專利名稱：一種放射性環(huán)境下的可快速連接—脫開式聯(lián)軸器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種中、高放射性環(huán)境下用于連接主從動(dòng)軸的聯(lián)軸器，具體涉及一種可快速連拆式聯(lián)軸器。
背景技術(shù)：
在溶解器的研制過程中，出于安全性及檢修方面的考慮，將溶解器(扁平槽內(nèi)的轉(zhuǎn)輪相當(dāng)于工作機(jī))布置于熱室內(nèi)，原動(dòng)機(jī)布置于熱室外，熱室內(nèi)外通過很厚的混凝土墻對(duì)射線進(jìn)行屏蔽，原動(dòng)機(jī)及工作機(jī)之間通過聯(lián)軸器進(jìn)行連接。熱室內(nèi)是高放射性的環(huán)境，維修操作人員只能在熱室外操作相關(guān)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)距離安裝或拆卸。常規(guī)的聯(lián)軸器可以將主從動(dòng)軸結(jié)合或分離，但連接時(shí)由于對(duì)中要求太高，不能實(shí)現(xiàn)快速連接，拆卸時(shí)不能實(shí)現(xiàn)快速脫開， 給溶解器的拆裝帶來很大的困難。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于連接主從動(dòng)軸的聯(lián)軸器，這種聯(lián)軸器在相關(guān)設(shè)備出現(xiàn)故障需要檢修時(shí)主從動(dòng)軸可以快速脫開，在需要傳遞動(dòng)力一運(yùn)動(dòng)時(shí)可實(shí)現(xiàn)快速連接。本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種放射性環(huán)境下的可快速連接一脫開式聯(lián)軸器，包含凹軸，凹軸內(nèi)設(shè)置凸軸，其特征在于凹軸上設(shè)置螺紋孔，螺紋孔內(nèi)設(shè)置壓蓋，壓蓋的下方設(shè)置彈簧，彈簧的下方設(shè)置導(dǎo)向柱，凸軸上設(shè)有凹槽，導(dǎo)向柱的頭部設(shè)置在凸軸的凹槽內(nèi)。進(jìn)一步，所述導(dǎo)向柱的頭部為半球形。進(jìn)一步，所述凸軸的凹槽為外寬內(nèi)窄的梯形槽。進(jìn)一步,所述凹軸的螺紋孔數(shù)量與凸軸的凹槽數(shù)量相對(duì)應(yīng)。進(jìn)一步，所述的壓蓋為扁螺釘。進(jìn)一步，所述的凹軸與凸軸為圓柱形。進(jìn)一步，所述的凸軸的端部設(shè)有倒角。再進(jìn)一步，所述的聯(lián)軸器為單體式聯(lián)軸器，凹軸和凸軸分別通過聯(lián)接件與主動(dòng)軸和從動(dòng)軸連接。本實(shí)用新型和現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益效果本實(shí)用新型通過在凹軸內(nèi)設(shè)置凸軸，在凹軸上設(shè)置螺紋孔，螺紋孔內(nèi)設(shè)置壓蓋，壓蓋的下方設(shè)置彈簧，彈簧的下方設(shè)置導(dǎo)向柱，凸軸上設(shè)有凹槽，導(dǎo)向柱的頭部設(shè)置在凸軸的凹槽內(nèi)，因此本實(shí)用新型的聯(lián)軸器在相關(guān)設(shè)備出現(xiàn)故障需要檢修時(shí)主從動(dòng)軸可以快速脫開，在需要傳遞動(dòng)力一運(yùn)動(dòng)時(shí)可實(shí)現(xiàn)快速連接，改變凸軸、凹軸的軸徑可以適應(yīng)不同的傳動(dòng)需要。

圖I為脫開式聯(lián)軸器凹軸/凸軸軸向內(nèi)部剖視圖；[0015]圖2為脫開式聯(lián)軸器凹軸/凸軸橫截面內(nèi)部剖視圖；圖3為凹軸/凸軸扭矩作用處結(jié)構(gòu)放大圖；圖4為施加扭矩后受力分析圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例來對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行描述。本實(shí)用新型的可快速連接一脫開式聯(lián)軸器主要包括以下零部件凹軸I、凸軸2、壓蓋3、彈簧4、導(dǎo)向柱5。