專利名稱:用于大鉸接角度的副滾道鉸接接頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種為一副滾道接頭形式的等速萬向節(jié)，這種接頭具有下述特征外接頭部分包括一縱軸線L12以及布置成在軸向互相相反的一連接端和一孔端，以及外接頭部分上設(shè)有諸外滾珠滾道；內(nèi)接頭部分包括一縱軸線L13以及用于連接一伸向外接頭部分的孔端的軸的連接結(jié)構(gòu)，以及內(nèi)接頭部分上設(shè)有諸內(nèi)滾珠滾道；諸外滾珠滾道和諸內(nèi)滾珠滾道一起形成諸對滾道；每一滾道對里裝有一傳遞扭矩的滾珠；一環(huán)形滾珠保持架設(shè)置在外接頭部分和內(nèi)接頭部分之間并有多個沿著圓周方向分布的保持架窗口，每個窗口里裝有至少一個傳遞扭矩的滾珠；各滾珠的中心由保持架保持在接頭的一中心平面EM內(nèi)，在接頭鉸接時各滾珠的中心被引導(dǎo)在兩個縱軸線L12和L13之間的角度二等分平面上；對于各滾道對的第一部分，在萬向節(jié)處于縱軸線L12和L13互相重合的對準(zhǔn)狀態(tài)時，在滾道基線處的、平行于在萬向節(jié)中心平面EM內(nèi)的滾珠滾道的中心線M221和M231處的切線T221和T231延伸的兩條切線T221’和T231’之間的張開角度α1是從連接端向孔端張開；而對于各滾道對的第二部分，在萬向節(jié)處于縱軸線L12和L13互相重合的對準(zhǔn)狀態(tài)時，在滾道基線處的、平行于在中心平面EM內(nèi)的滾珠滾道的中心線處的切線T222和T232延伸的兩條切線T222’和T232’之間的張開角度α2是從孔端向連接端張開。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)的有副滾道的鉸接接頭包括偶數(shù)的滾道對數(shù)。第一個半數(shù)的所述滾道對向外接頭部分的孔端張開。另一個半數(shù)的所述滾道對向外接頭部分的連接端張開。如果沿著圓周方向觀看，第一種型式的和第二種型式的滾道對是交替布置的。各個滾道是布置在各個通過頂點(diǎn)的平面R上，在圓周方向各個通過頂點(diǎn)的平面包括均勻的節(jié)距角度360°/n，這里n是滾道對的對數(shù)，例如是6、8、10。
各個交替的滾道對在接頭的中心平面EM內(nèi)以這樣的方式彎曲，即，它們包括一在滾道基線處的切線角度α1和α2，這兩個角度大小相同，但張開方向不同，并且各個交替的滾道對的滾道延伸線是鏡面對稱于接頭的中心平面EM。
現(xiàn)有技術(shù)的有副滾道的鉸接接頭只允許35°的相對較小的鉸接角，這是由于各個滾道對是朝向外接頭部分的連接端張開和朝向孔端封閉的并朝向孔端必須相當(dāng)短，以允許把保持架安裝在外接頭部分里。
文件DE 100 60 220 A1提出了有副滾道的鉸接接頭，其中諸第二滾道對設(shè)有不同的滾道形狀，它還包括呈S形延伸的滾道中心線并且具有在外接頭部分和內(nèi)接頭部分里的拐點(diǎn)。各個滾道中心線被定義為在諸滾珠滾道里的諸滾珠的中心的路徑。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供具有增大的鉸轉(zhuǎn)角的上述型式的固定的鉸接接頭。
第一個解決方案在于提供一種為一副滾道接頭形式的等速萬向節(jié)，這種接頭具有下述特征外接頭部分包括一縱軸線L12以及布置成在軸向互相相反的一連接端和一孔端，并且外接頭部分上設(shè)有諸外滾珠滾道；內(nèi)接頭部分包括一縱軸線L13以及用于連接一伸向外接頭部分的孔端的軸的連接結(jié)構(gòu)，并且內(nèi)接頭部分上設(shè)有諸內(nèi)滾珠滾道；諸外滾珠滾道和諸內(nèi)滾珠滾道一起形成諸滾道對；每一滾道對里裝有諸傳遞扭矩的滾珠；一環(huán)形滾珠保持架設(shè)置在外接頭部分和內(nèi)接頭部分之間并有多個沿著圓周方向分布的保持架窗口，每個窗口里裝有至少一個傳遞扭矩的滾珠；諸滾珠的中心由保持架保持在接頭的中心平面EM內(nèi)，在接頭鉸接時諸滾珠中心被引導(dǎo)在兩個縱軸線L12和L13之間的角度二等分平面上；諸滾道對的諸滾珠滾道的中心線M22和M23定位在通過接頭的各徑向平面R內(nèi)；對于各滾道對的第一部分，在萬向節(jié)處于縱軸線L12和L13互相重合的對準(zhǔn)狀態(tài)時，在滾道基線處的、平行于在萬向節(jié)中心平面EM內(nèi)的滾珠滾道的中心線M221和M231處的切線T221和T231延伸的切線T221’和T231’之間的張開角度α1是從連接端向孔端張開；對于各滾道對的第二部分，在萬向節(jié)處于縱軸線L12和L13互相重合的對準(zhǔn)狀態(tài)時，在滾道基線處的、平行于在中心平面EM內(nèi)的滾珠滾道222和232的中心線M222和M232處的切線T222和T232延伸的切線T222’和T232’之間的張開角度α2是從孔端向連接端張開，以及，下述適用于各第二滾道對的中心線；在外接頭部分上，在從萬向節(jié)中心平面EM到連接端的區(qū)域里的各個滾珠滾道的中心線M222徑向向內(nèi)地離開一個參照半徑RB，這個參照半徑的中心MB位于一條在接頭的中心平面EM內(nèi)的滾珠滾道的中心線M222處垂直于切線T222的直線和縱軸線L12的交點(diǎn)上；在內(nèi)接頭部分上，在從萬向節(jié)中心平面EM到孔端的區(qū)域里的各個滾珠滾道的中心線M232是徑向向內(nèi)地離開一個參照半徑RB’，這個參照半徑的中心MB’位于一條在接頭的中心平面EM內(nèi)的滾珠滾道的中心線M232處垂直于切線T232’的直線和縱軸線L13的交點(diǎn)上；在外接頭部分上，在從萬向節(jié)中心平面EM到孔端的區(qū)域里的諸滾珠滾道的中心線M222可徑向向外地運(yùn)動越過所述參照半徑RB；在內(nèi)接頭部分上，在從萬向節(jié)中心平面EM到連接端的區(qū)域里的諸滾珠滾道的中心線M232可徑向向外地運(yùn)動越過所述參照半徑RB’；與現(xiàn)有技術(shù)的滾道形狀相比，本發(fā)明給出的滾道形狀允許增大最大鉸轉(zhuǎn)角度。