CN114321194B - 联轴节装置 - Google Patents
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Abstract
提供一种联轴节装置。联轴节装置用于沿着轴向连接在第一轴和第二轴之间，联轴节装置包括爪轮机构，爪轮机构包括：爪轮，爪轮包括轮毂、围绕轮毂的外周面呈放射状布置的多个爪臂以及连接在爪臂端部的爪齿；爪齿圈，爪齿圈套设在爪轮的外周并与爪轮同轴设置，爪齿与爪齿圈的内周表面固定连接或活动连接，其中，轮毂用于连接至第一轴，爪齿圈用于直接或间接连接到第二轴。该联轴节装置具有多个自由度，允许连接的两轴之间有相对偏转和位移，隔离第一轴偏转以及位移对第二轴的影响。
Description
技术领域
本发明涉及机械传动技术领域，更具体地，涉及一种能够传递纯扭矩的联轴节装置。
背景技术
联轴器是用来连接不同机构中的两个轴(例如，第一轴和第二轴)，在两个轴传递扭矩使得两个轴共同旋转的零件。对于风力发电机组而言，传统的直驱和半直驱风力发电机组对主轴系轴承的支撑刚度提出了很高的要求。对于直驱系统，主轴直接与发电机连接。为了保证发电机转子与定子之间的设计间隙，主轴不允许轴向或径向移动，也不允许有较大的偏转。对于半直驱系统，主轴通过增速齿轮箱与发电机连接。为保证齿轮箱中齿轮之间的啮合质量，主轴与齿轮箱输入端也需要保持严格的几何位置关系。这些要求使得主轴轴承不但要有足够的承载能力以承受来自叶片轮毂的径向力和轴向推力以及各方向的偏转弯矩，同时还要有足够的支撑刚度，保证主轴在这些载荷的作用下，保持极其严格的位置精度。这导致轴承被“过度设计”，尺寸大，重量重，成本高。这种趋势随风力发电机组的大型化，愈显突出。
发明内容
为了能够有效解决上述技术问题的弯-扭解耦方案，本发明提供一种联轴节装置，用于连接第一轴和第二轴，允许连接的第一轴和第二轴之间有相对偏转和位移，隔离第一轴偏转以及位移对第二轴的影响，实现扭矩传递。
本发明提供一种联轴节装置，该联轴节装置具有多个自由度，允许两轴之间有相对偏转和位移。该联轴节装置可广泛用于各类机械传动系统，特别适合风力发电机组传动系统，实现弯-扭解耦。该联轴节装置能够隔离主轴偏转以及位移对齿轮箱和发电机组的影响。
根据本发明的一方面，提供一种联轴节装置，联轴节装置用于沿着轴向连接在第一轴和第二轴之间，联轴节装置包括爪轮机构，爪轮机构包括：爪轮，爪轮包括轮毂、围绕轮毂的外周面呈放射状布置的多个爪臂以及连接在爪臂端部的爪齿；爪齿圈，爪齿圈套设在爪轮的外周并与爪轮同轴设置，爪齿与爪齿圈的内周表面固定连接或活动连接，其中，轮毂用于连接至第一轴，爪齿圈用于直接或间接连接到第二轴。
根据本发明的示例性实施例，爪齿圈的内周面上可设有多个凸齿，在相邻的凸齿之间形成多个爪齿槽，多个爪齿活动地插入爪齿槽中。
根据本发明的示例性实施例，联轴节装置还可包括十字滑块机构，十字滑块机构与爪轮机构同轴设置，其中，十字滑块机构包括第一圈、基础圈和第二圈，基础圈夹持在第一圈和第二圈之间，第二圈相对于第一圈沿十字交错的径向方向可运动。
根据本发明的示例性实施例，爪轮机构还可包括罩圈，罩圈罩设在爪齿圈的外侧并能够与爪齿圈固定连接，罩圈包括套筒和从套筒的轴向端部沿着径向向内延伸的挡边，挡边设置在爪齿的轴向外侧，十字滑块机构与爪轮机构同轴心地设置在套筒内。
根据本发明的示例性实施例，第一圈和基础圈的彼此相对的两个端面中的一个上可设置有从相应端面沿轴向凸起的第一滑块，另一个上可设置有从相应端面沿轴向凹入且与第一滑块配合的第一滑槽；基础圈和第二圈的彼此相对的两个端面中的一个上可设置有从相应端面沿轴向凸起的第二滑块，另一个上可设置有从相应端面沿轴向凹入且与第二滑块配合的第二滑槽，其中，第一滑槽和第二滑槽沿径向贯穿相应端面且贯穿方向呈十字交错，其中，第一滑槽和第二滑槽的截面可呈矩形或宽度随着深度逐渐加大的燕尾形。
