CN113294450A - 一种挠性联轴器及执行机构 - Google Patents

Abstract

本发明属于轴传动结构技术领域，公开了一种挠性联轴器及执行机构。该挠性联轴器包括第一半联轴器、第二半联轴器和连接于二者之间的挠性件；挠性件的一端面设有沿轴向外延的至少两个连接部；第一半联轴器包括支撑各个连接部的径向内侧面的支撑部，以及填充各个连接部之间的周向间隙的第一传动部；第二半联轴器包括与连接部数量相等的第二传动部，各个第二传动部一一覆盖各个连接部的径向外侧面，该挠性联轴器工作时能够避免其挠性件从两个半联轴器之间脱出，且其结构简单、易装配。该执行机构包括上述的挠性联轴器，其能够避免因联轴器的挠性件脱离而导致的传动失效。

Description

一种挠性联轴器及执行机构

技术领域

本发明涉及轴传动结构技术领域，尤其涉及一种挠性联轴器及执行机构。

背景技术

汽车车门自动开闭执行机构(以下简称执行机构)是车门开关的重要部件，随着技术条件发展，越来越多的中高档汽车配备执行机构。

通常为保护执行机构中的驱动机构(如电机，齿轮箱)的正常工作，需要将大冲击载荷或扭转振动与驱动结构隔离开来。此外，为了补偿吸收执行机构装配过程中出现的角度错位和轴向错位，执行机构中需要配置挠性联轴器。

如图1和图2示出了常见于上述执行机构的挠性联轴器，其两个金属制成的半联轴器1’和一个橡胶制成的挠性件2’装配而成，由于半联轴器1’对挠性件2’在轴向和径向上的限位有限，当两个半联轴器1之间出现角度错位或者轴向间隙时，挠性件2’有一定几率从两个半联轴器1’之间脱出，导致传动失效。

为此，已有采用在两个半联轴器1’或其中一个半联轴器1’之上加装套筒结构的技术方案，该套筒能够完全或部分地套置于挠性件2的外周，以防止挠性件2’从两个半联轴器1’之间脱出，然而其结构复杂，不便于装配，套筒与半联轴器1’、挠性件2’易产生磨损。

故，上述问题亟待解决。

发明内容

本发明的目的在于提供一种挠性联轴器，该挠性联轴器工作时能够避免其挠性件从两个半联轴器之间脱出，且其结构简单、易装配。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种挠性联轴器，包括第一半联轴器、第二半联轴器和连接于二者之间的挠性件；所述挠性件的一端面设有沿轴向外延的至少两个连接部；所述第一半联轴器包括支撑各个所述连接部的径向内侧面的支撑部，以及填充各个所述连接部之间的周向间隙的第一传动部；所述第二半联轴器包括与所述连接部数量相等的第二传动部，各个所述第二传动部一一覆盖各个所述连接部的径向外侧面。

作为优选，所述挠性联轴器还包括设置于所述挠性件与所述第一半联轴器或所述第二半联轴器之间的限位部，所述限位部被配置为限制所述挠性件相对于所述第一半联轴器或所述第二半联轴器移动。

作为优选，所述限位部包括设于所述挠性件上的第一插接部，以及设于所述第一半联轴器或所述第二半联轴器上的第二插接部，所述第一插接部能够在所述挠性件安装至所述第一半联轴器或所述第二半联轴器上时沿径向与所述第二插接部插接。

