CN108131175A - 二次包塑塑料凸轮轴 - Google Patents

Abstract

本发明公开了二次包塑塑料凸轮轴，涉及发动机领域。本发明提供一种二次包塑塑料凸轮轴，包括芯轴、凸轮组件和注塑齿轮，芯轴上开设有多个限位槽，多个限位槽间隔设置于芯轴，注塑齿轮通过限位槽固定连接于芯轴。凸轮组件包括第一注塑层和第二注塑层，第一注塑层包括多个凸轮，多个凸轮注塑成型于芯轴，并且多个凸轮分别通过多个限位槽与芯轴固定连接，多个凸轮位于注塑齿轮的同一侧，第二注塑层注塑成型于多个凸轮的外侧。本发明提供的二次包塑塑料凸轮轴能减小冲击噪音，并能避免凸轮和注塑齿轮发生打滑以及沿芯轴轴向方向上的窜动。

Description

二次包塑塑料凸轮轴

技术领域

本发明涉及发动机领域，具体而言，涉及二次包塑塑料凸轮轴。

背景技术

传统二次包塑塑料凸轮轴主要采用铸造毛坯或锻坯通过机械加工成形，工艺比较复杂。金属齿轮在啮合时噪音铰大，金属凸轮与挺柱容易产生冲击噪音。

发明内容

本发明的目的在于提供一种二次包塑塑料凸轮轴，其能减小冲击噪音，并能避免凸轮和注塑齿轮发生打滑以及沿芯轴轴向方向上的窜动。

本发明提供一种技术方案：

一种二次包塑塑料凸轮轴，包括芯轴、凸轮组件和注塑齿轮，所述芯轴上开设有多个限位槽，多个所述限位槽间隔设置于所述芯轴，所述注塑齿轮通过所述限位槽固定连接于所述芯轴。所述凸轮组件包括第一注塑层和第二注塑层，所述第一注塑层包括多个凸轮，多个所述凸轮注塑成型于所述芯轴，并且多个所述凸轮分别通过多个所述限位槽与所述芯轴连接，多个所述凸轮位于所述注塑齿轮的同一侧，所述第二注塑层注塑成型于多个所述凸轮的外侧。

进一步地，所述限位槽沿第一方向贯穿所述芯轴，所述第一方向与所述芯轴的延伸方向垂直，并且所述限位槽的长度小于所述芯轴的直径。

进一步地，所述限位槽的侧壁形成两个垂直于所述芯轴延伸方向的平面，并且所述限位槽的侧壁远离底壁的一侧与所述芯轴的外周壁相交形成弧形。

进一步地，所述限位槽的底壁与所述限位槽的侧壁连接处具有圆弧过渡段。

进一步地，多个所述限位槽形成多个限位槽组，同一个所述限位槽组中的多个所述限位槽沿所述芯轴的圆周方向分布于所述芯轴上，多个所述限位槽组沿所述芯轴的延伸方向间隔设置。

进一步地，所述第二注塑层包括多个封盖部，多个所述封盖部分别对应于多个所述限位槽，并且所述封盖部、所述限位槽以及所述芯轴的外周壁共同围成封闭的容置空间，所述凸轮位于所述容置空间内部。

进一步地，所述封盖部沿所述凸轮的径向方向上的厚度处处相等。

进一步地，所述第二注塑层还包括连接部和延伸部，所述连接部和所述延伸部均套设于所述芯轴，并且所述连接部和所述延伸部的外周壁低于所述封盖部的外周壁，所述连接部固定连接于每两个所述封盖部之间，所述延伸部固定连接于远离所述注塑齿轮一侧的所述封盖部远离所述注塑齿轮的一侧。

进一步地，所述延伸部的厚度大于所述连接部的厚度。

相比现有技术，本发明提供的二次包塑塑料凸轮轴的有益效果是：

本发明提供的二次包塑塑料凸轮轴通过在芯轴上设置多个限位槽，并将注塑齿轮通过注塑的方式通过限位槽固定连接在芯轴上，避免注塑齿轮打滑或者产生沿芯轴轴向方向上的窜动，保证了注塑齿轮的稳定性，并且注塑齿轮避免了金属与金属之间的碰撞产生的较大噪音。另外，通过第一注塑层和第二注塑层共同形成凸轮组件，即通过两次注塑的方式形成凸轮组件，能提高凸轮组件的精度，并且凸轮组件同样是通过多个限位槽固定连接在芯轴上，使得凸轮组件同时也避免了打滑以及沿芯轴的轴向方向的窜动，保证了凸轮组件运行的稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明的第一实施例提供的二次包塑塑料凸轮轴的结构示意图；

