KR970006007B1 - Universal joint - Google Patents
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Abstract
내용없음.None.
Description
제1도는 본 발명에 따른 유니버설조인트의 일부를 단면한 측면도.1 is a side cross-sectional view of a part of the universal joint according to the present invention.
제2도는 볼부시가 설치된 요크의 일부를 단면한 측면도.2 is a side view of a part of yoke provided with a ball bush.
제3도는 본 발명에 따른 유니버설조인트의 프랜지요크에 안내되는 가이드본체의 정면도.Figure 3 is a front view of the guide body guided to the frangijk of the universal joint according to the present invention.
제4도는 가이드본체의 중심허브 외면에 형성된 고리형상의 오목부를 나타낸 부분확대 단면도.4 is a partially enlarged cross-sectional view showing an annular recess formed on the outer surface of the center hub of the guide body.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
2,4 : 요크 6 : 부시2,4: York 6: Bush
6a : 브리지 8 : 크로스핀6a: Bridge 8: Crosspin
8a : 핀헤드 10 : 플랜지요크8a: Pinhead 10: Planjok
10a,10b : 플랜지요크 하프 11 : 중심개구10a, 10b: Planjok Half 11: Center opening
12 : 고리형상 홈 13 : 가이드본체12: annular groove 13: guide body
13a : 고리형상의 오목부 14 : 중심허브13a: annular recess 14: center hub
14a : 중심허브 내면 14b : 중심허브 외면14a: Inside the central hub 14b: Outside the central hub
15 : 허브플랜지 16 : 트러스트 와셔15: Hub Flange 16: Trust Washer
17 : O-링 18 : 유로17: O-ring 18: Euro
19 : 급유니플19: oil supply nipple
본 발명은, 프로펠라 샤프트에 사용되는 유니버설조인트, 특히 조인트 각도가 매우 넓은 등속형 광각 유니버설조인트에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to universal joints used in propeller shafts, in particular to constant velocity wide angle universal joints with very wide joint angles.
이와 같은 유니버설조인트는, 예를 들면 농업기계의 프로펠라 샤프트에 사용된다.Such a universal joint is used for the propeller shaft of an agricultural machine, for example.
종래에 이런 종류의 유니버설조인트로서는, 일본국 실공평 2-47767호 공보에 기재되어 있는 것이 있다. 이 공보에 기재된 유니버설조인트는, 플랜지요크의 바깥쪽에 단면적이 큰 방열용 및 보강용 핀(fin)을 설치함으로써, 유니버설조인트의 회전중에 플랜지요크에 발생하는 높은 마찰열을 방열하여 냉각효과를 높이고, 수명을 늘리도록 하고 있다.Conventionally, this kind of universal joint is described in Japanese Unexamined Patent Publication No. 2-47767. The universal joint described in this publication provides heat dissipation and reinforcing fins with a large cross-sectional area on the outer side of the planjok to dissipate the high frictional heat generated in the planjok during rotation of the universal joint, increasing the cooling effect, To increase.
그러나, 이 종래의 유니버설조인트에서는, 플랜지요크에 핀을 설치하기 때문에, 유니버설조인트의 회전에 대한 공기저항이 커지게 되어 회전효율을 저하시키게 된다.However, in this conventional universal joint, since the pin is provided in the flange joint, the air resistance to the rotation of the universal joint is increased, thereby lowering the rotational efficiency.
따라서, 본 발명의 목적은 핀이 없더라도 냉각효과가 높으며, 회전효율이 좋고 더욱 수명을 길게 할 수 있는 유니버설조인트를 얻는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to obtain a universal joint that has a high cooling effect, good rotational efficiency and a longer life even without a fin.