按照上述第一個特點(diǎn)的各中心線向內(nèi)離開參照半徑可以就在萬向節(jié)中心平面處開始或者甚至在隨后的階段開始，并且其可以表現(xiàn)為逐漸增大。按照上述第二個特點(diǎn)的各中心線向外移動越過參照半徑包括直接向外移動而離開參照半徑以及隨后越過參照半徑和接續(xù)的向外移動。
按照另一較佳實施例，這種等速萬向節(jié)的各第二滾道對有下述特點(diǎn)在外接頭部分上，在萬向節(jié)中心平面EM內(nèi)的中心線M222的局部彎曲半徑R1小于參照半徑RB。
在內(nèi)接頭部分上，在萬向節(jié)中心平面EM內(nèi)的中心線M232的局部彎曲半徑R1’小于參照半徑RB’。
按照一個較佳實施例，這種等速萬向節(jié)的各第二滾道對還有下述特點(diǎn)
在外接頭部分上，諸滾珠滾道的中心線M222從萬向節(jié)中心平面EM徑向地向連接端延伸到一參照半徑RZ之外，這個參照半徑RZ的中心位于接頭中心M。
在內(nèi)接頭部分上，諸滾珠滾道的中心線M232從萬向節(jié)中心平面EM徑向地向孔端延伸到一參照半徑RZ’之外，這個參照半徑RZ’的中心位于接頭中心M。
一個更有利的實施例的中第二滾道對還有下述特點(diǎn)在外接頭部分上，諸滾珠滾道的中心線M222從萬向節(jié)中心平面EM徑向地向孔端延伸到一參照半徑RB之外，以及，在內(nèi)接頭部分上，諸滾珠滾道的中心線M232從萬向節(jié)中心平面EM徑向地向連接端延伸到一參照半徑RB’之外。
按照再一個實施例，還有下述特點(diǎn)在外接頭部分上，諸滾珠滾道的中心線M222從萬向節(jié)中心平面EM徑向地向孔端延伸到一以接頭中心M為圓心的參照半徑RZ之內(nèi)。
在內(nèi)接頭部分上，諸滾珠滾道的中心線M232從萬向節(jié)中心平面EM徑向地向連接端延伸到一以接頭中心M為圓心的參照半徑RZ’之內(nèi)。
按照再一個實施例，它的各第二滾珠滾道還有下述特點(diǎn)每個外滾珠滾道和每個內(nèi)滾珠滾道的中心線M222和M232都包括至少兩個圓弧部分，這兩個圓弧部分向互相相反的方向彎曲并且在一個拐點(diǎn)互相吻接；各個外滾珠滾道的各拐點(diǎn)W222被定位成在孔端方向到萬向節(jié)中心平面EM有一距離；各個內(nèi)滾珠滾道的各拐點(diǎn)W232被定位成在連接端方向到萬向節(jié)中心平面EM有一距離；各個拐點(diǎn)W222和W232都被定位在各中心線M222和M232到縱軸線L12和L13的距離的最大值以下。
再一個實施例的諸第二滾道對有下述特點(diǎn)諸外滾珠滾道的滾道中心線M222包括一個半徑為R1的第一圓弧，該第一圓弧的圓心M1從萬向節(jié)中心平面EM向連接端偏置一第一軸向偏移O1a并從縱軸線L12向外向滾珠滾道偏置一第一徑向偏移O1r，以及，在朝向連接端的、吻接所述圓弧的區(qū)域，各滾道中心線M222包括一半徑為R2的第二圓弧，該第二圓弧的圓心M2從萬向節(jié)中心平面EM向孔端偏置一第二軸向偏移O2a并從縱軸線L12向外偏置一第二徑向偏移O2r，這個第二徑向偏移O2r大于第一半徑R1和第一徑向偏移O1r之和。
諸內(nèi)滾珠滾道的滾道中心線M232包括一個半徑為R1’的第一圓弧，該第一圓弧的圓心M1，從萬向節(jié)中心平面EM向孔端偏置一第一軸向偏移O1a’并從縱軸線L13向滾珠滾道向外偏置一第一徑向偏移O1r’，以及，在朝向孔端的、所述圓弧的吻接區(qū)域，各滾道中心線M232包括一半徑為R2’的第二圓弧，該第二圓弧的圓心從萬向節(jié)中心平面EM向連接端偏置一第二軸向偏移O2a’并從縱軸線L13向外偏置一第二徑向偏移O2r’，這個第二徑向偏移O2r’大于第一半徑R1’和第一徑向偏移O1r’之和。
特別是，諸第二滾道對還有下述特點(diǎn)諸外滾珠滾道的中心線M22的彎曲半徑在從中心平面EM向連接端延伸中逐漸減小，以及，諸內(nèi)滾珠滾道的中心線M23的彎曲半徑在從中心平面EM向孔端延伸中逐漸減小。
更具體地說，諸第二滾道對還有下述特點(diǎn)諸外滾珠滾道的滾道中心線M222包括一彎曲半徑為R3的第三圓弧，該第三圓弧具有與彎曲半徑為R1的第一圓弧相同的彎曲方向并切向地吻接于彎曲半徑為R1的第一圓弧，并且彎曲半徑R3小于彎曲半徑R1；以及諸內(nèi)滾珠滾道的滾道中心線M232包括一彎曲半徑為R3’的第三圓弧，該第三圓弧具有與所述彎曲半徑為R1’的第一圓弧相同的彎曲方向并切向地吻接于彎曲半徑為R1’的第一圓弧，并且彎曲半徑R3’小于彎曲半徑R1’。
再一個實施例中提出在各第二滾道對里，沿著各外滾珠滾道的中心線M222的延伸線、朝向孔端，一平行于軸線的直線G3吻接于所述第二圓弧，以及，沿著各內(nèi)滾珠滾道的中心線M232的延伸線，一平行于軸線的直線G3’朝向連接端吻接于所述第二圓弧。
