專利名稱：撓性聯(lián)軸節(jié)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種撓性聯(lián)軸節(jié)，通過在扭矩傳遞裝置中使用螺旋彈簧作為彈性部件來有效地調(diào)節(jié)軸的偏移、減震和緩沖振動(dòng)。
背景技術(shù)：
一種撓性聯(lián)軸節(jié)使用螺旋彈簧作為它的彈性部件。這一類型的變化之一是，螺旋彈簧設(shè)置為在垂直于其軸的方向改變形狀。這一類型的撓性聯(lián)軸節(jié)包括第一輪轂和第二輪轂，每個(gè)輪轂在其一端具有凸緣并適合于連接到傳動(dòng)軸，一個(gè)蓋以這樣的方式緊固到第二輪轂的凸緣，即允許第一輪轂的圓柱部分穿過并且容納第一輪轂的凸緣，同時(shí)，螺旋彈簧穿過沿第一輪轂的凸緣外周設(shè)置的每一個(gè)彈簧孔。第一和第二輪轂這樣設(shè)置，即使各自的凸緣彼此相對(duì)并具有一個(gè)間隙，并且，螺旋彈簧被壓縮在第二輪轂的凸緣和蓋之間。扭矩在第一輪轂和第二輪轂間通過螺旋彈簧傳遞。日本臨時(shí)公開專利S59-212528(美國專利4,639,237)公開了這種類型的撓性聯(lián)軸節(jié)。
這種類型的撓性聯(lián)軸節(jié)不需要彈簧座裝置，優(yōu)點(diǎn)在于例如簡易、結(jié)構(gòu)小巧和具有小的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。然而，螺旋彈簧在每個(gè)彈簧的中心部位垂直于每個(gè)彈簧軸線方向承受載荷，因此，螺旋彈簧承受著較大的應(yīng)力且不允許有較大的偏移。當(dāng)聯(lián)軸節(jié)安裝在一些設(shè)備中時(shí)，軸的偏移、傳動(dòng)扭矩、減震和緩沖振動(dòng)的能力所允許的公差將低于所要求的值。
為了消除這些軸的偏移、傳動(dòng)扭矩、減震的較小公差，發(fā)明人發(fā)明了下述的撓性聯(lián)軸節(jié)。螺旋彈簧為鼓形的螺旋彈簧，它的最大外徑部分緊密地配合于第一輪轂的彈簧孔中，其最小內(nèi)徑部分緊密配合于保持在第二輪轂的凸緣和蓋之間的彈簧支撐銷上。鼓形螺旋彈簧以壓縮狀態(tài)插入第二輪轂的凸緣和蓋之間，這樣，當(dāng)扭矩被傳遞時(shí)，鼓形螺旋彈簧變形并且接觸其相鄰的彈簧。日本臨時(shí)公開專利H6-213247(美國專利5,795,231)公開了這種類型的撓性聯(lián)軸節(jié)。
當(dāng)傳遞的扭矩增大時(shí)，上述的撓性聯(lián)軸節(jié)中的鼓形螺旋彈簧的外徑也增大。這反過來導(dǎo)致聯(lián)軸節(jié)的外徑增大同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量增大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種使用鼓形螺旋彈簧的撓性聯(lián)軸節(jié)，其允許約束撓性聯(lián)軸節(jié)的尺寸增大，并且增大扭矩的傳遞而不會(huì)減弱軸對(duì)準(zhǔn)、減震和緩沖振動(dòng)的性能。
第一發(fā)明的一個(gè)撓性聯(lián)軸節(jié)包括一連接到傳動(dòng)軸的第一輪轂、一連接到傳動(dòng)軸的第二輪轂、一固定到第二輪轂凸緣的蓋、彈簧支撐銷、每組均包括多個(gè)鼓形螺旋彈簧的多個(gè)螺旋彈簧組。第一輪轂具有一圓柱部分、一在圓柱部分的一端向外延伸的凸緣以及多個(gè)穿過凸緣并沿凸緣圓周周向間隔開的彈簧孔。第二輪轂具有一圓柱部分和一在圓柱部分的一端向外延伸的凸緣。第一輪轂的凸緣容納于蓋和第二輪轂的凸緣中，并且第一輪轂的圓柱部分穿過蓋而延伸。第一輪轂的凸緣和第二輪轂的每個(gè)凸緣以及蓋之間具有足夠的間隙，以調(diào)節(jié)軸偏移。彈簧支撐銷支撐在第二輪轂的凸緣和蓋之間。
