CN1105244C - 万向节十字头及相应的万向节 - Google Patents

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Abstract

用于万向节的十字头有一个与轴连接的中心部件(2)，中心部件上突出几个臂(3)，通过滚针圈(4)旋转并滑动安装在臂(3)上的滚轮(5)，和将滚轮(5)固定在臂(3)上的构件(8)。臂(3)有一个凹槽形周边滚道(12)，滚针(4)在滚道内滚动。固定构件有一个环(8)，装在臂的端部并与滚针(4)之间留有间隙，在该环的外侧，至少在其周边的主要部分有一个滚轮的有效固定边缘(18)。本发明用于汽车传动轴的三销轴式等速万向节。

Description

万向节十字头及相应的万向节
本发明涉及一种用于万向节的十字头，这种十字头包括一个用于与轴连接的中心部件，中心部件上突出几个臂，通过滚针圈旋转并滑动安装在臂上的滚轮，和将滚轮固定在其臂上的构件。
在带有这种十字头的万向节中，如用于汽车传动轴中的三销轴式等速万向节，在万向节组装后，滚轮被限定在该万向节的中空件的槽内。因此，如果万向节以组装形式交货，滚轮不会从其臂上掉下来。
相反，在某些情况下，必须分别提供装有滚轮和滚针的十字头和中空件，在汽车装配线上进行组装。因此必须提供将各滚轮固定在其臂上的装置。
文献FR-A-2198576描述了一种十字头，它包括可在滚针圈上旋转并滑动的滚轮，滚针通过一个环固定在十字头的一个臂上，环的外边有一个周边凸缘。另外，文献DE-4331474公开了一种十字头，它的每个臂上有可旋转并滑动的滚轮，每个滚轮旋转安装并轴向固定在一个支承件上，支承件可在臂上滑动。由于支承件不是固定在臂上，所以当万向节处于拆解状态时，滚轮会发生脱离。
本发明旨在提供特别经济有效的固定装置，并且可在万向节组装后让它留在原位而不会影响该万向节的正常工作。
为此，本发明的主题为上述类型的十字头，其特征在于，臂上有凹槽形周边滚道，滚针在滚道内滚动，固定构件有一个环，装在臂的端部并与滚针之间留有间隙，在该环的外侧，至少在其周边的主要部分有一个有效固定滚轮的边缘。
根据本发明，十字头可具有以下一个或几个特征：
-环部分地进入基本位于臂的端部、并与凹槽形滚道之间留有间隙的槽内；
-固定边缘位于环的外侧端部，环的工作部分的外径小于滚轮的孔径；
-环的内侧有一个进入所述槽内的周边凸缘，该凸缘与所述固定边缘轴向错开；
-所述凸缘位于环的中间部分；
-环呈圆环状并用弹性材料、尤其是弹性塑料制成；
-环有弹性并开口，并且特别是一种金属开口环。
本发明的主题还在于一种万向节，它带有一个上面定义的十字头和一个中空件，后者内有接纳滚轮的槽。
下面参照附图并仅作为例子进行的说明将有助于更好地理解本发明，图中：
-图1为本发明十字头的局部剖视图；
-图2为图1中一部分的放大图，示出了滚轮的滑动行程；
-图3为局部剖视图，示出了根据本发明作为十字头组成部分的固定环的变型实施例。
图1示出了三销轴式等速传动轴万向节的十字头1。该十字头由一个轴线为X-X的环形中心部件2构成，在中心部件上沿轴线Y-Y径向突出三个臂3，彼此之间的角度为120度；并且，在每一个臂3上，有一个滚针圈4，一个带有球状外表面6和圆柱形孔7的滚轮5以及一个将滚轮有效固定在臂上的固定环8。
部件2的中心孔9卡在图中未示出的传动轴上。每一个臂3都在靠近其自由端处有一个轴线为Y-Y的环形槽10，它将臂的主要或工作部分与球头形的连体顶端11分开。臂的工作部分有一个轴线Y-Y的环形凹槽12，其长度与滚针4相同，构成滚针的凹槽形周边滚道。凹槽12由圆柱底13和两条侧端壁14限定。外壁14与槽10之间有间隔，并且比槽距离轴线X-X更近。这样，外周加强肋15将槽10与构成滚针4的滚道的凹槽12分开。
滚针4部分地进入凹槽12内并相对于臂径向突出。它们同时在凹槽12的底部13和滚轮的孔7内滚动。因此，在没有环8时，滚轮可能会因从支承它的臂向外滑动而掉下。
为了避免这种情况，并且使装上滚针和滚轮的十字头能安全搬运，在将十字头装在万向节的中空件上之前，环8以下列方式将滚轮有效地固定在臂上。
图2以放大比例示出的环8用弹性塑料制成。它呈圆环状并有一个主段16，主段的工作外径略小于滚轮的孔径7。
环8内侧的一个端部另外还有一个周边凸缘17，进入环的固定槽10内。该凸缘的截面与槽10的截面相似，这样就可保证将环轴向固定在臂3上。
在环8外侧的另一个端部，至少在其周边的主要部分有一个滚轮固定边缘18。该边缘18在环的主段上朝臂3的外侧与凸缘17轴向错开。它垂直地置于臂的圆柱面19处，该圆柱面将槽10与顶部的球头11分开。环的主段16的内侧靠在该圆柱面19上。
在边缘18面对滚轮5处有一个倒角面20，当滚轮位于臂3外的终点位置时，它与滚轮圆柱形孔7端部的互补倒角21配合。在该位置上，图2中用虚线示出，圆柱形孔7部分地盖住环的主段16，而边缘18则基本上进入由滚轮倒角21限定的空间内。这样，边缘18就不会对三销轴在万向节中空件内自由移动构成障碍。尤其是，边缘18的径向长度受到足够的限制，使它不会与中空件内的滚轮的滚道接触。
为确保这样的组合安装，首先装上滚针圈4和滚轮5，最后是环8，环通过弹性变形安上。
环8通过边缘18有效地固定滚轮5。当滚轮位于图2虚线所示的终点位置时，滚轮对环8施加的力使主段16的外表面靠在圆柱面19上，这就限制环并且尤其是边缘18的变形。在这种状态下，该边缘可确保固定滚轮。
此外，滚轮施加在边缘18上、并趋于使凸缘17脱离槽10的力，使主段16的外圆柱面靠在滚轮圆柱孔7的面上。这样，凸缘17借助滚轮5维持在槽10内，避免环8脱开，尽管它有弹性。
图3示出了环8的变型。在该实施方式中，环的主段16加长，超出凸缘17，垂直于外周加强肋15。在该状态下，凸缘17位于环8的中间部分。
在该实施方式中，环8通过主段16的加长部分，不仅靠在圆柱面19上，而且还靠在外周加强肋15上。
在变型中，边缘18是间断的，但它仍在环的外周主要部分延伸。
在一未示出的变型实施例中，环8由一个开口的金属环构成，其截面与图示的截面基本相似。开口环的弹性足以将其放入槽10内。
这里介绍的十字头有三个臂。但本发明涉及不管有几个臂的十字头。特别是，十字头可以只有两个臂或四个臂，或有更多的臂。
在根据本发明的一种十字头中，滚针4被隔离在凹槽形周边滚道内，且构成滚轮5固定构件的环8与滚针4保持一定距离。在取出环8时，滚针对环8不施加任何力。这是可以做到的，因为滚针4仅在其各个端部被侧壁14固定。
由于滚针的固定功能不是通过环来保证的，所以环可以用弹性材料制成，这可使它固定在槽10内，而不用辅助的紧固件。

