變徑支撐環及軸孔配合結構的制作方法

本發明涉及機械配合結構領域，具體而言，涉及一種變徑支撐環。本發明還涉及一種具備該變徑支撐環的軸孔配合結構。

背景技術：

軸孔配合是常見的機械配合關系，在現有的機械結構中十分常見。現有技術中，基本尺寸不相等的軸件和孔件一般無法進行配合連接，或者說，同一尺寸的軸無法適配多種尺寸的孔。

技術實現要素：

本發明旨在提供一種變徑支撐環，以解決現有技術中的不同基本尺寸的軸件和孔件無法實現配合的問題。

本發明的另一目的在于提供一種具備上述變徑支撐環的軸孔配合結構。

本發明的實施例是這樣實現的：

一種變徑支撐環，其包括外變徑環、周向支撐件以及內變徑環。外變徑環和內變徑環均具有沿軸向切口的彈性環形。周向支撐件為彈簧。內變徑環在其自身彈性的作用下沿徑向外壓緊周向支撐件的內周面，外變徑環在其自身彈性的作用下沿徑向向內壓緊周向支撐件的外周面。

本實施例使用彈簧做周向支撐件，利用彈簧的周向支撐能力高，在受徑向力時周向直徑穩定的特性，對配合于其外周的外變徑環和配合于其內周的內變徑環進行支撐，以確定外變徑環和內變徑環的張開程度，也就可以確定外變徑環的外周直徑和內變徑環的內周尺寸，以配合某個尺寸的軸件和孔件。

當需要配合不同尺寸的軸件和/或孔件時，可通過沿周向扭轉周向支撐件，來調節其周向直徑。周向支撐件變化時，外變徑環和內變徑環分別在其自身的彈性力下縮小或張大，以繼續貼緊周向支撐件，由此改變內變徑環的內周面的直徑和外變徑環的外周直徑，以實現配合不同直徑的軸件和孔件的效果。同時由于變徑支撐環的內周尺寸和外周尺寸可變，因此軸孔的配合可輕松方便地實現，而不需要較大的裝配用力。

進一步地：

內變徑環的內周面的一端具有開口處為大端的圓臺形的配合面。變徑支撐環還包括楔形環。楔形環的外周面具有與配合面配合的圓臺形的支撐面。楔形環的內周面為定徑圓柱面。楔形環能夠沿其軸向運動。

進一步地：

內變徑環的內周面的兩端分別具有開口處為大端的圓臺形的配合面。變徑支撐環還包括兩個楔形環。兩個楔形環的外周面具有與兩個配合面配合的圓臺形的支撐面。楔形環的內周面為定徑圓柱面。楔形環能夠沿其軸向運動。

進一步地：

兩個楔形環通過一連接螺栓連接在一起，并能夠通過連接螺栓調節兩個楔形環之間的間距。

進一步地：

周向支撐件為矩形彈簧。

進一步地：

周向支撐件為圓形截面的彈簧。

進一步地：

變徑支撐環還包括調節機構。周向支撐件具有相對的第一端和第二端，周向支撐件的第一端固定設置，第二端固定連接調節機構，且調節機構能夠帶動周向支撐件的第二端做周向轉動以調節周向支撐件的圈數。

進一步地：

調節機構包括固定連接于內變徑環端面的轉動座、轉動配合于轉動座的轉軸以及固連于轉軸的齒輪。周向固定件的第二端的端面設置有于齒輪嚙合的齒。

進一步地：

周向支撐件的第二端通過緊釘螺釘固定連接于內變徑環和外變徑環。

一種軸孔配合結構，其包括軸件、孔件和前述的變徑支撐環。變徑支撐環支撐配合于軸件和孔件之間。

本實施例中的軸孔配合裝置由于具備上述的變徑支撐環，因此同樣具備上述的有益效果。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本發明的某些實施例，因此不應被看作是對范圍的限定，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。

圖1是本發明實施例一中的軸孔配合結構的結構示意圖；

圖2是圖1中的變徑支撐環的結構示意圖；

圖3是圖2中的外變徑環的立體視圖；

圖4是圖2中的內變徑環的立體視圖；

圖5是本發明實施例二中的軸孔配合結構的結構示意圖；

圖6是圖5中的變徑支撐環的爆炸視圖。

圖標：001-軸孔配合結構；002-軸孔配合結構；010-變徑支撐環；020-變徑支撐環；100-外變徑環；200-周向支撐件；300-內變徑環；400-楔形環；500-調節機構；501-轉動座；502-轉軸；503-齒輪；800-軸件；900-孔件；D1-第一端；D2-第二端；J1-連接螺栓；J2-緊釘螺釘；P1-配合面；P2-支撐面；T1-切口；T2-切口。

具體實施方式

為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發明實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設計。

因此，以下對在附圖中提供的本發明的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本發明的范圍，而是僅僅表示本發明的選定實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

應注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。

在本發明的描述中，需要說明的是，若出現術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，或者是該發明產品使用時慣常擺放的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，本發明的描述中若出現術語“第一”、“第二”等僅用于區分描述，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

此外，本發明的描述中若出現術語“水平”、“豎直”等術語并不表示要求部件絕對水平或懸垂，而是可以稍微傾斜。如“水平”僅僅是指其方向相對“豎直”而言更加水平，并不是表示該結構一定要完全水平，而是可以稍微傾斜。

在本發明的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，若出現術語“設置”、“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。

實施例一

圖1是本發明實施例一中的軸孔配合結構001的結構示意圖。請參見圖1，本實施例中的軸孔配合結構001包括軸件800、孔件900和變徑支撐環010。變徑支撐環010支撐配合于軸件800和孔件900之間。