一個替代實施例中提出在各第二滾道對里，沿著各外滾珠滾道的中心線M222的延伸線，一鄰近于縱軸線L12的直線G3朝向孔端吻接于所述第二圓弧，以及，沿著各內(nèi)滾珠滾道的中心線M232的延伸線，一鄰近于縱軸線L13的直線朝向連接端吻接于所述第二圓弧。
提出的再一個特點(diǎn)是在各第二滾道對里，在萬向節(jié)中心平面EM內(nèi)的各個滾珠滾道的各中心線M22和M23以4°到32°的一個角度相交，其中，在萬向節(jié)處于對準(zhǔn)狀態(tài)時，在所有各滾道對的各滾珠滾道的中心線M22和M23處的切線T22和T23形成各個相同的張開角度α。
較佳的是，各第一滾道對和各第二滾道對是沿著圓周交替布置的。具體地說，在圓周方向，各第一滾道對的各徑向平面R1和各第二滾道對的各徑向平面R2可包括完全相同的節(jié)距角度(pitch angle)。一個特定的實施例中提出各第一滾道對和各第二滾道對不是相對于萬向節(jié)中心平面EM對稱地延伸。具體地說，可把類似于UF型鉸接接頭的滾道對的各第一滾道對設(shè)計成從接頭的孔端觀看是沒有凹切部分的。
再一個較佳實施例中提出各第一滾道對里的各滾珠的節(jié)圓半徑PCR1小于各第二滾道對里的各滾珠的節(jié)圓半徑PCR2。
第二個解決方案在于提供一種為一固定的鉸接接頭形式的等速萬向節(jié)，這種接頭具有下述特征外接頭部分包括一縱軸線L12以及布置成在軸向互相相反的一連接端和一孔端，并且外接頭部分上設(shè)有諸外滾珠滾道；內(nèi)接頭部分包括一縱軸線L13以及用于連接一伸向外接頭部分的孔端的軸的連接結(jié)構(gòu)，并且內(nèi)接頭部分上設(shè)有諸內(nèi)滾珠滾道；諸外滾珠滾道和諸內(nèi)滾珠滾道一起形成諸滾道對；每一滾道對里裝有諸傳遞扭矩的滾珠；一環(huán)形滾珠保持架設(shè)置在外接頭部分和內(nèi)接頭部分之間并有多個沿著圓周方向分布的保持架窗口，每個窗口里裝有至少一個傳遞扭矩的滾珠；諸滾珠的中心由保持架保持在接頭的中心平面EM內(nèi)，在接頭鉸接時，諸滾珠中心被引導(dǎo)在兩個縱軸線L12和L13之間的角度二等分平面上；各滾道對的滾道的中心線M22和M23定位在各對滾道平面(track plane)BE和BE*內(nèi)，平面BE和BE*互相平行且相對于通過縱軸線L12和L13的徑向平面R1和R2對稱地延伸；對于各滾道對的第一零件，在萬向節(jié)處于縱軸線L12和L13互相重合的對準(zhǔn)狀態(tài)時，在滾道基線處的、平行于在萬向節(jié)中心平面EM內(nèi)的滾珠滾道的中心線M221和M231處的切線T221和T231延伸的兩條切線T221’和T231’之間的張開角度α1是從連接端向孔端張開；
對于各滾道對的第二零件，在萬向節(jié)處于縱軸線L12和L13互相重合的對準(zhǔn)狀態(tài)時，在滾道基線處的、平行于在萬向節(jié)中心平面EM內(nèi)的滾珠滾道的中心線M222和M232處的切線T222和T232延伸的兩條切線T222’和T232’之間的張開角度α2是從孔端向連接端張開，以及，下述適用于各第二滾道對的各中心線；在外接頭部分上，在從萬向節(jié)中心平面EM到連接端的區(qū)域里的各個滾珠滾道的中心線M222徑向向內(nèi)地離開一個參照半徑RB，這個參照半徑的中心MBE位于一條在接頭的中心平面EM內(nèi)的滾珠滾道的中心線M222處垂直于切線T222的直線和平行于縱軸線L12通過滾道平面BE和BE*的平行的軸線PE和PE*的交點(diǎn)上；在內(nèi)接頭部分上，在從萬向節(jié)中心平面EM到孔端的區(qū)域里的各個滾珠滾道的中心線M232徑向向內(nèi)地離開一個參照半徑RB’，這個參照半徑的中心MBE’是位于一條在接頭的中心平面EM內(nèi)的滾珠滾道的中心線M232處垂直于切線T232’的直線和平行于縱軸線L13通過滾道平面BE和BE*的平行的軸線PE和PE*的交點(diǎn)上；在外接頭部分上，在從萬向節(jié)中心平面EM到孔端的區(qū)域里的諸滾珠滾道的中心線M222可徑向向外地移動越過所述參照半徑RB；以及在內(nèi)接頭部分上，在從萬向節(jié)中心平面EM到連接端的區(qū)域里的諸滾珠滾道的中心線M232可徑向向外地移動越過所述參照半徑RB’。
這里提出的第二個解決方案不同于前面的第一個解決方案，第一個解決方案中，各個滾道對的中心線位于通過接頭的中心軸線的各徑向平面內(nèi)，而在這第二個解決方案中，兩個毗鄰的滾珠的滾道對的中心線延伸于兩個平行的滾道平面BE和BE*內(nèi)，而這兩平面BE和BE*又是平行于且對稱于徑向平面R。與第一種解決方案中的情況一樣，徑向平面R是由萬向節(jié)處于對準(zhǔn)狀態(tài)時的縱軸線L12和L13限定的。雖然滾道的這種形狀在原理上是與第一種解決方案中的相同，但是這第二種解決方案的滾道形狀是參照平行的軸線PE和PE*來表示，而平行的軸線PE和PE*位于通過縱軸線L12和L13的一個參照平面EX內(nèi)，該參照平面EX又垂直于徑向平面R。第二種解決方案中的滾道形狀還借助各參照中心ME來表示，而各參照中心ME位于所述平行的軸線PE和PE*上并且是在這兩個平行的軸線和鉸接接頭的中心平面EM的交點(diǎn)上。
