CN102128214A - 双联式可轴向滑移万向节 - Google Patents

双联式可轴向滑移万向节 Download PDF

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Abstract

一种双联式可轴向滑移万向节。主要解决了现有的三球销式可轴向滑移万向节单个球环摩擦系数大、传动角度小及球环容易脱落的问题。其特征在于：所述的三销架(3)中心处为圆球状，所述的三销架(3)与轴叉(2)相连，所述的轴叉(2)由连接筒(17)及轴(18)组成，连接筒(17)的侧壁开有3个等分的定位球道(7)，三销架(3)的中心处置于连接筒(17)内，三销架(3)上的3个轴销(4)上分别设有定位球环(8)；三销架(3)由固定在连接筒(17)端面上的定位块(9)限位。该双联式可轴向滑移万向节利用双联式的结构来实现滑移与摆角，产品传动摆角、配合间隙、自重、散热、稳定性等方面都有了一定的提高。

Description

双联式可轴向滑移万向节
技术领域
本发明涉及一种万向节，尤其是双联式可轴向滑移万向节。
背景技术
目前，三球销式万向节是轿车传动系统中关键的传动部件，传统的三球销式可轴向滑移万向节受其设计结构的影响，存在以下缺陷：1、传统的三球销式可轴向滑移万向节受其设计结构的影响，外壳材料普遍采用20CrMnTi，进行冷挤压成型，热处理采用整体渗碳工艺，其缺点在于，材料与工艺成本高，热处理后关键配合的球道会产生局部变形，影响产品配合性能，导致万向节工作时，由于配合间隙不稳定产生的震动与异响，直接影响产品寿命。2、传统的三球销式可轴向滑移万向节在工作时，其内部的三个球环会同时承担两个的方向的位移与滚动，摩擦系数较大，对产品寿命有直接影响，其传动摆角在0-22°左右，当车辆在行使过程中突遇深坑时，传动摆角大于22°时其球环挡圈会受力脱落，导致万向节失效，容易产生安全事故。3、传统的三球销式可轴向滑移万向节，滑移端外壳的侧壁较厚，使用的材料多，成本高，产品本身的能耗大，散热条件差。4、传统的三球销式可轴向滑移万向节在摆角时受结构影响，传动中心点会随着摆角与滑移的变化而变化，与两轴夹角中心线不重合，会有一定的不等速性。
发明内容
为了克服背景技术的不足，本发明提供一种双联式可轴向滑移万向节，主要解决了现有的三球销式可轴向滑移万向节单个球环摩擦系数大、传动角度小及球环容易脱落的问题，同时减小了产品的自重，简化了滑移端外壳的加工工艺，提高了产品的散热性能。
本发明的技术方案是：该双联式可轴向滑移万向节包括滑移端外壳及三销架总成，三销架总成包含有三销架，三销架上设有3个等分的轴销，轴销的端部安装有球环，所述的球环位于滑移端外壳内壁的球道中，所述的三销架中心处为圆球状，所述的三销架与轴叉相连，所述的轴叉由连接筒及轴组成，连接筒的侧壁开有3个等分的定位球道，三销架的中心处置于连接筒内，三销架上的3个轴销上分别设有定位球环，所述的定位球环置于定位球道内且只能沿定位球道运动，定位球环与轴销之间能够相对滑动；三销架由固定在轴叉端面上的定位块限位。
所述的滑移端外壳由外壳主体及连接套组成，外壳主体的外壁上设有3个等分的通槽，所述的连接套固定在外壳主体外，所述的通槽与连接套共同形成球道；所述的连接套与外壳主体之间设有密封圈。
所述的连接套的外壁设有散热片。
所述的散热片沿轴向等距固定在连接套外。
所述的轴叉的连接筒底部中心设有与三销架中心对应的孔道，所述的孔道内依次安装有弹簧及滑块，滑块能够相对所述的孔道滑动。
所述的定位块与三销架的接触面为球面。
所述的定位块与轴叉之间通过螺栓连接。
本发明具有如下有益效果：由于采取上述方案，球环沿滑移端外壳上的球道运动，而定位球环沿轴叉上的定位球道运动，球环及定位球环分别承当不同方向的位移与滚动，与背景技术相比，载荷由球环及定位球环承担，减少了球环的摩擦力，提高了产品寿命。同时，传动摆角最大可达35°左右，定位球环在轴销上没有限位，是自由滑动的，由定位球道限制定位球环，避免了挡圈脱落的现象，安全性能得到了提高。
附图说明
附图1是本发明的结构剖视图。
图中1-滑移端外壳，2-轴叉，3-三销架，4-轴销，5-球环，6-球道，7-定位球道，8-定位球环，9-定位块，10-孔道，11-弹簧，12-滑块，13-散热片，14-连接套，15-密封圈，16-外壳主体，17-连接筒，18-轴。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
由图1所示，该双联式可轴向滑移万向节包括滑移端外壳1及三销架总成，三销架总成包含有三销架3，三销架3上设有3个等分的轴销4，轴销4的端部安装有球环5，所述的球环5位于滑移端外壳1内壁的球道6中，所述的三销架3中心处为圆球状，三销架3的中心点不会随着滑移与摆角而产生相应的变化，等速性好。所述的三销架3与轴叉2相连，所述的轴叉2由连接筒17及轴18组成，连接筒17的侧壁开有3个等分的定位球道7，三销架3的中心处置于连接筒17内，三销架3上的3个轴销4上分别设有定位球环8，所述的定位球环8置于定位球道7内且只能沿定位球道7运动，定位球环8与轴销4之间能够相对滑动；在加工时将定位球道7向内倾斜，在连接筒17轴向长度不变的情况下增加定位球道7的长度，同时也利于三销架3定心。三销架3由固定在连接筒17端面上的定位块9限位。本发明中，球环5沿滑移端外壳1上的球道6运动，而定位球环8沿轴叉2上的定位球道7运动，球环5及定位球环8分别承当不同方向的位移与滚动，与背景技术相比，载荷由球环5及定位球环8承担，减少了球环5的摩擦力，提高了产品寿命。同时，传动摆角最大可达35°左右，定位球环8在轴销4上没有限位，是自由滑动的，由定位球道7限制定位球环8，避免了挡圈脱落的现象，安全性能得到了提高。
所述的滑移端外壳1由外壳主体16及连接套14组成，外壳主体16的外壁上设有3个等分的通槽，所述的连接套14固定在外壳主体16外，所述的通槽与连接套14共同形成球道6；所述的连接套14与外壳主体16之间设有密封圈15。由于滑移端外壳1结构的改进，在加工时，可以采用了55#钢材料，进行热锻工艺加工毛坯，然后中频淬火热处理，淬硬层深度保证在3-4mm，球道6在热处理后进行铣削，加工方便，能够有效保证球道6与球环8之间的配合间隙，同时外壳主体16的壁厚设计较薄就能满足使用性能及加工的要求，降低了材料与工艺成本，提高了产品性能。
所述的连接套14的外壁设有散热片13。散热片13增大了外表面积，具有较好的散热效果，使产品的寿命得到了提高。
所述的散热片13沿轴向等距固定在连接套14外。散热片13的数量根据滑移端外壳1的长度设定，本发明设计为8个。
所述的轴叉2的连接筒17底部中心设有与三销架3中心对应的孔道10，所述的孔道10内依次安装有弹簧11及滑块12，滑块12能够相对所述的孔道10滑动。弹簧11及滑块12使三销架3能够自动定心，使产品不会因为摩擦而产生配合间隙，传动时平稳、可靠。
所述的定位块9与三销架3的接触面为球面。定位块9与三销架3磨擦力小，三销架3转动灵活。
所述的定位块9与轴叉2之间通过螺栓连接。定位块9对三销架3主要起限位作用，在装配时可通过调整螺栓，加装垫片等方式调节间隙。