每個(gè)螺旋彈簧組的鼓形螺旋彈簧穿過第一輪轂的凸緣中的彈簧孔并由彈簧支撐銷支撐在彈簧孔中，以使鼓形螺旋彈簧的相鄰端面接觸并彼此串聯(lián)。鼓形螺旋彈簧的最大外徑部分松配合在第一輪轂的彈簧孔中，最小內(nèi)徑部分過盈配合在彈簧支撐銷上。鼓形螺旋彈簧被壓縮在蓋和第二輪轂的凸緣之間，以便當(dāng)扭矩在第一輪轂和第二輪轂間通過鼓形螺旋彈簧傳遞時(shí)，鼓形螺旋彈簧變形并且螺旋彈簧的相鄰簧圈彼此接觸，這樣產(chǎn)生摩擦力使螺旋彈簧減震并且減小扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。
當(dāng)?shù)谝话l(fā)明的撓性聯(lián)軸節(jié)在一個(gè)彈簧孔中有多個(gè)鼓形螺旋彈簧時(shí)，扭矩傳遞期間載荷將施加在多個(gè)鼓形螺旋彈簧上。因而，和僅具有單個(gè)鼓形螺旋彈簧的同尺寸的撓性聯(lián)軸節(jié)相比，第一發(fā)明的撓性聯(lián)軸節(jié)傳遞的扭矩和鼓形螺旋彈簧的數(shù)量呈倍數(shù)增大。當(dāng)撓性聯(lián)軸節(jié)的軸向長度隨彈簧的數(shù)量增長時(shí)，聯(lián)軸節(jié)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量僅在一個(gè)區(qū)間內(nèi)增長，比如說，如果這些彈簧的直徑相同，聯(lián)軸節(jié)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量在30％到60％之間增長。因此，撓性聯(lián)軸節(jié)能傳遞較大的扭矩而不需要增大尺寸和消弱軸對(duì)準(zhǔn)、減震和緩沖振動(dòng)的性能。
在上述的撓性聯(lián)軸節(jié)中，依據(jù)要調(diào)節(jié)的軸的偏移，螺旋彈簧的最大外徑部分和彈簧孔之間的松配合間隙是螺旋彈簧最大外徑的0.1％到15％。
在上述的撓性聯(lián)軸節(jié)中，一鼓形擋塊穿過彈簧孔，并由第二輪轂的凸緣和蓋支撐。一環(huán)形擋塊插入相鄰的鼓形螺旋彈簧之間并由彈簧支撐銷支撐。
第二發(fā)明的撓性聯(lián)軸節(jié)包括一連接到傳動(dòng)軸的第一輪轂、一連接到傳動(dòng)軸的第二輪轂、一蓋、一環(huán)形中央凸緣、彈簧支撐銷以及每組包括多個(gè)鼓形螺旋彈簧的多個(gè)螺旋彈簧組。第一輪轂具有一圓柱部分、一在所述圓柱部分的一端向外延伸的凸緣以及多個(gè)穿過凸緣并沿凸緣圓周周向間隔開的彈簧孔。第二輪轂具有一圓柱部分和一在所述圓柱部分的一端向外延伸的凸緣。第一輪轂的圓柱部分穿過其中而延伸的蓋在其一端具有向外延伸的凸緣。環(huán)形中央凸緣保持在蓋的凸緣和第二輪轂的凸緣之間，以使第一輪轂的凸緣容納于蓋和中央凸緣中。第一輪轂的凸緣、蓋和環(huán)形中央凸緣之間具有足夠的間隙，以調(diào)節(jié)軸偏移。彈簧支撐銷支撐在蓋和環(huán)形中央凸緣之間。鼓形螺旋彈簧穿過第一輪轂的凸緣中的彈簧孔。鼓形螺旋彈簧與第一發(fā)明中撓性聯(lián)軸節(jié)的鼓形螺旋彈簧具有相同的結(jié)構(gòu)和作用。
第二發(fā)明的撓性聯(lián)軸節(jié)與第一發(fā)明中撓性聯(lián)軸節(jié)具有相同的作用。一個(gè)鼓形擋塊和一個(gè)環(huán)形擋塊被安裝在聯(lián)軸節(jié)上。第二發(fā)明的撓性聯(lián)軸節(jié)能被分解，方式為從第二輪轂上整體移走第一輪轂、蓋、中央凸緣。這種方式不再需要拔出彈簧支撐銷進(jìn)行拆卸，第二發(fā)明的撓性聯(lián)軸節(jié)適合于用在拆卸空間有限的區(qū)域。