이 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 유니버설조인트는, 구동축의 요크와 피구동축의 요크와의 사이에 배치되고, 축선방향으로 관통하는 중심개구 및 이 중심개구에 직교하여 반경방향으로 뻗어있는 고리형상 홈을 가지는 플랜지요크와, 상기 플랜지요크에 설치하여 상기 중심개구에 연이어 통하는 급유니플과, 상기 구동축의 요크 및 상기 피구동축의 요크의 볼부시를 미끄럼동작할 수 있도록 수용하여 상기 플랜지요크의 중심개구내에서 이동이 자유로운 중심허브 및 이 중심허브의 외면으로부터 반경방향으로 돌출하여 상기 플랜지요크의 고리형상 홈내에서 미끄럼 운동하는 허브플랜지를 가진 가이드본체와, 상기 가이드본체의 허브플랜지의 양쪽의 측면과 상기 플랜지요크의 고리형상 홈의 대향 벽면과의 사이에 설치시킨 트러스트와셔와, 상기 가이드본체에, 가이드본체의 중심축선에 대하여 적어도 1개의 직경라인을 따라서 상기 허브플랜지의 외주면으로부터 중심허브 내면까지 관통하는 여러개의 유로가 형성된 유니버설조인트에 있어서, 상기 플랜지요크의 중심개구에 근접하는 위치에서 상기 고리형상 홈의 축선방향으로 서로 대향하는 벽면에 각각 형성된 고리형상의 오목홈에 O-링이 배치되고, 상기 가이드본체의 상기 허브플랜지의 양측면에서 상기 중심허브의 외면과 상기 허브플랜지와의 접합부분을 향해서 서서히 깊어지는 고리형상의 오목부가 형성된 것을 특징으로 한다.In order to achieve this object, the universal joint according to the present invention is disposed between the yoke of the drive shaft and the yoke of the driven shaft, and has a central opening penetrating in the axial direction and a ring extending radially orthogonally to the central opening. The center of the plan yoke is accommodated so as to slide the ball bush of the plan yoke having a shape groove, the oil supply nipple which is connected to the center opening and connected to the center opening, and the yoke of the drive shaft and the yoke of the driven shaft. A guide hub having a center hub freely movable within the opening and a hub flange protruding radially from the outer surface of the center hub and sliding in the annular groove of the flange yoke, and both sides of the hub flange of the guide body; The thrust washer which was installed between the opposite wall surface of the annular groove of the planjok And a universal joint having a plurality of flow paths formed in the guide body, the plurality of passages penetrating from the outer circumferential surface of the hub flange to the inner surface of the central hub along at least one diameter line with respect to the central axis of the guide body. O-rings are disposed in the annular concave grooves respectively formed on the wall surfaces facing each other in the axial direction of the annular groove at the position, and the outer surface of the center hub and the hub flange on both sides of the hub flange of the guide body. It characterized in that an annular recess is formed that gradually deepens toward the junction with the.
본 발명의 이 구성에 의하면, 가이드본체의 허브플랜지가 고리형상 홈내에서 미끄럼 동작하기 위한 클리어런스가 트러스트와셔에 의해 메워지고, 또한 O-링이 이 트러스트와셔에 압착되기 때문에, 이 클리어런스내로 흙탕물이 칩입하는 것을 확실하게 방지하고, 또 가이드본체에 설치한 여러개의 유로에 의해 윤활제의 공급 및 순환이 충분히 행해진다.According to this configuration of the present invention, since the clearance for sliding the hub flange of the guide body in the annular groove is filled by the thrust washer, and the O-ring is pressed against the thrust washer, the muddy water is chipped into the clearance. And lubrication of the lubricant is sufficiently performed by a plurality of flow paths provided in the guide body.
(실시예)(Example)
다음에, 도면에 따라 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.Next, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
제1도에는 본 발명의 유니버설조인트의 바람직한 실시예의 일부 단면으로 하는 측면도를 나타낸다. 이 실시예에 있어서는 구동축 및 피구동축(도시하지 않음)을 각각 요크(2),(4)에 스플라인 연결등에 의해 연결한다. 제2도에 나타낸 바와 같이, 이들 요크(2),(4)의 각각이 서로 대향하는 두갈래 끝단부를 연결하는 브리지(6a)에 볼부시(6)를 설치한다. 이 요크(2),(4)는 크로스핀(8)의 서로 직교하는 핀부분의 한쪽 핀부분의 서로 직경방향으로 대향하는 끝단부에 있어서의 한쌍의 핀 헤드를 회동이 자유롭도록 지지한다. 크로스핀(8)의 다른쪽 핀 부분이 서로 직경방향으로 대향하는 끝단부에 있어서의 한쌍의 핀헤드(8a)는 플랜지요크(10)에 의해 회동이 자유롭게 지지한다.1 is a side view showing a partial cross section of a preferred embodiment of the universal joint of the present invention. In this embodiment, the drive shaft and the driven shaft (not shown) are respectively connected to the yoke 2, 4 by spline connection or the like. As shown in FIG. 2, the ball bush 6 is provided in the bridge 6a which connects the two end parts which each of these yokes 2 and 4 oppose each other. The yokes 2, 4 support a pair of pin heads at one end of the cross pin 8 at opposite ends of the pin portions that are perpendicular to each other in the radial direction. The pair of pin heads 8a at the ends where the other pin portions of the cross pins 8 face each other in the radial direction are rotatably supported by the plan yoke 10.
