CN105128923A - 一种钢球滚珠式下转向轴总成 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种钢球滚珠式下转向轴总成，其特征在于包括：伸缩式传动装置、分布在该伸缩式传动装置两端的上万向节和下万向节，所述伸缩式传动装置包括下转向套、下转向轴、钢球，所述下转向轴上设置有第一半钢球槽，所述第一半钢球槽偏心设置，所述下转向套上设置有第二半钢球槽，所述第二半钢球槽e偏心设置，所述钢球嵌在所述第一半钢球槽和所述第二半钢球槽中。根据R偏心设计原理，只要更换钢球直径，就能在钢球槽R面找到新对应的啮合点，起到自由补偿转向套轴磨损间隙的作用，使钢球组合和转向套轴钢球槽能一直保持紧密啮合状态，避免产生异响，保证转向轴使用性能，消除汽车驾驶的安全隐患。
Description
技术领域
本发明涉及一种下转向轴总成，尤其是涉及一种钢球滚珠式下转向轴总成，属于汽车转向传动装置技术领域。
背景技术
钢球滚珠式转向轴作为伸缩式传动装置凭借其优越可靠的使用性能，已被更多的汽车主机厂商所青睐。目前国内使用的钢球滚珠式转向轴，大体上有两种形式：一种是固定式结构，钢球在转向套轴钢球槽内滚动，传递转向扭矩，一旦转向套轴磨损，配合间隙增大，会直接影响转向轴的使用性能。另一种是可调式结构，即在转向套轴钢球槽和钢球之间安装一组簿壁弹簧钢板，凭借弹簧钢板的弹性力，能微量补偿转向套轴磨损产生的间隙，但簿壁弹簧钢板作为特殊用途钢，其技术要求比较高，如果因材料或热处理不能满足设计要求，则微调使用功能将会受到影响。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种钢球滚珠式下转向轴总成，具有结构紧凑、能够自由补偿转向套轴磨损间隙的特点。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种钢球滚珠式下转向轴总成，其创新点在于：所述钢球滚珠式下转向轴总成包括伸缩式传动装置、分布在该伸缩式传动装置两端的上万向节和下万向节，所述上万向节包括上万向节叉、轴用万向节叉、设置在所述上万向节叉和所述轴用万向节叉之间的上万向节十字轴，所述下万向节包括下万向节叉、套用万向节叉和设置在所述下万向节叉和所述套用万向节叉之间的下万向节十字轴，所述伸缩式传动装置包括下转向套、与所述下转向套配合连接的下转向轴、设置在所述下转向套和所述下转向轴之间的若干规格相同直径的钢球，所述下转向套焊接设置在所述套用万向节叉上，所述下转向轴焊接设置在所述轴用万向节叉上，所述下转向轴上设置有供钢球嵌入的第一半钢球槽，所述第一半钢球槽的对称中心与所述下转向轴的中心轴线距离e偏心设置，所述下转向套上设置有供所述钢球嵌入的第二半钢球槽，所述第二半钢球槽的对称中心与所述下转向套的中心轴线距离e偏心设置，所述钢球嵌在所述第一半钢球槽和所述第二半钢球槽中。
优选的，所述第一半钢球槽的走向与所述下转向轴的中心轴线平行，若干所述钢球呈一字状并排设置在所述第一半钢球槽中。
优选的，所述下转向轴上相对下转向轴中心轴线对称设置有2个所述第一半钢球槽。
优选的，所述下转向轴上远离所述轴用万向节叉的一端上设置有中心轴线与所述下转向轴中心轴线垂直的销轴孔，所述销轴孔中设置有过盈配合在所述第一半钢球槽中的销轴。
优选的，所述第二半钢球槽的走向与所述下转向套的中心轴线平行，若干所述钢球呈一字状并排设置在所述第二半钢球槽中。
优选的，所述下转向套上相对下转向套中心轴线对称设置有2个所述第二半钢球槽。
优选的，所述下转向套上远离所述套用万向节叉的一端上设置有配合在所述下转向轴上的防尘盖，所述防尘盖卡合在所述下转向套上。
优选的，所述下转向套和所述防尘盖间设置有配合在所述下转向轴上的密封垫。
