块206的小头端与壳体102内壁脱离接触。当转轴111转动时,即使T形块206在离心力的作用下有从矩形槽203内伸出的趋势,但由于液压油体积不能增大,因此T形块206不能从矩形槽203内伸出。因此在转轴111转动时,能有效保证T形块206的小头端与壳体102内壁脱离接触,从而达到降低T形块206的小头端与壳体102内壁的摩擦力,进而降低T形块206的磨损和减少转轴111的转动阻力的目的。

当转轴111需要锁定时,即在本发明的转轴111锁定机构工作时,供油和抽油装置开始供油,使T形块206从矩形槽203内完全伸出。之后,用手转动封油板106以使封油板106封堵住通油板103的第一通油孔104,此时,本发明的转轴111锁定机构就能正常发挥作用。更进一步,当转轴111有转动的趋势时,一部分液压油会通过第三通油孔301进入矩形槽203,并开始挤压T形块206的大头端,从而使T形块206的小头端对壳体102内壁的压力增大,从而增大T形块206与壳体102内壁之间的摩擦力。

实施例4:

在实施例3的基础上,为了使供油和抽油装置能够精准控制供液压油和抽液压油的量,防止过压对本设备造成损伤。

如图1所示,其中,所述供油和抽油装置包括液压传感器401、截止阀402、双向油泵403和油罐,所述通油管303分别与液压传感器401和截止阀402连通,所述截止阀402与所述双向油泵403连通,双向油泵403与所述油罐连通,所述液压传感器401和双向油泵403均与所述主控板电连接。

当供油和抽油装置需要抽油时,打开截止阀402,主控板控制双向油泵403开始抽油,液压传感器401将实时监测的液压压力值传输至主控板,当液压压力值达到预设压力时,主控板控制双向油泵403停止抽油并关闭截止阀402。当供油和抽油装置需要供油时同理。通过设置液压传感器401和截止阀402能够精准的控制供液压油和抽液压油的量,防止过压对双向泵造成损伤。

作为一种优选方案,如图2和3所示,其中,所述壳体102内腔105侧壁固连有一层耐磨橡胶501,所述壳盖108与封油板106之间还设有耐磨橡胶圈502,所述橡胶圈502与封油板106固连,壳盖108右端面与橡胶圈502密封滑动连接。通过在壳体102内腔105侧壁设置一层耐磨橡胶501不但能够有效防止T形块206磨损,还能有利于密封。设置橡胶圈亦同理。

作为一种优选方案,如图1-3所示,其中,所述封油板106侧壁设有旋钮6。通过设置旋钮能方便操作者进行操作。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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