CN1742167A - 万向接头 - Google Patents

Abstract

一种用于从工具向工件传输作用力的万向接头(10)。可连接于该工具的驱动件(12)具有球形空腔(18)。多个向内相对的突起(52)形成于空腔中。各个突起都具有由成角度的斜面(58)间隔的一对锥形侧壁(54)。从动套筒(14)具有形成于一端(22)上的球体。该球体具有多个沟槽(32)。该球体容纳于驱动件的球形空腔中并且空腔中的突起容纳于沟槽中。当驱动件与从动套筒成角度偏置时，形成沟槽的驱动齿片(34，36)接合突起。

Description

万向接头

技术领域

本发明涉及一种万向接头，尤其涉及这样一种万向接头，其可用于电动或手动操作的工具，从而以偏置的方式将作用力传输至紧固件或者其他工件。

背景技术

在难以或者不可能直线接近(0°偏置)的情况下，可使用万向接头进行接近。此类装置非常常规的用途是移除并更换汽车上的难以接近的紧固件。万向接头必须通过可变范围的角度偏置将由手动或电动驱动件产生的主要旋转力传输至套筒或者驱动柄脚。此外，万向接头必须克服重力而保持其位置，以使更换简便。

典型地，万向接头的设计采用“销和球体”的设计作为常规设计(授予Dodge的美国专利No.2,441,1347)。在“销和球体”的设计中，冲击载荷通过销和球体的抗剪和承压强度进行传输。这种装置的失效模式典型为由偶然径部失效(occasional neck failure)造成的销的剪切。此外，由于大量的作用力并缺乏材料支持，销接触球体中开口的承压区域会发生变形。球体的变形导致接头的过早连接。这种设计的摩擦装置典型为锥形盘簧，在使用过程中的反复的过度压缩会导致该盘簧失去其作用力。

更近期的设计中(在授予Hugh等的美国专利No.4,188,801中记载)在矩形凹口中采用了四分球体(quadrified ball)。Hugh等的设计没有“销和球体”设计中的剪切问题。然而，该产品的体积比与其竞争产品大，从而限制了它的使用并且存在可动性的问题。大尺寸是由以下原因造成的，即扭矩和冲击力大部分以向外延伸的径向方式进行传输，由此就需要相当大的材料厚度从而支承给定的扭矩或者冲击作用。当该产品全新时，这种结构的可动性在其完全偏转角度附近并不平滑。在进行几次冲击循环之后，由于四分球体的拐角处变形并且开始结合于矩形凹口和保持环的内部，所以该接头的移动变得更差。

在美国专利No.4,824,418中，Taubert公开了用于连接彼此枢转的轴的铰接接头。该接头具有柱形中空驱动元件和球形驱动元件。该中空驱动元件形成为类似具有波形内部压型的中空圆柱，该球形驱动元件具有球形形状，而与上述波形内部压型互补的波形内部压型形成于其上。即使彼此枢转所述轴时，在旋转过程中也会存在正向连接以及可靠的作用力传输。中空驱动元件中没有公开使用凸耳。

Reynolds在美国专利No.5,851,151中公开了一种形成于从动部件上的四分球体，该从动部件容纳于驱动部件的空腔中。四分球体放置于插入式张力垫圈上，该垫圈接触球体的头部并且将该球体推靠在C形弹簧上。聚合物部件紧邻该球体。

在美国专利No.6,152,826中，Profeta公开了一种产品，该产品“…基本上为球体，间隔开的凸耳向外延伸并且环绕球体的圆周而形成”。这些凸耳与“沟槽”相互作用以驱动匹配的元件。Profeta的设计处理了许多Dodge和Hugh等中发现的问题，即不存在如Dodge中所述的对球体进行剪切或削弱的单一销或者开槽，并且与Hugh等不同，作用力主要是正切的，这允许产品采用更小、更有用的外径。