根据本发明的示例性实施例，联轴节装置还可包括连接法兰，十字滑块机构沿轴向设置在爪齿圈与连接法兰之间，其中，第一圈固定连接至爪齿圈，第二圈固定连接至连接法兰。
根据本发明的示例性实施例，爪齿圈可嵌套在所述第一圈内径以内；或者，第一圈可嵌套在爪轮的轮毂内。
根据本发明的示例性实施例，爪齿圈和第一圈可彼此分开地形成而后固定连接到一起，或者爪齿圈和第一圈可一体成型，省去其间的诸如连接螺栓等连接部件；和/或第二圈与连接法兰彼此分开地形成而后固定连接到一起，或者第二圈与连接法兰可一体成型，省去其间的诸如连接螺栓等连接部件。
根据本发明的示例性实施例，套筒可包括第一内圆周定位面，爪齿圈的外圆周面与第一内圆周定位面配合接触，爪齿圈在轴向上的第一端面与挡边在轴向上的内端面接触。
根据本发明的示例性实施例，爪齿的在轴向上的轴向厚度可小于或等于爪齿圈在轴向上的轴向厚度，爪轮相对于爪齿圈沿着轴向可移动地容纳在套筒内。
根据本发明的示例性实施例，套筒还可包括第二内圆周定位面，基础圈和第二圈的外周面与第二内圆周定位面之间存在径向间隙；第二内圆周定位面的直径大于第一内圆周定位面的直径。
根据本发明的示例性实施例，每个爪臂的轴向厚度小于相应爪臂在圆周方向上的周向宽度，每个爪臂的轴向厚度与相应爪臂的周向宽度的比值处于1：20至1：1.1的范围。
根据本发明的示例性实施例，爪齿在圆周方向上的周向宽度可与爪臂的端部在圆周方向上的周向宽度相同；爪臂的周向宽度沿径向向外递减；爪齿的在轴向上的轴向厚度大于爪臂的端部在轴向上的轴向厚度。
根据本发明的示例性实施例，爪轮和爪齿圈可一体成型，轮毂相对于爪齿圈的偏转位移和轴向位移可通过爪臂的变形提供。
采用本发明的技术方案，该联轴节装置具有多个自由度，允许连接的两轴之间有相对偏转、轴向位移和径向位移，从而在两轴之间实现纯扭矩传递。采用多自由度的联轴节装置消除主轴偏转以及位移对齿轮箱和发电机组的影响，从而解除对主轴轴承苛刻的刚度要求。轴承选型设计时，只需考虑其载荷能力。这对于减小轴承尺寸，降低系统成本都有十分积极的意义。
附图说明
下面结合附图对本发明的示例性实施例进行详细描述，本发明的以上和其它特点及优点将变得更加清楚，附图中：
图1是根据本发明的示例性实施例的联轴节装置的立体示意图；
图2是沿图1的线A-A截取的剖面图；
图3是图1中示出的联轴节装置的分解图；
图4是示出图2中所示的联轴节装置的部分部件的分解图；
图5是示出根据本发明的示例性实施例的联轴节装置的爪轮机构的分解图；
图6是示出根据本发明的示例性实施例的联轴节装置的十字滑块机构的分解图；
图7是根据本发明的示例性实施例的联轴节装置的爪轮机构的罩圈的立体图；
图8是沿图7的线B-B截取的剖面图；
图9和图10分别是示出从不同角度观察的联轴节装置的连接法兰的剖面图。
附图标号说明：
10：联轴节装置；12：爪轮机构；14：十字滑块机构；20：爪轮；22：爪齿；24a、24b：周向面；25a：第一凸面；25b：第二凸面；26：爪臂；28：轮毂；30：连接法兰；32：内端面；34：外端面；36，38，74：螺栓孔；40：爪齿圈；42：爪齿槽；48a：第一端面；48b：第二端面；49：外圆周面；50a：第一圈；50b：第二圈；52a：第一端面；52b：第二端面；54：分隔块；56a：第一滑槽；56b：第二滑槽；60：基础圈；62：第一端面；64：第一滑块；66：第二滑块；70：罩圈；72：挡边；72a：外端面；72b：内端面；73：套筒；76：第一内圆周定位面；78：第二内圆周定位面。
