[实用新型]一种轴端键连接结构

说明书

本实用新型涉及连接两个转轴的结构的技术领域，公开了一种轴端键连接结构，包括同轴布置的第一转轴和第二转轴，第一转轴的一端面和第二转轴的一端面贴合，第一转轴的用于贴合的端面上设有三个或四个第一键槽，第二转轴的用于贴合的端面上对应第一键槽的位置设有第二键槽，每个第一键槽都配装有平键，第一键槽配装的平键有部分配合伸入对应的第二键槽内，第一转轴和第二转轴通过螺栓轴向固定。本实用新型可以提供足够的扭矩传递能力，确保整体结构的使用寿命，减少维修更换次数，结构简单，便于加工，装配方便，适用于长轴的分段制成后连接，也适用于其它转轴对接的地方。

技术领域

本实用新型涉及连接两个转轴的结构的技术领域，更具体地是涉及一种轴端键连接结构。

背景技术

在很多大型设备或重型设备中，转轴是传递扭矩的主要零部件，有时因为转轴过长或者结构、工艺等原因，转轴需要分段制成，然后再连接。这种情况下，通常是采用铰制孔螺栓进行连接，但由于结构或空间限制等原因，无法采用铰制孔螺栓连接或者不宜采用铰制孔螺栓连接，另外有些转轴传递的扭矩过大，采用铰制孔螺栓连接，导致铰制孔螺栓容易断裂。

实用新型内容

本实用新型为克服上述现有技术中的不足，提供了一种轴端键连接结构。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的。

一种轴端键连接结构，包括同轴布置的第一转轴和第二转轴，第一转轴的一端面和第二转轴的一端面贴合，第一转轴的用于贴合的端面上设有三个或四个第一键槽，第二转轴的用于贴合的端面上对应第一键槽的位置设有第二键槽，每个第一键槽都配装有平键，第一键槽配装的平键有部分配合伸入对应的第二键槽内，第一转轴和第二转轴通过螺栓轴向固定。

本方案通过在两个转轴相互贴合的端面分别设置适当数量的键槽并配装平键，从而可以提供足够的扭矩传递能力，确保整体结构的使用寿命，减少维修更换次数，结构简单，便于加工，装配方便，适用于长轴的分段制成后连接，也适用于其它转轴对接的地方。本方案中两端面的键槽数量相同，考虑平键受力均衡、端面去除键槽后剩余部分的受力、键槽加工等因素，单个端面上键槽的数量优选为三或四个。两个转轴主要利用平键来传递扭矩，所以螺栓主要用于两个转轴的轴向固定，因此可以采用铰制孔螺栓，也可以采用普通螺栓，这种结构形式简单，易于拆卸。螺栓轴向固定的实现，可以通过在其中一个转轴上设置法兰或凸台，法兰或凸台上设置螺栓过孔，在另一个转轴的对应处设置螺纹盲孔，螺栓穿过法兰或凸台上的螺栓过孔锁紧到螺纹盲孔。或者在两个转轴上都设置法兰或凸台，其中一个转轴上的法兰或凸台上设置螺栓过孔，另一个转轴上的法兰或凸台上设置螺纹通孔，螺栓穿过螺栓过孔锁紧到螺纹通孔中；或者在两个转轴的法兰或凸台上都设置螺栓过孔，螺栓穿过两个转轴的法兰或凸台上的螺栓过孔后锁紧螺母。

作为进一步改进的结构形式，上述的第一转轴的用于贴合的端面上的所有第一键槽绕着第一转轴的轴心均匀布置，且所有第一键槽的长度方向上的对称面经过第一转轴的轴心；第二转轴的用于贴合的端面上的所有第二键槽绕着第二转轴的轴心均匀布置，且所有第二键槽的长度方向上的对称面经过第二转轴的轴心。该结构形式使各平键连接处受力更加均衡。

作为进一步改进的结构形式，上述的第一转轴的用于贴合的端面上的所有第一键槽的宽度相同。

作为进一步改进的结构形式，上述的第一键槽的宽度和对应的第二键槽的宽度相同。

作为进一步改进的结构形式，上述的第一转轴的用于贴合的端面上的所有第一键槽的宽度的总和大于或等于第一转轴和第二转轴中端面直径较小的端面直径的三分之一，小于或等于第一转轴和第二转轴中端面直径较小的端面直径的五分之二。本实用新型中所述的端面直径指的都是转轴的用于贴合的端面的外圆直径。考虑到端面去除键槽后剩余部分的受力，即保证端面强度，该结构形式对端面上的键槽的宽度的总和进行了限定。该结构形式是在键槽宽度和端面剩余部分之间找到相对平衡的范围，如果键槽宽度的总和超出此范围较大，要么平键容易受损，要么端面容易失效。