第三發(fā)明的撓性聯(lián)軸節(jié)包括一第一聯(lián)軸節(jié)單元和一第二聯(lián)軸節(jié)單元。每個(gè)聯(lián)軸節(jié)單元包括一連接到傳動(dòng)軸的輪轂、一蓋，一環(huán)形中央凸緣、彈簧支撐銷以及每組包括多個(gè)鼓形螺旋彈簧的多個(gè)螺旋彈簧組。輪轂具有一圓柱部分、一在所述圓柱部分的一端向外延伸的凸緣、多個(gè)穿過凸緣并沿凸緣圓周周向間隔開的彈簧孔。第一輪轂的圓柱部分穿過其中而延伸的蓋在其一端具有向外延伸的凸緣。環(huán)形中央凸緣與蓋的端面接觸，以使輪轂的凸緣容納在蓋和中央凸緣中。輪轂的凸緣、每一個(gè)環(huán)形中央凸緣和蓋之間具有足夠的間隙，以調(diào)節(jié)軸偏移。彈簧支撐銷支撐在蓋和環(huán)形中央凸緣之間。鼓形螺旋彈簧穿過輪轂的凸緣的彈簧孔。鼓形螺旋彈簧與第一發(fā)明中的那些撓性聯(lián)軸節(jié)的鼓形螺旋彈簧具有相同的結(jié)構(gòu)和作用。
第三發(fā)明的撓性聯(lián)軸節(jié)與第一發(fā)明中的撓性聯(lián)軸節(jié)具有相同的作用。因?yàn)閮蓚€(gè)聯(lián)結(jié)裝置通過中央凸緣連接，與其他類型的撓性聯(lián)軸節(jié)比起來，第三發(fā)明中的撓性聯(lián)軸節(jié)將傳動(dòng)軸的偏移量、軸偏移和角偏移調(diào)整兩倍之多。當(dāng)扭轉(zhuǎn)彈簧的常數(shù)為1/2時(shí)，第三發(fā)明的撓性聯(lián)軸節(jié)具有較大的減震和減震性能。一個(gè)鼓形擋塊和一個(gè)環(huán)形擋塊被安裝在聯(lián)軸節(jié)上。


圖1所示為第一發(fā)明中的撓性聯(lián)軸節(jié)實(shí)施例的縱向剖面圖。
圖2所示為圖1中所示的撓性聯(lián)軸節(jié)的主視圖。
圖3所示為第一發(fā)明中的另一個(gè)撓性聯(lián)軸節(jié)實(shí)施例的縱向剖面圖。
圖4所示為圖3中所示的撓性聯(lián)軸節(jié)的主視圖。
圖5所示為第二發(fā)明中的撓性聯(lián)軸節(jié)實(shí)施例的縱向剖面圖。
圖6所示為圖5中所示的撓性聯(lián)軸節(jié)的主視圖。
圖7所示為第三發(fā)明中的撓性聯(lián)軸節(jié)實(shí)施例的縱向剖面圖。
具體實(shí)施例方式
圖1和圖2示出了第一發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例。圖1是撓性聯(lián)軸節(jié)的縱向剖面圖，圖2是該撓性聯(lián)軸節(jié)的主視圖。
撓性聯(lián)軸節(jié)10包括第一輪轂11、第二輪轂31、蓋51和多個(gè)螺旋彈簧組71。
第一輪轂11具有在其圓柱部分12一端形成的凸緣18，沿凸緣18的圓周設(shè)置有12個(gè)彈簧孔19。圓柱部分12具有在其中切出的鍵槽15來容納一個(gè)鍵，通過這一裝置，傳動(dòng)軸連接到第一輪轂11。
第二輪轂31具有在其圓柱部分32一端形成的凸緣38，圓柱部分32具有一個(gè)用于連接傳動(dòng)軸的銷槽35。與第一輪轂11上的凸緣18中的彈簧孔19相應(yīng)的彈簧支撐銷孔39設(shè)置在凸緣38的端面中。
蓋51具有一個(gè)在其圓柱形蓋體52的一端形成的環(huán)形部分55。環(huán)形部分55具有一個(gè)孔56，第一輪轂11的圓柱部分12穿過該孔。蓋51還具有彈簧支撐銷孔61，與第二輪轂31上的凸緣38中的彈簧支撐銷孔39相面對(duì)。
