CN108317182A - 一种传动轴等速万向节连接结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种传动轴等速万向节连接结构，包括：一凸缘，其右部内壁上设有六条轴向滚槽；一前轴管的右端与凸缘的左端焊接固定；一内星轮，其内孔设有内花键、左端内设有一卡槽、外圆面上设有六条轴向凹槽；一后轴头，其左端部设有外花键，该外花键的左部设有一卡簧槽，在后轴头的中部设有一环槽；后轴头左端部的外花键与内星轮的内花键对应配合；一卡簧，设在后轴头的卡簧槽内并与内星轮左端内的卡槽对应配合；配合连接在后轴头左部上的内星轮外圆面上的六条轴向凹槽与凸缘右部内壁上的六条轴向滚槽一一对应，在六条轴向凹槽和六条轴向滚槽之间分别设有滚动体。本发明结构简明，容易制造，并且能够简化装配操作，缩短装配时间。

Description

一种传动轴等速万向节连接结构

技术领域

本发明涉及汽车动力传动系统，具体涉及一种传动轴等速万向节连接结构。

背景技术

传动轴的等速万向节是一个独立部件，起到传递扭矩和补偿传动轴长度变化的作用。参见图1，分动箱1将扭矩传递到传动轴的原前轴管2上，原前轴管2与原前轴头3焊接，原前轴管2通过原前轴头3把扭矩传递给原等速万向节4，原等速万向节把扭矩传递给原后轴头5，原后轴头5与原后轴管6焊接，原后轴管6把扭矩传递给后桥主减速器7，从而原等速万向节4完成了扭矩传递作用。当车辆启动或倒车时，分动箱和后桥主减速器会发生俯仰运动，分动箱与后桥主减速器之间的长度会发生变化，原等速万向节4可以在一定范围内变长或变短。当分动箱与后桥主减速器之间的距离变长时，分动箱拉动原前轴管、原前轴头3和原等速万向节的外壳向前运动，后桥主减速器拉动原后轴头、原后轴管和原等速万向节的内运动部分向后运动，从而原等速万向节实现了加长传动轴的作用。当分动箱与后桥主减速器之间的距离变短时，分动箱推动原前轴管、原前轴头和原等速万向节的外壳向后运动，后桥主减速器推动原后轴头、原后轴管和原等速万向节的内运动部分向前运动，从而原等速万向节实现了减短传动轴的作用，进而原等速万向节实现了传动轴扭矩传递和补偿长度的作用。

常见的一种传动轴等速万向节连接结构，参见图2、图3和图4，其包括设在第一前连接构件和第一后连接构件之间的第一等速万向节；所述第一前连接构件包括第一前轴管11、一端与第一前轴管固定连接的第一前轴头12、一端与第一前轴头另一端的外花键配合并通过锁紧螺母13紧固的第一凸缘14；所述第一后连接构件包括第一后轴管43和一端与其固定连接的第一后轴头42；所述第一等速万向节包括第一外星轮21、第一内星轮24、设在第一外星轮和第一内星轮之间的钢球22及第一保持架23，所述第一保持架和第一内星轮能够在第一外星轮内做万向运动；

所述第一等速万向节的第一外星轮21通过多颗螺栓31与所述第一凸缘14的另一端连接，所述第一后轴头42的另一端与所述第一等速万向节的第一内星轮24花键配合并通过第一卡簧41连接；

在所述第一后轴头42上从左至右依次设有第一套帽51、大卡箍52、第一防尘罩53和小卡箍54，所述第一套帽的左端铆压在第一外星轮上，大卡箍将第一防尘罩的大端箍在第一套帽上，小卡箍将第一防尘罩的小端箍在第一后轴头上，以实现对第一等速万向节的密封。

上述常见的一种传动轴等速万向节连接结构的缺陷是：

（1）由于第一前轴头需要加工外花键和螺纹，第一凸缘需要加工内花键，然后再将第一前轴头、锁紧螺母和第一凸缘装配到一起，因此，结构和工艺都较复杂。

（2）由于需要通过多颗螺栓将第一凸缘和第一外星轮装配到一起，因此结构和工艺也复杂。

（3）这种传动轴总成的装配顺序为：第一步将第一等速万向节的第一外星轮与第一套帽铆压好；第二步装配第一前轴头和第一前轴管；第三步将大卡箍、第一防尘罩和小卡箍套在第一后轴头上；第四步夹紧小卡箍；第五步将第一防尘罩的大端与第一套帽对齐并夹紧大卡箍；第六步将第一外星轮的螺纹孔与第一凸缘的通孔对齐，拧入并拧紧六颗螺栓。装配工序太长，装配过程太复杂。