主從動(dòng)軸可設(shè)計(jì)為凹軸、凸軸的形式，也可將凹軸、凸軸設(shè)計(jì)為單體式聯(lián)軸器，凹軸與凸軸通過合理的連接方式(鍵連接或銷連接等)與主從動(dòng)軸連接。如圖I至4所示，本實(shí)用新型的放射性環(huán)境下的可快速連接一脫開式聯(lián)軸器，包含凹軸1，凹軸I內(nèi)設(shè)置凸軸2，所述的凹軸I與凸軸2為圓柱形，凹軸I的內(nèi)接面與凸軸2的外接面可以接觸，也可以不接觸，兩軸依靠圖I中所示的半球形凸起與相應(yīng)凹槽的配合實(shí)·現(xiàn)聯(lián)動(dòng)。凹軸I上設(shè)置螺紋孔，螺紋孔內(nèi)設(shè)置壓蓋3，所述壓蓋3為扁螺釘，壓蓋3的下方設(shè)置彈簧4，彈簧4的下方設(shè)置導(dǎo)向柱5，導(dǎo)向柱5的頭部為半球形，凸軸2的端部設(shè)有倒角，凸軸2上設(shè)有凹槽，所述凹槽為外寬內(nèi)窄的梯形槽，導(dǎo)向柱5的頭部設(shè)置在凸軸2的凹槽內(nèi)。所述凹軸I的螺紋孔數(shù)量與凸軸2的凹槽數(shù)量相對(duì)應(yīng)。本實(shí)用新型的聯(lián)軸器可以為單體式聯(lián)軸器，凹軸I和凸軸2分別通過聯(lián)接件與主動(dòng)軸和從動(dòng)軸連接。在一個(gè)實(shí)施例中，本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)傳遞運(yùn)動(dòng)一動(dòng)力的原理如下凹軸I上設(shè)有螺
紋孔，凸軸2的橫截面設(shè)有凹槽，兩邊夾角Θ，如圖4所示。壓蓋3為一個(gè)扁螺釘，壓縮彈
簧4的彈性系數(shù)為k，導(dǎo)向柱5的頭部是半徑為R的半球。壓蓋3擰入凹軸I的螺紋孔后，
壓迫彈簧4產(chǎn)生允許變形量X，彈簧4的彈力為F' =kx，方向?yàn)榇怪毕蛳隆０驾SI或凸軸2
施加扭矩T后，導(dǎo)向柱5的球頭與凸軸2的凹槽接觸處產(chǎn)生法向力F
T
F =--- , Θ
K cot ——
2可將F分解為垂直與水平的兩個(gè)力F1. F2 K = — J\ - /*'cos —
Iλ ^λ導(dǎo)向柱5與凹軸I的導(dǎo)向孔之間的靜摩擦系數(shù)μ，受壓后最大靜摩擦力為Ff= μ F2 ο施加扭矩后，導(dǎo)向柱5在滿足強(qiáng)度要求的前提下，要使凹軸I、凸軸2傳遞平穩(wěn)，導(dǎo)向柱5不在凹軸I的導(dǎo)向槽內(nèi)產(chǎn)生上下位移，應(yīng)滿足=F1J' +Ff,也就是
.ΘΘ
I Sin-I COS- αα
2J2 化簡(jiǎn)為 I ·￠7
-7τ< /α: + μ-77——--—sin —(tan ——μ)< Jcx
θθR
Λ cot—Rcot-
2 2可計(jì)算出θ的最大取值范圍，只要凹槽的夾角小于此值，加載扭矩后導(dǎo)向柱5就不會(huì)發(fā)生上下滑動(dòng)的現(xiàn)象。在一個(gè)實(shí)施例中，本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)快速連接一脫開的機(jī)理如下凸軸2的端部設(shè)有帶倒角的凹槽，倒角的兩邊夾角α，如圖I所示。凹軸I與凸軸2傳遞動(dòng)力一運(yùn)動(dòng)時(shí)，需要預(yù)先將凸軸2插入凹軸1，大部分情況是導(dǎo)向柱5的球頭不能與凸軸2的凹槽完全對(duì)中。當(dāng)α小于某個(gè)角度，凸軸2推入凹軸I的軸孔時(shí)，導(dǎo)向柱5的球頭與凸軸2的倒角接觸處的法向力的垂直方向的分力會(huì)推動(dòng)導(dǎo)向柱5向上滑動(dòng)，繼續(xù)推動(dòng)凸軸2，導(dǎo)向柱5相對(duì)凸軸2滑動(dòng)到凸軸2的圓柱面，此時(shí)導(dǎo)向柱5完全被壓縮在凹軸I的孔內(nèi)。加載扭矩后，凸軸2相對(duì)凹軸I開始轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)凸軸2的凹槽轉(zhuǎn)動(dòng)到導(dǎo)向柱5的球頭位置時(shí)，在彈簧4的作用下，導(dǎo)向柱5彈出，球頭進(jìn)入凸軸2的凹槽內(nèi)，根據(jù)前述分析，凸軸2、凹軸I開始傳遞扭矩。需要脫開時(shí)，只需將凹軸I或凸軸2軸向拔出即可。