專利名稱:軸上零件的連接結構及具有該結構的拖板架的制作方法
技術領域:
本發(fā)明應用于機械技術領域,尤其涉及一種將套設在軸上可移動的零件直 接固定在軸上的連接結構,以及具有該結構的拖板架。
背景技術:
現有技術中,軸上零件的軸向固定方法有軸肩(或軸環(huán))、套筒、圓螺母、 擋圈、圓錐形軸頭、緊定螺釘等,軸上零件的周向固定方法有鍵、花鍵、成 形、彈性環(huán)、銷、過盈等聯接,通稱軸轂聯接,而軸上零件的完全固定一般采 用兩種方法結合以及采用銷聯接、過盈聯接或者緊定螺釘等,這些方法中有些 無法完成軸上零件的軸向位置調整,有些在調整時需要較多的輔助件或者拆裝 繁瑣。并且,在采用緊定螺釘或者銷聯接時,常存在鎖緊力不均導致固定失效 的問題。
例如,在機械設備中廣泛使用的、用于固定電機和刀具架等的拖板架,在 現有技術中,可以調整拖板位置的拖板架,其固定座和拖板大多采用燕尾滑動 連接,為了將拖板位置鎖死,大多為采用單側楔塊和螺栓鎖緊燕尾的結構。這 樣的鎖緊結構存在操作不方便、螺栓容易受設備振動而產生松動、鎖緊力不均 勻使用時間長容易失效等問題。
發(fā)明內容
為了解決上述的技術問題,本發(fā)明的一個目的是提供一種軸上零件的連接 結構,軸采用液壓膨脹原理鎖緊套設在軸上的滑套(滑套可以是單獨的零件, 也可以是其他零件的一部分),可以方便的調整滑套在軸上的固定位置,并且鎖緊力各方向均勻、固定牢固可靠、定心準確。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種拖板架,在拖板與固定座滑動連接的基礎 上,引入采用上述連接結構的定位軸和滑套,滑套與拖板固定連接,從而實現 拖板的位置鎖緊定位,并且操作簡單、定位準確、鎖緊力均勻、固定牢固可靠 不會松動。
為了達到上述的目的,本發(fā)明采用了以下的技術方案
一種軸上零件的連接結構,包括軸和套設在軸上的滑套,所述軸包括支撐 軸和套接在支撐軸上的膨脹套,所述膨脹套和支撐軸之間形成封閉的液壓腔, 液壓腔內充滿液壓介質,所述液壓介質與可對其施壓的加壓裝置連通,所述膨 脹套的至少部分圓周壁為可以膨脹變形的薄壁結構,所述滑套覆蓋膨脹套上具 有上述薄壁結構的圓周壁。
上述軸上設有與液壓腔連通的連通孔,上述加壓裝置可以為常用的液壓施 壓通路,也可以為其他,例如,作為優(yōu)選,上述加壓裝置包括一設在連通孔內 的活塞,所述活塞的一側為液壓介質,所述活塞另一側連接有活塞推動機構。
作為優(yōu)選,上述活塞推動機構為一與連通孔螺紋連接的推進螺桿,推進螺
桿前端與活塞相抵。上述推進螺桿為螺栓則作為手動鎖緊方式;上述推進螺桿
連接有步進電機則可作為電控鎖緊方式。
作為優(yōu)選,上述連通孔設在膨脹套的軸端面上,所述支撐軸一端與連通孔
熱套緊配,所述支撐軸上設有連通連通孔和液壓腔的導孔A。
上述支撐軸上可以只熱套一個膨脹套,也可以套接有多個膨脹套,形成多 個液壓腔,所述的多個液壓腔相互連通,可以適用于較大的需求;上述軸與滑 套的間隙小于15絲,間隙過大會導致薄壁變形無法恢復,上述薄壁結構的薄壁厚度為1一2. 5mm,過厚則不易膨脹,過薄容易形變過度無法恢復;上述介質為 液壓油。
由于采用了以上的技術方案,在軸上設置圓周薄壁結構和充滿液壓介質的 液壓腔;當滑套需要在軸上固定時,由加壓裝置對液壓介質施壓可使軸圓周徑 向變形并由正常直徑變到一個較大的直徑,使得滑套過盈聯接固定在軸上;當 滑套需要調整位置或者從軸上取下時,對液壓介質減壓可使軸圓周直徑回縮到 正常直徑,就可以移動滑套,移動到位后再加壓固定,在這里,滑套可以是單 獨的零件,例如滑動軸承、直線軸承,也可以是其他零件的一部分,例如,凸 輪等。由于是采用液壓膨脹原理,液壓介質向各方向施力相同使得軸薄壁處變 形均勻并與滑套緊密貼合,因而在加壓時可以實現軸和滑套完全聯接為一體的 效果,相對于常用的螺釘鎖緊等,不存在易受振動影響、長時間容易使用失效 等問題,具有安裝方便、定位準確、使用可靠、結構簡單等優(yōu)點。
