快换梅花轮

技术领域

本发明提供一种快换梅花轮，属于农机装备，主要用于空间结构受限、易损，且需经常拆装、更换等场合。

背景技术

目前，包括梅花轮在内的各种轮子多采用将轮毂、轮体和轮缘3部分制作成为一个不可拆卸的整体这种结构。作业过程中，当梅花轮等轮子出现故障需要更换时，即需要将整个轮子从轴上拆卸下来。而梅花轮等各种轮子易发生故障的部位多为轮缘部分，如梅花轮由弹性材料制作的轮缘、齿轮的轮齿部分等等，因此只需要拆卸轮缘和轮体部分即可。梅花轮等轮子的轮毂部分内孔与轴之间一般采用过盈配合，拆卸过程非常麻烦，由此往往导致维修时间过长，甚至若非采用专用工具难以拆卸。另外，包括农机在内的各种机械装备为了尽可能做到结构紧凑，从而导致各个部位的空间受限，有时甚至放不下维修工具。对于农业机械来说，受季节限制，维修用时过长等现象农户一般难以接受。

综观农机装备行业现状，急需一种可以快速更换、且适应范围广泛的快换梅花轮，以抢赶农时，缩短农机装备的维修用时，并减轻工人的劳动强度。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够克服现有农机行业所存在的问题，可以快速更换、且适应范围广泛的快换梅花轮。

其技术方案为：包括轮毂、轮体和轮缘，轮毂包括轴套和法兰，呈圆管形状的轴套外圆一端设有轴肩，内孔设有键槽，法兰呈圆环形状，且法兰的内孔直径等于轴套外圆未设置轴肩部分的直径，法兰外圆沿着径向向外伸出多个凸耳、且各凸耳沿着法兰的圆周方向均匀分布，各凸耳上均设有中心线与法兰轴线平行的孔、且各孔中心线位于以法兰轴线为中心线的同一圆柱面上，法兰通过内孔固定于轴套的外圆上，且法兰一端端面与轴套外圆端部的轴肩远离轴肩所在一端端部的端面贴合；轮体包括轮辐和轮辋，其中轮辐呈薄板、圆环形状，且内孔直径等于轴套外圆轴肩部分的外径，轮辐内孔沿着径向向外切去多个凹槽、且凹槽数量与法兰外圆上的凸耳数量相等，各凹槽沿着轮辐的圆周方向均匀分布、且各凹槽的尺寸和形状与法兰外圆上凸耳的尺寸和形状均相同，轮辐的相邻2个凹槽之间均设有弧形长圆槽，各弧形长圆槽均位于以轮辐的内孔轴线为中心线的同一圆柱面上，且弧形长圆槽所在的圆柱面直径等于法兰外圆各凸耳上的孔中心线所在的圆柱面直径，轮辐通过外圆固定在呈圆管形状的轮辋内孔中部，且轮辐轴线与轮辋轴线重合；轮缘呈圆环形状、且内孔直径等于轮辋的外圆直径，轮缘外圆沿着径向向外伸出多个“靠近轮缘中心的内边宽、远离轮缘中心的外边窄”的梯形凸块、且各凸块沿着轮缘的圆周方向均匀分布；螺栓头部呈半圆头、方颈结构，且方颈部分截面的边长比轮辐的弧形长圆槽宽度小0.5mm-1.5mm，轮缘通过内孔固定在轮辋的外圆上，固定有轮缘的轮体通过轮辐内孔安装在轮毂的轴套的轴肩部分外圆上、且轮辐的一侧端面与法兰靠近轴套的轴肩一侧的端面贴合，并通过螺栓和螺母紧固。

如权利要求1所述的快换梅花轮，法兰的各凸耳上均设有中心线与法兰轴线平行的圆孔，且圆孔直径等于轮辐的弧形长圆槽宽度。

如权利要求1所述的快换梅花轮，法兰的各凸耳上均设有中心线与法兰轴线平行的正方形孔，且正方形孔的边长等于轮辐的弧形长圆槽宽度。

如权利要求1所述的快换梅花轮，件数与法兰外圆上的凸耳数量相等的螺栓远离半圆头、方颈头部的一端，从轮辐远离法兰的一侧端面插入轮辐的各弧形长圆槽内，穿过法兰外圆凸耳上的各圆孔、且螺栓头部的方颈部分卡入轮辐的各弧形长圆槽内之后，螺栓端部通过螺母紧固。

如权利要求1所述的快换梅花轮，件数与法兰外圆上的凸耳数量相等的螺栓远离半圆头、方颈头部的一端，从法兰远离轮辐的一侧端面插入法兰外圆凸耳上的各正方形孔内，穿过轮辐的各弧形长圆槽、且螺栓头部的方颈部分卡入法兰外圆凸耳上的各正方形孔内之后，螺栓端部通过螺母紧固。