具体实施方式
现在将参照附图更全面的描述本发明的实施例，在附图中示出了本发明的示例性实施例。
根据本发明的示例性实施例，提供一种具有多个自由度的联轴节装置，联轴节装置用于沿着轴向连接在第一轴和第二轴之间，在第一轴和第二轴之间传递扭矩，允许两轴之间有相对偏转和位移，从而避免其中一个轴的偏转或位移被传递给另一个轴，实现两者之间的纯扭矩传递。该联轴节装置可广泛用于各类机械传动系统，特别适合风力发电机组传动系统，实现弯-扭解耦。该联轴节装置能够隔离主轴偏转以及位移对齿轮箱和发电机组的影响，实现扭矩传递。
根据本发明的示例性实施例的联轴节装置包括爪轮机构12。如图5所示，爪轮机构12包括爪轮20和爪齿圈40。其中，爪轮20包括轮毂28、围绕轮毂28的外周面呈放射状布置的多个爪臂26以及连接在爪臂26端部的爪齿22。爪齿圈40套设在爪轮20的外周并与爪轮20同轴设置，爪齿22与爪齿圈40的内周表面固定连接或活动连接。爪轮机构12能够容纳不同方向的偏转和轴向位移。
作为示例，轮毂28用于连接至第一轴，爪齿圈40用于直接或间接连接到第二轴。例如，轮毂28可通过花键或其他机械连接方式与第一轴连接，在应用于风力发电机组的情况下，第一轴可以是风机的主轴；爪齿圈40可通过诸如螺栓的紧固件穿过开设于其上的螺栓孔而连接到第二轴。当第一轴相对于第二轴发生偏转时，偏转位移可被爪轮机构12吸收，来自第一轴的偏转力矩完全被隔离，其偏转力矩完全由第一轴的支撑轴承承担。当第一轴相对于第二轴沿轴向移动时，轴向位移被爪轮机构12吸收，其轴向力完全由第一轴的支撑轴承承担。
具体地，参照图3至图6，根据本发明的示例性实施例，爪齿圈40的内周面上可设有多个凸齿，在相邻的凸齿之间可形成多个爪齿槽42，多个爪齿22可活动地插入爪齿槽42中。
如图3和图8所示，爪轮机构12还可包括罩圈70，罩圈70罩设在爪齿圈40的外侧并能够与爪齿圈40固定连接，罩圈70包括套筒73和从套筒73的轴向端部沿着径向向内延伸的挡边72，挡边72设置在爪齿22的轴向外侧，用于限制爪齿22的轴向位移，防止爪齿22从爪齿圈40中脱出。罩圈70与爪齿圈40可通过利用诸如螺栓的紧固件穿过开设于爪齿圈40上的螺栓孔46和开设于罩圈70行的螺栓孔74而将二者连接起来。
根据本发明的示例性实施例，轴向位移可通过滑动位移的方式实现。参照图3至图5，爪轮20和爪齿圈40可彼此分开地形成。爪齿22的在轴向上的轴向厚度小于或等于爪齿圈40在轴向上的轴向厚度，爪轮20相对于爪齿圈40沿着轴向可移动地容纳在套筒73内，使得爪轮20相对于爪齿圈40可实现轴向移动。
作为示例，每个爪臂26的轴向厚度小于相应爪臂26在圆周方向上的周向宽度。例如，每个爪臂26的轴向厚度可被设计为远小于相应爪臂26在圆周方向上的周向宽度(可称为爪臂26的薄壁设计)，可降低爪臂26的弯曲刚度，提高爪臂26的扭转刚度，确保联轴节装置10连接的第一轴和第二轴之间的扭矩传递；当联轴节装置10所连接的第一轴和第二轴中的某个轴受弯曲力矩作用发生偏转时，偏转位移部分或完全被爪轮20变形所吸收。弯曲力矩不会被传送到另一个轴上，有效地实现了弯曲力矩和扭矩的解耦。
根据本发明的示例性实施例，每个爪臂26的轴向厚度与相应爪臂26的周向宽度的比值处于1：20至1：1.1的范围。例如，每个爪臂26的轴向厚度与相应爪臂26的周向宽度的比值处于1：20至1：10的范围。在这里，如果将轴向位移视为Z轴位移，那么轮毂28相对于爪齿圈40的偏转位移可包括垂直于Z轴的Y轴偏转位移和X轴偏转位移。轮毂28相对于爪齿圈40可允许两个自由度的偏转位移和一个自由度的轴向位移。在爪轮20和爪齿圈40分开地形成的情况下，可通过爪臂26的变形提供两个自由度的偏转位移，通过爪轮20相对于爪齿圈40沿着轴向的移动来提供一个自由度的轴向位移。