另一個技術方案為一種拖板架,包括X方向固定座和拖板,X方向固定座與 拖板沿X方向滑動連接,所述X方向固定座上轉動設置有螺桿A,所述拖板與螺 桿A螺紋連接,所述X方向固定座上設有X方向的軸,X方向的軸上設有滑套, 該滑套與拖板連接,所述X方向的軸和滑套采用如上所述的結構連接。
上述拖板架還可以為XY雙軸調整的,即還包括有Y方向固定座,Y方向固 定座與X方向固定座沿Y方向滑動連接,所述Y方向固定座上設有Y方向的軸 和可轉動的螺桿B,螺桿B與X方向固定座螺紋連接,所述Y方向的軸上設有滑 套,該滑套與X方向固定座連接,所述Y方向的軸和滑套的連接結構與上述X 方向的軸和滑套的連接結構相同。
由于采用了以上的技術方案,在拖板與固定座滑動連接的基礎上,引入采 用上一個技術方案所述連接結構的定位軸和滑套,滑套與拖板固定連接,從而實現拖板的位置鎖緊定位,并且操作簡單、定位準確、鎖緊力均勻、固定牢固 可靠不會松動。并且由于是采用液壓膨脹原理,液壓介質向各方向施力相同使 得軸薄壁處變形均勻并與滑套緊密貼合,因而在加壓時可以實現定位軸和滑套 及拖板完全聯接為一體的效果,相對于常用的燕尾楔塊螺栓鎖緊等,不存在易 受振動影響、長時間容易使用失效等問題。
圖1是連接結構實施例1的結構示意圖。
圖2是連接結構實施例2的結構示意圖。
圖3是拖板架的結構示意圖。
圖4是圖3的右視圖。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
做一個詳細的說明。 實施例h
如圖1所示的一種軸上零件的連接結構,包括軸和套設在軸上的滑套12, 所述軸包括支撐軸46和套接在支撐軸46上的膨脹套41,所述膨脹套41和支撐 軸46之間形成封閉的液壓腔42,液壓腔42內充滿液壓介質,所述液壓介質與 可對其施壓的加壓裝置連通,所述膨脹套41的部分圓周壁為可以膨脹變形的薄 壁結構,所述滑套覆蓋膨脹套41上具有上述薄壁結構的圓周壁,其中,加壓裝 置對該介質施壓可使軸圓周壁徑向變形并由正常直徑變到一個較大的直徑,從 而實現軸與滑套的過盈聯接固定,對該介質減壓可使軸圓周壁回縮到正常直徑, 則實現軸與滑套之間存在較小間隙,滑套可以移動。
上述軸上設有與液壓腔42連通的連通 L,所述加壓裝置包括一設在連通孔內的活塞43,活塞43與連通孔之間通過密封圈44密封,所述活塞43的一側為 上述液壓介質,所述活塞43另一側連接有活塞推動機構;上述活塞推動機構為 一與連通孔螺紋連接的螺栓3,螺栓3前端與活塞43相抵;上述連通孔設在膨 脹套41的軸端面上,所述支撐軸46的小端與連通孔熱套緊配,所述支撐軸46 上設有連通連通孔和液壓腔42的導孔45,上述液壓介質為液壓油。上述軸材料 采用45ft鋼,其薄壁的厚度可以為1一2. 5mm左右,上述滑套12完全覆蓋軸的薄 壁部分,滑套12與上述軸的配合間隙在10絲左右。
鎖緊時,轉動螺栓3推動活塞43對液壓腔42內的介質施壓,軸圓周薄壁 膨脹與滑套12緊密結合固定;調整滑套12位置時,轉動螺栓3退回活塞43, 對液壓腔42內的液壓介質減壓,軸圓周薄壁回縮到正常直徑,滑套12可以正 常移動,移動到位后,轉動螺栓3加壓鎖緊即可。
實施例2:
如圖2所示的一種軸上零件的連接結構,與實施例l的不同僅在于,上述 支撐軸46上熱套有2個膨脹套41,形成2個液壓腔42,兩液壓腔42通過設在 支撐軸46中段上的導孔45相互連通,其他與實施例1相同。
以上實施例為本實用新型用作導桿時的實施方式,在用作轉軸時,可以在 支撐軸和膨脹套熱套連接位置形成鋸齒或者成形聯接方式以保證轉矩的有效傳 遞。
實施例3:
如圖3、圖4所示的一種拖板架,包括X方向固定座7和拖板6, X方向固 定座7與拖板6沿X方向滑動連接,所述X方向固定座7上轉動設置有螺桿All, 所述拖板6與螺桿A11螺紋連接,所述X方向固定座7上設有X方向的軸5, X 方向的軸5上套設有滑套,該滑套與拖板6連接;此外,還包括有Y方向固定座l, Y方向固定座1與X方向固定座7沿Y方向滑動連接,所述Y方向固定座 1上設有Y方向的軸4和可轉動的螺桿B2,螺桿B2與X方向固定座7螺紋連接, 所述Y方向的軸4上套設有滑套12,該滑套12與X方向固定座7連接;其中, 所述X方向的軸5和滑套、Y方向的軸4和X方向的軸5都采用實施例1所述的 結構。本實施例中,所述X方向固定座7與拖板6通過導軌10和X方向的軸5 沿X方向滑動連接,所述Y方向固定座1與X方向固定座7通過導軌9和Y方 向的軸4沿Y方向滑動連接。