第二輪轂31的凸緣38和蓋51的凸緣65用連接螺栓68固定在一起。當(dāng)?shù)诙嗇?1和蓋51固定在一起時(shí)，彈簧支撐銷74的兩端裝配在第二輪轂31的凸緣38上的彈簧支撐銷孔39和蓋51上的彈簧支撐銷孔61中。彈簧支撐銷74的兩端由第二輪轂31和蓋51支撐。當(dāng)?shù)谝惠嗇?1的圓柱部分12穿過蓋51的環(huán)形部分55的孔56時(shí)，第一輪轂11上的凸緣18保持在蓋51的內(nèi)部，以便面對(duì)第二輪轂31的凸緣38。在第一輪轂11上的凸緣18和第二輪轂31的凸緣38之間的間隙a、第一輪轂11上的凸緣18外周26和蓋體52的內(nèi)表面53之間的間隙b以及第一輪轂11圓柱部分12的外周13和蓋51的環(huán)形部分55的孔56的內(nèi)周57之間的間隙c足夠大，以允許調(diào)節(jié)軸的偏移，O形環(huán)46和59插入以防止水和灰塵從外部滲入第二輪轂31的凸緣38、蓋51的凸緣65、第一輪轂11的圓柱部分12的外周13、蓋51的環(huán)形部分55的孔56的內(nèi)周57之間的蓋中。潤滑油用在第一輪轂11、第二輪轂31和蓋51限定的內(nèi)部區(qū)域，以潤滑和防銹。
撓性聯(lián)軸節(jié)10具有12個(gè)螺旋彈簧組。每一個(gè)螺旋彈簧組71包括第一鼓形螺旋彈簧71a和第二鼓形螺旋彈簧71b，它們設(shè)置成互相串聯(lián)以形成一組。鼓形螺旋彈簧穿過第一輪轂11上的凸緣18上的彈簧孔，以便第一鼓形螺旋彈簧71a的前端接觸第二鼓形螺旋彈簧71b的后端。每個(gè)鼓形螺旋彈簧71a和71b的最大外徑部分72松配合或間隙配合在第一輪轂11上的彈簧孔19中。松配合的間隙優(yōu)選為螺旋彈簧的最大直徑的0.1％到15％。軸偏移量隨著鼓形螺旋彈簧71a和71b與彈簧孔19之間的間隙量的增大而提高。最小內(nèi)徑部分73過盈配合在彈簧支撐銷74上。過盈配合的公差是負(fù)的，諸如在緊配合所需要的輕微裝配壓力或是熱配合用于鋼件上的永久性收縮的情況下。
鼓形螺旋彈簧71a和71b在壓縮狀態(tài)下插入第二輪轂31的凸緣38和蓋51的環(huán)形部分55之間，這樣，當(dāng)扭矩被傳遞時(shí)，鼓形螺旋彈簧71a和71b變形，螺旋彈簧的相鄰簧圈變?yōu)楸舜私佑|。
上述撓性聯(lián)軸節(jié)10將扭矩從驅(qū)動(dòng)軸傳遞到驅(qū)動(dòng)軸連接的第一輪轂11，鼓形螺旋彈簧71a和71b松配合于第一輪轂11的凸緣18上的彈簧孔19中，彈簧支撐銷74保持與其過盈配合的鼓形螺旋彈簧，彈簧支撐銷74由第二輪轂31上的凸緣38和蓋51的環(huán)形部分55支撐，從動(dòng)軸連接到第二輪轂31，或在相反的方向連接。然后，鼓形螺旋彈簧71a和71b中部的一部分依據(jù)傳遞的扭矩的量，在最大直徑部分72和最小直徑部分73之間向內(nèi)運(yùn)動(dòng)。因此，鼓形螺旋彈簧彈性變形以便其相對(duì)側(cè)向外伸展。
由于扭矩傳遞中的載荷施加在兩個(gè)鼓形螺旋彈簧71a和71b上，撓性聯(lián)軸節(jié)10傳遞的扭矩是具有一個(gè)相同尺寸鼓形螺旋彈簧的撓性聯(lián)軸節(jié)傳遞扭矩的兩倍。當(dāng)撓性聯(lián)軸節(jié)10的沿軸向的長度大于只具有一個(gè)彈簧的撓性聯(lián)軸節(jié)的長度時(shí)，二者的直徑是相同的。因此，聯(lián)軸節(jié)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量僅僅增加如30％到60％。
鼓形螺旋彈簧通過在直徑方向的偏斜來調(diào)節(jié)偏移，通過軸向方向的偏斜來調(diào)節(jié)軸向偏移，通過在每個(gè)傳動(dòng)軸的彈簧軸線的對(duì)角線的縱向方向的曲線偏斜來調(diào)節(jié)角偏移。
在扭矩傳遞系統(tǒng)中，鼓形螺旋彈簧通過其彈性變形和相鄰簧圈之間的摩擦阻力來減震和減小扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。當(dāng)發(fā)生彈性變形時(shí)，鼓形螺旋彈簧同時(shí)傳遞扭矩、調(diào)節(jié)軸的偏移、減震并減小扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。