然而，Profeta的设计不能在保持所需强度和组件整体性的同时实现有竞争力的运动范围。在该产品中可能的运动范围(角度偏置)与球体直径和颈部直径之比成比例。因此，为了具有更大的角度偏转，就需要增加球体直径或者减小颈部直径。最大球形直径受到从球体向外延伸的凸耳的最小长度、匹配部件的最小外壁厚度以及最大外径的限制。最小颈部直径受到强度需求的限制。组件的整体性与球体如何容纳在组件内并且容纳在何处有关。

如果将颈部制造得足够大，以提供有竞争力的扭转强度，同时保持可接受的整体尺寸，那么偏转角度不足以具有竞争力。如果使运动范围具有竞争力，那么扭转强度将会受到影响。尝试使运动范围和扭转强度达到有竞争力的标准会导致无法充分进行能够保证可靠组装的球形接触。

发明内容

本发明的目的在于提供一种万向接头，该接头用于从工具向工件传输旋转冲击作用，同时允许工具和工件互不对准的角度超过27°。

本发明的进一步目的在于增加从动球体的尺寸并且增加颈部的尺寸，以提供具有增加的抗剪强度的装置。

本发明的另一目的在于提供一种冲击万向接头，该万向接头具有延长的运动范围、长久耐用、操作平稳并且组装可靠。

本发明的又一目的在于提供一种用于将工具固定在万向接头的驱动件的装置。

本发明的又一目的在于保护万向接头上的弹性件以避免磨损。

本发明的又一目的在于提供一种万向接头，与目前可用的万向接头相比，该万向接头更易于安装在传统拧紧扳手上。

根据本发明的教导，公开了一种从工具向工件传输作用力的万向接头。驱动件可连接于该工具，该驱动件具有形成于其中的球形空腔。多个等距间隔向内延伸的突起围绕中心轴设置在该空腔内的圆周上并且大致在赤道圆上。从动套筒具有第一端部和相对的第二端部。该第一端部具有位于其上的装置以驱动该工件。该第二端部为球形并设置在中心轴上。颈部围绕中心轴形成于第一端部和第二端部之间。第二端部具有多个间隔开的沟槽，各个沟槽平行于中心轴。各个沟槽由第一驱动齿片和第二驱动齿片形成，各个齿片成角度地连接于相应沟槽内的驱动柄。多个驱动齿片交替设置以形成所述多个沟槽。所述多个沟槽与驱动件中的多个间隔开的突起匹配。从动套筒的第二端部容纳在驱动件的空腔中。空腔中的各个突起具有一对有间隔的锥形侧壁。随着突起向驱动件的中心轴延伸，各个侧壁的半径逐渐减小。成角度的斜面隔离该成对锥形侧壁。顶部半径形成于该斜面顶端。突起的锥形侧壁为从动套筒的球形第二端部的沟槽提供了正切接触区域。

进一步根据本发明的教导，公开了一种从工具向工件传输作用力的万向接头。驱动件可连接于该工具，该驱动件具有形成于其中的空腔。从动套筒具有第一端部和第二端部，该第一端部具有位于其上以驱动该工件的装置。该第二端部为球形并且具有多个沿着中心轴形成于其上的间隔开的沟槽和驱动齿片。该空腔具有多个等距间隔向内延伸的突起，所述突起围绕中心轴形成于空腔中的圆周上并且大致在赤道圆上。各个突起具有一对间隔的锥形侧壁。随着突起向驱动件的中心轴延伸，各个侧壁的半径逐渐减小。成角度的斜面隔离该成对锥形侧壁。顶部半径形成于该斜面顶端。成角度平面邻近各个成角度斜面形成于各锥形表面的相对端部。从动套筒的第二球形端部容纳在该空腔中，其中空腔中的突起设置于第二球形端部的相应沟槽中。突起的锥形侧壁为第二球形端部的沟槽提供正切接触区域，从而使驱动件和从动套筒可设置为彼此成角度偏置并且从工件向工具传输作用力。