图2为图1中II处的放大结构示意图；

图3为本发明的第一实施例提供的二次包塑塑料凸轮轴的剖视结构示意图；

图4为本发明的提供的二次包塑塑料凸轮轴的剖视结构示意图。

图标：10-二次包塑塑料凸轮轴；100-芯轴；110-限位槽；111-底壁；112-侧壁；113-圆弧过渡段；120-限位槽组；200-凸轮组件；210-第一注塑层；211-凸轮；220-第二注塑层；221-封盖部；222-容置空间；223-连接部；224-延伸部；300-注塑齿轮。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细说明。

第一实施例

请参阅图1，本实施例提供了一种二次包塑塑料凸轮轴10，其应用于发动机(图未示)中，其能够减小使用该二次包塑塑料凸轮轴10的发动机发出的机械碰撞产生的噪音，并且能保证二次包塑塑料凸轮轴10的工作稳定性，并且成本较低，推广性较好。

其中，请结合参阅图1和图2，二次包塑塑料凸轮轴10包括芯轴100、凸轮组件200和注塑齿轮300。并且凸轮组件200和注塑齿轮300分别通过注塑的方式固定连接在芯轴100上，以使的凸轮组件200和注塑齿轮300能稳固地与芯轴100固定连接。

其中，本实施例中的芯轴100采用金属材料制成，应当理解，在其他实施例中，芯轴100也可以采用塑料材料制成。

进一步地，芯轴100上开设有多个限位槽110，多个限位槽110间隔设置在芯轴100上。其中，凸轮组件200和注塑齿轮300均通过多个限位槽110固定连接于芯轴100上。通过限位槽110对凸轮组件200和注塑齿轮300的限位作用，使得凸轮组件200和注塑齿轮300在芯轴100上的连接更稳固，并且能避免凸轮组件200和注塑齿轮300的打滑以及凸轮组件200以及注塑齿轮300沿芯轴100轴向方向上的窜动，保证了芯轴100在转动时凸轮组件200和注塑齿轮300的工作稳定性。

请结合参阅图1、图2和图3，在本实施例中，多个限位槽110在芯轴100上形成了多个限位槽组120，多个限位槽组120间隔设置在芯轴100上，其中，注塑齿轮300通过一个限位槽组120固定连接在芯轴100上，凸轮组件200通过多个限位槽组120固定连接在芯轴100上。

需要说明的是，在本实施例中，一个限位槽组120包括两个个限位槽110，同一个限位槽组120中的两个限位槽110沿芯轴100的圆周方向等间距设置，即，两个限位槽110分别设置于芯轴100径向上的两侧。注塑齿轮300以及凸轮组件200通过同一组限位槽组120中的两个限位槽110进行限位，使得注塑齿轮300以及凸轮组件200在受到外界实施的作用力时，限位槽组120对注塑齿轮300以及凸轮组件200的反作用力通过两个限位槽110的限制，形成沿芯轴100轴向的力，保证了注塑齿轮300以及凸轮组件200在受到作用力时不会产生偏移错位的现象。

应当理解，在其他实施例中，同一组限位槽组120中的多个限位槽110的排布方式也可以不同，例如同一组限位槽组120中的多个限位槽110沿螺旋线分布，或者同一组限位槽组120中的多个限位槽110沿芯轴100的圆周方向蛇形分布。另外，一组限位槽组120也可以只包含一个限位槽110，或者一组限位槽组120包括限位槽110的数量也可以是三个或者四个等。

另外，限位槽110沿第一方向贯穿芯轴100，其中第一方向与芯轴100的延伸方向相垂直。并且，限位槽110的长度小于芯轴100的直径。

在本实施例中，限位槽110形成与芯轴100上并且具有一个底壁111和两个相对设置的侧壁112，其中底壁111的延伸方向与限位槽110的延伸方向相同，并且底壁111的长度小于芯轴100的直径。另外，两个相对设置的侧壁112相互平行，并且两个侧壁112形成两个垂直于芯轴100的延伸方向的平面。并且，两个侧壁112远离底壁111的一侧与芯轴100外周壁相交，并且形成与芯轴100的外轮廓相同的弧形。