圖2是圖1中的變徑支撐環010的結構示意圖；圖3是圖2中的外變徑環100的立體視圖；圖4是圖2中的內變徑環300的立體視圖。請參見圖2，本實施例中的變徑支撐環010包括外變徑環100、周向支撐件200以及內變徑環300。外變徑環100為周壁具有沿軸向切口T1的彈性環形(配合參見圖3)。內變徑環300為周壁具有沿軸向切口T2的彈性環形(配合參見圖4)。周向支撐件200為彈簧。可選地，周向支撐件200可以為矩形彈簧或圓形截面的彈簧。內變徑環300在其自身彈性的作用下沿徑向外壓緊周向支撐件200的內周面，外變徑環100在其自身彈性的作用下沿徑向向內壓緊周向支撐件200的外周面。

現有結構中使用彈簧一般利用其軸向的彈性力。發明人經研究發現，彈簧具有極高的周向承載能力，即當對彈簧的外周施加徑向力時，由于彈簧的圓柱形的周面能夠將該徑向力均勻地傳遞至彈簧的各處。由此，彈簧的周向直徑雖然可以發生變化，但是難以通過徑向施力的方式改變。相反地，當對彈簧施加周向的扭轉力時卻能夠用較小的力使彈簧進行周向的繞卷。顯然，對于一個彈簧，其展開長度是一定的，因此若該彈簧的圈數變化時，其周向的直徑勢必相應變化。因此，通過周向扭轉彈簧，可改變其周向直徑。

本實施例使用彈簧做周向支撐件200，利用彈簧的周向支撐能力高，在受徑向力時周向直徑穩定的特性，對配合于其外周的外變徑環100和配合于其內周的內變徑環300進行支撐，以確定外變徑環100和內變徑環300的張開程度，也就可以確定外變徑環100的外周直徑和內變徑環300的內周尺寸，以配合某個尺寸的軸件800和孔件900。

當需要配合不同尺寸的軸件800和/或孔件900時，可通過沿周向扭轉周向支撐件200，來調節其周向直徑。周向支撐件200變化時，外變徑環100和內變徑環300分別在其自身的彈性力下縮小或張大，以繼續貼緊周向支撐件200，由此改變內變徑環300的內周面的直徑和外變徑環100的外周直徑，以實現配合不同直徑的軸件800和孔件900的效果。同時由于變徑支撐環010的內周尺寸和外周尺寸可變，因此軸孔的配合可輕松方便地實現，而不需要較大的裝配用力。

實施例二

圖5是本發明實施例二中的軸孔配合結構002的結構示意圖；圖6是圖5中的變徑支撐環020的爆炸視圖。本實施例中的軸孔配合結構002與實施例一的不同之處在于，本實施例中的變徑支撐環020在實施例一中的變徑支撐環010的基礎上進行了進一步地設計，以適應不同使用情況。

實施例一描述的變徑支撐環010中，當調節周向支撐件200時，外變徑環100和內變徑環300的尺寸將同時變化，即同時變大或同時變小。這使得實施例一中的變徑支撐環010適用的情形是同時改變所配合的軸件800直徑和孔件900直徑時。

請參見圖5、圖6，本實施例中的變徑支撐環020的內變徑環300的內周面的一端具有開口處為大端的圓臺形的配合面P1。變徑支撐環020還包括楔形環400。楔形環400的外周面具有與配合面P1配合的圓臺形的支撐面P2。楔形環400的內周面為定徑圓柱面。楔形環400能夠沿其軸向運動。軸件800配合于楔形環400的內周面，孔件900配合于外變徑環100的外周面。為使內變徑環300兩端均勻受力，進一步地，內變徑環300的內周面的兩端分別具有開口處為大端的圓臺形的配合面P1。變徑支撐環020還包括兩個楔形環400。兩個楔形環400的外周面具有與兩個配合面P1配合的圓臺形的支撐面P2。兩個楔形環400通過一連接螺栓J1連接在一起，并能夠通過連接螺栓J1調節兩個楔形環400之間的間距。

使用時，先通過調節周向支撐件200使外變徑環100的外徑配合壓緊孔件900的配合孔，然后通過連接螺栓J1調節兩個楔形環400的之間的間距，由此調節楔形環400對內變徑環300的楔入度使楔形環400的支撐面P2壓緊支撐內變徑環300的配合面P1。楔形環400與軸件800之間可設置為螺紋配合，以方便楔形環400的軸線運動和定位。還可在楔形環400的外側設置螺紋配合于軸件800的鎖止螺母以進一步鎖止楔形環400的位置，確保其將內變徑環300壓緊于周向支撐件200。不同于實施例一中所配合的孔件900和軸件800需要同時改變尺寸，本實施例中由于楔形環400的內周為定徑圓柱面，其所配合的軸件800的尺寸確定，即本實施例中的變徑支撐環020可適用于確定直徑的軸件800和不同直徑的孔件900。

為方便周向支撐件200的調節，變徑支撐環020還包括調節機構500。周向支撐件200具有相對的第一端D1和第二端D2，周向支撐件200的第一端D1固定設置，第二端D2固定連接調節機構500，且調節機構500能夠帶動周向支撐件200的第二端D2做周向轉動以調節周向支撐件200的圈數。調節機構500包括固定連接于內變徑環300端面的轉動座501、轉動配合于轉動座501的轉軸502以及固連于轉軸502的齒輪503。周向固定件的第二端D2的端面設置有于齒輪503嚙合的齒。周向支撐件200的第二端D2通過緊釘螺釘J2固定連接于內變徑環300和外變徑環100。由此，可通過手柄連接轉軸502，并使連接于轉軸502的齒輪503驅動周向支撐件200做周向扭動，以改變其周向直徑。

以上所述僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，對于本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。