铰接组件和包括这种组件的机械系统技术方案

技术编号:27392180 阅读:24 留言:0更新日期:2021-02-21 14:01
本发明专利技术涉及一种具有一个自由度的铰接组件(1),该铰接组件包括至少两个同心环(10、20),这些同心环围绕中心轴线相对于彼此可移动,在它们之间限定摩擦界面(40),并且包括:具有内摩擦面(12)的外环(10);和具有外摩擦面(22)和内摩擦面(24)的内环(20),该内环旨在接收在旋转、摆动和/或平移时由组件(1)引导的可移动构件(2)。移动构件(2)。移动构件(2)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】铰接组件和包括这种组件的机械系统


[0001]本专利技术涉及一种包括至少两个同心环的铰接组件,该至少两个同心环相对于彼此可移动且在它们之间限定摩擦界面。本专利技术还涉及包括这种组件的机械系统。
[0002]本专利技术的领域是在平移或旋转、连续或往复运动中提供引导功能的引导构件的领域。

技术介绍

[0003]常规地,这种引导构件包括环,该环被设计为用于安装,具有铰接和/或位移诸如轮轴或轴的元件的能力。
[0004]实际上,这种机械系统受到显著的操作应力:高压、腐蚀、磨损、冲击。为了提高机械系统的使用寿命,在环与轮轴之间提供润滑。
[0005]该环可以设置有用作润滑脂容器的布置,如例如在以本申请人名义的文献EP0987456、WO2014091123和WO2014091124中描述的。
[0006]当机械系统运行时,润滑脂逐渐从布置中出来,以便润滑环与轮轴之间的摩擦界面。因此,这些布置使得可以仅在组装期间实施润滑,或者替代性地以长的润滑间隔实施润滑。
[0007]申请人在引导构件领域具有很高的专业知识,并且不断地寻求改进现有系统。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的是提供一种铰接组件,特别是具有优异的耐磨性和抗咬合性,并且具有提高的使用寿命。
[0009]为此,本专利技术涉及一种具有一个自由度的铰接组件,该铰接组件包括至少两个同心环,这些同心环围绕中心轮轴相对于彼此旋转地可移动,在它们之间限定摩擦界面,并且包括:具有内摩擦面的外环和具有外摩擦面和内摩擦面的内环,该内环旨在接收在旋转、摆动和/或平移时由组件引导的可移动构件。
[0010]因此,本专利技术使得可以提供一种有抵抗力、紧凑且易于实现的组件。与由单个环组成并且具有类似的尺寸和体积的组件相比,该组件具有提高的使用寿命。
[0011]组件具有形成三个磨损面的三个摩擦面。与由具有单个内摩擦面的单个环构成的组件相比,根据本专利技术的组件的使用寿命应当乘以三。出人意料的是,实验显示该组件的使用寿命至少乘以五。
[0012]在单个铰接环的情况下,磨损通常局限于在圆周的1/3上延伸的角度扇形上。在本专利技术的情况下,内环相对于外环旋转,这极大地增加了潜在的磨损面,因此增加了组件的使用寿命。
[0013]实际上,可以看出,两个环之间的摩擦界面是优先的。相对的摩擦面执行主磨损面的功能。当该界面咬合时,内环的内摩擦面接任作为磨损面。
[0014]有利地,组件具有三个摩擦面,这些摩擦面可以设置有能够用作润滑剂储备的表
面处理或涂层和/或布置。因此,本专利技术在组件的设计中提供了更大的控制,使得可以使组件的耐磨性适应于每个应用。
[0015]根据单独或组合考虑的本专利技术的其它有利特征:
[0016]-界定摩擦界面的摩擦面是圆柱形的。
[0017]-界定摩擦界面的摩擦面是略微弯曲的。各个摩擦面的绝对弯曲半径严格大于所考虑的摩擦界面的半径。
[0018]-环之间的摩擦界面接收润滑剂。组件包括被设计为防止润滑剂从摩擦界面泄漏的密封装置。
[0019]-润滑剂是润滑脂。
[0020]-组件包括限制内环相对于外环的轴向和角移动的侧元件。
[0021]-密封装置包括在摩擦界面的第一侧上的凸缘和在摩擦界面的第二侧上的肩部。
[0022]-密封装置包括在摩擦界面的各个侧上的凸缘。
[0023]-密封装置包括垫圈,该垫圈在摩擦界面的各个侧上介于一方面的内环与另一方面的凸缘或肩部之间。
[0024]-垫圈由PTFE制成。
[0025]-摩擦面中的至少一个包括具有与环的基材不同的物理特性的表面处理或涂层。
[0026]-表面处理或涂层是多层或单层。
[0027]-涂层通过物理气相沉积(PVD)产生。
