專利名稱:一種新型十字軸萬向節(jié)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種聯(lián)軸器,尤其是涉及一種便于裝配的十字軸萬向節(jié)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的十字軸萬向節(jié)一般包括十字軸、軸承套、和設(shè)置在十字軸的軸頭上油封,十字軸的軸頭和軸承套之間設(shè)置滾針以實(shí)現(xiàn)滾動(dòng)摩擦。例如,在中國專利文獻(xiàn)上公開的“一種十字軸萬向節(jié)”,其公告號(hào)為CN 2743603Y,公告日為2005年11月30日,由十字軸、軸承套、 止推墊權(quán)、滾針以及密封圈和防塵罩組成,防塵罩設(shè)置在軸承套開口端,防塵罩內(nèi)側(cè)緊貼十字軸的軸頭,外側(cè)上方設(shè)有卡環(huán),卡環(huán)卡在軸承套開口端部內(nèi)側(cè)的卡環(huán)槽。此類采用滾針結(jié)構(gòu)的萬向節(jié)存在如下問題1.滾針的數(shù)量多,裝配程序復(fù)雜,需要借助專用的設(shè)備;2.由于滾針與軸頭和軸承套之間為線接觸,因此,所能承受的載荷小。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的十字軸萬向節(jié)所存在的裝配程序復(fù)雜、承載小的問題,提供一種結(jié)構(gòu)簡單、裝配方便、適用于低轉(zhuǎn)速且且能承受較大扭矩的十字軸萬向節(jié)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案一種新型十字軸萬向節(jié),包括十字軸、設(shè)置在十字軸的軸頭外的軸承套和油封,所述軸承套的內(nèi)側(cè)面為內(nèi)球面,在軸承套和軸頭之間設(shè)有內(nèi)球環(huán),所述內(nèi)球環(huán)套設(shè)在軸頭上,內(nèi)球環(huán)的外側(cè)面為與軸承套的內(nèi)側(cè)面適配的外球面,軸承套的內(nèi)側(cè)面上等分設(shè)有兩條寬度大于內(nèi)球環(huán)高度的開口槽。本發(fā)明用一個(gè)內(nèi)球環(huán)替代滾針,由于內(nèi)球環(huán)與軸承套以及軸頭之間為面接觸,因此大大地提高了整個(gè)萬向節(jié)的承載能力。特別地,內(nèi)球環(huán)和軸承套之間的配合面為球面,并且內(nèi)球環(huán)高度小于開口槽的寬度,因此,無需借助專用工具,整個(gè)內(nèi)球環(huán)可以垂直于軸承套的方向沿著開口槽手動(dòng)插入到軸承套內(nèi),然后將內(nèi)球環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)90度即可完成內(nèi)球環(huán)的裝配,從而使萬向節(jié)的裝配程序大大簡化,有利于提高裝配效率,降低裝配成本。作為優(yōu)選,所述開口槽底面為一與軸承套同軸的圓錐面,圓錐面小端與軸承套內(nèi)球面相切連接,圓錐面大端延伸至軸承套的開口端面,從而使內(nèi)球環(huán)可方便地從開口槽的大端放入到軸承套內(nèi),并且開口槽與內(nèi)球面是相切的,因此保證了順滑連接,避免因連接臺(tái)階可能產(chǎn)生的應(yīng)力集中,有利于提高軸承套的強(qiáng)度。作為優(yōu)選,所述內(nèi)球環(huán)兩端的邊緣設(shè)有圓角;所述開口槽的開口端邊緣以及底面的二側(cè)邊緣分別設(shè)有圓角。開口槽底面的圓角有利于提高軸承套的強(qiáng)度,而開口槽的開口端邊緣設(shè)置的圓角則有利于避免內(nèi)球環(huán)在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)與開口端邊緣產(chǎn)生刮擦,進(jìn)而有利于潤
3滑。作為優(yōu)選,所述內(nèi)球環(huán)采用粉末冶金制成,有利于確保其耐磨性能,同時(shí)內(nèi)球環(huán)可通過浸油工藝,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)潤滑。作為優(yōu)選,所述軸承套的內(nèi)球面在開口端邊緣處設(shè)有倒角,從而有利于內(nèi)球環(huán)的安裝;軸承套的外側(cè)面在靠近開口端處設(shè)有環(huán)形槽,所述油封靠近軸承套一側(cè)的端面上設(shè)有緊貼倒角的斜面的環(huán)形油封唇口,并在油封外側(cè)邊緣設(shè)有向軸承套一側(cè)延伸的外唇口, 所述外唇口扣在環(huán)形槽內(nèi),使油封可拆卸安裝在軸承套上,便于其安裝,尤其是,環(huán)形油封唇口與軸承套的倒角處為斜面貼合,因此,軸承套對(duì)油封在該斜面上的壓力被分解為軸向和徑向的兩個(gè)分力,從而使油封與軸頭的外圓柱面以及軸肩處的端面均有良好的貼合密封作用,有利于提高油封的密封效果。