优选的，所述密封垫为橡胶密封垫。
本发明的优点在于：通过采用上述转向套轴钢球槽设计，第一半钢球槽和第二半钢球槽相对下转向套和下转向轴中心采用距离等于e的偏心设计，改变钢球直径大小都能在第一半钢球槽和第二半钢球槽内找到相对应的啮合点，即使钢球槽磨损，根据R偏心设计原理，只要更换钢球直径，就能在钢球槽R面找到新对应的啮合点，起到自由补偿转向套轴磨损间隙的作用，使钢球组合和转向套轴钢球槽能一直保持紧密啮合状态，避免产生异响，保证转向轴使用性能，消除汽车驾驶的安全隐患。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明；
图1是本发明一种钢球滚珠式下转向轴总成的结构示意图；
图2是图1的局部放大图A；
图3是图1的B-B剖面图；
图4是本发明一种钢球滚珠式下转向轴总成中下转向套的结构示意图；
图5是图4的B-B剖面图；
图6是本发明一种钢球滚珠式下转向轴总成中下转向轴的结构示意图；
图7是图6的A-A剖面图；
图中：1-下万向节叉，2-下万向节十字轴，3-套用万向节叉，4-下转向套，5-销轴，6-钢球，7-下转向轴，8-防尘盖，9-密封垫，10-轴用万向节叉，11-上万向节十字轴，12-上万向节叉、13-第一半钢球槽、14-第二半钢球槽。
具体实施方式
本发明的钢球滚珠式下转向轴总成，包括伸缩式传动装置、分布在该伸缩式传动装置两端的上万向节和下万向节，上万向节包括上万向节叉12、轴用万向节叉10、设置在上万向节叉12和轴用万向节叉10之间的上万向节十字轴11，下万向节包括下万向节叉1、套用万向节叉3和设置在下万向节叉1和套用万向节叉3之间的下万向节十字轴2，伸缩式传动装置包括下转向套4、与下转向套4配合连接的下转向轴7、设置在下转向套4和下转向轴7之间的若干规格相同直径的钢球6，下转向套4焊接设置在套用万向节叉3上，下转向轴7焊接设置在轴用万向节叉10上，下转向轴7上设置有供钢球6嵌入的第一半钢球槽13，第一半钢球槽13的对称中心与下转向轴7的中心轴线距离e偏心设置，下转向套4上设置有供钢球6嵌入的第二半钢球槽14，第二半钢球槽14的对称中心与下转向套4的中心轴线距离e偏心设置，钢球6嵌在第一半钢球槽13和第二半钢球槽14中。通过采用上述转向套、轴钢球槽设计，第一半钢球槽13和第二半钢球槽14相对下转向套4和下转向轴7中心采用距离等于e的偏心设计，改变钢球6直径大小都能在第一半钢球槽13和第二半钢球槽14内找到相对应的啮合点，即使钢球槽磨损，根据R偏心设计原理，只要更换钢球6直径，就能在钢球槽R面找到新对应的啮合点，起到自由补偿转向套轴磨损间隙的作用，使钢球组合和转向套轴钢球槽能一直保持紧密啮合状态，避免产生异响，保证转向轴使用性能，消除汽车驾驶的安全隐患。
上述的第一半钢球槽13的走向与下转向轴7的中心轴线平行，若干钢球6呈一字状并排设置在第一半钢球槽13中，下转向轴7上相对下转向轴7中心轴线对称设置有2个第一半钢球槽13。第二半钢球槽14的走向与下转向套4的中心轴线平行，若干钢球6呈一字状并排设置在第二半钢球槽14中，下转向套4上相对下转向套4中心轴线对称设置有2个第二半钢球槽14。通过对称设置两个第一半钢球槽13和第二半钢球槽14，用来传递转向扭矩，其作用是通过偏心设置，在钢球槽内可以容纳调节不同直径的钢球6，即使在钢球槽磨损的情况下，也能找到与之相匹配的钢球6，使滑动组件处于正常的啮合状态。
下转向轴7上远离轴用万向节叉10的一端上设置有中心轴线与下转向轴7中心轴线垂直的销轴孔，销轴孔中设置有过盈配合在第一半钢球槽13的销轴5。利用过盈固定销轴5，其作用是阻挡钢球6，不使其脱离工作轨道，另一端外圆与轴用万向节叉10内孔相配。