[0028]-涂层通过化学气相沉积(CVD)产生。
[0029]-涂层通过热喷涂产生。
[0030]-涂层通过冷喷涂产生。
[0031]-涂层以粉末形式喷涂。
[0032]-涂层以液滴的形式喷涂。
[0033]-涂层通过热喷涂高速氧燃料(HVOF)产生。
[0034]-涂层通过激光熔覆产生。
[0035]-涂层是抗咬合的。
[0036]-涂层包括DLC(“类金刚石碳”)型无定形碳的外层,特别是厚度在1μm至5μm之间,例如3μm。
[0037]-涂层包括自润滑复合材料的外层,该自润滑复合材料特别基于树脂和/或织造或非织造增强材料,包括例如PTFE、MoS2或石墨型填料。
[0038]-涂层包含聚合物漆。
[0039]-处理是渗氮,并且摩擦面具有厚度特别在5μm至50μm(例如20μm)的化合物层(氧化物涂层)。
[0040]-该处理是在0.5mm至4mm之间(例如2mm)的厚度上的硬化。
[0041]-摩擦面中的至少一个包括能够用作润滑剂储备的布置。
[0042]-布置包括圆形或齿槽形截面的腔。
[0043]-腔是大腔,各个大腔具有2mm至15mm之间(例如6mm)的直径。
[0044]-腔是微腔,各个微腔具有15μm至100μm之间的较大长度和50nm至100μm之间的深度。
[0045]-布置包括圆形或螺旋形凹槽。
[0046]-布置包括格栅。
[0047]-布置包括V形线条。
[0048]-同一表面可以包括几种不同类型或者仅一种类型的布置。
[0049]-布置具有5%至65%之间的表面密度,表面密度被定义为由布置覆盖的总面积与包括这些布置的所述面积的总面积之比。
[0050]-各个摩擦面包括具有与环的基材不同的物理特性的表面处理或涂层和/或能够用作润滑剂储备的布置。
[0051]-摩擦面中的至少一个同时包括具有与环的基材不同的物理特性的表面处理或涂层和能够用作润滑剂储备的布置。
[0052]-外环和/或内环是金属的,例如钢、铸铁、铝、铜合金等。
[0053]-外环和/或内环由复合材料制成。
[0054]-组件仅包括两个同心环,摩擦界面直接限定在外环的内摩擦面与内环的外摩擦面之间。
[0055]-铰接组件包括至少三个同心环。
[0056]-铰接组件包括三个环,其中在三个环之间限定单个摩擦界面。换言之,两个环例如通过粘结、焊接或任何其它技术附接到彼此。
[0057]-中间环是自润滑的。更具体地,中间环的外摩擦面和/或内摩擦面是自润滑的。
[0058]-中间环包括以实现均匀产品的这种方式混合的织物条和包括填料的树脂的缠绕,条通过长丝缠绕跨越若干层。
[0059]-铰接组件包括三个环,其中在各对环之间限定摩擦界面。换言之,三个环可相对于彼此移动。
[0060]-中间环是金属的。
[0061]-中间环由复合材料制成。
[0062]-铰接组件包括四个或更多个环。
[0063]本专利技术还涉本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种具有一个自由度的铰接组件(1),所述铰接组件包括至少两个同心环(10、20;10、20、30),所述同心环围绕中心轴线(X1)相对于彼此可旋转,在它们之间限定摩擦界面(40;40、50),并且包括:-具有内摩擦面(12)的外环(10);和-具有外摩擦面(22)和内摩擦面(24)的内环(20),所述内环旨在接收在旋转、摆动和/或平移时由所述组件(1)引导的可移动构件(2)。2.根据权利要求1所述的铰接组件(1),其特征在于,所述环(10、20;10、20、30)之间的所述摩擦界面(40;40、50)接收润滑剂(L),并且所述组件(1)包括被设计为防止润滑剂(L)从所述摩擦界面(40)泄漏的密封装置(60)。3.根据前述权利要求中任意一项所述的铰接组件(1),其特征在于,所述铰接组件包括限制所述内环(20)相对于所述外环(10)的轴向位移和角位移的元件(62、64、66、68)。4.根据前述权利要求中任意一项所述的铰接组件(1),其特征在于,所述摩擦面(12;22;24)中的至少一个包括具有与所述环(10;20;30)的基材不同的物理特性的表面处理或涂层(16;26)。5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:法布里斯
申请(专利权)人:流体力学与摩擦公司
类型:发明
国别省市:

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