进一步根据本发明的教导，公开了一种从工具向工件传输作用力的万向接头。驱动件可连接于该工具，该驱动件具有形成于其中的空腔。多个等距间隔向内延伸的突起围绕中心轴设置在该空腔内的圆周上。环形槽在突起外侧形成于空腔中。该环形槽具有平行于中心轴的外壁和两个侧壁，各个侧壁垂直于中心轴。从动套筒具有第一端部和相对的第二端部，其中该第一端部具有位于其上以驱动该工件的装置。该第二端部为球形并具有多个形成于其上的沟槽。球形端部容纳于空腔中。驱动件中的多个突起与从动套筒的球形端部上的多个沟槽配合。保持环容纳于空腔的环形槽中并且将从动套筒的球形第二端部保持在驱动件的空腔中。该保持环具有平整外表面，该平整外表面抵靠环形槽的外壁。该保持环具有两个平行的推力平面。该推力平面由平整外表面间隔开。该推力平面抵靠环形槽的相应侧壁。该保持环具有两个对称成角度的内平面，该内平面与平整外表面相对。该内平面抵靠从动套筒的球形第二端部。采用这种方式，在保持环和环形槽之间保持最大表面接触。

通过结合附图阅读以下说明书，本发明的这些和其他目的将变得清楚明了。

附图说明

图1是从驱动件至从动套筒示出的本发明万向接头的透视图。

图2是从从动套筒至驱动件示出的本发明万向接头的透视图。

图3是从动套筒的俯视图。

图4是从动套筒的第一端部的视图。

图5是从动套筒的第二端部的视图。

图6是沿着图5的线6-6剖开的横截面剖视图。

图7是驱动件的第一端部的视图。

图8是驱动件的第二端部的视图。

图9是沿着图8的线9-9剖开的横截面剖视图。

图10是示出万向接头的驱动件的俯视图，该驱动件连接于诸如拧紧扳手的工具上的柄脚。

图11是示出柄脚上C形环的放大横截面剖视图，该C形环位于驱动件矩形凹口中的沉孔内。

图12是示出柄脚上C形环的放大横截面剖视图，该C形环由锥部压入驱动件矩形凹口中。

图13是示出柄脚上C形环的放大横截面剖视图，该C形环受到完全挤压。

图14是示出柄脚上C形环的放大横截面剖视图，该C形环在驱动件矩形凹口的环形凹口中扩张。

图15是图14的一部分的放大视图，图中示出沉孔、锥部和局部凹槽。

图16是突起的放大俯视图。

图17是突起的主视图。

图18是沿着图16的线18-18剖开的横截面剖视图。

图19是沿着图16的线19-19剖开的横截面剖视图。

图20是保持环的俯视图。

图21是沿着图20的线21-21剖开的横截面剖视图。

图22是连接于从动套筒的驱动件的端视图。

图23是沿着图22的线23-23剖开的横截面剖视图。

图24是沿着图23的线24-24剖开的横截面剖视图。

图25是示出图23中的从动套筒相对于驱动件成角度偏置的横截面剖视图。

图26是沿着图25的线26-26剖开的横截面剖视图，其中驱动件施加有顺时针旋转。

图27是沿着图26的线27-27剖开的横截面剖视图。

图28是示出与所有突起相接触的所有驱动齿片的横截面剖视图。

具体实施方式

如图1和2所示，本发明的万向接头10具有驱动件12，其可连接于诸如拧紧扳手的工具。与工具连接的连接件可以是形成于驱动件12一端部的套筒或者矩形驱动凹口16。在驱动件12的相对端部上设置有空腔18，其优选为球形。从动套筒14具有位于第一端部20和球形第二端部22上的主体。颈部28绕中心轴30形成于第一端部20和第二端部22之间。如稍后所述，球形第二端部22容纳于空腔18中。该组件还包括弹性件24，该弹性件抵靠球形第二端部22，以施加摩擦力而保持套筒和驱动端部之间的相对位置。该组件通过位于球体22和球形空腔18的出口之间的环26保持在一起。如稍后所述，环26容纳于凹口12中。