이 플랜지요크(10)는, 도면에서 보아 좌우로 거의 동일한 형상의 한쌍의 플랜지요크 하프(10a),(10b)를 서로 맞대어 용접함으로써 접합한다. 이들 플랜지요크 하프에는 축선방향으로 관통하는 중심개구(11)가 형성된다. 또한 플랜지요크 하프의 서로 대향하는 맞대는 면에는, 고리형상의 오목부를 형성하여 서로 접합한 후에 고리형상 홈(12)이 생기도록 한다.This planjok 10 is joined by welding a pair of planjoke halves 10a, 10b of substantially the same shape from side to side as shown in the drawing. The flank yoke half is formed with a central opening 11 penetrating in the axial direction. Moreover, the annular recessed parts are formed in the mutually opposing faces of the flanged harp so that the annular groove 12 may be formed after joining each other.
플랜지요크(10)에는 중심개구(11)의 중심축선에 직교하는 중심반경 방향의 평면상에서 둘레방향 및 반경방향으로 미끄럼 동작이 가능한 가이드본체(13)가 설치된다. 이 가이드본체(13)는 요크(2),(4)에 설치한 볼부시(6)를 회전구동이 자유롭도록 끼워 맞춤하는 중심허브(14) 및 이 중심허브(14)의 외면에서 반경방향의 바깥쪽으로 돌출하는 원형의 허브플랜지(15)를 가진다. 가이드본체(13)는 크롬강을 침탄 담금질한 재료로써 형성하는 것이 바람직하다.The guide yoke 10 is provided with a guide body 13 capable of sliding in the circumferential direction and the radial direction on a plane in the center radius direction orthogonal to the center axis of the center opening 11. The guide main body 13 has a central hub 14 for fitting the ball bushes 6 provided on the yokes 2 and 4 so as to be free to rotate, and a radial direction on the outer surface of the central hub 14. It has a circular hub flange 15 protruding outward. The guide body 13 is preferably formed of a quenched and quenched material of chromium steel.
이 가이드본체(13)의 허브플랜지(15)가 플랜지요크(10)의 고리형상 홈(12)을 따라 둘레방향 및 반경방향으로 이동가능하도록 허브플랜지(15)를 고리형상 홈(12)에 배치한다. 각 플랜지요크 하프(10a),(10b)에 각각 유니버설조인트의 크로스핀(8)을 부착시킨 후, 가이드본체(13)의 허브플랜지(15)를 고리형상 홈(12)으로 안내하고, 중심허브(14)의 내면(14a)에 요크(2),(4)의 볼부시(6)를 끼워맞춤시키고 플랜지요크 하프(10a),(10b)를 도시한 바와 같이 맞대어 용접에 의해 접합한다.The hub flange 15 is disposed in the annular groove 12 so that the hub flange 15 of the guide body 13 can move in the circumferential and radial directions along the annular groove 12 of the flange yoke 10. do. After attaching the cross pins 8 of the universal joints to the flanged halves 10a and 10b, respectively, the hub flange 15 of the guide body 13 is guided to the annular groove 12, and the center hub The ball bushes 6 of the yokes 2 and 4 are fitted to the inner surface 14a of (14), and the flanged halves 10a and 10b are joined to each other by welding as shown.
가이드본체(13)의 원형 허브플랜지(15)의 외경은 플랜지요크(10)의 중심개구(11)의 직경보다도 크게 하여, 항상 허브플랜지(15)의 대부분이 플랜지요크(10)의 고리형상 홈(12)내로 끼워맞춤하여 고리형상 홈(12)에서 탈락하지 않으며, 허브플랜지(15)가 고리형상 홈(12)에 미끄럼동작으로 안내되어, 가이드본체(13)의 중심허브(14)가 플랜지요크(10)의 중심개구(11)의 중심 반경방향의 평면상에서 둘레방향 및 반경방향으로 이동할 수 있도록 한다.The outer diameter of the circular hub flange 15 of the guide body 13 is larger than the diameter of the central opening 11 of the flange yoke 10 so that most of the hub flange 15 always has an annular groove of the flange yoke 10. (12) does not fall out of the annular groove 12 by fitting into it, and the hub flange 15 is guided in the sliding motion to the annular groove 12, so that the center hub 14 of the guide body 13 is flanged. It is possible to move in the circumferential direction and the radial direction on the plane of the center radial direction of the center opening 11 of the yoke 10.
