[实用新型]H型槽弹性连接器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种弹性连接器。

背景技术

弹性连接器（或叫联轴器）的使用目的是将主动端与被动端之间采用弹性连接，达到减小冲击载荷对传动系统的破坏，同时将弹性连接器的功能扩展外部加装不同的传感器部件即可作为扭力传感器。由于多用于输入轴与输出轴之间的连接，因此也叫弹性联轴器，种类、结构、类型有很多，包括金属弹性连接器和非金属弹性连接器、零间隙弹性连接器和非零间隙弹性连接器、线性弹性连接器与非线性弹性连接器、复合型弹性连接器和单体型弹性连接器之分。但是如果要解决在有限空间的线性大扭矩高精度问题及成本工艺性问题，往往不是件容易的事情。

弹性连接器从材料和结构讲用很多种，有非线性的和线性的，一般来讲采用非金属材料作为弹性体的连接器由于空间的阻止作用，角位移的线性很难保证，同时随着材料的老化及材料的塑性变形大，回位功能将很快丧失，既不能回位产生非零间隙导致启动冲击加大的问题；另外弹性模量不易掌控对于量化和线性要求较高的产品不易采用。

为了解决在有限空间的较大力矩作用下系统的回位，目前最好的方式还是采用机械加工方式的金属基体及复合金属基体，复合金属基体为保证较小的间隙误差及回程误差，各零件的加工精度是必须保障的，因此造成体积重量大、成本高、寿命短、精度难以保障，由于质量大也带来惯性冲击大等诸多问题，而单一金属基体加工的零件将具有材料成本低、无启动间隙与回程间隙、由于质量小惯性冲击也小等优势，这些连接器已经批量生产，主要有两种：螺旋槽弹性连接器（见图1和图2）与平行槽弹性连接器（见图3和图4），相关的论文网上随处可见，但是这两种连接器各有各的优点和缺点：螺旋槽的优点是线性好而且线性变形范围大，弹性材料可以得到充分的伸展，受力截面相对固定因此应力分散性好、线性好，但缺点是现有普通机床都难以实现，要做专用工装实现，或者要4轴CNC加工才有可能实现，而且后期弹性模量的修正很困难；平行槽的优点是加工方便，由于各槽平行，用铣床或线切割都可以做，后期调整弹性模量也方便（再将槽加宽即可），但是由于平行槽采用两点固定的封闭环形结构的受矩变形，两固定点为输入和输出端，这种结构在受到扭矩情况下的变形使得两段弧形受压与受拉变形，而金属材料的弹性变形特性主要是依靠其弯曲特性来实现的，而金属材料自身本体的拉伸变形和压缩变形的变形率则是很小的，不想橡胶和聚氨酯材料具有的自身本体变形，因此有效变形长度较小，导致角度的变化量无法更多的释放，因此变形角度很小。另外平行槽弹性连接器截面各处不同，是阶跃状截面，也就是说相当于复合弹性模量的弹簧（一根弹性模量小的弹簧与一根弹性模量大的弹簧串联结构）因此在承受的扭矩不断加大时，弹性模量呈现出非线性特征。

发明内容

本实用新型目的是：提供一种H型槽弹性连接器，其结构新颖、变形角度大、加工方便、线性好，如果需要可以串联使用达到线性好、高精度、大角度的目的。

本实用新型的技术方案是：一种H型槽弹性连接器，包括弹性变形段及设于弹性变形段左、右两侧的左固定段和右固定段，所述弹性变形段上具有至少一个H型槽，所述H型槽具有两个周向延伸的弧形槽及连通于两弧形槽之间的轴向槽，上述弧形槽的周向长度小于弹性变形段的外周长度。

进一步的技术方案为：所述弹性变形段具有两个或两个以上轴向错开且周向错开的H型槽，所述H型槽中至少一条弧形槽的外端部伸入相邻H型槽的两弧形槽之间。

本实用新型的优点是：本实用新型结构新颖、变形角度大、加工方便、线性好，如果需要可以串联使用达到线性好、高精度、大角度的目的。

附图说明

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

图1、图2为螺旋槽弹性连接器的立体示意图；

图3、图4为平行槽弹性连接器的立体示意图；

图5、图6为本实用新型的立体示意图；

图7为螺旋槽弹性连接器的轴线展开示意图；

图8为平行槽弹性连接器的轴线展开示意图；

图9为本实用新型的轴线展开示意图。

其中：1弹性变形段；2左固定段；3右固定段；4H型槽；5弧形槽；6轴向槽。

具体实施方式