为了便于设计和安装，爪齿22在圆周方向上的周向宽度与爪臂26的端部在圆周方向上的周向宽度相同，爪齿22和爪齿槽42相配合，爪齿22和爪齿槽42的周向宽度可相同，径向方向和圆周方向没有间隙。爪齿22的在轴向上的轴向厚度大于爪臂26的端部在轴向上的轴向厚度，可加强传递扭矩的强度。例如，爪齿22可与爪臂26的端部一体成型，并且从爪臂26的端部沿着轴向凸起。爪齿22可具有沿轴向分别从爪臂26的端部的凸起的第一凸面25a和第二凸面25b。爪齿22的两个在周向方向上彼此相对于周向面24a和24b分别面对爪齿槽42的在周向方向上的壁面44。
参照图3至图5，爪臂26的周向宽度可设置为沿径向向外递减。通过周向宽度沿径向向外递减，可以保证爪臂26的强度沿径向方向保持基本一致，刚度不会发生突变，爪臂26的刚度沿径向方向保持基本一致。根据其他示例性实施例，爪臂26的周向宽度不限于都设置为沿径向向外递减，部分爪臂26的周向宽度也可以是在径向上等宽的。
根据本发明的示例性实施例，轴向位移可通过爪臂26的变形的方式实现。根据本发明的其他示例性实施例，爪轮20和爪齿圈40也可一体成型。爪轮20和爪齿圈40一体成型的情况下，轮毂28相对于爪齿圈40的偏转位移和轴向位移均可通过爪臂26的变形提供。
根据本发明的示例性实施例，轮毂28可通过花键或其他机械连接方式与第一轴连接，在应用于风力发电机组的情况下，第一轴可以是风机的主轴；爪齿圈40可通过诸如螺栓的紧固件穿过开设于其上的螺栓孔而连接到第二轴。当第一轴相对于第二轴发生偏转时，偏转位移可被爪轮机构12吸收，来自第一轴的偏转力矩完全被隔离，其偏转力矩完全由第一轴的支撑轴承承担。当第一轴相对于第二轴沿轴向移动时，轴向位移被爪轮机构12吸收，其轴向力完全由第一轴的支撑轴承承担。当第一轴扭转时，扭转力矩通过爪轮机构12传递至第二轴。因此，根据本发明的示例性实施例的联轴节装置可提供三个自由度(两个偏转自由度和一个位移自由度)的运动，从而实现第一轴和第二轴之间的纯扭矩传递。
为了进一步允许第一轴和第二轴之间的径向位移，根据本发明的示例性实施例的联轴节装置10还可包括十字滑块机构14，十字滑块机构14可与爪轮机构12同轴设置。爪轮机构12和十字滑块机构14可同轴心地设置在套筒73内，从而均可被包围在套筒73内，爪轮20可被限定在由罩圈70的挡边72、爪齿圈40和十字滑块机构14界定的空间中。十字滑块机构14能够容纳不同方向的径向位移，从而使得联轴节装置10所连接的第一轴和第二轴之间仅传递纯扭矩。
根据本发明的示例性实施例，十字滑块机构14可包括第一圈50a、基础圈60和第二圈50b，基础圈60夹持在第一圈50a和第二圈50b之间，第二圈50b相对于第一圈50a沿十字交错的径向方向可运动。十字滑块机构14可允许十字交错的两个径向方向上的位移，十字滑块机构14可实现两个自由度的径向位移。
参照图6，第一圈50a在轴向上位于基础圈60的一侧，第二圈50b在轴向上位于基础圈60的另一侧。第一圈50a、基础圈60和第二圈50b可同轴装配。例如，第一圈50a、基础圈60和第二圈50b可同轴心装配。第一圈50a和基础圈60的彼此相对的两个端面中的一个上设置有从相应端面沿轴向凸起的第一滑块64，另一个上设置有从相应端面沿轴向凹入且与第一滑块64配合的第一滑槽56a。相应地，如图6中所示，相邻的第一滑槽56a之间可具有将其彼此隔开的分隔块54，第一滑槽56a相对于分隔块54沿着轴向凹入，分隔块54与第一圈50a在轴向上的第二端面齐平。第一滑块64从基础圈60在轴向上且面对第一圈50a的第一端面62上沿轴向凸起。
