CN201232717Y - 短型球笼式同步万向联轴器 - Google Patents

Abstract

一种短型球笼式同步万向联轴器，主要用于冶金、重型、矿山、起重、运输机械等行业的短距离、小倾角、高转速的动力传递。由两个全密封的球笼万向节通过端面带齿的两外圈相啮合用螺栓紧固组成；内圈内孔为花键或键槽孔，与对应轴伸相配合实现主、从动端的传动；内、外圈之间装有钢球，钢球装在保持架的窗口内，保持架嵌在内圈与外圈之间。联接螺栓不承受传递转矩形成的剪切力；转矩经主动端内圈沟道、钢球、外圈沟道向从动端进行传递。本实用新型等速传递、运转平稳、结构紧筹、承载能力高，角向补偿量大，一般可达5°，野外作业适应能力强，安装调整便捷，改善了内部摩擦、磨损状况，延长了使用寿命，可有效防止因振动而导致螺栓松动的现象产生。

Description

短型球笼式同步万向联轴器

所属技术领域

本实用新型涉及机械传动领域内的短型球笼式同步万向联轴器。

背景技术

现代工业中常用的万向联轴器主要有十字轴万向联轴器、鼓形齿联轴器、球笼式同步万向联轴器等类型。常用的短型万向联轴器主要为鼓形齿联轴器，鼓形齿联轴器可以允许两轴间距布置得很短，在传动系统中得到广泛应用；球笼式同步万向联轴器因具有良好的同步性及较大的工作角度，近二十年里在中国的应用得到了快速发展。下面以鼓形齿联轴器为例来说明其在应用中存在的问题及不足。图1为鼓形齿联轴器的结构简图，是由普通直齿联轴器发展演变而来的，在国内、外已有种种标准及系列产品，主要用于冶金、重型、矿山、起重、运输机械等行业的短距离、小倾角、高转速的动力传动。它由两个鼓形外齿套与一对直齿内齿齿圈等零件组成，靠内、外齿的啮合传递转矩，并通过鼓形外齿套与直齿内齿圈进行轴线摆动(称角向位移)来补偿两传动轴线的相对偏移。鼓形齿联轴器具有结构紧凑、承载能力高、转动惯量小的优点，但角向补偿量小，一般不大于1.5°，对安装精度及传动系统刚度要求较高，安装调整困难，在震动较大的环境中使用易产生齿面磨损破坏，使用中联接螺栓也容易松动，增加了维护使用成本。

发明内容

为克服现有技术的不足，本实用新型的发明目的在于提供一种外圈端面带齿啮合、单个球笼万向节为独立全密封结构的短型球笼式同步万向联轴器，以解决鼓形齿联轴器存在的工作摆角小、调整及安装精度要求高、使用中对振动敏感易产生工作齿面磨损破坏问题，同时降低联轴器使用安装调整难度及工艺成本，并克服联接螺栓容易松动的缺陷。

本实用新型的技术方案在于：两个内圈与对应轴伸配合联接，实现与主、从动轴的联接及动力传递，内圈带有花键孔或键槽孔，实现与主、从动端的传动联接；外圈的外圆柱面上带有法兰凸台，法兰凸台上用两个及以上螺栓将两个外圈固定在一起，外圈设置在内圈的外向，其特征在于：内圈与外圈之间装有两组钢球，钢球安装在保持架的窗口内，保持架嵌在内圈与外圈之间。

本实用新型所述的两个外圈的接触面为齿结构，通过端面齿相互啮合实现主动端与从动端动力传递；螺栓只起紧固两外圈作用，不承受传递转矩形成的剪切力。

本实用新型嵌有钢球的保持架两侧分别装有油封及密封挡板、孔用挡圈组成的密封系统，密封系统的外端部装有压盖，压盖的螺孔上装有油嘴。

本实用新型内圈、外圈上、与钢球接触部位分别有多条沿圆周均匀分布横截面为椭圆形或圆形的直沟道。转矩经内圈沟道、钢球、外圈的沟道进行传递。

本实用新型的联轴器是通过内、外圈及其间的保持架上的钢球进行转矩传递，以油封及密封挡板、孔用挡圈的组合实现独立全密封，以达到环境适用能力强，具有较大的工作摆角，安装拆卸方便的目的。