为了起密封挡尘的作用，下转向套4上远离套用万向节叉3的一端上设置有配合在下转向轴7上的防尘盖8，防尘盖8卡合在下转向套4上。下转向套4和防尘盖8间设置有配合在下转向轴7上的密封垫9，该密封垫9为橡胶密封垫9。
本发明的工作原理如下：本发明提供了能自由补偿钢球和转向套轴钢球槽磨损间隙的一种滚珠式下转向轴总成，汽车在行驶过程中，下转向轴总成既要承受转向交变扭矩，又要承受汽车行驶路面，尤其是颠簸路面产生的轴向震动，久而久之，转向轴零部件尤其是滑动部件会逐渐磨损，增大间隙，产生异响，从而影响转向轴的使用功能，存在安全隐患。本发明的技术方案在于下转向套4和下转向轴7上对应钢球槽采用中心对称偏心e设计，可以在钢球槽R面找到不同的啮合点，因此，可以通过选配钢球6，达到最佳的配合间隙，一旦钢球槽磨损，只要更换钢球6直径，就能补偿磨损间隙，而本发明钢球6组合不用保持架，正是迎合了这种需要，使转向轴滑动组件能一直保持紧密的啮合状态，消除异响，保证汽车行驶的安全性能。
最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制性技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (9)
1.一种钢球滚珠式下转向轴总成，其特征在于：所述钢球滚珠式下转向轴总成包括伸缩式传动装置、分布在该伸缩式传动装置两端的上万向节和下万向节，所述上万向节包括上万向节叉、轴用万向节叉、设置在所述上万向节叉和所述轴用万向节叉之间的上万向节十字轴，所述下万向节包括下万向节叉、套用万向节叉和设置在所述下万向节叉和所述套用万向节叉之间的下万向节十字轴，所述伸缩式传动装置包括下转向套、与所述下转向套配合连接的下转向轴、设置在所述下转向套和所述下转向轴之间的若干规格相同直径的钢球，所述下转向套焊接设置在所述套用万向节叉上，所述下转向轴焊接设置在所述轴用万向节叉上，所述下转向轴上设置有供钢球嵌入的第一半钢球槽，所述第一半钢球槽的对称中心与所述下转向轴的中心轴线距离e偏心设置，所述下转向套上设置有供所述钢球嵌入的第二半钢球槽，所述第二半钢球槽的对称中心与所述下转向套的中心轴线距离e偏心设置，所述钢球嵌在所述第一半钢球槽和所述第二半钢球槽中。
2.如权利要求1所述的一种钢球滚珠式下转向轴总成，其特征在于：所述第一半钢球槽的走向与所述下转向轴的中心轴线平行，若干所述钢球呈一字状并排设置在所述第一半钢球槽中。
3.如权利要求2所述的一种钢球滚珠式下转向轴总成，其特征在于：所述下转向轴上相对下转向轴中心轴线对称设置有2个所述第一半钢球槽。
4.如权利要求1所述的一种钢球滚珠式下转向轴总成，其特征在于：所述下转向轴上远离所述轴用万向节叉的一端上设置有中心轴线与所述下转向轴中心轴线垂直的销轴孔，所述销轴孔中设置有过盈配合在所述第一半钢球槽中的销轴。
5.如权利要求1所述的一种钢球滚珠式下转向轴总成，其特征在于：所述第二半钢球槽的走向与所述下转向套的中心轴线平行，若干所述钢球呈一字状并排设置在所述第二半钢球槽中。
6.如权利要求5所述的一种钢球滚珠式下转向轴总成，其特征在于：所述下转向套上相对下转向套中心轴线对称设置有2个所述第二半钢球槽。
7.如权利要求1所述的一种钢球滚珠式下转向轴总成，其特征在于：所述下转向套上远离所述套用万向节叉的一端上设置有配合在所述下转向轴上的防尘盖，所述防尘盖卡合在所述下转向套上。
8.如权利要求7所述的一种钢球滚珠式下转向轴总成，其特征在于：所述下转向套和所述防尘盖间设置有配合在所述下转向轴上的密封垫。
9.如权利要求8所述的一种钢球滚珠式下转向轴总成，其特征在于：所述密封垫为橡胶密封垫。
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