基础圈60和第二圈50b的彼此相对的两个端面中的一个上设置有从相应端面沿轴向凸起的第二滑块66，另一个上设置有从相应端面沿轴向凹入且与第二滑块66配合的第二滑槽56b，其中，第一滑槽56a和第二滑槽56b沿径向贯穿相应端面且贯穿方向呈十字交错。相应地，如图6中所示，第二滑块66从基础圈60在轴向上且面对第二圈50b的第二端面上沿轴向凸起。
第一滑槽56a接纳第一滑块64，第二滑槽56b接纳第二滑块66。在这里，假设第一滑槽56a和第二滑槽56b沿径向贯穿相应端面的贯穿方向分别为第一径向方向和第二径向方向，第一径向方向和第二径向方向呈十字交错，那么，基础圈60相对于第一圈50a可以沿第一径向方向移动，第二圈50b相对于基础圈60可以沿第二径向方向移动，并且第二圈50b相对于第一圈50a可以沿着第一径向方向和第二径向方向移动，从而实现两个自由度的径向位移。
优选地，第一滑槽56a和第二滑槽56b的截面呈矩形或宽度随着深度逐渐加大的燕尾形。当采用截面成燕尾形的燕尾槽时，基础圈60的轴向位置被第一圈50a和第二圈50b限定。
联轴节装置还可包括连接法兰30，十字滑块机构14沿轴向设置在爪齿圈40与连接法兰30之间，其中，第一圈50a固定连接至爪齿圈40，第二圈50b固定连接至连接法兰30。连接法兰30的内端面32与第二圈50b的面对连接法兰30的第二端面52b接触。连接法兰30与第二圈50b可通过利用诸如螺栓的紧固件穿过开设于第二圈50b上的螺栓孔和连接法兰30上的螺栓孔36而将二者连接起来。连接法兰30的外端面34上也开设有一组螺栓孔38，用于连接至第二轴。
参照图1至图3和图6，爪齿圈40和第一圈50a同轴装配。例如，爪齿圈40和第一圈50a可同轴心装配。例如，如图中所示，爪齿圈40和第一圈50a的外径基本相同，二者可通过利用诸如螺栓的紧固件穿过爪齿圈40中的螺栓孔46和第一圈50a中的螺栓孔58而将二者连接起来。根据本发明的其他示例性实施例，爪齿圈40可嵌套在第一圈50a内径以内；或者，第一圈50a可嵌套在爪轮20的轮毂28内。
爪齿圈40和第一圈50a彼此分开地形成而后固定连接到一起，爪齿圈40和第一圈50a可以通过诸如焊接或其他机械方式连接到一起，例如，可采用诸如螺栓等的紧固件穿过设置在爪齿圈40和第一圈50a中的螺栓孔而将二者可拆卸地连接到一起。或者，爪齿圈40和第一圈50a一体成型，省去其间的诸如连接螺栓等连接部件。
第二圈50b可与连接法兰30彼此分开地形成而后固定连接到一起，第二圈50b与连接法兰30可以通过诸如焊接或其他机械方式连接到一起，例如，可采用诸如螺栓等的紧固件穿过设置在第二圈50b与连接法兰30中的螺栓孔而将二者可拆卸地连接到一起；或者第二圈50b与连接法兰30一体成型，省去其间的诸如连接螺栓等连接部件。
参照图7和图8，挡边72形成在套筒73的一端，具有在轴向上相对的外端面72a和内端面72b。套筒73包括轴向上相连的第一内圆周定位面76和第二内圆周定位面78，挡边72与第一内圆周定位面76形成容纳爪齿圈40的容纳空间。同时参考图2，爪齿圈40的外圆周面49与第一内圆周定位面76配合接触，爪齿圈40在轴向上的第一端面48a与挡边72在轴向上的内端面72b接触，爪齿圈40在轴向上的第二端面48b与第一圈50a的在轴向上的第一端面52a接触。罩圈70、爪齿圈40和第一圈50a可通过一组诸如螺栓的紧固件穿过沿各自的周向分布的螺栓孔而连接到一起。十字滑块机构14可设置在第二内圆周定位面78内侧。第二内圆周定位面78的直径可大于第一内圆周定位面76的直径，基础圈60和第二圈50b的外周面与第二内圆周定位面78之间存在径向间隙，以容纳基础圈60以及第二圈50b可能的相对于第一圈50a的径向位移。