如图3-6所示，从动套筒14的第二端部22基本上为球形，并具有平行于从动套筒14的中心轴30的多个间隔开的沟槽32。每个沟槽32都由三个主要平面形成。第一驱动齿片34和第二驱动齿片36在各个沟槽32内成角度地连接于驱动柄38。驱动柄38位于各个沟槽中的另外两个沟槽表面之间，所述驱动柄38围绕从动套筒14的中心轴30共同形成多边形轴。如稍后所述，驱动齿片34、36从驱动件12上的突起向驱动柄传输冲击力。第一驱动齿片34和第二驱动齿片36的表面隔着相应沟槽32相对。这些表面形成冲击接受表面，并且形成沟槽32，所述冲击接受表面形成相应齿片的侧端。给定驱动齿片的各侧的冲击接受表面彼此平行并且从中心轴30偏置相同距离。相应第一和第二驱动齿片34、36的远离驱动柄38的表面形成球形第二端部22的表面。摩擦阻碍旋转围绕该表面而实现。

在各个驱动齿片34、36和驱动柄38之间的相交处，形成有嵌条42。这些嵌条42向从动套筒14提供附加强度并且将载荷分布得更加均匀。

开口40可形成于从动套筒14的远离球形第二端部22的第一端部20。开口40可接合诸如紧固件的工件并且将旋转力施加于工件上。或者，驱动柄脚(未示出)可形成于从动套筒14的远离球形第二端部22的第一端部20。柄脚可用于将从动套筒14连接于诸如插座和加长件(extension)的其他工件。

如图7-9所示，万向接头10的驱动件12在其圆柱形主体内具有彼此远离的两个主要空腔。一个空腔，矩形驱动凹口16容纳拧紧扳手或者类似工具的矩形驱动柄脚44，而另一空腔18，球形凹口容纳并保持从动套筒14的球形第二端部22。

如图8-16所示，不同于现有技术，矩形驱动凹口16具有在矩形驱动凹口16的一部分长度上延伸的沉孔48。优选地，在矩形驱动凹口16中，沉孔48并非完整的环形并且具有与常规C形环46(应用于驱动柄脚44的端部，以插入矩形驱动凹口16中)的直径相同或者稍大的尺寸。因此，沉孔48具有足够大的直径，以切入矩形驱动凹口16的四个平侧壁中，但是并不完全延伸至侧壁相交的拐角处。在经受来自远离入口的C形环46向矩形驱动凹口16的阻力之前，在沉孔48的内端部附近，锥部50先挤压C形环46(图12)。当将柄脚44进一步插入矩形驱动凹口16时，C形环46被压入柄脚44上环形凹槽内并且C形环的外圆周摩擦接合矩形驱动凹口16的内壁(图13)。局部凹槽51从锥部50向内形成于矩形驱动凹口16内的四个侧壁上，但是不形成于侧壁相交的拐角处。当完全插入柄脚44和C形环46时，C形环容纳于局部凹槽51中并且轻微的扩张，从而可靠地将驱动柄脚44连接于驱动件12(图14)。图15时矩形驱动凹口16的一个表面的高度放大视图，其示出沉孔48、锥部50和局部凹槽51。