由于本實(shí)用新型的凸軸2、凹軸I的連接一脫開對(duì)兩軸軸線的對(duì)中性要求不高，因此適合于溶解器原動(dòng)機(jī)、工作機(jī)分布于熱室內(nèi)外兩側(cè)的工作情況。本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)快速連接一脫開，用以傳遞動(dòng)力一運(yùn)動(dòng)，改變凸軸、凹軸的軸徑可以適應(yīng)不同的傳動(dòng)需要。需要注意的是，上述具體實(shí)施例僅僅是示例性的，在本實(shí)用新型的上述教導(dǎo)下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)行各種改進(jìn)和變形，而這些改進(jìn)或者變形均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，上面的具體描述只是為了解釋本實(shí)用·新型的目的，并非用于限制本實(shí)用新型。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
權(quán)利要求1.一種放射性環(huán)境下的可快速連接一脫開式聯(lián)軸器，包含凹軸(1)，凹軸(I)內(nèi)設(shè)置凸軸(2)，其特征在于凹軸(I)上設(shè)置螺紋孔，螺紋孔內(nèi)設(shè)置壓蓋(3)，壓蓋(3)的下方設(shè)置彈簧(4)，彈簧(4)的下方設(shè)置導(dǎo)向柱(5)，凸軸(2)上設(shè)有凹槽，導(dǎo)向柱(5)的頭部設(shè)置在凸軸(2)的凹槽內(nèi)。
2.如權(quán)利要求I所述的放射性環(huán)境下的可快速連接一脫開式聯(lián)軸器，其特征在于所述導(dǎo)向柱(5)的頭部為半球形。
3.如權(quán)利要求2所述的放射性環(huán)境下的可快速連接一脫開式聯(lián)軸器，其特征在于所述凸軸(2)的凹槽為外寬內(nèi)窄的梯形槽。
4.如權(quán)利要求2所述的放射性環(huán)境下的可快速連接一脫開式聯(lián)軸器，其特征在于所述凹軸(I)的螺紋孔數(shù)量與凸軸(2)的凹槽數(shù)量相對(duì)應(yīng)。
5.如權(quán)利要求3所述的放射性環(huán)境下的可快速連接一脫開式聯(lián)軸器，其特征在于所述的壓蓋(3)為扁螺釘。
6.如權(quán)利要求I所述的放射性環(huán)境下的可快速連接一脫開式聯(lián)軸器，其特征在于所述的凹軸(I)與凸軸(2)為圓柱形。
7.如權(quán)利要求6所述的放射性環(huán)境下的可快速連接一脫開式聯(lián)軸器，其特征在于所述的凸軸(2)的端部設(shè)有倒角。
8.如權(quán)利要求I至7之一所述的放射性環(huán)境下的可快速連接一脫開式聯(lián)軸器，其特征在于所述的聯(lián)軸器為單體式聯(lián)軸器，凹軸(I)和凸軸(2)分別通過聯(lián)接件與主動(dòng)軸和從動(dòng)軸連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種放射性環(huán)境下的可快速連接—脫開式聯(lián)軸器，包含凹軸(1)，凹軸(1)內(nèi)設(shè)置凸軸(2)，其特征在于凹軸(1)上設(shè)置螺紋孔，螺紋孔內(nèi)設(shè)置壓蓋(3)，壓蓋(3)的下方設(shè)置彈簧(4)，彈簧(4)的下方設(shè)置導(dǎo)向柱(5)，凸軸(2)上設(shè)有凹槽，導(dǎo)向柱(5)的頭部設(shè)置在凸軸(2)的凹槽內(nèi)。本實(shí)用新型的聯(lián)軸器在相關(guān)設(shè)備出現(xiàn)故障需要檢修時(shí)主從動(dòng)軸可以快速脫開，在需要傳遞動(dòng)力—運(yùn)動(dòng)時(shí)可實(shí)現(xiàn)快速連接，改變凸軸、凹軸的軸徑可以適應(yīng)不同的傳動(dòng)需要。
文檔編號(hào)F16D1/108GK202768658SQ20122034547
公開日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2012年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月16日
發(fā)明者劉海軍, 趙慶彬, 胡錫文, 戴先葵, 亢之義 申請(qǐng)人:中國(guó)核電工程有限公司