即，在本实施例中，芯轴100过限位槽110的截面为长扁形，即，芯轴100过限位槽110的截面的外轮廓为一个四边形，并且该四边形的其中两个相对设置的侧边为与芯轴100的外轮廓相同的圆弧形，该四边形的另外两个侧边为截面与底壁111相交并形成与底壁111长度相同的侧边，如图4。

应当理解，在其他实施例中，芯轴100过限位槽110的截面的形状与限位槽组120的个数有关，例如，当一个限位槽组120包括一个限位槽110，即，截面经过的限位槽110的个数为一个时，芯轴100过限位槽110的截面的形状具有一个底壁111形成的直线以及芯轴100的外周壁相交形成的圆弧；或者，一个限位槽组120包括三个限位槽110，即，截面经过三个限位槽110时，芯轴100过限位槽110的截面的形状具有三个由底壁111形成的直线以及由芯轴100的外周壁形成的三个圆弧段等。

进一步地，在本实施例中，限位槽110的底壁111与侧壁112相交的地方具有圆弧过渡段113。其中，圆弧过渡段113用于提高芯轴100的强度。并且，圆弧过渡段113能避免限位槽110内部积存杂物影响注塑齿轮300以及凸轮组件200的安装精度，并且也能简化芯轴100的加工工艺，同时也能提高芯轴100的加工成品的精度。

注塑齿轮300和凸轮组件200沿芯轴100的延伸方向间隔设置在芯轴100上，并且注塑齿轮300靠近于芯轴100的端部。其中，注塑齿轮300通过注塑的方式固定连接于芯轴100，并且在本实施例中，注塑齿轮300在凸轮组件200通过注塑的方式固定连接于芯轴100之后通过注塑的方式固定连接于芯轴100。应当理解，在其他实施例中，注塑齿轮300也可以在凸轮组件200通过注塑的方式固定连接于芯轴100之前通过注塑的方式固定连接于芯轴100。

凸轮组件200包括第一注塑层210和第二注塑层220，第一注塑层210注塑成型于芯轴100，第二注塑层220注塑成型于第一注塑层210的外侧，其中，第一注塑层210通过多个限位槽组120通过注塑的方式固定连接于芯轴100，第二注塑层220同样通过注塑的方式固定连接于第一注塑层210远离芯轴100的一侧。即，在本实施例中，通过两次注塑的方式分别将凸轮组件200的第一注塑层210和第二注塑层220固定连接在芯轴100的外侧。提高了凸轮组件200的制造精度，并且能提高凸轮组件200的强度已经稳定性。

其中，第一注塑层210包括多个凸轮211，多个凸轮211注塑成型于芯轴100，多个凸轮211通过多个限位槽110固定连接于芯轴100。在本实施例中，每个凸轮211通过一个限位槽组120固定连接于芯轴100。另外，凸轮组件200包括两个凸轮211，并且两个凸轮211的凸起方向相差90°，即，两个凸轮211的工作位置的相位相差90°。应当理解，在其他实施例中，两个凸轮211的工作位置的相位相差也可以按照实际需求设置其他角度，例如120°等。

第二注塑层220通过注塑的方式固定连接于多个凸轮211的外侧。其中，第二注塑层220包括多个封盖部221，多个封盖部221分别对应于多个凸轮211，并且每个封盖部221和相对应的限位槽110以及芯轴100的外周壁共同形成封闭的容置空间222，其中多个凸轮211分别位于多个封盖部221形成的多个容置空间222内，并且容置空间222的内周壁贴合于凸轮211。

进一步地，封盖部221沿凸轮211的径向方向上的厚度处处相等，即，在本实施例中，封盖部221注塑在凸轮211外侧之后，不影响凸轮211的工作位置，保证二次包塑塑料凸轮轴10在运行时的稳定性以及精确性。需要说明的是，在其他实施例中，如果出现凸轮211注塑具有缺陷，则能通过封盖部221弥补凸轮211的缺陷，能保证二次包塑塑料凸轮轴10的加工质量，减少了二次包塑塑料凸轮轴10的加工报废件。

另外，第二注塑层220还包括连接部223和延伸部224，其中，连接部223和延伸部224均套设于芯轴100，并且连接部223和延伸部224的外周壁低于封盖部221的外周壁，即，连接部223和延伸部224的外周壁相对于芯轴100的外周壁的高度小于封盖部221的外周壁相对于芯轴100的外周壁的高度，以避免连接部223和延伸部224影响凸轮211的工作稳定性。并且，延伸部224的厚度大于连接部223的厚度。