例如，轮毂28可通过花键或其他机械连接方式与第一轴连接，在应用于风力发电机组的情况下，第一轴可以是风机的主轴；连接法兰30可通过诸如螺栓的紧固件穿过开设于其上的螺栓孔而连接到第二轴。当第一轴相对于第二轴发生偏转时，偏转位移可被爪轮机构12吸收，来自第一轴的偏转力矩完全被隔离，其偏转力矩完全由第一轴的支撑轴承承担。当第一轴相对于第二轴沿轴向移动时，轴向位移被爪轮机构12吸收，其轴向力完全由第一轴的支撑轴承承担。当第一轴相对于第二轴发生径向移动时，径向位移被十字滑块机构14吸收，来自第一轴的径向力被完全隔离，其径向力矩由第一轴的支撑轴承承担。当第一轴扭转时，扭转力矩通过爪轮机构12传递至十字滑块机构14，最终通过连接法兰30传递至第二轴。因此，根据本发明的示例性实施例的联轴节装置可提供五个自由度(两个偏转自由度和三个位移自由度)的运动，从而实现第一轴和第二轴之间的纯扭矩传递。
采用本发明的以上技术方案，该联轴节装置具有多个自由度，允许连接的两轴之间有相对偏转、轴向位移和径向位移，从而在两轴之间实现纯扭矩传递。采用多自由度联轴节装置消除主轴偏转以及位移对齿轮箱和发电机组的影响，从而解除对主轴轴承苛刻的刚度要求。轴承选型设计时，只需考虑其载荷能力。这对于减小轴承尺寸，降低系统成本都有十分积极的意义。
虽然已经参照本发明的示例性实施例具体示出和描述了本发明，但是本领域普通技术人员应该理解，在不脱离由权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可以对其进行形式和细节的各种改变。
Claims (13)
1.一种联轴节装置，所述联轴节装置(10)用于沿着轴向连接在第一轴和第二轴之间，其特征在于，所述联轴节装置(10)包括爪轮机构(12)，
所述爪轮机构(12)包括：
爪轮(20)，所述爪轮(20)包括轮毂(28)、围绕所述轮毂(28)的外周面呈放射状布置的多个爪臂(26)以及连接在多个所述爪臂(26)中的每个爪壁(26)端部的爪齿(22)；
爪齿圈(40)，所述爪齿圈(40)套设在所述爪轮(20)的外周并与所述爪轮(20)同轴设置，所述爪齿(22)与所述爪齿圈(40)的内周表面固定连接或活动连接，
其中，所述轮毂(28)用于连接至所述第一轴，所述爪齿圈(40)用于直接或间接连接到所述第二轴，并且
所述联轴节装置(10)还包括十字滑块机构(14)，所述十字滑块机构(14)与所述爪轮机构(12)同轴设置，其中，所述十字滑块机构(14)包括第一圈(50a)、基础圈(60)和第二圈(50b)，所述基础圈(60)夹持在所述第一圈(50a)和所述第二圈(50b)之间，所述第二圈(50b)相对于所述第一圈(50a)沿十字交错的径向方向可运动。
2.根据权利要求1所述的联轴节装置，其特征在于，所述爪齿圈(40)的内周面上设有多个凸齿，在相邻的凸齿之间形成多个爪齿槽(42)，多个所述爪齿(22)中的每个爪齿(22)活动地插入多个所述爪齿槽(42)中的相应一个中。
3.根据权利要求1所述的联轴节装置，其特征在于，所述爪轮机构(12)还包括罩圈(70)，所述罩圈(70)罩设在所述爪齿圈(40)的外侧并能够与所述爪齿圈(40)固定连接，所述罩圈(70)包括套筒(73)和从所述套筒(73)的轴向端部沿着径向向内延伸的挡边(72)，所述挡边(72)设置在所述爪齿(22)的轴向外侧，所述十字滑块机构(14)与所述爪轮机构(12)同轴心地设置在所述套筒(73)内。