圖3和4示出了第一發(fā)明的另一個(gè)撓性聯(lián)軸節(jié)80的實(shí)施例。圖3是撓性聯(lián)軸節(jié)的剖面圖，圖4是該撓性聯(lián)軸節(jié)的主視圖。下述實(shí)施例中與第一實(shí)施例中指定的類似零件和部件采用類似地參考標(biāo)記，無需重復(fù)描述。
撓性聯(lián)軸節(jié)80包括第一輪轂11、第二輪轂31、蓋51、多個(gè)螺旋彈簧組71和擋塊82。撓性聯(lián)軸節(jié)80與圖1中示出的撓性聯(lián)軸節(jié)10類似，除了12個(gè)螺旋彈簧組71中的3個(gè)螺旋彈簧組被擋塊82替代。
擋塊82包括鼓形擋塊體83和從擋塊體83的兩端突出的軸部分84。三個(gè)擋塊82沿外周在相相鄰的螺旋彈簧組71之間的120度角的間隔處設(shè)置。擋塊82的軸部分84裝配在第二輪轂31的凸緣38和蓋51的彈簧支撐孔39和61中。擋塊82的兩端由第二輪轂31和蓋51支撐。擋塊82中部的最大直徑部分86和彈簧孔19的內(nèi)周20之間的間隙d設(shè)定成在鼓形螺旋彈簧71a和71b承受的載荷超過許可載荷時(shí)，擋塊82的最大直徑部分86接觸彈簧孔19的內(nèi)周20。許可載荷的確定基于一些因素，例如，鼓形螺旋彈簧71a和71b的疲勞極限。擋塊82的適宜數(shù)量為螺旋彈簧組71數(shù)量的1/2到1/6。盡管螺旋彈簧組71和擋塊82設(shè)定在相同的節(jié)圓圓周上，它們也可位于不同的節(jié)圓圓周上。螺旋彈簧組71和擋塊82優(yōu)選的設(shè)置為關(guān)于聯(lián)軸節(jié)的軸線旋轉(zhuǎn)對(duì)稱。
當(dāng)鼓形螺旋彈簧71a和71b上的載荷達(dá)到許可載荷，擋塊82的最大直徑部分接觸彈簧孔19的內(nèi)表面20。扭矩通過鼓形螺旋彈簧和擋塊82被傳遞。如果鼓形螺旋彈簧71a和71b上的載荷超過許可載荷，鼓形螺旋彈簧和擋塊82承受載荷。因此，鼓形螺旋彈簧71a和71b上的載荷不超過許可載荷，這樣，鼓形螺旋彈簧會(huì)被保護(hù)而不會(huì)損壞。
現(xiàn)在描述第二發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。圖5是撓性聯(lián)軸節(jié)的剖面圖，圖6是該撓性聯(lián)軸節(jié)的主視圖。
撓性聯(lián)軸節(jié)90包括第一輪轂91、第二輪轂101、蓋111、中央凸緣131、多個(gè)螺旋彈簧組71和擋塊126。
第一輪轂91、蓋111和螺旋彈簧組71與圖1所示的例子具有相同的結(jié)構(gòu)。第二輪轂101與圖1中所述的第二輪轂31不同，其中沒有提供彈簧支撐銷孔。
中央凸緣131為環(huán)形并且在其一端面具有彈簧支撐銷孔132，以便與第一輪轂91上的凸緣97中的彈簧孔98相應(yīng)。
第二輪轂101和蓋111上的凸緣107和122通過中央凸緣131由連接螺栓124連接。當(dāng)?shù)诙嗇?01和蓋111連接時(shí)，彈簧支撐銷74的兩端裝在蓋111和中央凸緣131的彈簧支撐銷孔120和132中。因此，彈簧支撐銷74的兩端由蓋111和中央凸緣131支撐。第一輪轂91的凸緣97容納于蓋111的圓柱蓋體112中，通過這一方式以面對(duì)中央凸緣131。
在第一輪轂91上的凸緣96和中央凸緣131之間的間隙e、在第一輪轂91上的凸緣96的外面97和蓋111的蓋體112的內(nèi)周113之間的間隙f以及在第一輪轂91的圓柱部分92的外周93和蓋111的環(huán)形部分115的內(nèi)周之間的間隙g足夠大，以調(diào)節(jié)軸的偏移。
O形環(huán)119、137和138分別插入第一輪轂91的圓柱部分92的外周93和蓋111的環(huán)形部分115的內(nèi)周117之間、蓋111和中央凸緣131之間以及第二輪轂101的凸緣107和中央凸緣131之間，用以防止水和灰塵從外部滲入蓋111中。在內(nèi)部加潤滑油增強(qiáng)潤滑和防銹。
