[实用新型]一种花键连接结构及包括其的起动机

说明书

本实用新型公开了一种花键连接结构及包括其的起动机，花键连接结构包括位于第一圆周表面上的第一花键，位于第二圆周表面上且适于与第一花键接合的第二花键；第一花键和第二花键均包括键齿、虚拟键齿和键槽，键槽形成于相邻键齿与之间或键齿与相邻虚拟键齿之间；第一花键中至少一个键槽的一端设置有花键限位齿，花键限位齿用于对进入相应键槽内的第二键齿进行轴向限位，且花键限位齿的位置与第二花键的虚拟键齿位置相对应；第一花键与第二花键接合时，键齿分别插配在相应的键槽内；且第一花键与第二花键相互作用的工作齿占比大于1/2。起动机中采用了上述的花键连接结构。本实用新型提高了工作齿占比，提高接合可靠性的同时降低了成本。

技术领域

本实用新型机械连接结构技术领域，尤其涉及一种可提高工作齿占比的花键连接结构以及包括该花键连接结构的起动机。

背景技术

通常使用花键连接结构来传递扭矩和动力，同时也可使用花键连接结构来提供轴向移动的推力和导向。花键连接结构由内花键和外花键组成，分别形成于孔的内圆柱表面和轴的外圆柱表面。按齿形结构，花键可分为矩形花键、三角花键、渐开线花键等；按花键齿向角度，花键可分为直花键和螺旋花键等。

图1a为一种现有技术的螺旋花键连接结构的平面展开图，内花键(第二花键2)具备6个第二键齿21(图1a中所示编号A～F)、6个第二虚拟键齿23(图1a中所示编号A’～F’)，和12个第二键槽22。第二虚拟键齿23是指按照花键设计参数本应做出但实际未做出的键齿(图中虚线框表示实际不存在第二虚拟键齿23)。外花键(第一花键1)具备12个第一键齿11(图1a中所示编号a-l)和12个第一键槽12，外花键一端处设置6个花键限位齿3。由于键齿数量受限，每个键齿上承受应力较大，易于损坏键齿，降低了花键连接结构的可靠性。图1b至图1e展示了内/外花键接合的过程，第二键齿21沿第一键槽12滑入后旋转1个齿距进入相邻第一键槽12，并通过花键限位齿3限制轴向位置。按此设计，第一花键工作过程中，实际只有一半的第一键齿11作为工作齿传递动力，即第一花键与第二花键相互作用的的工作齿占比(实际传递动力的第一键齿11数量与总的第一键齿11数量之间的比例)等于1/2；第一键齿11的使用效率不高，增加了制造成本。

实用新型内容

旨在克服上述现有技术中存在的不足，本实用新型解决的第一个问题是，提供一种可提高工作齿占比的花键连接结构，提高可靠性的同时降低了成本。

作为同一个技术构思，本实用新型所解决的另一个技术问题是，提供一种包括上述花键连接结构的起动机。

为解决上述第一个问题，本实用新型提供了一种花键连接结构，包括包括位于第一圆周表面上的第一花键和花键限位齿，位于第二圆周表面上且适于与所述第一花键接合的第二花键；其特征在于，

所述第一花键包括第一键齿、第一虚拟键齿和第一键槽，所述第一键槽形成于所述第一键齿与相邻所述第一键齿之间或形成于所述第一键齿与相邻所述第一虚拟键齿之间；所述第二花键包括第二键齿、第二虚拟键齿和第二键槽，所述第二键槽形成于所述第二键齿与相邻所述第二键齿之间或形成于所述第二键齿与相邻所述第二虚拟键齿之间；

至少一个所述第一键槽的一端设置有所述花键限位齿，所述花键限位齿用于对进入相应所述第一键槽内的所述第二键齿进行轴向限位，且所述花键限位齿的位置与所述第二虚拟键齿的位置相对应；

所述第一花键与所述第二花键接合时，所述第一键齿和所述第二键齿分别插配在相应的所述第二键槽和所述第一键槽内；且所述第一花键用于与所述第二花键相互作用的工作齿占比大于1/2。

可选地，所述第一圆周表面为孔的内圆周表面而所述第二圆周表面为轴的外圆周表面；或者，所述第一圆周表面为轴的外圆周表面而所述第二圆周表面为孔的内圆周表面。

可选地，所述第一花键为主动花键而所述第二花键为从动花键；或者，所述第一花键为从动花键而所述第二花键为主动花键。