作为优选，所述挠性件还包括第一阻隔部，所述第一阻隔部被配置阻隔所述第一传动部和所述第二传动部。

作为优选，所述第一半联轴器和所述第二半联轴器分别具有第一法兰部和第二法兰部，所述第一法兰部和所述第二法兰部被配置为夹持所述挠性件。

作为优选，挠性件还包括第二阻隔部，所述第二阻隔部被配置阻隔所述第一传动部和所述第二法兰部。

作为优选，挠性件还包括第三阻隔部，所述第三阻隔部被配置阻隔所述第二传动部和所述第一法兰部。

作为优选，所述连接部沿所述挠性件的端面周缘均匀分布。

作为优选，所述支撑部和所述第一传动部一体成型于所述第一半联轴器；所述第二传动部一体成型于所述第二半联轴器。

本发明的目的还在于提供一种执行机构，其能够避免因联轴器的挠性件脱离而导致的传动失效。

为达此目的，本发明还采用以下技术方案：

一种执行机构，其包括如上所述的挠性联轴器。

本发明的有益效果：

本发明提供的挠性联轴器，在其径向上，挠性件的各个连接部均被限定于第一半联轴器的支撑部和第二半联轴器的第二传动部之间，同时相邻的两个连接部之间的夹角设置为不大于180度，即能够防止挠性件因第一半联轴器和第二半联轴器在具有角度错位和轴向错位时，或在挠性件长期使用而老化收缩时意外脱出。

本发明提供的执行机构因配备上述的挠性联轴器作为轴件扭矩传递部件，可避免因挠性联轴器的挠性件脱落而造成的传动失效，以长时、有效地执行作业动作。

附图说明

图1是现有技术中挠性联轴器的结构示意图；

图2是现有技术中挠性联轴器的分解图；

图3是本发明实施例中的挠性联轴器的结构示意图；

图4是本发明实施例中的挠性联轴器的分解图；

图5是本发明实施例中的挠性件安装至第二半联轴器时的结构示意图之一；

图6是本发明实施例中的挠性件安装至第二半联轴器时的结构示意图之二。

图中：

1’、半联轴器；2’、挠性件；

1、第一半联轴器；11、第一基体；12、支撑部；13、第一传动部；14、第一法兰部；

2、第二半联轴器；21、第二基体；22、第二传动部；23、第二法兰部；24、第二插接部；

3、挠性件；31、第三基体；32、连接部；33、第一插接部；34、凹槽；35、第一阻隔部；36、第二阻隔部；37、第三阻隔部。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

本实施例提供了一种挠性联轴器，该挠性联轴器可以适用于轴传动机构中，以适于补偿吸收装配过程和/或运行过程中出现的主、从动轴之间的角度错位和轴向错位等，因此，其可以应用于各类执行机构和作业设备中，例如用于启闭汽车车门的执行机构、泵、风机、机床等，对此不做限定。

请参阅图3和图4，该挠性联轴器包括第一半联轴器1、第二半联轴器2和连接于二者之间的挠性件3。挠性件3的一端面设有沿轴向外延的至少两个连接部32。第一半联轴器1包括支撑各个连接部32的径向内侧面A的支撑部12，以及填充各个连接部32之间的周向间隙的第一传动部13。第二半联轴器2包括与连接部32数量相等的第二传动部22，各个第二传动部22一一覆盖各个连接部32的径向外侧面B。

可以理解的是，为实现联轴器在两个轴件之间传递扭矩的功能，第一半联轴器1和第二半联轴器2中的一个作为主动件旋转时，第一半联轴器1和第二半联轴器2中的另外一个即作为被动件能够被主动件驱动旋转，则第一半联轴器1和第二半联轴器2绕该挠性联轴器的转动方向上应至少部分交叠。请对照图3和图4，第一传动部13沿着第一半联轴器1的径向延伸，使其沿转动方向的两侧具有沿着第一半联轴器1的径向延伸的第一侧壁131，第二传动部22沿着第二半联轴器2的径向延伸，使其沿转动方向的两侧具有沿着第二半联轴器2的径向延伸的第二侧壁221，当第一半联轴器1、第二半联轴器2和挠性件3三者装配在一起时，第一侧壁131和第二侧壁221绕该挠性联轴器的转动方向上相互交叠，以在第一半联轴器1和第二半联轴器2中的主动件转动时，第一传动部13和第二传动部22能够借由挠性件3传递扭矩并同步转动。

一般地，第一半联轴器1和第二半联轴器2可借由花键可滑动地设置在相应的传动轴上，也可借由法兰、销、平键等固定设置在相应的传动轴上，二者可由铁质、铝质金属或合金制成，并分别具有沿该挠性联轴器的轴向延伸的第一基体11和第二基体21。支撑部12和第一传动部13优选与第一基体11一体成型，第二传动部22则优选与第二基体21一体成型，例如，第一半联轴器1和第二半联轴器2均可采用压铸方式成型，在此不作限定。挠性件3由橡胶等挠性材料制成，其具有沿该挠性联轴器的轴向延伸出一定厚度的第三基体31，连接部32优选均布在第三基体31轴向的一端面的周缘上。

