CN107448467B - 具有简化结构的万向接头 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种万向接头(100)，其包括：第一环(102a)和第二环(102b)，第一环和第二环由槽(104)分开并且呈筒形且相对于共同轴线(15)彼此同轴；第一加强件(108a)和第二加强件(108b)，第一加强件的端部接合至第一环(102a)，第二加强件的端部接合至第二环(102b)；杆(110)，杆在第一加强件(108a)与第二加强件(108b)之间延伸；冠部(112)，冠部围绕杆(110)；四个扭杆(106a至106b)，所述四个扭杆中的两个扭杆在冠部(112)与第一环(102a)之间延伸，所述四个扭杆中的两个扭杆在冠部(112)与第二环(102b)之间延伸。因此，这种万向接头(100)具有相对简单的结构。

Description

具有简化结构的万向接头
技术领域
本发明涉及具有简化结构、即具有减少数量的组成部件并且没有摩擦相对运动的万向接头。
背景技术
万向接头是一种机械部件，其使得可以连接可以相对于彼此移动的比如轴或管的两个元件。
万向接头具有在两个元件之间对准的第一轴线。万向接头允许两种旋转，所述两种旋转的轴线彼此垂直并且垂直于第一轴线。
万向接头包括能够相对于彼此移动的多个部件，这使得接头体积过大并且通常较重且生产成本高。
发明内容
本发明的目的是提出一种具有简化结构的万向接头，该万向接头不具有现有技术的缺点并且特别地具有简单的结构。
为此，提供了一种万向接头，包括：
-第一环，
-第二环，这两个环是相对于共同轴线彼此同轴的筒形环，第一环和第二环由槽分开，
-第一加强件和第二加强件，第一加强件和第二加强件在环的内侧延伸，第一加强件在包含共同轴线的第一径向平面中延伸，第二加强件在与第一径向平面正交并且包含共同轴线的第二径向平面中延伸，每个加强件具有第一端和第二端，第一加强件的第一端和第二端接合至第一环，并且第二加强件的第一端和第二端接合至第二环，
-杆，该杆与共同轴线同轴，并且杆的第一端接合至第一加强件且杆的第二端接合至第二加强件，
-冠部，该冠部与共同轴线同轴且环绕杆，
-四个扭杆，所述四个扭杆在垂直于共同轴线的单个平面P内在环的内侧延伸并且绕共同轴线以90°的规则角间隔分布，第一扭杆在第一径向平面中延伸并且具有接合至第一环的第一端和接合至冠部的第二端，第二扭杆在第二径向平面中延伸并且具有接合至第二环的第一端和接合至冠部的第二端，第三扭杆在第一径向平面中延伸并且具有接合至第一环的第一端和接合至冠部的第二端，并且第四扭杆在第二径向平面中延伸并且具有接合至第二环的第一端和接合至冠部的第二端。
因此，这种类型的万向接头使得能够通过弹性变形以简化的结构提供铰接。
附图说明
通过阅读下面对示例性实施方式的描述，本发明的上述特征以及其他特征将变得更加清楚，所述描述参照附图给出，其中，图1是根据本发明的万向接头的立体截面图。
具体实施方式
图1示出了万向接头100，万向接头100呈轴对称筒的大体形状，其轴线标记为15。
万向接头100包括第一环102a和第二环102b。两个环102a至102b是彼此同轴并且在它们的共同轴线15的方向上彼此相邻布置的筒形环。
槽104将第一环102a与第二环102b分开。
为了确保将环102a至102b保持在一起，万向接头100包括在环102a至102b的内侧延伸的第一加强件108a和第二加强件108b。每个加强件108a至108b呈叶片的形式。
第一加强件108a在包含共同轴线15的第一径向平面中延伸，并且第二加强件108b在包含共同轴线15的第二径向平面中延伸。两个径向平面是正交的。
每个加强件108a至108b具有第一端和第二端。第一加强件108a的第一端和第二端接合至第一环102a，并且第二加强件108b的第一端和第二端接合至第二环102b。
万向接头100还包括与共同轴线15同轴的杆110，杆110的第一端接合至第一加强件108a，并且杆10的第二端接合至第二加强件108b。杆110传递施加到万向接头100的轴向力。杆110在弯曲方面的柔性允许球类型的连接。杆110的长度和直径可以根据期望的柔性来调节。
万向接头100还包括冠部112，冠部112与共同轴线15同轴并且环绕杆110，也就是说，杆110以受约束的方式(captively)保持在冠部112中。冠部112的内径大于杆110的直径，以便当万向接头100变形时限制冠部112与杆110之间的接触。
万向接头100还包括四个扭杆106a至106b(在图1中仅示出其中的两个)。所有扭杆106a至106b在垂直于共同轴线15的单个平面P中在环102a至102b的内侧延伸。
第一扭杆106a在第一径向平面中延伸并且具有接合至第一环102a的第一端和接合至冠部112的第二端。
第二扭杆106b在第二径向平面中延伸并且具有接合至第二环102b的第一端和接合至冠部112的第二端。
第三扭杆在第一径向平面中延伸并且具有接合至第一环102a的第一端和接合至冠部112的第二端。
第四扭杆在第二径向平面中延伸并且具有接合至第二环102b的第一端和接合至冠部112的第二端。
四个扭杆106a至106b绕共同轴线15以90°的规则角间隔分布，固定至同一环102a至102b的这些扭杆是同轴的。
当万向接头100被加载时，扭杆106a至106b扭转变形。每个扭杆106a至106b趋向于通过绕其轴线扭转而变形。绕两个轴线的变形的组合允许绕与扭杆106a至106b共面的轴线的变形。
因此，这种类型的万向接头100具有简单的形状，而没有相对于彼此移动的元件。
为了将扭杆106a至106b附接至环102a至102b，槽104具有起伏的轮廓，这允许每个环102a至102b从平面P的一侧连续地到达另一侧。
换句话说，在图1中所示的本发明的实施方式中，当第一环102a在平面P上方通过时，第一杆106a和第三杆106a在该通道处接合至第一环102a。以相同的方式，当第二环102b在平面P下方通过时，第二杆106b和第四杆106b在该通道处接合至第二环102b。
在本文呈现的本发明的实施方式中，槽104的整体轮廓是正弦曲线。
根据万向接头100可能受到的力，万向接头100可以由任何合适的材料比如金属或塑料制成。