Claims (10)

1.用于万向节的十字头(1)，它包括一个用于与轴连接的中心部件(2)，中心部件上突出多个臂(3)，通过滚针圈(4)旋转并滑动安装在每一个臂(3)上的滚轮(5)，和将滚轮(5)固定在臂(3)上的构件(8)，其特征在于，臂(3)有一个凹槽形周边滚道(12)，滚针(4)在滚道内滚动，固定构件有一个环(8)，装在臂(3)的端部并与滚针(4)之间留有间隙，在该环(8)的外侧，至少在其周边的主要部分有一个滚轮(5)的有效固定边缘(18)。
2.根据权利要求1的十字头，其特征在于，环(8)部分地进入基本位于臂(3)端部并与凹槽形滚道(12)之间留有间隙的槽(10)内。
3.根据权利要求1的十字头，其特征在于，固定边缘(18)位于环(8)外侧端部，该环的工作外径小于滚轮(5)的孔径(7)。
4.根据权利要求2的十字头，其特征在于，固定边缘(18)位于环(8)外侧端部，该环的工作外径小于滚轮(5)的孔径(7)，环(8)的内侧有一个进入所述槽(10)内的周边凸缘(17)，该凸缘(17)与所述固定边缘(18)轴向错开。
5.根据权利要求4的十字头，其特征在于，所述凸缘(17)制在环(8)的中间部分。
6.根据上述权利要求之一的十字头，其特征在于，环(8)是圆环状的，并且用弹性材料制成。
7.根据权利要求6的十字头，其特征在于，环(8)由弹性塑料制成。
8.根据权利要求1至5之一的十字头，其特征在于，环(8)有弹性并开口。
9.根据权利要求8的十字头，其特征在于，环(8)是一个金属开口环。
10.万向节，它具有一个根据权利要求1至9之一的十字头及一个中空件，中空件内有接纳滚轮(5)的槽。
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