第三個解決方案在于提供一種為一固定的鉸接接頭形式的等速萬向節(jié)，這種接頭有下述特點(diǎn)外接頭部分包括一縱軸線L12以及布置成在軸向互相相反的一連接端和一孔端，并且外接頭部分上設(shè)有諸外滾珠滾道；內(nèi)接頭部分包括一縱軸線L13以及用于連接一伸向外接頭部分的孔端的軸的連接結(jié)構(gòu)，并且內(nèi)接頭部分上設(shè)有諸內(nèi)滾珠滾道；諸外滾珠滾道和諸內(nèi)滾珠滾道一起形成諸滾道對；每一滾道對里裝有諸傳遞扭矩的滾珠；一環(huán)形滾珠保持架設(shè)置在外接頭部分和內(nèi)接頭部分之間并有多個沿著圓周方向分布的保持架窗口，每個窗口里裝有至少一個傳遞扭矩的滾珠；諸滾珠的中心由保持架保持在接頭的中心平面內(nèi)，在接頭鉸接時諸滾珠中心被引導(dǎo)在兩個縱軸線L12和L13之間的角度二等分平面上；外接頭部分上的各毗鄰的滾珠滾道的中心線M221、M222位于各對第一滾道平面(first track plane)BE和BE*內(nèi)，而各對第一滾道平面互相平行并相對于通過接頭中心M的徑向射線RS1和RS2對稱地延伸；內(nèi)接頭部分上的各毗鄰的滾珠滾道的各中心線M231和M232位于各對第二滾道平面(second track plane)BE’、BE*’內(nèi)，而各對第二滾道平面互相平行并相對于通過接頭中心M的徑向射線RS1和RS2對稱地延伸；各第一滾道平面BE和BE*和各第二滾道平面BE’和BE*’與通過縱軸線L12和L13的徑向平面R1和R2一起形成大小完全相同的角度γ和γ’，這兩個角度向相反的方向張開；對于各個滾道對的第一部分，在萬向節(jié)處于縱軸線L12和L13互相重合的對準(zhǔn)狀態(tài)時，在滾道基線處的、平行于在萬向節(jié)中心平面EM內(nèi)的各個滾珠滾道的中心線M221和M231處的切線T221和T231延伸的兩條切線T221’和T231’之間的張開角度α1是從連接端向孔端張開；對于各個滾道對的第二部分，在萬向節(jié)處于縱軸線L12和L13互相重合的對準(zhǔn)狀態(tài)時，在滾道基線處的、平行于在萬向節(jié)中心平面EM內(nèi)的各個滾珠滾道的中心線M222和M232處的切線T222和T232延伸的兩條切線T222’和T232’之間的張開角度α2是從孔端向連接端張開，以及，下述適用于各第二滾道對的各中心線；在外接頭部分上，在從接頭的中心平面EM到連接端的區(qū)域里的各個滾珠滾道的中心線M222徑向向內(nèi)地離開一個參照半徑RB，這個參照半徑的中心MBE位于一條在接頭的中心平面EM內(nèi)的滾珠滾道的中心線M222處垂直于切線T222的直線和通過滾道平面BE、BE*的參照軸線PE、PE*的交點(diǎn)上；在內(nèi)接頭部分上，在從萬向節(jié)中心平面EM到孔端的區(qū)域里的各個滾珠滾道的中心線M232徑向向內(nèi)地離開一個參照半徑RB’，這個參照半徑的中心MBE’位于一條在接頭的中心平面EM內(nèi)的各個滾珠滾道的中心線M232處垂直于切線T232的直線和通過滾道平面BE’、BE*’的參照軸線PE’、PE*’的交點(diǎn)上；在外接頭部分上，在從萬向節(jié)中心平面EM到孔端的區(qū)域里的諸滾珠滾道的中心線M222可徑向向外地移動越過所述參照半徑RB；以及在內(nèi)接頭部分上，在從萬向節(jié)中心平面EM到連接端的區(qū)域里的諸滾珠滾道的中心線M232可徑向向外地移動越過所述參照半徑RB’。
按照這里提出的第三個解決方案，外接頭部分里的兩個毗鄰的滾道對的中心線在兩個平行的平面BE、BE*內(nèi)延伸，而平行的平面BE、BE*對稱于并平行于通過接頭中心的參照平面EB，參照平面EB與一徑向平面一起形成一個角度γ，這個角度γ位于垂直地設(shè)置在這個徑向平面上的第二個參照平面EX內(nèi)，以及，內(nèi)接頭部分里的兩個毗鄰的滾道對的中心線在兩個平行的參照平面BE’和BE*’內(nèi)延伸，而參照平面BE’和BE*’是對稱于并平行于通過接頭中心的參照平面EB’，參照平面EB’與一徑向平面一起形成一個角度γ’，這個角度γ’位于垂直地設(shè)置在這個徑向平面上的第二個參照平面EX內(nèi)。所述徑向平面R，與第二個解決方案中的情況一樣，是由在接頭處于對準(zhǔn)狀態(tài)時的縱軸線L12和L13限定的。雖然在原理上滾道形狀與第二個解決方案中的相同，但是按照第三個解決方案的滾道形狀是參照內(nèi)接頭部分和外接頭部分里的各平行軸線表示的，而各平行的軸線是布置成互相平行地成對地延伸，各對軸線互相成對地相交并且位于通過縱軸線L12和L13的第二參照平面EX內(nèi)，而第二參照平面EX垂直地設(shè)置在徑向平面R上；它們也借助于各參照中心來表示，而各參照中心位于所述各平行軸線上并且在這些平行軸線與萬向節(jié)中心平面EM的相交點(diǎn)上。
按照上述第二個和第三個解決方案的鉸接接頭包括若干個滾道對，只要每個滾道平面BE、BE*、BE’、BE*’內(nèi)定位一個滾道，滾道對的數(shù)目就可被2整除。所述鉸接接頭包括若干個滾道對，如果每個滾道平面BE、BE*、BE’、BE*’包含兩個基本上互相相反地布置的、形狀對稱的滾道對，滾道對的數(shù)目就可被4整除。