空腔18具有大的球形支承面(图7、9、16-18)。该空腔18具有与从动套筒14的球形第二端部22大致相同的尺寸和形状。

多个均匀间隔的驱动突起52位于球形空腔18的赤道圆附近并且位于其圆周上，其从球形空腔18朝着中心轴30向里延伸。驱动突起52的数量等于从动套筒14的配合球形第二端部22中的沟槽32的数量。这些突起52的特定形状是独特的并且非常良好地起作用。各个驱动突起52都具有两个锥形侧壁54，其半径随着突起52朝着中心轴30向里延伸而减小。相反地，当侧壁54远离中心轴30时，侧壁54的半径最大。因此，最大的横截面面积靠近侧壁54与球形空腔18的连接处，并因此在最有效的地方具有最高的强度。锥形形状使球体22中沟槽32的驱动齿片34、36基本上较平的侧壁可以从任何角度抵靠驱动突起52。此外，在驱动突起52的各锥形侧壁的相对侧上，成角度的平面56增加了驱动突起52的可用支承表面区域和截面剪切区域。成角度的平整部分56设置成当球体22处于预定最大角度偏转时，其与沟槽的接触驱动齿片表面34、36大致一致。驱动突起52上的偏置斜面58为角度偏置提供了与驱动柄38的间隙。斜面56的角度大致等于或者稍大于组件的预定最大角度偏置。驱动突起52在顶部半径60处达到顶点，与突起终止于尖点相比，其有利于制造并且强化突起52的“顶端”，其中所述尖点将更易于变形并且划刻球体22的受驱动沟槽32的侧壁。如图17中所示的偏置斜面58和顶部半径60的表面可以稍微凸出、平直或者稍微凹陷，而功能上没有什么变化。图15-28示出了以某一曲率半径稍微凸出的表面，该曲率半径等于与中心轴30的距离。偏置斜面58位于各个驱动突起52的侧壁54之间。图16示出最大偏置角度B。空腔18可以是圆柱形，而非球形。

从突起52向外，在驱动件12的空腔18中形成斜槽62。该环形槽62基本上成矩形，具有外壁64和两侧壁66(图7-9)。

保持环26(图16-28)容纳在环形槽62中。保持环26的横截面使其特别适于经受冲击环境的恶劣条件。该横截面具有三个主要表面，它们共同作用，在保持强度最大化的同时实现空间最小化。外平面68平行于中心轴30，该横截面绕着该中心轴30是“旋转的(revolved)”，同时两个推力平面70垂直于轴30。内平面72形成角度A，该角度A等于球体22的球形表面(平均直径处)在与内平面72的中间会合点处的正切。换句话说，球体22处于平均直径并且保持环26和槽62处于平均尺寸的情况下，球体22应该在内平面72的中间点处接触内平面72。围绕对称线形成有两个内平面72，该平面有助于组装并且不再需要在组装之间对保持环24进行定位。外平面68和内平面72用于增加表面区域，并且比简单的圆形截面更有效地抵抗变形。与圆形截面相比，推力平面70的存在使得可以采用更浅的保持槽。圆形截面需要保持槽等于或者大于线半径。另外，保持环26可以使用向外弯曲的表面72’以代替两个平面72。环26可以使用“D”形(图21A)。

沉孔74(图9)形成于驱动件12的空腔18(图2)的内部。沉孔74大致处于驱动件12的中点。弹性件24容纳于该沉孔74中。该弹性件24最好为波形弹性件(wave spring)。该弹性件24抵靠容纳在空腔18中的球体22。沉孔74防止球体22对弹性件24产生过度挤压。通过在弹性件24和球体22之间插入钢质垫片或者磨损盘76，从而对防止弹性件24的磨损或者“粗磨”提供了进一步的保护。磨损盘76为从动套筒14的球形第二端部22提供的平滑表面。

图22-24示出组装的产品，其中从动套筒的球形第二端部22静止地容纳在空腔18中，没有在驱动件12和从动套筒14之间施加扭矩和角度偏置。如图24所示，在此条件下，驱动齿片34、36没有与突起52接合。如果保持所述驱动件12和从动套筒，而不施加角度偏置和扭矩，则所有驱动齿片34和36将如图28所示理想地接触所有的驱动突起。图28示出驱动件12逆时针旋转并在从动套筒14上产生旋转。

图25-27示出在驱动件12和从动件14之间具有角度偏置的组件。在该偏置角度从0°变化到35°时，齿片与突起的接触同时从四个位置变化至两个位置。在产品旋转同时角度偏转的过程中，相接触的齿片和突起不断变化。如图26中所示，仅有齿片36在传输载荷。然而，随着驱动件持续旋转，施加于齿片对34上的力将增加，同时在齿片对36上力有所减小。采用这种方式，在虽然有间歇但是完全旋转的过程中，所有齿片和突起都分担载荷，而与角度偏转无关。