Claims (7)

1.一种双联式可轴向滑移万向节，包括滑移端外壳(1)及三销架总成，三销架总成包含有三销架(3)，三销架(3)上设有3个等分的轴销(4)，轴销(4)的端部安装有球环(5)，所述的球环(5)位于滑移端外壳(1)内壁的球道(6)中，其特征在于：所述的三销架(3)中心处为圆球状，所述的三销架(3)与轴叉(2)相连，所述的轴叉(2)由连接筒(17)及轴(18)组成，连接筒(17)的侧壁开有3个等分的定位球道(7)，三销架 (3)的中心处置于连接筒(17)内，三销架(3)上的3个轴销(4)上分别设有定位球环(8)，所述的定位球环(8)置于定位球道(7)内且只能沿定位球道(7)运动，定位球环(8)与轴销(4)之间能够相对滑动；三销架(3)由固定在连接筒(17)端面上的定位块(9)限位。
2.根据权利要求1所述的双联式可轴向滑移万向节，其特征在于：所述的滑移端外壳(1)由外壳主体(16)及连接套(14)组成，外壳主体(16)的外壁上设有3个等分的通槽，所述的连接套(14)固定在外壳主体(16)外，所述的通槽与连接套(14)共同形成球道(6)；所述的连接套(14)与外壳主体(16)之间设有密封圈(15)。
3.根据权利要求2所述的双联式可轴向滑移万向节，其特征在于：所述的连接套(14)的外壁设有散热片(13)。
4.根据权利要求3所述的双联式可轴向滑移万向节，其特征在于：所述的散热片(13)沿轴向等距固定在连接套(14)外。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的双联式可轴向滑移万向节，其特征在于：所述的轴叉(2)的连接筒(17)底部中心设有与三销架(3)中心对应的孔道(10)，所述的孔道(10)内依次安装有弹簧(11)及滑块(12)，滑块(12)能够相对所述的孔道(10)滑动。
6.根据权利要求1、2、3或4所述的双联式可轴向滑移万向节，其特征在于：所述的定位块(9)与三销架(3)的接触面为球面。
7.根据权利要求1、2、3或4所述的双联式可轴向滑移万向节，其特征在于：所述的定位块(9)与轴叉(2)之间通过螺栓连接。
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