[实用新型]新型双外环锥面锁紧盘

说明书

技术领域

本实用新型涉及机械联轴装置技术领域，尤其是一种新型双外环锥面锁紧盘。

背景技术

通常锁紧盘由外环、内环和螺栓组成，外环内孔制成两个台阶锥面，内环外圆也制成两个台阶锥面，内环两个锥面与外环两个锥面接触配合，且锥面之间涂润滑脂。外环台阶处沿圆周制有多个螺丝孔，内环的相对应位置也制有相等数量的穿丝孔。锁紧盘装到被锁紧的传动连接件——轴和轴套上，锁紧盘内环在轴套与外环之间形成楔入关系，按设定的力矩逐个拧紧螺栓之后，在轴套内圆和轴的外圆之间产生一个正压力，由于正压力的存在，当轴转动时，在轴与轴套之间会产生静摩擦力，当传动扭矩小于等于静摩擦力所能提供的扭矩时，即实现了有效的扭矩传递。而静摩擦力的大小在轴和轴套的材料确定之后主要取决于正压力的大小，正压力越大，静摩擦力越大，系统所能传递的扭矩也越大。因此，增加正压力，须增加锁紧盘的锁紧力，而锁紧力的大小主要取决于锁紧盘外环所能承受的环向拉应力。现有锁紧盘的结构由于外环材料和结构的限制使再增加锁紧力受到了限制，如果不改变外环结构和外环所受的应力分布状态，而继续增加锁紧力会导致外环所受的应力超出外环材料所能承受的应力，使锁紧盘外环材料发生屈服和开裂，造成锁紧失效，轴与轴套之间产生打滑，使传动失效，严重者发生安全事故。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种新型双外环锥面锁紧盘，可提高锁紧盘的锁紧力，安全性和可靠性高。

本实用新型的技术方案是：一种新型双外环锥面锁紧盘，包括外环、内环，所述外环为插套配合的双外环，所述的双外环的外环I和外环II对应配合面为带有斜度角的过盈配合锥面。

所述的外环I和外环II在未受力压缩形成整体结构之前而插套结合至最深处时，两个外环的同侧端面之间沿轴向留有压缩行程。

本实用新型将外环分为两体，且通过锥面预紧形成自锁，将锁紧盘外环及其内表面预先形成环向压应力状态，即环向拉应力负值，使外环所受的拉应力被应力负值抵消掉了一部分，大大改善了外环的应力分布状态，显著降低了外环内表面的环向拉应力峰值，大大提高了锁紧盘自身的安全性和可靠性，使外环的整体强度也得到了显著提高。在外环直径相同情况下，与现有锁紧盘相比，本实用新型能提供更大的扭矩。

本实用新型由于将两个外环设为锥面预紧配合，具有工艺简便，对中性好，可操作性强，而且预紧力可通过斜度角β和压缩行程H进行调整，所以，为设计者进行预紧力的精确计算和设计提供了便利。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的外环II压入外环I前的状态示意图；

图3是本实用新型的外环II压入外环I自锁紧配后的状态示意图。

具体实施方式

如图1、2、3中所示，本实用新型主要由外环I1、外环II2、内环3以及螺栓4等组成，外环I1通过配合锥面5预紧过盈联接在外环II2上，自锁为一体、形成整体的外环内套有内环3，内环3通过凸台由数个高强度螺栓4联接在外环II2的台阶面上，内环3的外圆为带有斜度的锥体，内环3的凸台外圆也带有同向斜度，形成整体的外环内孔为与内环3有同向斜度的锥孔，整体外环的台阶处内孔也带有同向斜度。由于外环I1和外环II2配合锥面5形成预紧自锁结构，即外环I1的内孔设为有斜度的锥孔，外环II2的外圆设为与外环I1同向斜度的锥体，所以斜度角β须小于外环材料的自锁角，即β＜arctgμ，μ为外环I1和外环II2之间的摩擦系数，该摩擦系数可通过有关手册查到，或通过实验数据取得；外环I和外环II在形成整体结构之前两个外环的端面之间应留有压缩行程H，压缩行程H可根据斜度角β的取值和设定的预紧力计算得到。

本实用新型应先将外环II2压入外环I1，通过锥面预紧成为过盈配合的一体，并形成自锁结构，而后再精加工成为整体外环；在装内环3时，要在该整体外环的两个锥面和内环3的两个锥面之间涂上润滑脂。使用时，先将本实用新型装在轴套6上，再将轴7插入轴套6内的合适位置，然后按规定顺序逐渐拧紧每个高强度螺栓4，使整体外环与内环3之间产生轴向滑动，由于整体外环和内环3的楔入结构，使锁紧盘对轴套6形成径向正压力，确保轴7与轴套6之间产生的静摩擦力所提供的扭矩大于传递扭矩，使轴套6紧固在轴7上，以达到传递扭矩的目的。