突起52成形为向给定的空间提供最大的接触面积，并同时为从动套筒14提供间隙，以使其偏离驱动件12的轴线大概30°。扭矩或者冲击力部分向外作用于驱动件12的整个直径上，而不是如同现有技术的典型冲击套筒接合件那样简单地作用为剪切力。

沟槽32的形状和从动套筒14中的驱动齿片34、36提供最大扭矩，该扭矩将被传输于驱动齿片34、36并通过驱动齿片34、36进行传输。典型现有技术的设计存在有冲击，在“球体”上材料的未受支承的边缘附近会出现该冲击。例如，穿过销状设计的球体的开槽会导致销在球体开槽-边缘附近出现冲击，该槽从开槽的侧壁至球体的切点大致为72°。在本发明中，冲击产生在大致为105°的球体开槽-边缘上。因此，齿片的边缘比典型的开槽式球体设计更为坚固。

在本发明中弹性件24受到两种方式的保护。主要保护来源于驱动件12的设计。驱动件12具有沉孔74，该弹性件安装于该沉孔中，该沉孔与球形空腔18相连通，球形空腔18用于容纳从动套筒14的球体。该沉孔74和空腔18设置为防止球体22过度挤压弹性件24。通过选择要使用的弹性件以及弹性件的自身设计，弹性件就会受到进一步的保护，增加使用寿命。由于弹性件的特性是基于张紧和收缩，而不是在常规使用的盘簧的情况下的扭转剪切，所以在受到不利影响之前，可看出弹性件的压缩量大于典型盘簧的压缩量。虽然弹性不是本专利的一部分，但是为了此目的而在这种产品类型中使用该弹性件却是独特的。可选的磨损盘76通过确保驱动齿片34、36没有与弹性件24接触而为弹性件24提供了额外的保护。

保持环26的独特性就在于其可以最大限度地减小组装产品所需的“超程”量。采用简单的圆形截面保持环，需要将球体显著地挤过环形槽，以允许该环通过球体和环形槽的上边缘。采用基本上D形线材和凹槽结构的组合，就可以最小的超程组装产品。可以相信，最大限度地减小“超程”对于性能最大化来说是重要的。

在本发明中，传输扭矩和冲击的驱动突起52从驱动件12中的球形空腔18向内均匀延伸。通过这种结构，可将从动套筒14的球体制造得更大。通过增加球体的尺寸，就可以增加颈部28的尺寸，同时对于给定的角度偏转保持适当的球体与颈部的比例。球体尺寸的增加也提供了更多的组装选择方案。

向内延伸的突起52也具有独特的形状。它们具有锥形表面54和平面56。当该锥形表面以多个角度偏置进行旋转时，其为从动套筒14的沟槽32提供了正切接触区域。当需要最大、接近最大角度偏转时，平面区域提供了附加的支承表面和剪切区域。

通过使用特定形状的线环而将元件保持在一起，该线环装配在切割/形成于驱动部件的标准凹槽中。线环具有外径和两个内表面，该两个内表面是平整的，以保持最大的表面接触并且在重复的冲击载荷过程中最大限度地减小变形。

本发明中附加的优点在于为弹性件提供的保护，其中该弹性件保持接头元件的相对位置。在本发明中，弹性件陷入沉孔中。沉孔的使用防止了球体过度挤压弹簧。采用这种方式，本发明能够满足所有目的，包括有竞争力的运动范围、长久耐用、操作平稳和组装可靠。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

相对于球体和销的设计：

·为传输力提供更大的剪切和支承表面

·通过更好的材料支承和力的分布最大限度地减小有害的偏转

·更好的寿命能力，不易损坏

·更高强度

·抵抗重力的更持久的摩擦力

相对于四分球体(美国专利No.4188801)

·更平稳的旋转更新

·更长的平稳旋转寿命

·可以通过更好地分布力而获得更小的尺寸

相对于美国专利No.6,152,826

·在角度和强度方面都可以超越有竞争力的标准，而不用牺牲组件的整体性

·通过突起的形状和数量(增加支承表面)获得更长的寿命

相对于目前商用的其他万向接头

·更易于安装在拧紧扳手上

显而易见，在不脱离本发明的基本精神的前提下可以进行许多改进。从而，本领域技术人员应当理解，在所附权利要求的范围内，本发明可以以不同于在此具体说明的方式进行实施。

Claims (14)