作為優(yōu)選,所述軸承套內(nèi)側(cè)底部設(shè)有臺(tái)階狀的圓形凹槽,圓形凹槽底面與內(nèi)球面的球心之間的距離大于內(nèi)球面的半徑,一方面,圓形凹槽可確保內(nèi)球環(huán)的安裝,避免內(nèi)球環(huán)在插入到軸承套開口槽內(nèi)進(jìn)行90度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)與軸承套之間發(fā)生干涉,同時(shí)可作為軸承套加工時(shí)的一個(gè)退刀槽;特別地,圓形凹槽可作為一個(gè)儲(chǔ)油槽,從而可放置較多的潤滑油,有利于萬向節(jié)的潤滑,并提高其使用壽命。作為優(yōu)選,所述內(nèi)球環(huán)的外球面與軸承套的內(nèi)球面之間為間隙配合,配合間隙為 0. 025mm-0. 075mm,既可確保配合精度,同時(shí)避免因工作時(shí)發(fā)熱而出現(xiàn)卡死現(xiàn)象;軸頭與內(nèi)球環(huán)之間為間隙配合,配合間隙為0. 02mm-0. 055mm,方便軸頭與內(nèi)球環(huán)的裝配。因此,本發(fā)明具有如下有益效果1.簡化裝配工序,提高裝配效率,有利于降低制造成本;2.承載能力強(qiáng),潤滑效果好,使用壽命長。
圖1是本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的軸承套的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。如圖1所示的實(shí)施例中,一種新型十字軸萬向節(jié),包括十字軸1和設(shè)置在十字軸的軸頭11外的軸承2,在軸承套和軸頭之間設(shè)置替代滾針的內(nèi)球環(huán)3,內(nèi)球環(huán)采用粉末冶金制成,使其可通過浸油工藝,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)潤滑。內(nèi)球環(huán)套設(shè)在軸頭上,軸頭與內(nèi)球環(huán)之間為間隙配合,配合間隙為0. 02mm-0. 055mm,軸承套的內(nèi)側(cè)面為內(nèi)球面,相對(duì)應(yīng)地,內(nèi)球環(huán)的外側(cè)面為與軸承套的內(nèi)側(cè)面適配的外球面,內(nèi)球環(huán)的外球面與軸承套的內(nèi)球面之間為間隙配合, 配合間隙為 0. 025mm-0. 075mm。為了便于內(nèi)球環(huán)的安裝,如圖2所示,在軸承套的內(nèi)側(cè)面上等分設(shè)置兩條開口槽 4,開口槽的寬度大于內(nèi)球環(huán)高度0. 5mm,開口槽底面為一與軸承套同軸的圓錐面,圓錐面小端與軸承套內(nèi)球面相切連接,圓錐面大端延伸至軸承套的開口端面。與此同時(shí),內(nèi)球環(huán)兩端的邊緣設(shè)置圓角,并且在開口槽的開口端邊緣以及底面的二側(cè)邊緣分別設(shè)置圓角,既有利于提高軸承套的強(qiáng)度,并避免內(nèi)球環(huán)在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)與開口端邊緣產(chǎn)生刮擦,從而有利于改善潤滑效果。進(jìn)一步地,軸承套的內(nèi)球面在開口端邊緣處設(shè)置倒角5,使內(nèi)球環(huán)可順滑地進(jìn)入到軸承套內(nèi);另外,在軸承套的開口端設(shè)置油封6,為提高油封的密封效果,油封可采用骨架油封,軸承套的外側(cè)面在靠近開口端處設(shè)置環(huán)形槽22,相應(yīng)地,在油封外側(cè)邊緣設(shè)置向軸承套一側(cè)延伸的外唇口 61,該外唇口扣在環(huán)形槽內(nèi),并構(gòu)成過盈配合,并且,在油封靠近軸承套一側(cè)的端面上具有環(huán)形油封唇口 62,該環(huán)形油封唇口的端面為斜面,緊貼在軸承套開口端倒角的斜面上。本發(fā)明在安裝時(shí),可先將內(nèi)球環(huán)與軸承套垂直放置,從而使內(nèi)球環(huán)可沿著軸承套上開口槽的大端順利地進(jìn)入到開口槽底部,此時(shí)內(nèi)球環(huán)的外球面與軸承套的內(nèi)球面相貼合并處于同心位置,因而可將內(nèi)球環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)90度,使內(nèi)球環(huán)方便地進(jìn)入到軸承套的內(nèi)球面中。 接著,可將油封的外唇口卡接在環(huán)形槽內(nèi),使油封與軸承套連接,此時(shí)即可輕松地將十字軸的軸頭插入到內(nèi)球環(huán)的內(nèi)孔中。特別地,為了避免內(nèi)球環(huán)安裝時(shí)的干涉,在軸承套內(nèi)側(cè)底部設(shè)置臺(tái)階狀的圓形凹槽7,并且使圓形凹槽底面與內(nèi)球面的球心之間的距離大于內(nèi)球面的半徑0. 2mm,同時(shí),該圓形凹槽可作為一個(gè)儲(chǔ)油槽以用于存儲(chǔ)潤滑油。
