CN216519272U - 一种球形万向联轴器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种球形万向联轴器；包括第一节叉、第二节叉和球形连接体；所述球形连接体包括有第一圆柱面和第二圆柱面，所述第一圆柱面的中轴线和所述第二圆柱面的中轴线相互垂直；所述第一圆柱面和第二圆柱面的中部分别环绕圆柱面设置有沟槽；所述第一节叉和第二节叉均设有滑槽，所述滑槽的底部中央可拆卸设置有限位导向柱；所述第一节叉的滑槽套设于所述第一圆柱面的外部，所述第二节叉的滑槽套设于所述第二圆柱面的外部；两个所述沟槽分别套设置于两个所述限位导向柱的外部；本实用新型体积小且扭矩更大，可以应用在有限的安装空间中提供更高的扭矩传递，适用性更广泛，且结构简单，各零部件的加工更方便。

Description

一种球形万向联轴器

技术领域

本实用新型涉及万向联轴器的技术领域，特别是一种球形万向联轴器。

背景技术

万向节即万向接头，是实现变角度动力传递的机件，用于需要改变传动轴线方向的位置；而万向联轴器则用于两个传动轴连接的位置，利用其机构的特点，使两轴不在同一轴线、存在轴线夹角的情况下能实现所联接的两轴联接回转，并可靠地传递转矩和运动。万向联轴器最大的特点是具有较大的角向补偿能力，结构紧凑，传动效率高；目前现有技术中最常见的为十字轴万向联轴器，但目前市面上的十字轴万向联轴器在一定的外形尺寸下所能传递的扭矩较小，在安装空间有限的情况下，小规格尺寸的十字轴万向联轴器无法传递足够的扭矩，导致强度不够，联轴器易损坏，扭矩足够却因体积大无法在有限的空间安装的问题。

实用新型内容

针对上述缺陷，本实用新型的目的在于提出一种球形万向联轴器，解决现有技术的万向联轴器体积大、传递扭矩小的问题。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种球形万向联轴器，包括第一节叉、第二节叉和球形连接体；

所述球形连接体包括有第一圆柱面和第二圆柱面，所述第一圆柱面的中轴线和所述第二圆柱面的中轴线相互垂直；

所述第一圆柱面和第二圆柱面的中部分别环绕圆柱面设置有沟槽；

所述第一节叉和第二节叉均设有滑槽，所述滑槽的底部中央可拆卸设置有限位导向柱；

所述第一节叉的滑槽套设于所述第一圆柱面的外部，所述第二节叉的滑槽套设于所述第二圆柱面的外部；

两个所述沟槽分别套设置于两个所述限位导向柱的外部，两个所述限位导向柱分别对所述第一圆柱面的转动运动和所述第二圆柱面的转动运动进行限位。

优选的，所述第一圆柱面的沟槽为横向设置的竖向环形槽，所述第二圆柱面的沟槽为竖向设置的横向环形槽，所述竖向环形槽和横向环形槽的两端相互垂直相交。

优选的，所述滑槽为圆柱形槽，所述圆柱形槽的槽面为圆柱形弧面，所述圆柱形弧面与所述第一圆柱面或第二圆柱面均配合连接，所述第一圆柱面和第二圆柱面的直径相等。

优选的，所述滑槽的两侧分别设置有叉头部，两个所述叉头部相对设置，所述叉头部的两侧设置有斜角。

优选的，所述叉头部的一端向外突出设置有限位部，使得所述限位部和叉头部构成的所述滑槽的截面圆的周长大于其整圆周长的一半。

优选的，所述第一节叉和第二节叉均设有限位通孔，所述限位通孔贯穿所述第一节叉或所述第二节叉，且所述限位通孔与所述滑槽的底部中央连通；所述限位导向柱可拆卸设置于所述限位通孔内。

优选的，所述第一节叉和第二节叉均设置有连接孔。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：

体积小且扭矩更大，与现有技术中的普通十字轴万向联轴器相比，同规格外形尺寸下，本万向联轴器可传递的扭矩相比更高，可以应用在有限的安装空间中提供更高的扭矩传递，适用性更广泛，传递精度更高，且结构简单，各零部件的加工更方便。

附图说明

图1是本实用新型中一个实施例的立体结构示意图；

图2是本实用新型中一个实施例的爆炸示意图；

图3是本实用新型中一个实施例的俯视的局部爆炸示意图。

其中：第一节叉1、第二节叉2、滑槽11、限位导向柱12、叉头部13、斜角131、限位部14、限位通孔15、连接孔16、球形连接体3、第一圆柱面31、第二圆柱面32、沟槽33、竖向环形槽331、横向环形槽332。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，用于区别描述特征，无顺序之分，无轻重之分。

在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合图1至图3描述本实用新型实施例的一种球形万向联轴器，包括第一节叉1、第二节叉2和球形连接体3；