在该挠性联轴器的径向，挠性件3的各个连接部32均被限定于第一半联轴器1的支撑部12和第二半联轴器2的第二传动部22之间。可以理解的是，在第一半联轴器1和第二半联轴器2在具有角度错位和轴向错位时，或在挠性件3长期使用而老化收缩时，为防止挠性件于相邻的两个连接部32之间脱出，相邻的两个连接部32之间的夹角应小于180度。同时可以理解的是，为确保该挠性联轴器能够稳定地转动，避免因自身结构的不对称性而在转动时形成周期性振动，第一半联轴器1、第二半联轴器2和挠性件3皆优选为中心对称形体，也即各个第一传动部13、各个第二连接部22和各个连接部32三者分别以该挠性联轴器的转轴中心对称地分布在第一半联轴器1、第二半联轴器2和挠性件3上。

在该挠性联轴器的轴向，第一半联轴器1和第二半联轴器2的端部或中段可分别设置第一法兰部14和第二法兰部23，以能够借由第一法兰部14和第二法兰部23夹持挠性件3，从而限制挠性件3沿轴向脱出。

示例性地，如图4所示，在第一半联轴器1中，第一基体11轴向的中段设置有盘状的第一法兰部14，第一基体11位于第一法兰部14背向第二半联轴器2的一侧设置有与外部轴件连接的轴连接结构，第一基体11位于第二法兰部23朝向第二半联轴器2的一侧设置有支撑部12，支撑部12的外周面均布第一传动部13，第一传动部13沿第一基体11部的径向延伸。在第二半联轴器2中，第二基体21部轴向的一端设置有盘状的第二法兰部23，第二基体21部作为与外部另一轴件连接的轴连接结构，第二法兰部23背向第二基体21部的端面周沿第二传动部22，第二传动部22沿第二基体21部的轴向延伸。

当然，在其他实施例中，第一法兰部14也可以不同于本实施例中的独立于支撑部12和第一传动部13之外的独立构件，其也可以是借由支撑部12和/或第一传动部13的结构中的一部分沿该挠性联轴器的径向外延所形成的能够在轴向止挡挠性件3的非独立构件。同样地，第二法兰部23也可以是借由第二传动部22的结构中的一部分沿该挠性联轴器的径向外延所形成的能够在轴向止挡挠性件3的非独立构件，在此不做具体限定。

进一步地，请继续参阅图4，并结合图5和图6，该挠性联轴器还可进一步包括设置于挠性件3与第一半联轴器1或第二半联轴器2之间的限位部，限位部被配置为限制挠性件3相对于第一半联轴器1或第二半联轴器2沿轴向移动，以在第一半联轴器1和第二半联轴器2工作中发生轴向偏离，进而使得第一法兰部14和第二法兰部23的间距大于挠性件3厚度而减弱对挠性件3的轴向限位作用时，该限位部可以将挠性件3始终保持在第一半联轴器1或第二半联轴器2上，从而有效避免挠性件3脱出，并且能够避免挠性件3在活动游离于第一半联轴器1或第二半联轴器2之间时被第一半联轴器1和第二半联轴器2剪切损坏。同时，在运输环节，借由上述限位部可以预先将挠性件3安装并保持在第一半联轴器1或第二半联轴器2上，避免丢件。

示例性地，限位部包括一体成型于挠性件3上的第一插接部33，以及一体成型于第二半联轴器2上的第二插接部24，第一插接部33能够在挠性件3安装至第二半联轴器2上时沿径向与第二插接部24插接。其中，各个连接部32的径向外表面向内凹设形成有一凹槽34，凹槽34的中部设有一作为第一插接部33的凸块，第二传动部22具有自其径向内侧面向外侧延伸以作为第二插接部24的通孔或盲孔，从而在挠性件3安装至第二半联轴器2时，第一插接部33可以插入第二插接部24中，同时第二传动部22置入上述凹槽34中后，即在该挠性联轴器的转动方向上与挠性件3的连接部32交叠，从而可进一步与填充于各个连接部32之间的第二传动部22在该挠性联轴器的转动方向上交叠。