因此，这种常见的传动轴等速万向节连接结构需要加以改进。

CN 206754206U公开的“一种球笼式等速万向节”，旨在提供一种散热效果好、结构强度高的球笼式等速万向节，其技术方案要点是一种球笼式等速万向节，包括相连接的传动轴和壳体，壳体内设有星形套、保持架和钢球，所述壳体包括相连接的安装腔和散热腔，星形套和保持架通过钢球安装于安装腔内，星形套包括与钢球适配的沟道，沟道包括分别置于沟道内壁两侧的第一抵触壁和第二抵触壁，沟道底部设有弧形沟底，第一抵触壁和第二抵触壁通过弧形沟底相连接，弧形沟底与钢球间隙设置，弧形沟底与钢球之间的间隙形成散热槽，其适用于汽车驱动配件技术领域。但没有提及如何克服常见的传动轴等速万向节连接结构存在的上述缺陷。

发明内容

本发明的目的是提供一种传动轴等速万向节连接结构，其结构简明，容易制造，并且能够简化装配操作，缩短装配时间。

本发明所述的一种传动轴等速万向节连接结构，包括：

一呈杯状的凸缘，其右部内壁上设有六条轴向滚槽；其特征是：

一前轴管的右端与所述凸缘的左端焊接固定；

一内星轮，其内孔设有内花键、左端内设有一卡槽、右端内设有一台阶、外圆面上设有六条轴向凹槽；

一后轴头，其左端部设有外花键，该外花键的左部设有一卡簧槽，在所述后轴头的中部设有一环槽；所述后轴头左端部的外花键与所述内星轮的内花键对应配合；

一卡簧，设在所述后轴头的卡簧槽内并与所述内星轮左端内的卡槽对应配合，将所述后轴头82与内星轮74连接接到一起。

所述配合连接在后轴头左部上的内星轮外圆面上的六条轴向凹槽与所述凸缘右部内壁上的六条轴向滚槽一一对应，在所述六条轴向凹槽和六条轴向滚槽之间分别设有滚动体并通过保持架等距离间隔开,即构成等速万向节。

所述的传动轴等速万向节连接结构，还包括：

一衬筒，其套设在所述后轴头的中部，所述衬筒的左端与所述内星轮上的台阶过盈配合；

一“O”形密封圈，与所述后轴头中部上的环槽配合，该“O”形密封圈被衬筒的内侧面和后轴头的环槽压紧，起到密封作用。

所述的传动轴等速万向节连接结构，还包括：

一套帽套设在所述衬筒左部的外面且左端与所述凸缘的右端紧靠；

一防尘罩设在所述套帽的内侧和所述衬筒的外面之间，并且通过一卡箍紧固在所述衬筒上。

进一步，所述衬筒为一段钢管。

进一步，所述“O”形密封圈为橡胶密封圈。

本发明和现有技术相比具有如下有益效果：

由于本发明将前轴管和凸缘焊接连接，相对于传统等速万向节的前连接，取消了第一前轴头和锁紧螺母，减少了两个构件，并且采用用焊接工艺取代了螺纹装配工艺，所以结构简单，重量更轻，工艺更简便，工艺可靠性好。

由于凸缘与传统传动轴的外星轮是一个锻造的整体，在凸缘的内壁上加工多条轴向滚槽，这些轴向滚槽与传统传动轴外星轮内壁上的钢球滚道相同，因此凸缘不仅具有外星轮的功能，而且还减少了传统等速万向节的外星轮以及装配外星轮所用的六颗螺栓。

由于本发明简化了结构，减少了组成根据，改变了制造工艺，所以，装配操作简便，缩短了装配工序。

附图说明

图1是传动轴等速万向节连接作用原理的示意图；

图2是常见的传动轴等速万向节连接结构的示意图；

图3是常见的传动轴等速万向节连接结构的二级零部件示意图；

图4是常见的等速万向节连分解示意图。

图5是本发明的连接结构示意图；

图6是本发明的等速万向节分解示意图；

图7是本发明的凸缘的结构示意图；

图8是本发明的内星轮的结构示意图；

图9是本发明的衬筒的结构示意图；

图10是本发明的后轴头的结构示意图。

图中：1—分动箱，2—原前轴管，3—原前轴头，4—原等速万向节，5—原后轴头，6—原后轴管，7—后桥主减速器；

11—第一前轴管，12—第一前轴头，13—锁紧螺母，14—第一凸缘；

21—外星轮，22—钢球，23—第一保持架，24—第一内星轮；

31—螺栓；

41—第一卡簧，42—第一后轴头，43—第一后轴管；

51—第一套帽，52—大卡箍，53—第一防尘罩，54—小卡箍；

61-前轴管，

71-凸缘，711—内壁，712—轴向滚槽；

72—滚动体，73—保持架；

74—内星轮，741—内花键，742—台阶，743—轴向凹槽；

75—衬筒，751—左端，752—内侧面；

76—套帽，77—防尘罩，78—卡箍，

81—卡簧；

82—后轴头，821—外花键，822—卡簧槽，823—环槽，

91-O形密封圈。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的详细说明：

参见图5、图6、图7、图8、图9和图10，所述的一种传动轴等速万向节连接结构，包括：

一呈杯状的凸缘71，其右部内壁711上设有六条轴向滚槽712；这些轴向滚槽与传统的外星轮内壁上的钢球滚道相同，因此，该凸缘具有传统的外星轮的功能，

其突出的实质性特点是：

一前轴管61的右端与所述凸缘71的左端焊接固定；该连接结构和常见的传动轴等速万向节连接结构相比，减少了第一前轴头和锁紧螺母，简化了结构，减轻了重量；用焊接工艺取代了螺母装配工艺，简化了装配操作，缩短了装配时间。