Claims (1)

1.一种万向接头(100)，包括：
-第一环(102a)，
-第二环(102b)，两个环(102a至102b)是相对于共同轴线(15)彼此同轴的筒形环，所述第一环(102a)和所述第二环(102b)由槽(104)分开，
-第一加强件(108a)和第二加强件(108b)，所述第一加强件(108a)和所述第二加强件(108b)在所述环(102a至102b)的内侧延伸，所述第一加强件(108a)在包含所述共同轴线(15)的第一径向平面中延伸，所述第二加强件(108b)在第二径向平面中延伸，所述第二径向平面与所述第一径向平面正交且包含所述共同轴线(15)，每个加强件(108a至108b)具有第一端和第二端，所述第一加强件(108a)的第一端和第二端接合至所述第一环(102a)，并且所述第二加强件(108b)的第一端和第二端接合至所述第二环(102b)，
-杆(110)，所述杆(110)与所述共同轴线(15)同轴，并且所述杆(110)的第一端接合至所述第一加强件(108a)且所述杆(110)的第二端接合至所述第二加强件(108b)，其中，所述杆(110)在弯曲方面的柔性允许球类型的连接，
-冠部(112)，所述冠部(112)与所述共同轴线(15)同轴且环绕所述杆(110)，
-四个扭杆(106a至106b)，所述四个扭杆(106a至106b)在垂直于所述共同轴线(15)的单个平面P内在所述环(102a至102b)的内侧延伸并且绕所述共同轴线(15)以90°的规则角间隔分布，第一扭杆(106a)在所述第一径向平面中延伸并且具有接合至所述第一环(102a)的第一端和接合至所述冠部(112)的第二端，第二扭杆(106b)在所述第二径向平面中延伸并且具有接合至所述第二环(102b)的第一端和接合至所述冠部(112)的第二端，第三扭杆在所述第一径向平面中延伸并且具有接合至所述第一环(102a)的第一端和接合至所述冠部(112)的第二端，并且第四扭杆在所述第二径向平面中延伸并且具有接合至所述第二环(102b)的第一端和接合至所述冠部(112)的第二端。
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