CN219755170U - 一种特殊结构的钢球安全联轴器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种特殊结构的钢球安全联轴器，涉及机械传动技术领域。本实用新型的一种特殊结构的钢球安全联轴器，包括半联轴器A、外壳和半联轴器B，所述外壳的上下端通过固定螺栓分别连接有上端盖和下端盖，所述上端盖的顶端焊接有固定环，固定环上通过固定螺栓连接有垫圈，垫圈上焊接有所述半联轴器A。本实用新型具有扭矩力可调节，耗能低，劳动强度低，主动轴可近似于空载启动，防止过载时电机烧毁等优点。

Description

一种特殊结构的钢球安全联轴器

技术领域

本实用新型涉及机械传动技术领域，具体为一种特殊结构的钢球安全联轴器。

背景技术

联轴器是用来将不同机构中的主动轴和从动轴牢固地连接起来一同旋转，并传递运动和扭矩的机械部件。联轴器由两半部分组成，分别与主动轴和从动轴连接，在高速重载的动力传动中，由于启动时主动轴力矩很大，而稳定后运转所需力矩又相对较小，因此联轴器必须具备缓冲、减振和提高轴系动态性能等功能，否则电机过载或卡死时，会造成电机的耗能较高甚至烧毁的风险。

钢球安全联轴器可利用其内部放置的钢球在工作时产生的摩擦力来传递扭矩，避免将被连两轴固定连接，因而可使主动轴在任何情况下都近似于空载启动，但是为了能够使联轴器工作时与主动轴和从动轴之间达成完全稳定的运作状态，需要对联轴器传递的扭矩进行随时调节，即对钢球的数量进行人工增减，这既提高了劳动强度又缺乏自动化。

因此，为了解决联轴器的扭矩不可调节、过载时易造成电机损坏以及耗能高自动性低的缺陷，提出了一种特殊结构的钢球安全联轴器是很有必要的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种特殊结构的钢球安全联轴器，具有扭矩力可调节，耗能低，劳动强度低，主动轴可近似于空载启动，防止过载时电机烧毁等优点，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种特殊结构的钢球安全联轴器，包括半联轴器A、外壳和半联轴器B，所述外壳的上下端通过固定螺栓分别连接有上端盖和下端盖，所述上端盖的顶端焊接有固定环，固定环上通过固定螺栓连接有垫圈，垫圈上焊接有所述半联轴器A；

所述半联轴器A和半联轴器B内贯穿有轴孔和键槽，半联轴器B的顶端贯穿下端盖并延伸至外壳内，半联轴器B位于外壳内的一端通过轴承与外壳内壁活动连接，所述轴承的数量有两个且呈上下对称设置，半联轴器B位于轴承间的部位固定有叶轮，叶轮包括六个叶片，相邻两个叶片与外壳内壁构成钢球仓，钢球仓内放置有钢球，钢球的直径长为8mm；

所述上端盖的下端焊接有柱形压块，柱形压块的底端伸入外壳内并与轴承座相接触，柱形压块与外壳内壁构成环形钢球槽，钢球槽内存储有多个钢球，钢球槽的底端贯穿有钢球孔，钢球孔的数量有六个，钢球孔的直径长为12mm。

优选的，所述轴承的外侧安装有轴承座，轴承座与外壳内壁固定连接。

优选的，所述钢球槽内的钢球通过钢球孔进入钢球仓。

优选的，所述钢球孔内水平穿插有膨胀螺栓，膨胀螺栓与外壳螺纹连接，膨胀螺栓的头部贯穿外壳并延伸至外壳外。

优选的，所述膨胀螺栓的下端贯穿有注油孔，注油孔的数量有两个，注油孔外安装有油杯。

优选的，所述下端盖的中心处贯穿有通孔，通孔内旋转设有半联轴器B。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

1.本特殊结构的钢球安全联轴器，通过半联轴器A、上端盖和外壳之间的固定连接，以及半联轴器B和外壳之间的活动连接，避免将主动轴与从动轴之间固定连接，当半联轴器B内主动轴旋转时，可带动叶轮旋转，使得钢球仓内的钢球受离心力旋转至外壳内壁并与内壁产生摩擦力，摩擦力带动外壳旋转，外壳旋转带动与其固定连接的半联轴器A旋转，从而带动从动轴旋转实现传动，避免半联轴器A卡死时，造成主动轴处电机能耗过高甚至损坏，提高安全性，降低能耗和成本；

2.本特殊结构的钢球安全联轴器，通过对钢球仓内钢球数量的加减对联轴器的扭矩力进行调节，人工旋转膨胀螺栓打开或堵住钢球孔，当扭矩力不够时，打开钢球孔使钢球槽内的钢球旋转时自动通过钢球孔落入钢球仓内，再通过油杯向钢球仓内注入润滑油，提高钢球的摩擦力，当扭矩力足够时，人工从钢球仓内取出适量的钢球。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构轴测图；