本实用新型综合了一般球笼式同步万向联轴器和鼓形齿联轴器的结构特点，兼有球笼式同步万向联轴器等速传递、运转平稳，和鼓形齿联轴器结构紧凑、承载能力大的优点；以钢球替代鼓形齿作为传力元件，增大了联轴器角向补偿能力，一般可达5°(主要受密封结构限制，如采用特殊的密封，角向补偿量可达8°)，大幅降低了安装调整难度，改善了内部摩擦、磨损状况，延长了使用寿命，野外作业适应能力强；两外圈通过端面齿相互啮合，消除了联接螺栓所受的剪切力，有效防止因振动而导致螺栓松动的现象产生。

附图说明

图1是现有技术鼓形齿联轴器的结构简图；

图2是本实用新型的结构示意图；

图3是图2的A-A剖视图；

具体实施方式

如图2、图3所示，本实用新型由内圈1、油封2、保持架3、钢球4、外圈5、螺栓6、密封挡板7、孔用挡圈8、压盖9、油嘴10组成；内圈1有花键通孔或带键槽内孔与相应轴伸配合联接，并且内圈1外径上带有一球面圆环凸台，与保持架3的内球面相配合，内圈1与外圈5之间装有钢球4两组，钢球4的具体数量由所需传动能力及内部几何尺寸确定；内圈1、外圈5上与钢球4接触部位有多条沿圆周均匀分布横截面为椭圆形或圆形的直沟道，转矩经内圈1的沟道、钢球、外圈5的沟道进行传递(或逆方向)；两个外圈5用均布的螺栓6固定在一起，外圈5端面上带有等分齿用于传递转矩，均布的螺栓6只起紧固联接两个外圈5作用，螺栓6不直接传递转矩，改善了螺栓6受力状况，外圈5端面齿式结构减少了联接螺栓6的数量，提高了联接传递动力的可靠性，同时使两个半联轴器各自成独立的整体，以防止两半联轴器安装时散套，单个全密封的球笼万向节可直接对应安装，无需再分解组装，给产品使用者的安装、拆卸操作提供了便利，外圈5的内孔与保持架3的外球面相配合；钢球4安装在保持架3的窗口内，保持架3的作用是使所控制的钢球时时处于同一角平分面上，保持架3内、外径分别是与内圈1、外圈5相配合的两个球面的一部分，其球心对钢球窗孔中心面呈对称布置，这是球笼联轴器的结构特点，其作用是使所控制的钢球时时处于同一角平分面上，以达到等速传递的效果，转矩由主动端轴伸输入，经主动端内圈的沟道、钢球、外圈的沟道向从动端外圈的沟道、钢球、内圈的沟道进行传递，经从动动端轴伸输出；嵌有钢球4的保持架3两侧分别装有油封2及密封挡板7、孔用挡圈8组成的密封系统，油封2在两个压盖9的内侧，密封挡板7、孔用挡圈8在中部，密封系统的外端部装有压盖9，压盖9的螺孔上装有油嘴10，油嘴10的数量根据需要而定，压盖9用螺钉装在外圈5的外侧端面上，压盖9、油封2、密封挡板7、孔用挡圈8组成单个球笼万向节的独立全密封结构，内部充填耐老化性能良好、含极压添加剂的长效润滑脂，这种全密封结构可以有效防止内部润滑脂泄露和外界杂质进入万向节内部，可充分保障联轴器的正常运行。

Claims (4)

1、一种短型球笼式同步万向联轴器，两个内圈(1)带有花键孔或键槽孔，与对应轴伸配合联接，实现与主、从动轴的联接及动力传递；外圈(5)的外圆柱面上带有法兰凸台，法兰凸台上用两个及以上螺栓(6)将两个外圈(5)固定在一起，外圈(5)设置在内圈(1)的外向，其特征在于：内圈(1)与外圈(5)之间装有两组钢球(4)，钢球(4)安装在保持架(3)的窗口内，保持架(3)嵌在内圈(1)与外圈(5)之间。

2、根据权利要求1所述的短型球笼式同步万向联轴器，其特征在于：两个外圈(5)的接触面为齿结构，通过端面齿相互啮合实现主动端与从动端动力传递；螺栓(6)只起紧固两外圈(5)作用，不承受传递转矩形成的剪切力。

3、根据权利要求1或2所述的短型球笼式同步万向联轴器，其特征在于：嵌有钢球(4)的保持架(3)两侧分别装有油封(2)及密封挡板(7)、孔用挡圈(8)组成的密封系统，密封系统的外端部装有压盖(9)，压盖(9)的螺孔上装有油嘴(10)。

4、根据权利要求3所述的短型球笼式同步万向联轴器，其特征在于：内圈(1)、外圈(5)上、与钢球(4)接触部位分别有沿圆周均匀分布横截面为椭圆形或圆形的直沟道，转矩经内圈(1)沟道、钢球(4)、外圈(5)的沟道进行传递。

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