其中，连接部223固定连接于每两个封盖部221之间，用于稳固两个封盖部221，以提高封盖部221的工作稳定性，并且同时也能保证封盖部221的强度，避免封盖部221产生位置的偏移。并且，通过连接部223连接多个封盖部221能简化第二注塑层220的加工工艺，提高生产率。

另外，延伸部224固定连接于远离注塑齿轮300一侧的封盖部221远离注塑齿轮300的一侧。即，在本实施例中，多个凸轮211沿芯轴100的延伸方向排列，即，封盖部221沿芯轴100的延伸方向排列，位于最外侧的封盖部221与延伸部224连接，延伸部224连接于该封盖部221远离注塑齿轮300的一侧。

本实施例中提供的二次包塑塑料凸轮轴10通过在芯轴100上设置多个限位槽110，并将注塑齿轮300通过注塑的方式通过限位槽110固定连接在芯轴100上，避免注塑齿轮300打滑或者产生沿芯轴100轴向方向上的窜动，保证了注塑齿轮300的稳定性，并且注塑齿轮300避免了金属与金属之间的碰撞产生的较大噪音。另外，通过第一注塑层210和第二注塑层220共同形成凸轮组件200，即通过两次注塑的方式形成凸轮组件200，能提高凸轮组件200的精度，并且凸轮组件200同样是通过多个限位槽110固定连接在芯轴100上，使得凸轮组件200同时也避免了打滑以及沿芯轴100的轴向方向的窜动，保证了凸轮组件200运行的稳定性。并且，二次包塑塑料凸轮轴10结构简单，加工方便，适合广范围推广。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种二次包塑塑料凸轮轴，其特征在于，包括芯轴、凸轮组件和注塑齿轮，所述芯轴上开设有多个限位槽，多个所述限位槽间隔设置于所述芯轴，所述注塑齿轮通过所述限位槽固定连接于所述芯轴；

所述凸轮组件包括第一注塑层和第二注塑层，所述第一注塑层包括多个凸轮，多个所述凸轮注塑成型于所述芯轴，并且多个所述凸轮分别通过多个所述限位槽与所述芯轴连接，多个所述凸轮位于所述注塑齿轮的同一侧，所述第二注塑层注塑成型于多个所述凸轮的外侧。

2.根据权利要求1所述的二次包塑塑料凸轮轴，其特征在于，所述限位槽沿第一方向贯穿所述芯轴，所述第一方向与所述芯轴的延伸方向垂直，并且所述限位槽的长度小于所述芯轴的直径。

3.根据权利要求2所述的二次包塑塑料凸轮轴，其特征在于，所述限位槽的侧壁形成两个垂直于所述芯轴延伸方向的平面，并且所述限位槽的侧壁远离底壁的一侧与所述芯轴的外周壁相交形成弧形。

4.根据权利要求2所述的二次包塑塑料凸轮轴，其特征在于，所述限位槽的底壁与所述限位槽的侧壁连接处具有圆弧过渡段。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的二次包塑塑料凸轮轴，其特征在于，多个所述限位槽形成多个限位槽组，同一个所述限位槽组中的多个所述限位槽沿所述芯轴的圆周方向分布于所述芯轴上，多个所述限位槽组沿所述芯轴的延伸方向间隔设置。

6.根据权利要求1所述的二次包塑塑料凸轮轴，其特征在于，所述第二注塑层包括多个封盖部，多个所述封盖部分别对应于多个所述凸轮，并且所述封盖部、所述限位槽以及所述芯轴的外周壁共同围成封闭的容置空间，所述凸轮位于所述容置空间内部。

7.根据权利要求6所述的二次包塑塑料凸轮轴，其特征在于，所述封盖部沿所述凸轮的径向方向上的厚度处处相等。

8.根据权利要求6所述的二次包塑塑料凸轮轴，其特征在于，所述第二注塑层还包括连接部和延伸部，所述连接部和所述延伸部均套设于所述芯轴，并且所述连接部和所述延伸部的外周壁低于所述封盖部的外周壁，所述连接部固定连接于每两个所述封盖部之间，所述延伸部固定连接于远离所述注塑齿轮一侧的所述封盖部远离所述注塑齿轮的一侧。

9.根据权利要求8所述的二次包塑塑料凸轮轴，其特征在于，所述延伸部的厚度大于所述连接部的厚度。