图2为本实用新型的整体结构***图；

图3为本实用新型的外壳垂直剖切图；

图4为本实用新型的外壳水平剖切图；

图5为本实用新型的外壳内部剖视图。

图中：1、半联轴器A；11、键槽；12、固定螺栓；13、垫圈；2、半联轴器B；21、叶轮；22、叶片；23、钢球仓；3、上端盖；31、固定环；32、柱形压块；4、外壳；41、膨胀螺栓；42、油杯；43、钢球槽；44、钢球孔；45、轴承座；46、轴承；5、下端盖；51、通孔；6、钢球。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为了解决钢球安全联轴器如何利用钢球摩擦力进行扭矩传递的技术问题，请参阅图1-图3和图5，本实施例提供以下技术方案：

一种特殊结构的钢球安全联轴器，包括半联轴器A1、外壳4和半联轴器B2，外壳4的上下端通过固定螺栓12分别连接有上端盖3和下端盖5，上端盖3的顶端焊接有固定环31，固定环31上通过固定螺栓12连接有垫圈13，垫圈13上焊接有半联轴器A1。

半联轴器A1和半联轴器B2内贯穿有轴孔和键槽11，下端盖5的中心处贯穿有通孔51，通孔51内旋转设有半联轴器B2，半联轴器B2的顶端贯穿下端盖5并延伸至外壳4内，半联轴器B2位于外壳4内的一端通过轴承46与外壳4内壁活动连接，轴承46的外侧安装有轴承座45，轴承座45与外壳4内壁固定连接。

轴承46的数量有两个且呈上下对称设置，半联轴器B2位于轴承46间的部位固定有叶轮21，叶轮21包括六个叶片22，相邻两个叶片22与外壳4内壁构成钢球仓23，钢球仓23内放置有钢球6，钢球6的直径长为8mm。

具体的，半联轴器A1轴孔内通过键槽11固定有从动轴，半联轴器B2轴孔内通过键槽11固定有主动轴，当动力装置驱动主动轴旋转时，主动轴带动半联轴器B2旋转，半联轴器B2旋转带动叶轮21旋转，钢球仓23内的钢球6受离心力旋转至外壳4内壁处与内壁相贴，并且钢球6自身也在旋转对外壳4内形成摩擦力，带动外壳4进行旋转，由于外壳4通过固定螺栓12与上端盖3固定连接，又由于半联轴器A1通过垫圈13和固定螺栓12与上端盖3的固定环31固定连接，因此半联轴器A1跟着外壳4一起旋转，实现主动轴旋转带动从动轴旋转，当电机卡死时，主动轴停止旋转，钢球6失去离心力远离外壳4内壁，失去摩擦力此时从动轴也会停止旋转。

其中需要说明的是，下端盖5和上端盖3的设计是为了保护其内部的钢球6被甩出联轴器，同时也对轴承46和轴承座45进行保护。

为了解决钢球安全联轴器如何对扭矩进行调节的技术问题，请参阅图4，本实施例提供以下技术方案：

上端盖3的下端焊接有柱形压块32，柱形压块32的底端伸入外壳4内并与轴承座45相接触，柱形压块32与外壳4内壁构成环形钢球槽43，钢球槽43内存储有多个钢球6。

钢球槽43的底端贯穿有钢球孔44，钢球孔44的数量有六个，钢球孔44的直径长为12mm，钢球槽43内的钢球6通过钢球孔44进入钢球仓23。

钢球孔44内水平穿插有膨胀螺栓41，膨胀螺栓41与外壳4螺纹连接，膨胀螺栓41的头部贯穿外壳4并延伸至外壳4外。

膨胀螺栓41的下端贯穿有注油孔，注油孔的数量有两个，注油孔外安装有油杯42。

具体的，当钢球安全联轴器通过钢球6的摩擦力进行扭矩传递时，若扭矩力不够，从动轴旋转缓慢无法与主动轴达成一致时，人工旋转膨胀螺栓41并使膨胀螺钉41抽离外壳4，钢球孔44被打开，钢球槽43内的钢球6便通过钢球孔44进入钢球仓23，增加每个钢球仓23内的钢球数量，提高钢球6对外壳4内壁的摩擦力，以此扭矩力，当扭矩力过甚时，可人工取出钢球仓23内的钢球6，减小钢球6对外壳4内壁的摩擦，以此减小扭矩，通过扭矩力的调节，可以避免主动轴或从动轴旋转过快，导致电机功率过大甚至烧毁。

其中需要说明的是，油杯42的设计是为了可以向钢球仓23内注入润滑油，提高钢球6之间的润滑，避免钢球6表面摩擦频繁生成毛刺，阻碍相互旋转摩擦导致扭矩力传递无法实现。