4.根据权利要求1所述的联轴节装置，其特征在于，
所述第一圈(50a)和所述基础圈(60)的彼此相对的两个端面中的一个上设置有从相应端面沿轴向凸起的第一滑块(64)，另一个上设置有从相应端面沿轴向凹入且与所述第一滑块(64)配合的第一滑槽(56a)；
所述基础圈(60)和所述第二圈(50b)的彼此相对的两个端面中的一个上设置有从相应端面沿轴向凸起的第二滑块(66)，另一个上设置有从相应端面沿轴向凹入且与所述第二滑块(66)配合的第二滑槽(56b)，
其中，所述第一滑槽(56a)和所述第二滑槽(56b)沿径向贯穿相应端面且贯穿方向呈十字交错，
其中，所述第一滑槽(56a)和所述第二滑槽(56b)的截面呈矩形或宽度随着深度逐渐加大的燕尾形。
5.根据权利要求3所述的联轴节装置，其特征在于，所述联轴节装置还包括连接法兰(30)，所述十字滑块机构(14)沿轴向设置在所述爪齿圈(40)与所述连接法兰(30)之间，其中，所述第一圈(50a)固定连接至所述爪齿圈(40)，所述第二圈(50b)固定连接至所述连接法兰(30)。
6.根据权利要求5所述的联轴节装置，其特征在于，
所述爪齿圈(40)嵌套在所述第一圈(50a)内径以内；或者，
所述第一圈(50a)嵌套在所述爪轮(20)的所述轮毂(28)内。
7.根据权利要求6所述的联轴节装置，其特征在于，所述爪齿圈(40)和所述第一圈(50a)彼此分开地形成而后固定连接到一起，或者所述爪齿圈(40)和所述第一圈(50a)一体成型；和/或
所述第二圈(50b)与所述连接法兰(30)彼此分开地形成而后固定连接到一起，或者所述第二圈(50b)与所述连接法兰(30)一体成型。
8.根据权利要求3所述的联轴节装置，其特征在于，所述套筒(73)包括第一内圆周定位面(76)，所述爪齿圈(40)的外圆周面(49)与所述第一内圆周定位面(76)配合接触，所述爪齿圈(40)在轴向上的第一端面(48a)与所述挡边(72)在轴向上的内端面(72b)接触。
9.根据权利要求8所述的联轴节装置，其特征在于，所述爪齿(22)的在轴向上的轴向厚度小于或等于所述爪齿圈(40)在轴向上的轴向厚度，所述爪轮(20)相对于所述爪齿圈(40)沿着轴向可移动地容纳在所述套筒(73)内。
10.根据权利要求8所述的联轴节装置，其特征在于，所述套筒(73)还包括第二内圆周定位面(78)，所述基础圈(60)和所述第二圈(50b)的外周面与所述第二内圆周定位面(78)之间存在径向间隙；
所述第二内圆周定位面(78)的直径大于所述第一内圆周定位面(76)的直径。
11.根据权利要求1-10中任一项所述的联轴节装置，其特征在于，每个所述爪臂(26)的轴向厚度小于相应爪臂(26)在圆周方向上的周向宽度，每个所述爪臂(26)的轴向厚度与相应爪臂(26)的周向宽度的比值处于1：20至1：1.1的范围。
12.根据权利要求11所述的联轴节装置，其特征在于，
所述爪齿(22)在圆周方向上的周向宽度与所述爪臂(26)的端部在圆周方向上的周向宽度相同；
所述爪臂(26)的周向宽度沿径向向外递减；
所述爪齿(22)的在轴向上的轴向厚度大于所述爪臂(26)的端部在轴向上的轴向厚度。
13.根据权利要求1、4-7中任一项所述的联轴节装置，其特征在于，所述爪轮(20)和所述爪齿圈(40)一体成型。
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