所述球形连接体3包括有第一圆柱面31和第二圆柱面32，所述第一圆柱面31的中轴线和所述第二圆柱面32的中轴线相互垂直；

所述第一圆柱面31和第二圆柱面32的中部分别环绕圆柱面设置有沟槽33；

所述第一节叉1和第二节叉2均设有滑槽11，所述滑槽11的底部中央可拆卸设置有限位导向柱12；

所述第一节叉1的滑槽11套设于所述第一圆柱面31的外部，所述第二节叉2的滑槽11套设于所述第二圆柱面32的外部；

两个所述沟槽33分别套设置于两个所述限位导向柱12的外部，两个所述限位导向柱12分别对所述第一圆柱面31的转动运动和所述第二圆柱面32的转动运动进行限位。

具体的，所述第一圆柱面31的中轴线和所述第二圆柱面32的中轴线相互垂直，第一节叉1和第二节叉2相对安装，第一节叉1的滑槽11套设于所述第一圆柱面31的外部，使得第一节叉1绕所述第一圆柱面31的中轴线转动运动，同时第一圆柱面31上的沟槽33套在所述第一节叉1的限位导向柱12上，通过限位导向柱12对第一节叉1与球形连接体3的相对转动运动进行限位，同时起到导向的作用，同理，第二节叉2的滑槽11套设于所述第二圆柱面32的外部，使得第二节叉2绕所述第二圆柱面32的中轴线转动运动，同时第二圆柱面32上的沟槽33套在所述第二节叉2的限位导向柱12上，通过限位导向柱12对第二节叉2与球形连接体3的相对转动运动进行限位，同时起到导向的作用，当第一节叉1沿其轴线转动时，通过第一节叉1的限位导向柱12带动球形连接体3转动，再通过球形连接体3的沟槽33带动第二节叉2转动，从而使得第一节叉1和第二节叉2呈不同夹角时都可以实现转动运动的转动，实现角度的不长，可联接同一平面上两轴线夹角5°～45°的传动，其中第一节叉1和第二节叉2的夹角为5°～25°之间的传动效率为最佳，体积小且扭矩更大，与现有技术中的普通十字轴万向联轴器相比，同规格外形尺寸下，本万向联轴器的扭矩相比可高达3倍之多，可以应用在有限的安装空间中，适用性更广泛，传递精度更高，且结构简单，各零部件的加工更方便。

在本可选实施例中，所述第一圆柱面31的沟槽33为横向设置的竖向环形槽331，所述第二圆柱面32的沟槽33为竖向设置的横向环形槽332，所述竖向环形槽331和横向环形槽332的两端相互垂直相交。

具体的，在本实施例中，所述第一圆柱面31的沟槽33为横向设置的竖向环形槽331，竖向环形槽331用于球形连接体3和第一节叉1的转动运动进行导向，通过限位导向柱12与竖向环形槽331的卡合配合，使得球形连接体3沿着竖向环形槽331的轨迹进行运动，同理，所述第二圆柱面32的沟槽33为竖向设置的横向环形槽332，横向环形槽332用于球形连接体3和第二节叉2的转动运动进行导向，通过限位导向柱12与横向环形槽332的卡合配合，使得球形连接体3沿着横向环形槽332的轨迹进行运动，所述竖向环形槽331和横向环形槽332的两端相互垂直相交，从而使得在联轴器实现万向连接，第一节叉1和第二节叉2转动至任意角度也可以通过球形连接体3实现传动。

在本可选实施例中，所述滑槽11为圆柱形槽，所述圆柱形槽的槽面为圆柱形弧面，所述圆柱形弧面与所述第一圆柱面31或第二圆柱面32均配合连接，所述第一圆柱面31和第二圆柱面32的直径相等。

具体的，球形连接体3的第一圆柱面31或第二圆柱面32的截面均为直径相等的圆形截面，所述滑槽11的截面设置为与所述圆形截面的大部分结构相同，使得第一圆柱面31或第二圆柱面32在安装在滑槽11内时，第一圆柱面31或第二圆柱面32的外表面与滑槽11的槽面的形状相吻合，使得第一圆柱面31或第二圆柱面32的中轴线与圆柱形滑槽11的中轴线位于同一直线上，从而使得第一圆柱面31或第二圆柱面32在滑槽11内的转动运动时，圆柱面和槽面更贴合，运动更平稳流畅。

进一步的是，所述滑槽11的两侧分别设置有叉头部13，两个所述叉头部13相对设置，所述叉头部13的两侧设置有斜角131。具体的，在第一节叉1、第二节叉2和球形连接体3组装连接时，球形连接体3的第一圆柱面31先与第一节叉1组装后，第二节叉2再沿着第二圆柱面32与球形连接体3连接，此时通过设置斜角131，可以使得第二节叉2在安装时避开第一节叉1，避免第一节叉1与第二节叉2结构干涉而发生碰撞导致安装受阻，使得安装更方便。