본 발명에 의하면, 플랜지요크(10)의 고리형상 홈(12) 양쪽의 대향 벽면과 가이드본체(13)의 허브플랜지(15)와의 사이에 각각 원형 링형상의 트러스트와셔(16)를 개재한다. 이 트러스트와셔(16)는 강판, 황동, 인, 청동 등의 금속에 의해 형성하면 좋으나, 자기 윤활성 플라스틱에 의해 형성할 수도 있다.According to the present invention, a circular ring-shaped thrust washer 16 is interposed between opposing wall surfaces of both annular grooves 12 of the flange yoke 10 and hub flanges 15 of the guide body 13, respectively. The thrust washer 16 may be formed of metal such as steel sheet, brass, phosphorus, bronze, or the like, but may be formed of self-lubricating plastic.
또, 플랜지요크(10)의 고리형상(12) 양쪽의 대향 벽면에는, 각각 중심개구(11)의 근방에 O-링(17)을 설치하고, 이들 O-링(17)을 트러스트와셔(16)에 걸어맞춤시킨다.Moreover, the O-rings 17 are provided in the vicinity of the center opening 11 in the opposing wall surfaces of both the annular 12 of the flange yoke 10, respectively, and these O-rings 17 are thrust washers 16, respectively. To fit).
본 발명에 의하면, 플랜지요크(10)에는 일본국 실공평 2-47767호 공보에 기재된 유니버설조인트와 같은 핀을 설치하지 않는다. 본 발명은 핀을 설치하지 않는 구성에 의한 방열부족을 해소하기 위하여, 가이드본체(13)에는 제1도 및 제3도에 나타낸 바와 같이, 가이드본체의 중심축선에 대하여 적어도 1개의 직경라인(도시한 실시예에서는 서로 직교하는 2개의 직경라인)을 따라 허브플랜지(15)의 외주면에서 중심허브(14)의 내면(14a)까지 관통하는 여러개(도시한 실시예에서는 4개)의 유로(18)가 형성된다.According to the present invention, the plan yoke 10 is not provided with a pin such as the universal joint described in Japanese Unexamined Patent Publication No. 2-47767. In order to solve the lack of heat dissipation due to the configuration of not installing the fin, the guide main body 13 has at least one diameter line (shown in FIG. 1 and FIG. In one embodiment, a plurality of flow paths 18 (four in the illustrated embodiment) penetrate from the outer circumferential surface of the hub flange 15 to the inner surface 14a of the central hub 14 along two diameter lines orthogonal to each other). Is formed.
또, 가이드본체(13)에는 제4도에 나타낸 바와 같이, 허브플랜지(15)의 양측면에서 중심허브 외면(14b)과 허브플랜지(15)와의 접합부분을 향해 서서히 깊어지는 고리형상의 오목부(13a)를 형성하는 것이 바람직하다.In addition, as shown in FIG. 4, the guide body 13 has an annular recess 13a that gradually deepens toward the junction between the hub hub 15 and the hub outer surface 14b on both sides of the hub flange 15. Is preferably formed.
플랜지요크(10)에는 윤활오일을 플랜지요크(10)의 중심개구(11) 및 고리형상 홈(12)과 가이드본체(13) 및 트러스트와셔(16) 사이의 미끄럼동작 접촉면 및 가이드본체(13)의 중심허브(14)의 내면(14a)과 볼부시(6) 사이의 미끄럼 동작 접촉면으로 공급하기 위한 급유니플(19)을 설치한다.The lubricating oil is supplied to the flange yoke 10 by a sliding contact surface between the central opening 11 and the annular groove 12 of the flange yoke 10 and the guide main body 13 and the thrust washer 16 and the guide main body 13. A lubrication nipple 19 for supplying a sliding contact surface between the inner surface 14a of the central hub 14 and the ball bush 6 is provided.