下述的擋塊126插入第一和第二鼓形螺旋彈簧71a和71b之間，螺旋彈簧的端面面對(duì)著擋塊的表面。每個(gè)螺旋彈簧組71穿過第一輪轂91上的凸緣96中的彈簧孔98。每個(gè)鼓形螺旋彈簧71a和71b的最大外徑部分72松配合在第一輪轂91上的彈簧孔98中，其最小內(nèi)徑部分73過盈配合在彈簧支撐銷74上。鼓形螺旋彈簧71a和71b在壓縮狀態(tài)下插入蓋111和中央凸緣131之間，由此，當(dāng)扭矩被傳遞時(shí)，鼓形螺旋彈簧變形并且其相鄰的簧圈接觸。
擋塊126包括環(huán)形鋼盤127并插入每個(gè)螺旋彈簧組71的相相鄰的鼓形螺旋彈簧71a和71b之間。擋塊126內(nèi)側(cè)過盈配合在彈簧支撐銷74上。擋塊126的外周和彈簧孔98的內(nèi)周99間的間隙h設(shè)定成當(dāng)鼓形螺旋彈簧71a和71b接受的載荷超過許可載荷時(shí)，擋塊126的外周128接觸彈簧孔98的內(nèi)周99。
上述的撓性聯(lián)軸節(jié)90與本發(fā)明的第一實(shí)施例的原理相似。撓性聯(lián)軸節(jié)能被分解，方式為從第二輪轂101上整體移走第一輪轂91、蓋111和中央凸緣131。這種方式不再需要拔出彈簧支撐銷進(jìn)行拆卸，撓性聯(lián)軸節(jié)適合于用于拆卸空間有限的區(qū)域。
圖7示出了第三發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。圖7是撓性聯(lián)軸節(jié)的剖面圖。
撓性聯(lián)軸節(jié)140由第一聯(lián)軸節(jié)單元141和第二聯(lián)軸節(jié)單元142組成。每個(gè)第一和第二聯(lián)軸節(jié)單元包括輪轂、蓋、中央凸緣、多個(gè)螺旋彈簧組和擋塊。輪轂、蓋、多個(gè)螺旋彈簧組和擋塊與圖3、4中示出的結(jié)構(gòu)相同。
第一聯(lián)軸節(jié)單元輪轂11a具有在其一端提供有凸緣18的圓柱部分12，并適用于連接傳動(dòng)軸。第一聯(lián)軸節(jié)單元蓋51a保持穿過它的第一聯(lián)軸節(jié)單元的輪轂11a的圓柱部分12，并且容納第一聯(lián)軸節(jié)單元的輪轂11a的凸緣18。第一中央凸緣144為環(huán)形并具有彈簧支撐銷孔。鼓形螺旋彈簧71a和71b穿過沿第一聯(lián)軸節(jié)單元輪轂11a的凸緣18的圓周提供的多個(gè)彈簧孔19并由彈簧支撐銷74支撐，彈簧支撐銷74由第一聯(lián)軸節(jié)單元蓋51a和第一中央凸緣144支撐。在每個(gè)彈簧孔19中，鼓形螺旋彈簧71a和71b設(shè)置為使其相鄰的端面相接觸并且彼此串聯(lián)。每個(gè)鼓形螺旋彈簧的最大外徑松配合在第一聯(lián)軸節(jié)單元輪轂11a的彈簧孔19中，其最小內(nèi)徑過盈配合在彈簧支撐銷74上。鼓形螺旋彈簧71a和71b被壓縮在第一聯(lián)軸節(jié)單元的蓋51a和第一中央凸緣144之間，以便當(dāng)扭矩被傳遞時(shí)，鼓形螺旋彈簧變形并且其中相鄰的簧圈互相接觸。擋塊82為鼓形并且其軸部分84的兩端由第一聯(lián)軸節(jié)單元的蓋51a和第一中央凸緣144支撐。
如同第一聯(lián)軸節(jié)單元141一樣，第二聯(lián)軸節(jié)單元142包括第二聯(lián)軸節(jié)單元輪轂11b、第二聯(lián)軸節(jié)單元蓋51b、第二中央凸緣145、多個(gè)螺旋彈簧組71和擋塊82，如同第一聯(lián)軸節(jié)單元141一樣設(shè)定。第一和第二聯(lián)軸節(jié)單元141和142由插入第一和第二中央凸緣144、145中的連接螺栓146連接。