如上所述，按照第二個和第三個解決方案的鉸接接頭的再一些實施例，盡管可以改變各個參照平面，但基本上都對應(yīng)于按照第一個解決方案的鉸接接頭的實施例。這樣導(dǎo)致如下情況第一個有利的實施例的各第二滾道對有下述特點(diǎn)在外接頭部分上，萬向節(jié)中心平面EM內(nèi)的中心線M222的局部半徑R1小于參照半徑RB；在內(nèi)接頭部分上，萬向節(jié)中心平面EM內(nèi)的中心線M232的局部半徑R1’小于參照半徑RB’；第一個有利的實施例的各第二滾道對有下述特點(diǎn)在外接頭部分上，各個滾道中心線M222從萬向節(jié)中心平面EM徑向地向連接端延伸到一參照半徑RZ之外，這個參照半徑的圓心位于萬向節(jié)中心平面EM內(nèi)在參照軸線PE、PE*之一上；以及在內(nèi)接頭部分上，各個滾道中心線M232從萬向節(jié)中心平面EM徑向地向孔端延伸到一參照半徑RZ’之外，這個參照半徑的圓心位于萬向節(jié)中心平面EM內(nèi)在參照軸線PE、PE*、PE’、PE*’之一上。
另一個有利的實施例還有下述特點(diǎn)在外接頭部分上，各個滾道中心線M222從萬向節(jié)中心平面EM徑向地向孔端延伸到參照半徑RB之外；以及在內(nèi)接頭部分上，各個滾道中心線M232從萬向節(jié)中心平面EM徑向地向連接端延伸到參照半徑RB’之外。
還有，各第二滾道對還有下述特點(diǎn)在外接頭部分上，各個滾道中心線M222從萬向節(jié)中心平面EM徑向地向孔端延伸到一參照半徑RZ之內(nèi)，這個參照半徑的圓心位于萬向節(jié)中心平面EM內(nèi)在平行的軸線PE、PE*之一上；以及在內(nèi)接頭部分上，各個滾道中心線M232從萬向節(jié)中心平面EM徑向地向連接端延伸到一參照半徑RZ’之內(nèi)，這個參照半徑的圓心位于萬向節(jié)中心平面EM內(nèi)在平行的軸線PE、PE*、PE’、PE*’之一上。
進(jìn)一步提出的、關(guān)于各第二滾道對的特點(diǎn)如下
各個外滾珠滾道和各個內(nèi)滾珠滾道的中心線M222和M232各自包括至少兩個圓弧部分，這兩個圓弧部分的彎曲方向是相反的并且它們在一個拐點(diǎn)互相吻接；各個外滾珠滾道的拐點(diǎn)W222位于滾道平面BE、BE*內(nèi)并沿孔端方向到萬向節(jié)中心平面EM有一距離；各個內(nèi)滾珠滾道的拐點(diǎn)W232位于滾道平面BE、BE*、BE’、BE*’內(nèi)并沿連接端方向到萬向節(jié)中心平面EM有一距離；拐點(diǎn)W222和W232都位于在中心線M222、M232和平行的軸線PE、PE*、PE’、PE*’之間的距離的最大值以下。
再一個實施例的各第二滾道對有下述特點(diǎn)各個外滾珠滾道的滾道中心線M222包括一半徑為R1的第一圓弧，該第一圓弧的在滾道平面BE、BE*內(nèi)的圓心M1從萬向節(jié)中心平面EM向連接端偏置一第一軸向偏移O1a并且從平行的軸線PE、PE*向外偏置一第一徑向偏移O1r，以及，在朝向連接端的、吻接所述圓弧的區(qū)域，各滾道中心線M222還包括一半徑為R2的第二圓弧，該第二圓弧的在滾道平面BE、BE*內(nèi)的圓心M2從萬向節(jié)中心平面EM向孔端偏置一第二軸向偏移O2a并且從平行的軸線PE、PE*向外偏置一第二徑向偏移O2r，這個第二徑向偏移O2r大于第一半徑R1和第一徑向偏移O1r之和。
各個內(nèi)滾珠滾道的滾道中心線M232包括一半徑為R1’的第一圓弧，該第一圓弧的在滾道平面BE、BE*、BE’、BE*’內(nèi)的圓心M1’從萬向節(jié)中心平面EM向孔端偏置一第一軸向偏移O1a’并且從平行的軸線PE、PE*、PE’、PE*’向外偏置一第一徑向偏移O1r’，以及，在朝向孔端的、吻接所述圓弧的區(qū)域，各滾道中心線M232包括一半徑為R2’的第二圓弧，該第二圓弧的在滾道平面BE、BE*、BE’、BE*’內(nèi)的圓心M2’從萬向節(jié)中心平面EM向連接端偏置一第二軸向偏移O2a’并且從平行的軸線PE、PE*、PE’、PE*’向外偏置一第二徑向偏移O2r’，這個第二徑向偏移O2r’大于第一半徑R1’和第一徑向偏移O1r’之和。
再一個提議包括各第二滾道對的下述特點(diǎn)各個外滾珠滾道的中心線M22的彎曲半徑在從中心平面EM向連接端延伸中逐漸減小，以及，各個內(nèi)滾珠滾道的中心線M23的彎曲半徑在從中心平面EM向孔端延伸中逐漸減小。
再一個提議包括各第二滾道對的下述特點(diǎn)
各個外滾珠滾道的滾道中心線M222包括一半徑為R3的第三圓弧，該第三圓弧具有與半徑為R1的第一圓弧相同的彎曲方向并切向地吻接于半徑為R1的第一圓弧，并且半徑R3小于半徑R1；各個內(nèi)滾珠滾道的滾道中心線M232包括一半徑為R3’的第三圓弧，該第三圓弧具有與所述半徑為R1’的第一圓弧相同的彎曲方向并切向地吻接于半徑為R1’的第一圓弧，并且半徑R3’小于半徑R1’。
而且還提出，在各第二滾道對里，沿著各個外滾珠滾道的中心線M22的延伸線，一條平行于軸線的直線G3朝向孔端吻接于所述第二圓弧，以及，沿著各個內(nèi)滾珠滾道的中心線M23的延伸線、朝向連接端，一條平行于軸線的直線G3’吻接于所述第二圓弧。
一個替代實施例中提出，在各第二滾道對里，沿著各個外滾珠滾道的中心線M222的延伸線，一條鄰近于平行的軸線PE、PE’的直線朝向孔端吻接于所述第二圓弧，以及，沿著各個內(nèi)滾珠滾道的中心線M232的延伸線，一條鄰近于平行的軸線PE、PE*、PE’、PE*’的直線朝向連接端吻接于所述第二圓弧。