一内星轮74，其内孔设有内花键741、左端内设有一卡槽（图中未标注）、右端内设有一台阶742、外圆面上设有六条轴向凹槽743；

一后轴头82，其左端部设有外花键821，该外花键821的左部设有一卡簧槽822，在所述后轴头82的中部设有一环槽823；所述后轴头左端部的外花键821与所述内星轮74的内花键741对应配合；

一卡簧81，设在所述后轴头82的卡簧槽822内并与所述内星轮74左端内的卡槽对应配合，将所述后轴头82与内星轮74连接接到一起。在后轴头82装入内星轮74之前，先卡簧81装入卡簧槽822内；在后轴头82装入内星轮74的过程中，当后轴头82的卡簧槽822与内星轮74的卡槽对齐的时候，卡簧81弹开，因此卡簧81就把后轴头82与内星轮74卡接到一起。

所述配合连接在后轴头82左部上的内星轮74外圆面上的六条轴向凹槽742与所述凸缘71右部内壁711上的六条轴向滚槽712一一对应，在所述六条轴向凹槽742和六条轴向滚槽712之间分别设有滚动体72并通过保持架73等距离间隔开,即构成等速万向节。

所述的传动轴等速万向节连接结构，还包括：

一衬筒75，其套设在所述后轴头82的中部，所述衬筒75的左端751与所述内星轮74上的台阶742过盈配合；

一“O”形密封圈91，与所述后轴头82中部上的环槽823配合，该“O”形密封圈91被衬筒75的内侧面752和后轴头的环槽823压紧，起到密封作用。

所述的传动轴等速万向节连接结构，还包括：

一套帽76套设在所述衬筒75左部的外面且左端与所述凸缘71的右端紧靠；

一防尘罩77设在所述套帽76的内侧和所述衬筒75的外面之间，并且通过一卡箍78紧固在所述衬筒75上。

所述衬筒75为一段钢管。

所述“O”形密封圈91为橡胶密封圈。

本发明和和常见的传动轴等速万向节连接结构相比，具有结构简单、容易制造，装配操作简便，工序流程短的优点。

Claims (5)

1.一种传动轴等速万向节连接结构，包括：

一呈杯状的凸缘（71），其右部内壁（711）上设有六条轴向滚槽（712）；其特征是：

一前轴管（61）的右端与所述凸缘（71）的左端焊接固定；

一内星轮（74），其内孔设有内花键（741）、左端内设有一卡槽、右端内设有一台阶（742）、外圆面上设有六条轴向凹槽（743）；

一后轴头（82），其左端部设有外花键（821），该外花键（821）的左部设有一卡簧槽（822），在所述后轴头（82）的中部设有一环槽（823）；所述后轴头左端部的外花键（821）与所述内星轮（74）的内花键（741）对应配合；

一卡簧（81），设在所述后轴头（82）的卡簧槽（822）内并与所述内星轮（74）左端内的卡槽对应配合，将所述后轴头（82）与内星轮（74）连接接到一起；

所述配合连接在后轴头（82）左部上的内星轮（74）外圆面上的六条轴向凹槽（742）与所述凸缘（71）右部内壁（711）上的六条轴向滚槽（712）一一对应，在所述六条轴向凹槽（742）和六条轴向滚槽（712）之间分别设有滚动体（72）并通过保持架（73）等距离间隔开,即构成等速万向节。

2.根据权利要求1所述的传动轴等速万向节连接结构，其特征是：还包括：

一衬筒（75），其套设在所述后轴头（82）的中部，所述衬筒（75）的左端（751）与所述内星轮（74）上的台阶（742）过盈配合；

一“O”形密封圈（91），与所述后轴头（82）中部上的环槽（823）配合，该“O”形密封圈（91）被衬筒（75）的内侧面（752）和后轴头的环槽（823）压紧，起到密封作用。

3.根据权利要求2所述的传动轴等速万向节连接结构，其特征是：还包括：

一套帽（76）套设在所述衬筒（75）左部的外面且左端与所述凸缘（71）的右端紧靠；

一防尘罩（77）设在所述套帽（76）的内侧和所述衬筒（75）的外面之间，并且通过一卡箍（78）紧固在所述衬筒（75）上。

4.根据权利要求2所述的传动轴等速万向节连接结构，其特征是：所述衬筒（75）为一段钢管。

5.根据权利要求2所述的传动轴等速万向节连接结构，其特征是：所述“O”形密封圈（91）为橡胶密封圈。