[发明专利]具备导正功能的高容错性联接传动机构

说明书

本发明涉及一种具备导正功能的高容错性联接传动机构，联接界面存在回转锥度，凸锥一侧的联接轴一沿凸锥面周向分布有若干键槽，凹锥一侧的联接轴二内部设有浮动块，浮动块外侧与联接轴二联接使得自身能沿联接轴二轴向滑动、内侧为与凸锥面配合的凹锥面，凹锥面周向分布有与键槽一一对应的键，浮动块底侧与联接轴二内壁间装有弹簧；联接轴一插入浮动块时，配合的凸锥面和凹锥面导引两个联接轴逐渐同轴同时压缩弹簧，两个联接轴相对转动时，键在弹簧压力作用下被压入键槽内从而稳定传递扭矩；键和键槽配合时存在一定间隙，间隙保证两个联接轴存在一定夹角时能够传递扭矩。该机构具备高容错性，具备导正功能，稳定性好，拆装方便。

技术领域

本发明属于机械联接领域，具体涉及一种具备导正功能的高容错性联接传动机构。

背景技术

键联接是机械联接中用于传递扭矩的联接方法，现有的键联接一般安装后很少拆装。对于两轴有轴向运动的键联接，目前一般采用滑键联接，或者轴与轴套中间穿插一根轴，使轴移出的过程中不发生转动或者其他方向的运动，而对于轴与轴套会分离、没有中间轴固定、键位要对齐的要求，现有的联接方式很难达到。因此，需要一种能导正、能传递扭矩、稳定性好、拆装方便的联接传动机构。

发明内容

本发明的目的是提供一种具备导正功能的高容错性联接传动机构，该机构具备高容错性，具备导正功能，稳定性好，拆装方便。

本发明所采用的技术方案是：

一种具备导正功能的高容错性联接传动机构，联接界面存在回转锥度，凸锥一侧的联接轴一沿凸锥面周向分布有若干键槽，凹锥一侧的联接轴二内部设有浮动块，浮动块外侧与联接轴二联接使得自身能沿联接轴二轴向滑动、内侧为与凸锥面配合的凹锥面，凹锥面周向分布有与键槽一一对应的键，浮动块底侧与联接轴二内壁间装有弹簧；联接轴一插入浮动块时，配合的凸锥面和凹锥面导引两个联接轴逐渐同轴同时压缩弹簧，两个联接轴相对转动时，键在弹簧压力作用下被压入键槽内从而稳定传递扭矩；键和键槽配合时存在一定间隙，间隙保证两个联接轴存在一定夹角时能够传递扭矩。

进一步的，键的尺寸计算公式为：

式中，h为键的高度，h₁为键的原始高度，即从键的根部到键的外型弧度最低点的高度，l₁为键的长度，θ为联接轴一的转角，即联接轴一的中轴线相对于联接轴二的中轴线的偏角，R₁为键外型弧度；

键槽的尺寸计算公式为，

式中，m为键槽的原始高度与设计高度的差值，键槽的原始高度为键槽的深度h₀，即从键槽的底端到键槽的外型弧度最低点的高度，键槽的设计高度为从键槽的底端到键槽的外型弧度最高点的高度，l₂为键槽的长度，R₂为键槽外型弧度。

进一步的，联接界面的回转锥度具备导向功能和足够大的扭矩传递功能，回转锥度的锥度角计算公式为：

X＝l₁ cosθ₁+h₀ sinθ₁

式中，X为浮动块让位位移，h₀为键槽的深度，θ₁为锥度角且选值在0°至90°，T为额定转矩，σ_P为材料的许用挤压应力，S为键与键槽的接触面积，l₁为键的长度，D为联接轴一的直径。

进一步的，浮动块底侧与联接轴二内壁的距离不小于浮动块让位位移X与弹簧的最小长度之和。