也是在這一實施例中提出，在各第二滾道對里，在萬向節(jié)中心平面EM內(nèi)的各個滾珠滾道的中心線M22和M23以4°到32°的一個角度相交，其中，在萬向節(jié)處于對準(zhǔn)狀態(tài)時，在所有各滾道對的各滾珠滾道的中心線M22和M23處的切線T22和T23形成各相同的張開角度α。
這里描述的這種形狀的鉸接接頭較佳地包括若干個滾珠對，其對數(shù)可被4整除。特別是提出兩個毗鄰的滾道對中的滾珠位于平行的滾道平面BE和BE*內(nèi)并且是裝配在滾珠保持架的一個公共保持架窗口里。
如前面已經(jīng)說明的那樣，按照第二個解決方案，滾道平面BE和BE*可以平行于縱軸線L12和L13延伸，以及，按照第三個解決方案，滾道平面BE、BE*、BE’、BE*’可以相對于縱軸線L12和L13以螺旋角γ和γ’延伸。
按照一個較佳實施例，裝配在保持架的一個公共窗口里的各滾道對之間的節(jié)距角度2φ小于裝配在不同窗口里的各毗鄰的滾道對之間的節(jié)距角度。
在螺旋角γ和節(jié)距角度2φ之間，可以存在一個關(guān)系γ＝α/2·tanφ，其中α/2是滾道傾斜角并且是張開角的一半。
另外，還提出兩個直接毗鄰的滾道對中的一對構(gòu)成第一滾道對，以及，另一對構(gòu)成第二滾道對。此外還提出定位在一滾道平面內(nèi)的兩個滾道對中的一對構(gòu)成第一滾道對，以及，另一對構(gòu)成第二滾道對，也就是說，兩個大致徑向相反的滾道一方面朝向孔端張開以及另一方面朝向連接端張開。
下面將參照附圖更詳細(xì)地說明本發(fā)明，這些附圖描繪出本發(fā)明的鉸接接頭的幾個較佳實施例，并與已有技術(shù)的接頭作了比較。
圖1描繪出按照本發(fā)明的第一個解決方案的接頭，其中圖1a是橫剖視圖，圖1b是沿著線A-A剖取的縱剖視圖，圖1c是沿著線B-B剖取的縱剖視圖；圖2描繪出按照本發(fā)明的第二個解決方案的接頭，其中圖2a是橫剖視圖，圖2b是沿著線A-A剖取的縱剖視圖，圖2c是沿著線B-B剖取的縱剖視圖；圖3描繪出按照本發(fā)明的第三個解決方案的接頭，其中圖3a是橫剖視圖，圖3b是沿著線A-A剖取的縱剖視圖，圖4描繪出圖3的接頭里的一對滾珠的幾何關(guān)系，其中圖4a是橫剖視圖，圖4b是通過一個滾道平面剖取的縱剖視圖，圖4c是通過一對滾珠剖取的縱剖視圖；圖5描繪出本發(fā)明的接頭的第一實施例的第二滾道的縱軸線和滾道中心線，其中圖5a表示的是外接頭部分，圖5b表示的是內(nèi)接頭部分；圖6描繪出本發(fā)明的接頭的第二實施例的第二滾道的縱軸線和滾道中心線，其中圖6a表示的是外接頭部分，
圖6b表示的是內(nèi)接頭部分。
具體實施方式下面一并說明圖1a到1c。一接頭11包括一外接頭部分12、一內(nèi)接頭部分13、諸扭力傳遞滾珠14和一滾珠保持架15。該滾珠保持架15包括由外接頭部分12導(dǎo)動的一外球面16和由內(nèi)接頭部分13導(dǎo)動的一內(nèi)球面17，但所述第二種接觸導(dǎo)動不是非有不可的。諸滾珠14被保持在滾珠保持架15上的沿著圓周分布的諸保持架窗口18里，在接頭的中心平面EM內(nèi)。外接頭部分12表示為包含了縱軸線L12，內(nèi)接頭部分13表示為包含了縱軸線L13?？v軸線L12和L13與接頭的中心平面EM的交點(diǎn)形成接頭中心M。外接頭部分12包括一基體19和一孔20，該基體19可以改變?yōu)槔缫粋€連接軸頸，而孔20里可插進(jìn)一個可連接于內(nèi)接頭部分13的軸頸。為此目的，內(nèi)接頭部分13包括一個插入孔21。在下文中，基體19的位置表示“朝向連接端”的軸向，而孔20的位置表示“朝向孔端”的軸向。這些術(shù)語也用于指內(nèi)接頭部分13，但不考慮某個軸對內(nèi)接頭部分13的實際連接從接頭的中心平面EM開始，在兩個方向上，滾珠接觸角βmax/2一直被輸入作為內(nèi)接頭部分13相對于外接頭部分12的最大鉸轉(zhuǎn)角βmax。裝有諸第一滾珠141的第一滾道對221和232和裝有諸第二滾珠142的第二滾道對222和232都已被布置成沿著圓周方向交替。第一滾道對221和232的形狀可從剖面圖A-A看出，而第二滾道對222和232的形狀可從剖面圖B-B看出。第一滾珠141是與外接頭部分12上的滾珠第一外滾道221和內(nèi)接頭部分13上的滾珠第一內(nèi)滾道231接觸。所述兩滾道的中心線M221和M231用在UF滾道中的那種型式的并且是由一個圓弧和沿切向與之吻接的一直線構(gòu)成。在所表示的對準(zhǔn)位置，在第一滾珠141與滾道221和231的接觸點(diǎn)處的切線T221’和T231’形成一個朝向孔端張開的角度α1。第二滾珠142由外接頭部分12上的外滾珠滾道222和內(nèi)接頭部分13上的內(nèi)滾珠滾道232引導(dǎo)。滾珠142表示為與滾珠滾道的滾道基體接觸，但不是必須設(shè)置這種接觸。在所表示的對準(zhǔn)位置，在第二滾珠142與滾道222和232的接觸點(diǎn)處的切線T222’和T232’形成一個朝向連接端張開的角度α2。為了描述滾珠滾道22和23，下面以滾珠滾道的中心線M222和M232為參照來進(jìn)行。中心平面EM表示為包括在中心線處分別平行于上述切線T222’和T232’的切向線T222和T232。所述兩切向線T222和T232之間的角度α2是在4°到32°之間。
可以看出每一滾道對被定位成其中心線M22和M23處在通過接頭的徑向平面R1和R2內(nèi)，還可看出所述各徑向平面R互相之間有完全相同的節(jié)距角度，以及，滾珠保持架15的每個保持架窗口18里容納著一個滾珠14。
