[發明專利]一種軸套連接裝置及關節聯軸器

在審

• 申請號: 202111355903.8
• 申請日: 2021-11-16
• 公開（公告）號: CN114151456A
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發明（設計）人: 王輝;宋康;陳寧;席勝旺
• 申請（專利權）人: 西安飛思新能源科技有限公司;浙江盾安新能源發展有限公司
• 主分類號: F16D3/16
• 分類號: F16D3/16;F16D3/02
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 李勝強

本發明提供一種軸套連接裝置及關節聯軸器，其軸套連接裝置包括沿軸套徑向布置的第一連接軸、沿軸套軸向布置的第二連接軸和用于連接第一連接軸和第二連接軸的連接臂；第一連接軸安裝在連接臂一端的第一連接套內，且在第一連接套內，第一連接軸與連接臂之間設置有記憶合金；第二連接軸安裝在連接臂的另一端。通過采用在連接套內，連接軸與連接臂之間設置記憶合金的結構設計，使其記憶合金充當連接軸與連接臂的彈性緩沖部分，當受到過載沖擊時，只需對受沖變形后的記憶合金進行加熱，即可使記憶合金恢復到原有結構尺寸，賦予整個軸套連接裝置自動修復的能力，極大的提高了其使用壽命，并且降低了整個傳動設備的故障率。

技術領域

本發明涉及傳動設備技術領域，特別是涉及一種軸套連接裝置及關節聯軸器

背景技術

聯軸器又稱聯軸節，是用來將不同機構中的主動軸和從動軸牢固地聯接起來一同旋轉，并傳遞運動和扭矩的機械部件；有時也用以聯接軸與其他零件(如齒輪、帶輪等)。通常由兩半部分合成，分別用鍵或緊配合等聯接，緊固在兩軸端，再通過某種方式將兩半聯接起來。聯軸器可兼有補償兩軸之間由于制造安裝不精確、工作時的變形或熱膨脹等原因所發生的偏移(包括軸向偏移、徑向偏移、角偏移或綜合偏移)，以及緩和沖擊和吸振。

常用聯軸器按照鏈接形式分為：梅花式聯軸器、彈性柱聯軸器、彈簧聯軸器、萬向節聯軸器，上面這些聯軸器都為柔性聯軸器，它的特點是在聯軸器當中，有一部分是柔性的和可變形的；當連接兩個旋轉軸時，允許兩個旋轉軸的某種不對準，即動態可變形聯接。柔性聯軸器的使用會降低對準的精度要求，便于測試，并且在轉速不穩定的情況下具有良好的減震功能，在機械傳動行業內使用較為廣泛。例如：中國專利(CN106224399A)公開了一種柔性聯軸器，包括聯軸器本體，聯軸器本體通過固定件與蓋板連接，蓋板與聯軸器本體之間固定設置有外罩，兩個相鄰的聯軸器通過外罩連接，外罩長度大于兩個蓋板之間的間距。通過設置外罩將聯軸器以及蓋板進行連接，從而達到柔性連接的目的，由于外罩長度大于兩個蓋板之間的間距，因此使得外罩的緩沖作用更好，防止蓋板與聯軸器本體之間的磨損，從而達到了延長使用壽命的效果。

在一些特殊的工況下也會用到剛性聯軸器剛性聯軸器，顧名思義，剛性聯軸器實際上是一種扭轉剛性聯軸器。即使承受負荷，也沒有轉彎間隙。即使存在產生負載的偏差，剛性聯軸器仍然是剛性的以傳遞扭矩。剛性聯軸器需要用于嚴格對齊連接兩個軸而不會發生相對錯位，安裝使用要求比較苛刻。例如：中國專利(CN211371067U)公開了一種具有高強度的剛性聯軸器，包括聯軸結構和連接固定結構，被動鏈條、主動鏈條、主動鏈輪和被動鏈輪的設置實現了剛性聯軸器的柔性傳動，可緩沖主動軸與被動軸的不同心度，從而減輕不同心所產生的不利影響，動平衡孔的設置能夠消除剛性聯軸器在高速轉動時的晃動，提高傳輸的穩定性，共用鏈軸和緊固螺釘的設置能在不需要裝拆任何緊固件的情況下，達到一根軸的軸向自由移動或與另一個軸脫開，增加了軸之間連接的穩定性，提高了連接的質量，防腐層設置在耐磨層的內側，加強層設置在防腐層的內側，減震層設置在加強層的內側，可以防止剛性聯軸器在長期的使用過程中受到損傷，延長了剛性聯軸器的使用壽命。

但是，傳統的聯軸器無論是柔性或剛性都存在性能短板，例如：柔性聯軸器它雖然能夠有效降低兩個軸的對中精度要求，但是由于彈性件先天材料特性使它的承載能力受到了限制，彈性件在傳遞扭矩時由于結構原因受載不均勻使得彈性件局部首先發生破壞，尤其在一些轉速和傳遞扭矩變化較大的工況，彈性聯軸器壽命不到設計壽命的70％，而彈性件一旦損壞整個傳動系統易發生異常振動，這些異常振動初期振幅都不大很難被檢測設備查出，如果這些由彈性件損壞造成的微小振動與設備某一工作頻率發生共振，會使設備在某一工況的振動超過設計允許閾值，造成整個設備損壞，后續故障排查時也很難發現故障根原因，往往被誤判成軸承損壞造成，更換軸承后不久設備再次損壞，周而復始直到彈性件損傷擴大到可觀測級別。剛性聯軸器雖然能夠使用在上文提到的工況，但是對被傳動設備的兩個軸的對中精度要求極高，為特殊環境設備安裝造成困難例如風電設備在高空作業，空間狹小，受天氣等外部環境影響較大對中作業及其困難。所以，在一些轉速和轉矩波動較大，同時被鏈接雙軸的對中精度低的工況下傳統聯軸器結構就無法滿足使用需要。