급유니플(19)로부터 급유된 윤활오일은, 플랜지요크(10)에 설치한 도시하지 않는 유로를 거쳐서 플랜지요크의 중심개구(11) 및 고리형상 홈(12)내로 유입되고, 이 중심개구(11) 및 고리형상 홈(12)으로부터 미끄럼 동작 접촉면으로 공급된다. 특히 가이드본체(13)의 중심허브(14)의 내면(14a)과 볼부시(6) 사이의 미끄럼동작 접촉면에는, 가이드본체(13)에 형성된 여러개의 유로(18)를 거쳐 충분히 공급된다. 또 가이드본체(13)의 외면(14b)에 형성된 고리형상의 오목부(13a)에는 충분한 윤활오일을 담아둘 수 있기 때문에, 오일이 끊어지는 것을 막을 수 있다.Lubricating oil lubricated from the lubrication nipple (19) flows into the central opening (11) and annular groove (12) of the planjok via an unillustrated flow path provided in the planjok (10), and the central opening (11). And from the annular groove 12 to the sliding contact surface. In particular, the sliding contact surface between the inner surface 14a of the center hub 14 of the guide body 13 and the ball bush 6 is sufficiently supplied via a plurality of flow paths 18 formed in the guide body 13. Moreover, since sufficient lubricating oil can be contained in the annular recess 13a formed in the outer surface 14b of the guide main body 13, oil can be prevented from breaking.
본 발명에 의하면, 예를 들어 농업기계에 적용하여 논 내에서 사용할 경우, 가이드본체의 허브플랜지가 플랜지요크의 고리형상 홈내에서 미끄럼동작하기 위한 비교적 큰 클리어런스내로 흙탕물이 침입하는 것을 방지하도록 트러스트와셔가 이 클리어런스를 메우는 동시에, 이것에 의해 매우 제한된 클리어런스라도 가이드본체에 설치한 여러개의 유로에 의해 원활한 미끄럼 동작을 가능하게 하는 충분한 윤활오일의 공급이 행해져서 내마모성을 향상하고, 동시에 냉각효율도 향상하며, 핀을 설치하지 않고, 가이드본체의 중심허브 내면과 볼부시 사이의 미끄럼동작 접촉면의 눌어붙는 것을 방지할 수 있어 원활한 동작 및 장치의 수명증대를 얻을 수 있다.According to the present invention, when applied to an agricultural machine, for example, in a paddy field, the thrust washer is provided so that the hub flange of the guide main body prevents muddy water from entering into a relatively large clearance for sliding in the annular groove of the planjok. In addition to filling this clearance, it is possible to supply sufficient lubrication oil which enables smooth sliding operation by several flow paths installed in the guide body, even with very limited clearance, thereby improving wear resistance and improving cooling efficiency. It is possible to prevent the sliding of the sliding contact surface between the inner surface of the center hub of the guide body and the ball bush without installing the pin, so that the smooth operation and the life of the device can be obtained.
또한 핀을 설치하지 않음으로써, 유니버설조인트의 회전에 대한 공기저항이 적어져 유니버설조인트의 회전효율이 향상된다.In addition, by not installing the pin, the air resistance to the rotation of the universal joint is reduced, thereby improving the rotation efficiency of the universal joint.
본 발명에서는, 특히 가이드본체의 중심허브의 외면에 상기 허브플랜지와 접합부분으로 향하여 서서히 깊어지는 고리형상의 오목부가 형성되어 있으므로, 상기 플랜지요크의 중심개구 근방에 설치한 O-링과 협동하여 상기 오목부내에 충분한 윤활오일을 담아둘 수 있어 오일이 끊어지는 것을 확실하게 방지하고, 윤활 및 냉각효과를 증대시켜 내마모성을 향상시키며, 원활한 동작을 확실하게 행할 수 있게 된다.In the present invention, in particular, the outer surface of the center hub of the guide main body is formed with a ring-shaped recess that gradually deepens toward the hub flange and the joining portion, so that the recess cooperates with the O-ring provided near the center opening of the flange yoke. Enough lube oil can be stored in the part to reliably prevent the oil from breaking off, increase the lubrication and cooling effect, improve wear resistance, and ensure smooth operation.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| G160 | Decision to publish patent application | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20120709 Year of fee payment: 16 |
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| EXPY | Expiration of term |