下面一并說明圖2a到2c，與圖1的實施例相比。這幾個圖描繪的接頭11的實施例已經(jīng)改型。不過，它們的完全相同的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)還是用與圖1a到1c相同的標(biāo)號標(biāo)示。這一第二實施例的接頭11包括定位在滾道平面BE、BE*內(nèi)的滾珠滾道22、23，而各滾道平面成對地布置成對稱于通過接頭的各徑向平面R。圖2b表示出沿著剖面線A-A的轉(zhuǎn)了一個角度的剖面，這個轉(zhuǎn)了角度的剖面，一方面通過滾道平面BE和與第一滾珠141接觸的第一滾道對221和231，另一方面通過兩對滾道之間的一個徑向平面。圖2c表示出沿著轉(zhuǎn)折了的剖面線B-B的轉(zhuǎn)折的剖面，這個轉(zhuǎn)折的剖面，一方面通過滾道平面BE*和裝有第二滾珠滾道222、232的第二滾道對，另一方面通過兩個滾道對之間的一個徑向平面?？梢钥闯龈鳚L道對是沿著圓周分布的并且包括第一滾道對221和231以及第二滾道對222和232，并且它們都是被保持在共同的保持架窗口18里。成對的兩個滾道對之間的節(jié)距角度小于與一個滾道對不相關(guān)的兩個毗鄰的滾道對之間的節(jié)距角度。在所示的這一實施例中，第一滾道對和第二滾道對是沿著圓周交替的。
從圖2b可以看出各第一滾珠141由包括外滾道221和內(nèi)滾道231的第一滾道對引導(dǎo)，而它們是UF接頭中所用的那種型式的，這意味著所述各滾道對的中心線M22和M23是由各個半徑和各吻接的切線構(gòu)成的。在滾珠與兩個滾道的接觸點(diǎn)的切線T221和T23’1形成一個朝向外接頭部分的孔端張開的第一張開角度α1。
圖2c表示出，第二滾珠142被保持在第二外滾珠滾道222和第二內(nèi)滾珠滾道232里。在滾珠142與兩個滾道的接觸點(diǎn)的切線T222和T23’2互相之間形成一個朝向外接頭部分12的連接端的張開角度α2。就滾道的延伸線而言，下面以中心線M222和M232為參照。在接頭的中心平面EM內(nèi)，在中心線M222、M232處的切向線T222和T232以上述角度α2相交。
滾道平面BE和BE*包含了相對于縱軸線以最短距離延伸的平行的軸線PE和PE*，而它們又構(gòu)成各滾道平面與被定位成垂直于各徑向平面R1、R2的參照平面EX1和EX2之間的剖面線。在平行的軸線PE和PE*上，以到接頭中心M最短的距離定位有滾道中心ME和ME*。如果對稱于三個或四個相互之間有相同的節(jié)距角度的徑向平面R布置四個滾道對，那么可得到有12或16個滾道對22、23的鉸接接頭，相應(yīng)地，可裝有12或16個滾珠14。按照圖2a，圖2b和2c中表示的中心ME1和ME1*不是鉸接接頭的中心，而分別是滾道平面BE1和BE1*之一的滾道曲線的中心。
下面一并說明圖3a到3b，在原理上，圖3a對應(yīng)于圖2a，但是在這一情況中，剖面線A-A平行于通過一滾道對中的兩個滾珠的參照平面EX1。圖3b表示出外滾珠滾道的第一參照平面EB，它垂直地定位在所述參照平面EX1上并包含通過接頭中心M的徑向射線RS。所述參照平面EB’與延伸通過縱軸線L12和L13的徑向平面R一起形成一個螺旋角γ。參照平面BE和BE*定位成平行于參照平面EB，一個滾道對的外滾珠滾道的中心線在參照平面BE和BE*內(nèi)延伸。還有，圖3b表示出內(nèi)滾珠滾道的第一參照平面EB’，它也是垂直地定位在所述參照平面EX上并包含通過接頭中心M的徑向射線RS。所述參照平面EB’與通過縱軸線L12和L13的徑向平面R一起形成一個螺旋角γ’，這個角度在大小上與螺旋角γ完全相同但其是在與螺旋角γ相反的一側(cè)。
下面一并說明圖4a到4c。圖4a表示出通過滾珠組件的橫剖面，這個滾珠組件包括按照圖3的四對滾珠141和142并且是定位在接頭的中心平面內(nèi)。一對滾珠中的滾珠141和142到定位在它們之間的徑向平面R1的節(jié)距角度分別是φ0和φ0’。各滾珠滾道是布置成到參照平面EX1有一個距離，這個距離對應(yīng)于各滾珠的中心所在的節(jié)圓的半徑乘以角度φ0的余弦。一對滾珠的兩個滾珠到所述徑向平面R1的垂直距離以符號a給出。所示的滾道平面BE1和BE1*代表通過接頭的中心平面的外滾珠滾道的滾道平面BE和BE*的通路以及內(nèi)滾珠滾道的滾道平面BE’和BE*’的通路。
圖4b中，在通過滾道平面BE1和BE1*之一的剖面內(nèi)，在第二滾道對的滾道中心線處的切向線T22和T23之間的滾道張開角給出為α2，在滾道基線處畫出的這一角度的兩個邊線是切線T22’和T23’。這樣，角度α2/2對應(yīng)于滾道張開角度的一半，也是滾道的傾斜角。
圖4c表示出一對滾珠141和142以及外滾道平面EB、EB*和內(nèi)滾道平面EB’、EB*’。還給出了圖4b中所表示的穿過點(diǎn)(penetration point)D1和D2。
下列方程式適用于理想的情況。在這種情況中，所述滾道切向線T22、T23在縱軸線L12、L13上穿過各徑向平面R，也就是說，穿過點(diǎn)D1和D2位于縱軸線L12和L13上。
這些方程式是(1)a＝PCR·sin0′ 其中
(3)αX=sinγ]]>即
對于小的角度α2/2和γ，可應(yīng)用下列近似算法sin≈arc，tan≈arc 因此，
