CN210118374U - 局部滚针式重载万向节 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种局部滚针式重载万向节，主要包括十字轴、外圈、滚针，外圈套装在十字轴上，主要包括十字轴、外圈、滚针，外圈套装在十字轴上，十字轴的轴颈最大受力滚针处附近设置有范围为α的“U”型凹槽区域，滚针布置在十字轴的轴颈和外圈之间的“U”型凹槽区域内；滚针布置在十字轴的轴颈和外圈之间的“U”型凹槽区域内。本实用新型在不改变十字轴外形尺寸、不改变轴承运动性能的情况下，通过十字轴轴颈表面局部“U字形”的凹槽设计，降低轴承接触应力，提高万向节储油能力，延长轴承润滑特性，增加滚针的位置保持能力，减少滚针个数实现结构少零件化，减少产品成本，提高万向节磨损寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车十字轴万向节的领域，具体涉及一种局部滚针式重载万向节。
背景技术
现有的重型万向节十字轴，每个万向节上有四套双列满装滚针轴承，其中，轴承轴颈集成在一起，呈“十”字型分布，滚针安装于十字轴轴颈、外圈之间。万向节通常安装在传动轴节叉上，通过带有夹角β的输入轴与输出轴做小幅往复运动。
万向节十字轴在低速重载工况时，最大受力滚针与轴颈接触附近外围内的挤压接触应力较大，滚针在十字轴圆柱轴颈表面与外圈之间做正弦或余弦往复运动。万向节轴承在工作时的载荷分布(如图2所示)，处于往复运动中心附近的滚针及轴颈由于载荷大频率高，会造成十字轴轴颈发生磨损失效，也即早期疲劳剥落。但远离往复运动中心的滚针则受力极小且不会运动，无法发挥承载功能。同时，由于滚针在外圈与轴颈之间无位置保持结构，滚针可以自由移动，在重载时起不到定位分担载荷的作用。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种局部滚针式重载万向节。
本实用新型的目的是通过如下技术方案来完成的：这种局部滚针式重载万向节，主要包括十字轴、外圈、滚针，外圈套装在十字轴上，十字轴的轴颈最大受力滚针处附近设置有范围为α的“U”型凹槽区域，滚针布置在十字轴的轴颈和外圈之间的“U”型凹槽区域内。
所述“U”型凹槽区域的范围α大于万向节往复运动的角度，且“U”型凹槽区域的曲率半径大于所安装滚针的曲率半径，“U”型凹槽区域凹槽处的直径d略小于无滚针处轴颈的直径D，防止边界滚针由于轴承挤压变形而脱离。
所述的“U”型凹槽区域以最大受力滚针为对称中心设置，十字轴的轴颈上下对称设置有范围为α的“U”型凹槽区域。
本实用新型的有益效果为：本实用新型在不改变十字轴外形尺寸、不改变轴承运动性能的情况下，通过十字轴轴颈表面局部“U字形”的凹槽设计，降低轴承接触应力，提高万向节储油能力，延长轴承润滑特性，增加滚针的位置保持能力，减少滚针个数实现结构少零件化，减少产品成本，提高万向节磨损寿命。
附图说明
图1为本实用新型的结构主视图。
图2为万向节轴承在工作时的载荷分布图。
图3为本实用新型的立体图。
图4为本实用新型局部放大图。
图5为滚针轴颈接触面放大图。
附图标记说明：十字轴1、外圈2、滚针3、“U”型凹槽区域4、往复运动中心5、凹槽区域范围α、轴颈处直径D、凹槽处直径d。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型做详细的介绍：
实施例：如附图所示，这种局部滚针式重载万向节，主要包括十字轴1、外圈2、滚针3，外圈2套装在十字轴1上，十字轴1的轴颈最大受力滚针处附近设置有范围为α的“U”型凹槽区域4。滚针3布置在十字轴1的轴颈和外圈2之间的“U”型凹槽区域4内。
所述“U”型凹槽区域4的范围α角度大于万向节往复运动的角度，且局部范围内的“U”型凹槽区域4的曲率半径大于所安装滚针3的曲率半径，把传统的滚针-直径线接触转换成为面-面接触(如图5所示)，可有效降低该局部式滚针-轴颈接触应力，优化磨损工况；本设计不改变该类轴承运动性能，不改变同规格万向节安装尺寸。“U”型凹槽区域4凹槽处的直径d略小于无滚针处轴颈的直径D，具体尺寸以可防止边界滚针由于轴承挤压变形而脱离为佳。
作为另一种技术方案：所述的“U”型凹槽区域4以最大受力滚针为对称中心设置，十字轴(1)的轴颈上下对称设置有范围为α的“U”型凹槽区域，即在在十字轴同一轴颈的另一侧设置同样个数和尺寸的“U”型凹槽区域4。
本实用新型根据万向铰接结构的往复运动和局部受力特点，根据万向节常用工作角度，通过在万向节滚针极限运动范围内设计凹槽结构，把滚针与轴颈之间的线接触转变为面接触，增大滚针与轴颈的接触面积，降低滚针与轴颈的接触应力，保持滚针间隙相对固定，取消未发挥作用的滚针。另外局部“U”型凹槽结构，还能增加较粗滚针装配空间，提高万向节轴承磨损寿命。
可以理解的是，对本领域技术人员来说，对本实用新型的技术方案及实用新型构思加以等同替换或改变都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
Claims (3)
1.一种局部滚针式重载万向节，其特征在于：主要包括十字轴(1)、外圈(2)、滚针(3)，外圈(2)套装在十字轴(1)上，十字轴(1)的轴颈最大受力滚针处附近设置有范围为α的“U”型凹槽区域(4)，滚针(3)布置在十字轴(1)的轴颈和外圈(2)之间的“U”型凹槽区域(4)内。
2.根据权利要求1所述的局部滚针式重载万向节，其特征在于：所述“U”型凹槽区域(4)的范围α大于万向节往复运动的角度，且“U”型凹槽区域(4)的曲率半径大于所安装滚针(3)的曲率半径，“U”型凹槽区域(4)凹槽处的直径d小于无滚针处轴颈的直径D，防止边界滚针由于轴承挤压变形而脱离。
3.根据权利要求1或2所述的局部滚针式重载万向节，其特征在于：所述的“U”型凹槽区域(4)以最大受力滚针为对称中心设置，十字轴(1)的轴颈上下对称设置有范围为α的“U”型凹槽区域(4)。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201920627582.4U CN210118374U (zh) | 2019-05-05 | 2019-05-05 | 局部滚针式重载万向节 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201920627582.4U CN210118374U (zh) | 2019-05-05 | 2019-05-05 | 局部滚针式重载万向节 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN210118374U true CN210118374U (zh) | 2020-02-28 |
Family
ID=69613595
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201920627582.4U Active CN210118374U (zh) | 2019-05-05 | 2019-05-05 | 局部滚针式重载万向节 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN210118374U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110094430A (zh) * | 2019-05-05 | 2019-08-06 | 万向钱潮股份有限公司 | 一种局部滚针式重载万向节 |
-
2019
- 2019-05-05 CN CN201920627582.4U patent/CN210118374U/zh active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110094430A (zh) * | 2019-05-05 | 2019-08-06 | 万向钱潮股份有限公司 | 一种局部滚针式重载万向节 |
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