工作原理：本特殊结构的钢球安全联轴器，当需要对主动轴和从动轴之间进行动力传递时，在外接设备的驱动下，主动轴旋转并带动与其固定连接的叶轮21旋转，叶轮21旋转带动钢球6旋转，钢球6在离心力的作用下分散至外壳4内壁处，对外壳内壁4产生摩擦力并传递扭矩，当摩擦力足够时会带动外壳4一起旋转，实现外壳4的旋转，从而实现与外壳4固定连接的从动轴的旋转，扭矩力不够时可人工旋转膨胀螺栓41打开钢球孔44，使钢球槽43内的钢球可以通过钢球孔44进入钢球仓23，增加对外壳4内壁的摩擦，当扭矩力过甚时可人工从钢球仓23内取出适量的钢球6，扭矩调节的同时可通过油杯42向钢球仓23内注入润滑油，提高钢球6相互间的旋转以提高对外壳4的摩擦，以此保障联轴器的工作。

综上所述：本特殊结构的钢球安全联轴器，通过半联轴器A1、上端盖3和外壳4之间的固定连接，以及半联轴器B2和外壳4之间的活动连接，避免将主动轴与从动轴之间固定连接，当半联轴器B2内主动轴旋转时，可带动叶轮21旋转，使得钢球仓23内的钢球6受离心力旋转至外壳4内壁并与内壁产生摩擦力，摩擦力带动外壳4旋转，外壳4旋转带动与其固定连接的半联轴器A1旋转，从而带动从动轴旋转实现传动，避免半联轴器A1卡死时，造成主动轴处电机能耗过高甚至损坏，提高安全性，降低能耗和成本；通过对钢球仓23内钢球6数量的加减对联轴器的扭矩力进行调节，人工旋转膨胀螺栓41打开或堵住钢球孔44，当扭矩力不够时，打开钢球孔44使钢球槽43内的钢球6旋转时自动通过钢球孔44落入钢球仓23内，再通过油杯42向钢球仓23内注入润滑油，提高钢球6的摩擦力，当扭矩力足够时，人工从钢球仓23内取出适量的钢球6。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种特殊结构的钢球安全联轴器，包括半联轴器A(1)、外壳(4)和半联轴器B(2)，其特征在于：所述外壳(4)的上下端通过固定螺栓(12)分别连接有上端盖(3)和下端盖(5)，所述上端盖(3)的顶端焊接有固定环(31)，固定环(31)上通过固定螺栓(12)连接有垫圈(13)，垫圈(13)上焊接有所述半联轴器A(1)；

所述半联轴器A(1)和半联轴器B(2)内贯穿有轴孔和键槽(11)，半联轴器B(2)的顶端贯穿下端盖(5)并延伸至外壳(4)内，半联轴器B(2)位于外壳(4)内的一端通过轴承(46)与外壳(4)内壁活动连接，所述轴承(46)的数量有两个且呈上下对称设置，半联轴器B(2)位于轴承(46)间的部位固定有叶轮(21)，叶轮(21)包括六个叶片(22)，相邻两个叶片(22)与外壳(4)内壁构成钢球仓(23)，钢球仓(23)内放置有钢球(6)，钢球(6)的直径长为8mm；

所述上端盖(3)的下端焊接有柱形压块(32)，柱形压块(32)的底端伸入外壳(4)内并与轴承座(45)相接触，柱形压块(32)与外壳(4)内壁构成环形钢球槽(43)，钢球槽(43)内存储有多个钢球(6)，钢球槽(43)的底端贯穿有钢球孔(44)，钢球孔(44)的数量有六个，钢球孔(44)的直径长为12mm。

2.根据权利要求1所述的一种特殊结构的钢球安全联轴器，其特征在于：所述轴承(46)的外侧安装有轴承座(45)，轴承座(45)与外壳(4)内壁固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种特殊结构的钢球安全联轴器，其特征在于：所述钢球槽(43)内的钢球(6)通过钢球孔(44)进入钢球仓(23)。

4.根据权利要求1所述的一种特殊结构的钢球安全联轴器，其特征在于：所述钢球孔(44)内水平穿插有膨胀螺栓(41)，膨胀螺栓(41)与外壳(4)螺纹连接，膨胀螺栓(41)的头部贯穿外壳(4)并延伸至外壳(4)外。

5.根据权利要求4所述的一种特殊结构的钢球安全联轴器，其特征在于：所述膨胀螺栓(41)的下端贯穿有注油孔，注油孔的数量有两个，注油孔外安装有油杯(42)。

6.根据权利要求1所述的一种特殊结构的钢球安全联轴器，其特征在于：所述下端盖(5)的中心处贯穿有通孔(51)，通孔(51)内旋转设有半联轴器B(2)。