1.一种用于从工具向工件传输作用力的万向接头，包括：

可连接于所述工具的驱动件，所述驱动件具有形成于其中的球形空腔，多个等距间隔向内延伸的突起围绕中心轴设置在所述空腔内的圆周上并且大致在赤道圆上，

具有第一端部和相对的第二端部的从动套筒，所述第一端部具有位于其上以驱动所述工件的装置，所述第二端部为设置于中心轴上的球形，颈部围绕中心轴形成于所述第一端部和所述第二端部之间，

所述第二端部具有多个间隔开的沟槽，每个沟槽都平行于中心轴，每个沟槽都由第一驱动齿片和第二驱动齿片形成，每个齿片都成角度地连接于相应沟槽内的驱动柄，其中多个驱动齿片交替设置，以形成多个沟槽，所述多个沟槽与所述驱动件中的多个间隔开的突起相匹配，其中所述从动套筒的第二端部容纳于所述驱动件的空腔中，

所述空腔中的各个突起都具有一对分离的锥形侧壁，随着所述突起向所述驱动件的中心轴延伸，各个侧壁具有逐渐减小的半径，成角度的斜面间隔开所述成对的锥形侧壁，顶部半径形成于所述斜面的顶端，

其中所述突起的锥形侧壁为所述从动套筒的球形第二端部的沟槽提供了正切接触区域。

2.如权利要求1所述的万向接头，其中各个突起还具有形成于各个锥形侧壁的相对端部的成角度的平面，所述成角度的平面增加了相应突起的可用承载表面区域和截面剪切区域，当所述从动套筒的球形第二端部处于最大角度偏转时，所述成角度的平面大致与所述接触驱动齿片会合。

3.如权利要求1所述的万向接头，还包括形成于各个驱动齿片相交处的嵌条衬垫，而所述驱动柄位于各沟槽中。

4.如权利要求1所述的万向接头，还包括在所述突起外侧形成于所述驱动件的空腔中的环形槽，所述环形槽具有外壁和两个侧壁，

保持环，所述保持环具有平整外表面，所述平整外表面平行于所述空腔中心轴并且抵靠所述环形槽的外壁，

所述保持环具有两个垂直于所述空腔中心轴的分隔的推力平面，所述推力平面由所述平整外表面间隔开，所述推力平面抵靠所述环形槽的相应侧壁，

所述保持环具有两个对称成角度的内平面，所述内平面与所述平整外表面相对，所述内平面抵靠所述从动套筒的球形第二端部。

5.如权利要求1所述的万向接头，还包括在所述突起外侧形成于所述驱动件的空腔中的环形槽，所述环形槽具有外壁和两个侧壁，

保持环，所述保持环具有平整外表面，所述平整外表面平行于所述空腔中心轴并且抵靠所述环形槽的外壁，

所述保持环具有两个垂直于所述空腔中心轴的分隔的推力平面，所述推力平面由所述平整外表面间隔开，所述推力平面抵靠所述环形槽的相应侧壁，

所述保持环具有向外弯曲表面，所述向外弯曲表面与所述平整外表面相对，所述向外弯曲表面抵靠所述从动套筒的球形第二端部。

6.如权利要求1所述的万向接头，还包括大致在所述驱动件的中点形成于内部的沉孔，弹性件设置于所述沉孔中，所述从动套筒的球形第二端部抵靠所述弹性件，其中通过对所述弹性件进行加载从而保持所述从动套筒和所述驱动件之间的角度偏置

7.如权利要求6所述的万向接头，还包括设置于所述弹性件和所述从动套筒的球形第二端部之间的垫片，所述垫片保护所述弹性件免受磨损并且为所述从动套筒的球形第二端部提供平滑支承表面。