傳遞扭矩的撓性聯(lián)軸節(jié)140以與圖1、3或5中示出的撓性聯(lián)軸節(jié)相同的方式調(diào)節(jié)軸的偏移，而且，撓性聯(lián)軸節(jié)140傳遞扭矩的量同附圖1、3或5中示出的撓性聯(lián)軸節(jié)傳遞的相同，撓性聯(lián)軸節(jié)140調(diào)節(jié)的偏移、軸向偏移、角度偏移量是附圖1、3或5中示出的撓性聯(lián)軸節(jié)調(diào)節(jié)量的兩倍，當(dāng)扭轉(zhuǎn)彈簧常數(shù)是1/2時(shí)，撓性聯(lián)軸節(jié)140具有較大的減震和緩沖振動(dòng)的性能。
本發(fā)明決不限于上述優(yōu)選實(shí)施例。例如，一個(gè)螺旋彈簧組可由三個(gè)或多個(gè)鼓形螺旋彈簧組成，以代替兩個(gè)的方案。而且，附圖3和7中示出的撓性聯(lián)軸節(jié)的擋塊和軸部分成一個(gè)整體，擋塊可包括由一個(gè)銷穿過其中的中空鼓形擋塊。擋塊還可以是環(huán)形。鼓形螺旋彈簧組和擋塊的數(shù)量也可以不限于上述優(yōu)選實(shí)施例中的裝置中的數(shù)量。
權(quán)利要求
1.一種撓性聯(lián)軸節(jié)，包括一連接到傳動(dòng)軸的第一輪轂，其具有一圓柱部分、一在所述圓柱部分的一端向外延伸的凸緣以及多個(gè)穿過所述凸緣并沿所述凸緣圓周周向間隔開的彈簧孔；一連接到傳動(dòng)軸的第二輪轂，其具有一圓柱部分和一在所述圓柱部分的一端向外延伸的凸緣；一蓋，其固定于所述第二輪轂的所述凸緣上，以使所述第一輪轂的所述凸緣保持在所述蓋和所述第二輪轂的所述凸緣中，所述第一輪轂的所述圓柱部分穿過所述蓋而延伸，所述第一輪轂的所述凸緣、所述第二輪轂的每個(gè)所述凸緣和所述蓋之間具有足夠的間隙，以調(diào)節(jié)軸偏移；支撐在所述第二輪轂的所述凸緣和所述蓋之間的彈簧支撐銷；以及鼓形螺旋彈簧，每個(gè)穿過所述第一輪轂的所述凸緣中的所述彈簧孔，其特征在于，包括多個(gè)螺旋彈簧組，每組包括多個(gè)鼓形螺旋彈簧，每個(gè)所述鼓形螺旋彈簧由所述彈簧支撐銷支撐在所述彈簧孔中，以使鼓形螺旋彈簧相鄰的端面接觸并互相串聯(lián)，每個(gè)鼓形螺旋彈簧的最大直徑部分松配合在所述第一輪轂的所述彈簧孔中并且最小直徑部分過盈配合在所述彈簧支撐銷上，所述螺旋彈簧被壓縮在所述蓋和所述第二輪轂的所述凸緣之間，以便當(dāng)扭矩通過所述鼓形螺旋彈簧在所述第一和第二輪轂之間傳遞時(shí)，所述鼓形螺旋彈簧變形并且螺旋彈簧的相鄰的簧圈彼此接觸，從而產(chǎn)生摩擦力使所述螺旋彈簧減震并減小扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的撓性聯(lián)軸節(jié)，其中，依據(jù)要調(diào)節(jié)的軸的偏移量，在螺旋彈簧的最大外徑部分和彈簧孔之間的松配合間隙是螺旋彈簧最大外徑的0.1％到15％。
3.如權(quán)利要求1所述的撓性聯(lián)軸節(jié)，其中，一鼓形擋塊穿過所述彈簧孔并由所述第二輪轂的所述凸緣和所述蓋支撐。
4.如權(quán)利要求1所述的撓性聯(lián)軸節(jié)，其中，一環(huán)形擋塊插入所述相鄰的鼓形螺旋彈簧之間并由所述彈簧支撐銷保持。
5.一種撓性聯(lián)軸節(jié)，包括一連接到傳動(dòng)軸的第一輪轂，其具有一圓柱部分、一在所述圓柱部分的一端向外延伸的凸緣以及多個(gè)穿過所述凸緣并沿所述凸緣圓周周向間隔開的彈簧孔；一連接到傳動(dòng)軸的第二輪轂，其具有一圓柱部分和一在所述圓柱部分的一端向外延伸的凸緣；一蓋，所述第一輪轂的所述圓柱部分延伸穿過其中，所述蓋在其一端具有一向外延伸的凸緣；一環(huán)形中央凸緣，其保持在所述蓋的所述凸緣和所述第二輪轂的所述凸緣之間，以使所述第一輪轂的所述凸緣容納于所述蓋和所述中央凸緣之間，所述第一輪轂的所述凸緣、所述蓋和所述環(huán)形中央凸緣之間具有足夠的間隙，以調(diào)節(jié)軸偏移；支撐在所述蓋和所述環(huán)形中央凸緣之間的彈簧支撐銷；以及鼓形螺旋彈簧，每個(gè)穿過所述