本发明在现有技术基础上，轮毂呈圆管形状的轴套外圆一端设有轴肩，内孔设有键槽，法兰呈圆环形状，且法兰的内孔直径等于轴套外圆未设置轴肩部分的直径；法兰外圆沿着径向向外伸出多个凸耳、且各凸耳沿着法兰的圆周方向均匀分布，各凸耳上均设有中心线与法兰轴线平行的圆孔或正方形孔、且圆孔直径或正方形孔的边长等于轮辐的弧形长圆槽宽度，各圆孔或正方形孔的中心线位于以法兰轴线为中心线的同一圆柱面上；法兰通过内孔固定于轴套的外圆上，且法兰一端端面与轴套外圆端部的轴肩远离轴肩所在一端端部的端面贴合。轮体的轮辐呈薄板、圆环形状，且内孔直径等于轴套外圆轴肩部分的外径，轮辐内孔沿着径向向外切去多个凹槽、且凹槽数量与法兰外圆上的凸耳数量相等，各凹槽沿着轮辐的圆周方向均匀分布、且各凹槽的尺寸和形状与法兰外圆上凸耳的尺寸和形状均相同；轮辐的相邻2个凹槽之间均设有弧形长圆槽，各弧形长圆槽均位于以轮辐的内孔轴线为中心线的同一圆柱面上，且弧形长圆槽所在的圆柱面直径等于法兰外圆各凸耳上的孔中心线所在的圆柱面直径；轮辋呈圆管形状，轮辐通过外圆固定在轮辋的内孔中部，且轮辐轴线与轮辋轴线重合。由弹性材料制成的轮缘呈圆环形状、且内孔直径等于轮辋的外圆直径，轮缘外圆沿着径向向外伸出多个“靠近轮缘中心的内边宽、远离轮缘中心的外边窄”的梯形凸块、且各凸块沿着轮缘的圆周方向均匀分布，从而构成梅花形状。轮缘通过内孔固定在轮辋的外圆上，固定有轮缘的轮体通过轮辐内孔安装在轮毂的轴套的轴肩部分外圆上、且轮辐的一侧端面与法兰靠近轴套的轴肩一侧的端面贴合。螺栓头部呈半圆头、方颈结构，且方颈部分截面的边长比轮辐的弧形长圆槽宽度小0.5mm-1.5mm。件数与法兰外圆上的凸耳数量相等的螺栓远离半圆头、方颈头部的一端，从轮辐远离法兰的一侧端面插入轮辐的各弧形长圆槽内，穿过法兰外圆凸耳上的各圆孔、且螺栓头部的方颈部分卡入轮辐的各弧形长圆槽内之后，螺栓端部通过螺母紧固；或螺栓远离半圆头、方颈头部的一端从法兰远离轮辐的一侧端面插入法兰外圆凸耳上的各正方形孔内，穿过轮辐的各弧形长圆槽、且螺栓头部的方颈部分卡入法兰外圆凸耳上的各正方形孔内之后，螺栓端部通过螺母紧固。

其工作原理为：当梅花轮等轮子的轮缘部分发生故障时，拧下螺母、拆下螺栓。由于螺栓头部的方颈部分卡在轮体的轮辐的弧形长圆槽内，或者卡在轮毂的法兰外圆凸耳上的正方形孔内，因此拧动螺母时螺栓不会随着螺母转动。然后，转动梅花轮等轮子的轮体和轮缘，当轮体的轮辐上与法兰外圆上的凸耳形状相同的各凹槽与法兰外圆上的各凸耳对正时，即可将轮体和轮缘从轮毂上轴向取出。

更换合格的轮缘和轮体之后，通过轮体的轮辐内孔将轮缘和轮体安装在轮毂轴套的轴肩部分外圆上，且轮辐的一侧端面与法兰靠近轴套的轴肩一侧的端面贴合。根据空间结构和梅花轮等轮子所处位置的不同、并保证拆装方便，将3件螺栓远离半圆头、方颈头部的一端从轮辐远离法兰的一侧端面插入轮辐的各弧形长圆槽内，穿过法兰外圆凸耳上的各圆孔、且螺栓头部的方颈部分卡入轮辐的各弧形长圆槽内之后，螺栓端部通过螺母紧固；或螺栓远离半圆头、方颈头部的一端从法兰远离轮辐的一侧端面插入法兰外圆凸耳上的各正方形孔内，穿过轮辐的各弧形长圆槽、且螺栓头部的方颈部分卡入法兰外圆凸耳上的各正方形孔内之后，螺栓端部通过螺母紧固。同理，由于螺栓头部的方颈部分卡在轮体的轮辐的弧形长圆槽内，或者卡在轮毂的法兰外圆凸耳上的正方形孔内，因此拧动螺母时螺栓不会随着螺母转动。