8.如权利要求6所述的万向接头，其中所述弹性件为波形弹性件。

9.如权利要求1所述的万向接头，其中所述驱动件可通过形成于所述驱动件上与所述空腔相对的一端的矩形凹口而连接于所述工具上，所述矩形凹口具有延伸至所述凹口内的沉孔并且在沉孔的一端形成锥形，其中所述沉孔有利于所述驱动件与所述工具之间的连接。

10.一种用于从工具向工件传输作用力的万向接头，包括：

可连接工具的驱动件，所述驱动件具有形成于其中的空腔，

具有第一端部和相对的第二端部的从动套筒，所述第一端部具有位于其上以驱动所述工件的装置，所述第二端部为球形并且具有多个沿着中心轴形成于其上的间隔开的沟槽和驱动齿片，

所述空腔具有多个等距间隔向内延伸的突起，所述突起围绕中心轴在内部形成于空腔中的圆周上，

各个突起都具有一对间隔的锥形侧壁，随着所述突起向所述驱动件的中心轴延伸，各个侧壁具有逐渐减小的半径，成角度的斜面分离所述成对的锥形侧壁，顶部半径形成于所述斜面顶端，成角度平面邻近各个成角度斜面形成于各个锥形表面的相对端部，

所述从动套筒的第二球形端部容纳于所述空腔中，其中所述空腔中的突起设置于所述第二球形端部的相应沟槽中，所述突起的锥形侧壁为所述第二球形端部的沟槽提供正切接触区域，从而使所述驱动件和所述从动套筒可以设置为彼此成角度偏置并且作用力从所述工具向所述工件进行传输。

11.一种用于从工具向工件传输作用力的万向接头，包括：

可连接于所述工具的驱动件，所述驱动件具有形成于其中的空腔，多个等距间隔向内延伸的突起围绕中心轴设置于所述空腔的圆周上，环形槽在所述突起外侧形成于空腔中，所述环形槽具有平行于中心轴的外壁和两个侧壁，各个侧壁都垂直于中心轴，

具有第一端部和相对的第二端部的从动套筒，所述第一端部具有位于其上以驱动所述工件的装置，所述第二端部为球形并具有多个形成于其上的沟槽，所述球形端部容纳于所述空腔中，所述驱动件中的多个突起与所述从动套筒的球形端部上的多个沟槽配合，

保持环，所述保持环容纳于所述空腔的环形槽中并且将所述从动套筒的球形第二端部保持在所述驱动件的空腔中，

所述保持环具有平整外表面，所述平整外表面抵靠所述环形槽的外壁，

所述保持环具有两个平行的推力平面，所述推力平面由所述平整外表面分离开，所述推力平面抵靠所述环形槽的相应侧壁，

所述保持环具有两个对称成角度的内平面，所述内平面与所述平整外表面相对，所述内平面抵靠所述从动套筒的球形第二端部，

其中在所述保持环和所述环形槽之间保持最大表面接触。

12.如权利要求11所述的万向接头，其中所述保持环的平整外壁与各个推力平面之间大致成直角。

13.一种用于从工具向工件传输作用力的万向接头，包括：

可连接于所述工具的驱动件，所述驱动件具有端部，所述端部具有形成于其中的矩形凹口，

所述工具具有位于其上的配合矩形柄脚，所述矩形柄脚容纳于所述矩形凹口中，C形环连接于所述矩形柄脚，

所述驱动件中的矩形凹口具有沉孔，所述沉孔具有延伸至所述凹口的端部，所述沉孔的端部形成锥形，

其中当所述工具上的矩形柄脚容纳于所述矩形凹口中时，所述C形环被压入所述沉孔中并且处于所述沉孔的锥形端部。

14.如权利要求13所述的万向接头，其中凹槽在所述沉孔的各锥形端部内侧形成于所述矩形凹口的各个壁中，从而当所述矩形柄脚完全容纳于所述矩形凹口中时，所述矩形柄脚上的C形环接合形成于所述矩形凹口的各个壁中的沟槽，由此将所述矩形柄脚保持于所述矩形凹口中。

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