当然，在其他实施例中，上述凸块和孔结构可以替换地分别置于第二半联轴器2和挠性件3上。并且上述的凸块和孔结构也可采用其他能够插接/嵌合/挡止结构。此外，上述的第一插接部33也可以设置于第一半联轴器1上，以能将挠性件3定位至第一半联轴器1上，如可以在第一传动部13或支撑部12上设置凸块或孔结构等，上述结构可灵活选取、调整，在此均不做限定。

为防止在传动过程中，第一半联轴器1与第二半联轴器2发生刚性碰撞、摩擦。本实施例中，挠性件3还包括第一阻隔部35，第一阻隔部35被配置阻隔第一传动部13和第二传动部22。进一步地，挠性件3还可包括第二阻隔部36，第二阻隔部36被配置阻隔第一传动部13和第二法兰部23。更进一步地，挠性件3还可包括第三阻隔部37，第三阻隔部37被配置阻隔第二传动部22和第一法兰部14。上述的第一阻隔部35、第二阻隔部36和第三阻隔部37与连接部32一并可以一体成型于第三基体31。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种挠性联轴器，包括第一半联轴器(1)、第二半联轴器(2)和连接于二者之间的挠性件(3)，其特征在于：

所述挠性件(3)的一端面设有沿轴向外延的至少两个连接部(32)；

所述第一半联轴器(1)包括支撑各个所述连接部(32)的径向内侧面的支撑部(12)，以及填充各个所述连接部(32)之间的周向间隙的第一传动部(13)；

所述第二半联轴器(2)包括与所述连接部(32)数量相等的第二传动部(22)，各个所述第二传动部(22)一一覆盖各个所述连接部(32)的外侧面。

2.根据权利要求1所述的挠性联轴器，其特征在于，所述挠性联轴器还包括设置于所述挠性件(3)与所述第一半联轴器(1)或所述第二半联轴器(2)之间的限位部，所述限位部被配置为限制所述挠性件(3)相对于所述第一半联轴器(1)或所述第二半联轴器(2)移动。

3.根据权利要求2所述的挠性联轴器，其特征在于：所述限位部包括设于所述挠性件(3)上的第一插接部(33)，以及设于所述第一半联轴器(1)或所述第二半联轴器(2)上的第二插接部(24)，所述第一插接部(33)能够在所述挠性件(3)安装至所述第一半联轴器(1)或所述第二半联轴器(2)上时沿径向与所述第二插接部(24)插接。

4.根据权利要求1所述的挠性联轴器，其特征在于，所述挠性件(3)还包括第一阻隔部(35)，所述第一阻隔部(35)被配置阻隔所述第一传动部(13)和所述第二传动部(22)。

5.根据权利要求1所述的挠性联轴器，其特征在于，所述第一半联轴器(1)和所述第二半联轴器(2)分别具有第一法兰部(14)和第二法兰部(23)，所述第一法兰部(14)和所述第二法兰部(23)被配置为夹持所述挠性件(3)。

6.根据权利要求5所述的挠性联轴器，其特征在于，挠性件(3)还包括第二阻隔部(36)，所述第二阻隔部(36)被配置阻隔所述第一传动部(13)和所述第二法兰部(23)。

7.根据权利要求5所述的挠性联轴器，其特征在于，挠性件(3)还包括第三阻隔部(37)，所述第三阻隔部(37)被配置阻隔所述第二传动部(22)和所述第一法兰部(14)。

8.根据权利要求1所述的挠性联轴器，其特征在于，所述连接部(32)沿所述挠性件(3)的端面周缘均匀分布。

9.根据权利要求1所述的挠性联轴器，其特征在于，所述支撑部(12)和所述第一传动部(13)一体成型于所述第一半联轴器(1)；所述第二传动部(22)一体成型于所述第二半联轴器(2)。

10.一种执行机构，其特征在于，包括权利要求1-9任意一项所述的挠性联轴器。

Images