本发明与现有本领域现状相比，由于轮缘、轮体与轮毂部分之间采用分体结构，当易损的轮缘部分发生故障时，只需松开紧固件、转动轮体部分即可轻松拆下轮缘和轮体，彻底解决了轮毂部分内孔与轴之间由于采用过盈配合、且空间受限等导致的维修用时过长等问题；由于螺栓头部的方颈部分卡在轮辐的弧形长圆槽内，或者卡在轮毂的法兰外圆凸耳上的正方形孔内，拧动螺母时螺栓不会随着螺母转动，因此操作过程省工省力，进一步缩短了维修用时。

附图说明

图1是本发明实施例工作状态的轴测图；

图2是本发明图1所示实施例工作状态另一方向的轴测图；

图3是本发明图1所示实施例拆去螺栓和螺母后的拆卸状态轴测图；

图4是本发明图1所示实施例拆去螺栓和螺母后的拆卸状态另一方向的轴测图；

图5是本发明图1所示实施例轮毂的轴测图；

图6是本发明图5所示实施例法兰的轴测图；

图7是本发明图1所示实施例轮辋的轴测图；

图8是本发明图1所示实施例轮缘的轴测图；

图9是本发明另一实施例工作状态的轴测图；

图10是本发明图9所示实施例工作状态另一方向的轴测图；

图11是本发明图9所示实施例轮毂的轴测图；

图12是本发明图11所示实施例法兰的轴测图。

具体实施方式

1、轮毂 11、轴套 12、法兰 2、轮体 21、轮辐 22、轮辋 3、轮缘 4、螺栓 5、螺母。

在图1-图8所示的实施例中：轮毂1呈圆管形状的轴套11外圆一端设有轴肩，内孔设有键槽，法兰12呈圆环形状，且法兰12的内孔直径等于轴套11外圆未设置轴肩部分的直径；法兰12外圆沿着径向向外伸出3个凸耳、且各凸耳沿着法兰12的圆周方向均匀分布，各凸耳上均设有中心线与法兰12轴线平行的圆孔、且圆孔直径等于轮辐21的弧形长圆槽宽度，各圆孔的中心线位于以法兰12轴线为中心线的同一圆柱面上；法兰12通过内孔固定于轴套11的外圆上，且法兰12一端端面与轴套11外圆端部的轴肩远离轴肩所在一端端部的端面贴合。轮体2的轮辐21呈薄板、圆环形状，且内孔直径等于轴套11外圆轴肩部分的外径，轮辐21内孔沿着径向向外切去3个凹槽，各凹槽沿着轮辐21的圆周方向均匀分布、且各凹槽的尺寸和形状与法兰12外圆上凸耳的尺寸和形状均相同；轮辐21的相邻2个凹槽之间均设有弧形长圆槽，各弧形长圆槽均位于以轮辐21的内孔轴线为中心线的同一圆柱面上，且弧形长圆槽所在的圆柱面直径等于法兰12外圆各凸耳上的孔中心线所在的圆柱面直径；轮辋22呈圆管形状，轮辐21通过外圆固定在轮辋22的内孔中部，且轮辐21轴线与轮辋22轴线重合。由弹性材料制成的轮缘3呈圆环形状、且内孔直径等于轮辋22的外圆直径，轮缘3外圆沿着径向向外伸出多个“靠近轮缘3中心的内边宽、远离轮缘3中心的外边窄”的梯形凸块、且各凸块沿着轮缘3的圆周方向均匀分布，从而构成梅花形状。轮缘3通过内孔固定在轮辋22的外圆上，固定有轮缘3的轮体2通过轮辐21内孔安装在轮毂1的轴套11的轴肩部分外圆上、且轮辐21的一侧端面与法兰12靠近轴套11的轴肩一侧的端面贴合。螺栓4头部呈半圆头、方颈结构，且方颈部分截面的边长比轮辐21的弧形长圆槽宽度小0.5mm-1.5mm；3件螺栓4远离半圆头、方颈头部的一端，从轮辐21远离法兰12的一侧端面插入轮辐21的各弧形长圆槽内，穿过法兰12外圆凸耳上的各圆孔、且螺栓4头部的方颈部分卡入轮辐21的各弧形长圆槽内之后，螺栓4端部通过螺母5紧固。

在图9-图12所示的实施例中：法兰12的各凸耳上均设有中心线与法兰12轴线平行的正方形孔，且正方形孔的边长等于轮辐21的弧形长圆槽宽度。3件螺栓4远离半圆头、方颈头部的一端，从法兰12远离轮辐21的一侧端面插入法兰12外圆凸耳上的各正方形孔内，穿过轮辐21的各弧形长圆槽、且螺栓4头部的方颈部分卡入法兰12外圆凸耳上的各正方形孔内之后，螺栓4端部通过螺母5紧固。