權(quán)利要求
1.一種新型十字軸萬向節(jié),包括十字軸(1)、設(shè)置在十字軸的軸頭(11)外的軸承套(2)和油封(6),其特征是,所述軸承套的內(nèi)側(cè)面為內(nèi)球面,在軸承套和軸頭之間設(shè)有內(nèi)球環(huán)(3),所述內(nèi)球環(huán)套設(shè)在軸頭上,內(nèi)球環(huán)的外側(cè)面為與軸承套的內(nèi)側(cè)面適配的外球面,軸承套的內(nèi)側(cè)面上等分設(shè)有兩條寬度大于內(nèi)球環(huán)高度的開口槽(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型十字軸萬向節(jié),其特征是,所述開口槽底面為一與軸承套同軸的圓錐面,圓錐面小端與軸承套內(nèi)球面相切連接,圓錐面大端延伸至軸承套的開口端面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型十字軸萬向節(jié),其特征是,所述內(nèi)球環(huán)兩端的邊緣設(shè)有圓角;所述開口槽的開口端邊緣以及底面的二側(cè)邊緣分別設(shè)有圓角。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型十字軸萬向節(jié),其特征是,所述內(nèi)球環(huán)采用粉末冶金制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種新型十字軸萬向節(jié),其特征是,所述軸承套的內(nèi)球面在開口端邊緣處設(shè)有倒角(5),軸承套的外側(cè)面在靠近開口端處設(shè)有環(huán)形槽 (22),所述油封靠近軸承套一側(cè)的端面上設(shè)有緊貼倒角的斜面的環(huán)形油封唇口(62),并在油封外側(cè)邊緣設(shè)有向軸承套一側(cè)延伸的外唇口(61),所述外唇口扣在環(huán)形槽內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種新型十字軸萬向節(jié),其特征是,所述軸承套內(nèi)側(cè)底部設(shè)有臺(tái)階狀的圓形凹槽(7),圓形凹槽底面與內(nèi)球面的球心之間的距離大于內(nèi)球面的半徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種新型十字軸萬向節(jié),其特征是,所述內(nèi)球環(huán)的外球面與軸承套的內(nèi)球面之間為間隙配合,配合間隙為0. 025mm-0. 075mm ;軸頭與內(nèi)球環(huán)之間為間隙配合,配合間隙為0. 02mm-0. 055mm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種新型十字軸萬向節(jié),包括十字軸、設(shè)置在十字軸的軸頭外的軸承套和油封,所述軸承套的內(nèi)側(cè)面為內(nèi)球面,在軸承套和軸頭之間設(shè)有內(nèi)球環(huán),所述內(nèi)球環(huán)套設(shè)在軸頭上,內(nèi)球環(huán)的外側(cè)面為與軸承套的內(nèi)側(cè)面適配的外球面,軸承套的內(nèi)側(cè)面上等分設(shè)有兩條寬度大于內(nèi)球環(huán)高度的開口槽。本發(fā)明用內(nèi)球環(huán)替代現(xiàn)有的滾針結(jié)構(gòu),可簡化裝配工序,提高裝配效率,有利于降低制造成本,并且承載能力強(qiáng),潤滑效果好,使用壽命長。
文檔編號(hào)F16D3/16GK102454716SQ201110231818
公開日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2011年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月15日
發(fā)明者劉震 申請(qǐng)人:萬向錢潮股份有限公司, 萬向集團(tuán)公司