第一輪轂的所述凸緣中的所述彈簧孔，其特征在于，包括多個(gè)螺旋彈簧組，每組包括多個(gè)鼓形螺旋彈簧，每個(gè)所述鼓形螺旋彈簧由所述彈簧支撐銷支撐在所述彈簧孔中，以使鼓形螺旋彈簧相鄰的端面接觸并彼此串聯(lián)，每個(gè)鼓形螺旋彈簧的最大直徑部分松配合在所述第一輪轂的所述彈簧孔中并且最小直徑部分過盈配合在所述彈簧支撐銷上，所述鼓形螺旋彈簧被壓縮在所述蓋和所述環(huán)形中央凸緣之間，以便當(dāng)扭矩通過所述鼓形螺旋彈簧在所述第一和第二輪轂之間傳遞時(shí)，所述鼓形螺旋彈簧變形并且螺旋彈簧的相鄰的簧圈彼此接觸，從而產(chǎn)生的摩擦力使所述螺旋彈簧減震并減小扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。
6.一種撓性聯(lián)軸節(jié)，包括一第一聯(lián)軸節(jié)單元和一第二聯(lián)軸節(jié)單元，每個(gè)所述聯(lián)軸節(jié)單元包括一連接到傳動(dòng)軸的輪轂，其具有一圓柱部分、一在所述圓柱部分的一端向外延伸的凸緣以及多個(gè)穿過所述凸緣并沿所述凸緣圓周周向間隔開的彈簧孔；一蓋，所述第一輪轂的所述圓柱部分延伸穿過其中，所述蓋在其一端具有一凸緣；一環(huán)形中央凸緣，其與所述蓋的一端面接觸以使所述輪轂的所述凸緣容納于其中，所述輪轂的所述凸緣、每個(gè)所述環(huán)形中央凸緣和所述蓋之間具有足夠的間隙，以調(diào)節(jié)軸偏移；支撐在所述蓋和所述環(huán)形中央凸緣之間的彈簧支撐銷；以及鼓形螺旋彈簧，每個(gè)穿過所述輪轂的所述凸緣中的所述彈簧孔，其特征在于，包括多個(gè)螺旋彈簧組，每組包括多個(gè)鼓形螺旋彈簧，每個(gè)所述鼓形螺旋彈簧由所述彈簧支撐銷支撐在所述彈簧孔中，以使鼓形螺旋彈簧相鄰的端面接觸并彼此串聯(lián)，每個(gè)鼓形螺旋彈簧的最大直徑部分松配合在所述輪轂的所述彈簧孔中并且最小直徑部分過盈配合在所述彈簧支撐銷上，所述螺旋彈簧被壓縮在所述蓋和所述環(huán)形中央凸緣之間，以便當(dāng)扭矩通過所述鼓形螺旋彈簧在所述輪轂之間傳遞時(shí)，所述鼓形螺旋彈簧變形并且螺旋彈簧的相鄰的簧圈彼此接觸，從而產(chǎn)生摩擦力使所述螺旋彈簧減震并減小扭轉(zhuǎn)振動(dòng)；其中所述第一和第二聯(lián)軸節(jié)單元通過所述環(huán)形中央凸緣固定在一起并彼此面對(duì)。
7.如權(quán)利要求5或6所述的撓性聯(lián)軸節(jié)，其中，依據(jù)要調(diào)節(jié)的軸的偏移量，在螺旋彈簧的最大外徑部分和彈簧孔之間的松配合間隙是螺旋彈簧最大外徑的0.1％到15％。
8.如權(quán)利要求5或6所述的撓性聯(lián)軸節(jié)，其中，一鼓形擋塊穿過所述彈簧孔并由所述蓋和所述環(huán)形中央凸緣支撐。
9.如權(quán)利要求5或6所述的撓性聯(lián)軸節(jié)，其中，一環(huán)形擋塊插入所述相鄰的鼓形螺旋彈簧之間并由所述彈簧支撐銷保持。
全文摘要
一種撓性聯(lián)軸節(jié)，其具有第一輪轂和第二輪轂，每一個(gè)都具有凸緣并連接到傳動(dòng)軸。第一輪轂的凸緣具有穿過其而延伸的彈簧孔。一個(gè)蓋固定在第二輪轂上，以使第一輪轂的凸緣支撐在蓋和第二輪轂的凸緣之間，并且第一輪轂的圓柱部分穿過蓋而延伸。多個(gè)螺旋彈簧組，每組包括多個(gè)鼓形螺旋彈簧。每個(gè)螺旋彈簧支撐在彈簧孔中，以使螺旋彈簧的相鄰端面相接觸并且彼此串聯(lián)。
文檔編號(hào)F16D3/70GK1676962SQ20051005958
公開日2005年10月5日 申請日期2005年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月31日
發(fā)明者宮川哲哉, 寺戶仁, 福田一一 申請人:株式會(huì)社九州哈塞克, 湘洋技研工業(yè)株式會(huì)社