进一步的是，所述叉头部13的一端向外突出设置有限位部14，使得所述限位部14和叉头部13构成的所述滑槽11的截面圆的周长大于其整圆周长的一半。具体的，如图3所示，通过设置限位部14延长叉头部13，使得所述限位部14和叉头部13构成的所述圆柱形槽的截面圆有缺口，但周长需大于其整圆周长的一半，以组装球形连接体3和第一节叉1为例，将球形连接体3的第一圆柱面31的中轴线与第一节叉1的滑槽11的中轴线重合，然后将球形连接体3沿着所述中轴线插入滑槽11内，使得球形连接体3在安装于所述滑槽11内，通过限位部14可以对球形连接体3的外侧端进行限位，防止球形连接体3从滑槽11向外掉出，与此同时将限位导向柱12插入滑槽11内，通过限位导向柱12卡住球形连接体3的第一圆柱面31上的沟槽33，对球形连接体3沿第一圆柱面31的中轴线方向的运动进行限位，防止球形连接体3沿中轴线方向掉出，提高整体结构连接的稳定性。

在本可选实施例中，所述第一节叉1和第二节叉2均设有限位通孔15，所述限位通孔15贯穿所述第一节叉1或所述第二节叉2，且所述限位通孔15与所述滑槽11的底部中央连通；所述限位导向柱12可拆卸设置于所述限位通孔15内。

具体的，当球形连接体3安装进入滑槽11的内部后，从限位通孔15插入限位导向柱12，限位导向柱12的局部从限位通孔15与所述滑槽11的底部中央连通处冒出，从而与球形连接体3的沟槽33形成卡扣的结构，从而对球形连接体3的转动运动进行限位；当需要拆解本联轴器时，先将限位导向柱12从限位通孔15内取出，然后就可以将球形连接体3从滑槽11中取出，完成对联轴器的拆卸，有效提高联轴器的组装或拆解的效率，操作简单便捷。

在本可选实施例中，所述第一节叉1和第二节叉2均设置有连接孔16。具体的，连接孔16用于连接需要传动的两个传动轴件，连接孔16设置于与滑槽11相对的一侧，且连接孔16的中轴线应与所述第一节叉1或第二节叉2转动的轴线位于同一直线上，从而保证联轴器对转动运动传动的效率，提高联轴器运动的稳定和顺畅。

根据本实用新型实施例的一种球形万向联轴器的其他构成等以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种球形万向联轴器，其特征在于：包括第一节叉、第二节叉和球形连接体；

所述球形连接体包括有第一圆柱面和第二圆柱面，所述第一圆柱面的中轴线和所述第二圆柱面的中轴线相互垂直；

所述第一圆柱面和第二圆柱面的中部分别环绕圆柱面设置有沟槽；

所述第一节叉和第二节叉均设有滑槽，所述滑槽的底部中央可拆卸设置有限位导向柱；

所述第一节叉的滑槽套设于所述第一圆柱面的外部，所述第二节叉的滑槽套设于所述第二圆柱面的外部；

两个所述沟槽分别套设置于两个所述限位导向柱的外部，两个所述限位导向柱分别对所述第一圆柱面的转动运动和所述第二圆柱面的转动运动进行限位。

2.根据权利要求1所述的一种球形万向联轴器，其特征在于：所述第一圆柱面的沟槽为横向设置的竖向环形槽，所述第二圆柱面的沟槽为竖向设置的横向环形槽，所述竖向环形槽和横向环形槽的两端相互垂直相交。

3.根据权利要求1所述的一种球形万向联轴器，其特征在于：所述滑槽为圆柱形槽，所述圆柱形槽的槽面为圆柱形弧面，所述圆柱形弧面与所述第一圆柱面或第二圆柱面均配合连接，所述第一圆柱面和第二圆柱面的直径相等。

4.根据权利要求3所述的一种球形万向联轴器，其特征在于：所述滑槽的两侧分别设置有叉头部，两个所述叉头部相对设置，所述叉头部的两侧设置有斜角。

5.根据权利要求4所述的一种球形万向联轴器，其特征在于：所述叉头部的一端向外突出设置有限位部，使得所述限位部和叉头部构成的所述滑槽的截面圆的周长大于其整圆周长的一半。

6.根据权利要求1所述的一种球形万向联轴器，其特征在于：所述第一节叉和第二节叉均设有限位通孔，所述限位通孔贯穿所述第一节叉或所述第二节叉，且所述限位通孔与所述滑槽的底部中央连通；所述限位导向柱可拆卸设置于所述限位通孔内。

7.根据权利要求1所述的一种球形万向联轴器，其特征在于：所述第一节叉和第二节叉均设置有连接孔。

Images