鎖緊時,轉動螺栓3推動活塞43對液壓腔42內的介質施壓,軸圓周薄壁 膨脹與上述滑套12緊密結合固定,拖板6固定;調整拖板位置時,轉動螺栓3 退回活塞43,對液壓腔42內的液壓介質減壓,軸圓周薄壁回縮到正常直徑,滑 套12及拖板6可以正常移動,移動到位后,轉動螺栓3加壓鎖緊即可。
權利要求
1. 一種軸上零件的連接結構,包括軸和套設在軸上的滑套,其特征在于,所述軸包括支撐軸(46)和套接在支撐軸(46)上的膨脹套(41),所述膨脹套(41)和支撐軸(46)之間形成封閉的液壓腔(42),液壓腔(42)內充滿液壓介質,所述液壓介質與可對其施壓的加壓裝置連通,所述膨脹套(41)的至少部分圓周壁為可以膨脹變形的薄壁結構,所述滑套覆蓋膨脹套(41)上具有上述薄壁結構的圓周壁。
2. 根據權利要求l所述的一種軸上零件的連接結構,其特征在于,所述軸上設 有與液壓腔(42)連通的連通孔,所述加壓裝置包括一設在連通孔內的活塞(43),所述活塞(43)的一側為液壓介質,所述活塞(43)另一側連接有活 塞推動機構。
3. 根據權利要求2所述的一種軸上零件的連接結構,其特征在于,所述活塞推 動機構為一與連通孔螺紋連接的推進螺桿,推進螺桿前端與活塞(43)相抵。
4. 根據權利要求3所述的一種軸上零件的連接結構,其特征在于,所述推進螺 桿為螺栓(3)。
5. 根據權利要求3所述的一種軸上零件的連接結構,其特征在于,所述推進螺 桿與步進電機連接。
6. 根據權利要求3所述的一種軸上零件的連接結構,其特征在于,所述連通孔 設在膨脹套(41)的軸端面上,所述支撐軸(46) —端與連通孔熱套緊配, 所述支撐軸(46)上設有連通連通孔和液壓腔(42)的導孔A (45)。
7. 根據權利要求1至6中任一項所述的一種軸上零件的連接結構,其特征在于, 所述支撐軸(46)上套接有多個膨脹套(41),形成多個液壓腔(42),所述 的多個液壓腔(42)相互連通。
8. 根據權利要求1至6中任一項所述的一種軸上零件的連接結構,其特征在于, 所述軸與滑套的間隙小于15絲。
9. 一種拖板架,包括X方向固定座(7)和拖板(6), X方向固定座(7)與拖 板(6)沿X方向滑動連接,所述X方向固定座(7)上轉動設置有螺桿A (11), 所述拖板(6)與螺桿A (11)螺紋連接,其特征在于,所述X方向固定座(7) 上設有X方向的軸(5), X方向的軸(5)上設有滑套,該滑套與拖板(6) 連接,所述X方向的軸(5)和滑套采用如權利要求l所述的結構連接。
10. 根據權利要求9所述的一種拖板架,其特征在于,還包括有Y方向固定 座(1), Y方向固定座(1)與X方向固定座(7)沿Y方向滑動連接,所述Y 方向固定座(1)上設有Y方向的軸(4)和可轉動的螺桿B (2),螺桿B (2) 與X方向固定座(7)螺紋連接,所述Y方向的軸(4)上設有滑套(12),該 滑套(12)與X方向固定座(7)連接,所述Y方向的軸(4)和滑套(12) 的連接結構與上述X方向的軸(5)和滑套的連接結構相同。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種軸上零件的連接結構及具有該結構的拖板架,連接結構包括軸和套設在軸上的滑套,軸包括支撐軸和套接在支撐軸上的膨脹套,膨脹套和支撐軸之間形成封閉的液壓腔,液壓腔內充滿液壓介質,液壓介質與可對其施壓的加壓裝置連通,膨脹套的至少部分圓周壁為可以膨脹變形的薄壁結構,滑套覆蓋膨脹套上具有上述薄壁結構的圓周壁。本技術方案,軸采用液壓膨脹原理鎖緊套設在軸上的滑套(滑套可以是單獨的零件,也可以是其他零件的一部分),可以方便的調整滑套在軸上的固定位置,并且鎖緊力各方向均勻、固定牢固可靠不會松動、定心準確。
文檔編號F16D1/06GK101303050SQ20081006189
公開日2008年11月12日 申請日期2008年5月23日 優(yōu)先權日2008年5月23日
發(fā)明者袁志成 申請人:袁志成