圖5a表示出按照圖1到3中的任一個圖的外滾珠滾道22的滾道中心線M22，滾道中心線M22平行于一滾道基線(track base line)。外接頭部分里的的滾道中心線M22包括圓心為M1的第一半徑R1以及第二半徑R2，其中圓心M1沿軸向偏置了一第一軸向偏移O1a以及一徑向偏移O1r，而第二半徑的圓心偏置了一第二軸向偏移O2a和一第二徑向偏移O2r。過渡由一拐點(diǎn)W22表示。一條平行于軸線L12、PE、PE*的一直線G3切向地吻接于第二半徑R2。中心平面EM表示為包括切向線T22和以一角度α/2相交于一縱軸線L12、PE、PE*的中心線EM。一條垂直于切向線T22的直線在參照半徑RB的參照中心MB、MBE處相交于縱軸線L12、PE、PE*。另一個參照半徑RZ的圓心是滾道中心M、ME。在中心平面EM的左邊，朝向連接端19，中心線M22延伸于半徑RB之內(nèi)和半徑RZ之外。在中心平面EM的右邊，中心線M22基本上朝向孔端20在半徑RB之外延伸。符號e給出了滾珠在其路徑上沿著滾珠滾道以滾道中心M、ME為參照的徑向運(yùn)動。這對應(yīng)于滾珠保持架在保持架窗口區(qū)域的最小厚度，需要有一個安全裕度，以避免出現(xiàn)邊緣支承(edge bearing)現(xiàn)象。
圖5b表示出按照圖1到圖3中的任一個圖的相關(guān)的諸內(nèi)滾珠滾道23的滾道中心線M23，這些滾道中心線M23平行于滾道基線延伸。內(nèi)接頭部分13里的一滾道23的中心線M23由圓心為M1’的一第一半徑R1’和圓心為M2’的一第二半徑R2’組成。過渡由一拐點(diǎn)W23表示。一條平行于軸線L13、PE、PE*、PE’、PE8’延伸的直線G3’吻接于第二圓弧。圓心M1’有一軸向偏移O1a’和一徑向偏移O1r’，以及圓心M2’有一軸向偏移O2a’和一徑向偏移O2r’。在中心平面EM內(nèi)，表示出了在中心線M23處的切向線T23，它以角度α/2相交于縱軸線L13、PE、PE*、PE’、PE*’。一條垂直于切向線T23的直線在參照半徑RB’的參照中心MB’、MBE’處相交于縱軸線L13、PE、PE*、PE’、PE*’。另一個參照半徑RZ’的圓心是滾道中心M、ME。在中心平面EM的右邊，中心線M23朝向孔端20延伸于半徑RB’之內(nèi)和半徑RZ’之外。在中心平面EM的左邊，中心線M23朝向連接端19至少主要是在半徑RB’之外延伸。符號e給出了滾珠在其路徑上沿著滾珠滾道以滾道中心M、ME為參照的徑向運(yùn)動。圖5a和5b中的兩條中心線M22、M23以角度α互相相交于萬向節(jié)中心平面EM內(nèi)并且鏡面對稱于所述中心平面。
圖6a表示出一個改變的實施例中的外滾珠滾道22的滾道中心線M22，這個滾道中心線M22平行于滾道基線。外接頭部分里的滾道中心線M22由一圓心為M1的第一半徑R1、一第二半徑R2以及一第三半徑R3組成，其中圓心M1有一第一軸向偏移O1a和一第一徑向偏移O1r，第二半徑的圓心有一第二軸向偏移O2a和一第二徑向偏移O2r，第三半徑R3是與第二半徑R2相反地吻接于第一半徑R1，而且第三半徑R3小于半徑R1并與之向同一方向彎曲，其圓心M3沒有給出詳細(xì)的定位。拐點(diǎn)W22表示第一半徑和第二半徑之間的過渡。一條平行于軸線L12、PE、PE*延伸的直線G3切向地吻接于第二半徑R2。在中心平面EM內(nèi)，表示出了切向線T22和中心線M22，切向線T22以一角度α/2相交于縱軸線L12、PE、PE*。一條垂直于切向線T22的直線在參照半徑RB的參照中心MB、MBE處相交于縱軸線L12、PE、PE*。另一個參照半徑的圓心在滾道中心M和ME。在中心平面的左邊，中心線M22朝向連接端19延伸于半徑RB之內(nèi)和半徑RZ之外。在中心平面EM的右邊，中心線M22朝向孔端20主要是在半徑RB之外延伸。符號e給出了滾珠在其路徑上沿著滾珠滾道以滾道中心M、ME為參照的徑向運(yùn)動。這對應(yīng)于滾珠保持架在保持架窗口區(qū)域的最小厚度，需要有一個安全裕度，以避免出現(xiàn)邊緣支承現(xiàn)象。
圖6b表示出一個改變的實施例中的內(nèi)滾珠滾道23的滾道中心線M23，這個滾道中心線M23平行于滾道基線。內(nèi)接頭部分13中的滾道23的中心線M23由一圓心為M1’的第一半徑R1’、一圓心為M2’的第二半徑R2’以及一圓心為M3’的第三半徑R3’組成，其中第三半徑R3’是與第二半徑R2’相反地吻接于第一半徑R1’，而且第三半徑R3’小于半徑R1’并與之向同一方向彎曲。一條平行于軸線L13、PE、PE*、PE’、PE*’延伸的直線G3’切向地吻接于第二半徑R2’。圓心M2’有一軸向偏移O1a’和一徑向偏移O1r’，圓心M2’有一軸向偏移O2a’和一徑向偏移O2r’。圓心M3’沒有給出詳細(xì)的定位。在中心平面EM內(nèi)，表示出了切向線T23和中心線M23，切向線T23以一角度α/2相交于縱軸線L13、PE、PE*、PE’、PE*’。一條垂直于切向線T23的直線在參照半徑RB’的參照中心MB’、MBE’處相交于縱軸線L13、PE、PE*、PE’、PE*’。另一個參照半徑RZ的圓心是在滾道中心M、ME處。在中心平面EM的右邊，中心線M23朝向孔端20延伸于半徑RB’之內(nèi)和半徑RZ’之外。在中心平面EM的左邊，中心線M23朝向連接端19主要是在半徑RB’之外延伸。符號e給出了滾珠在其路徑上沿著滾珠滾道以滾道中心M、ME為參照的徑向運(yùn)動。圖6a和6b中的兩條中心線M22和M23以角度α互相相交于萬向節(jié)中心平面EM內(nèi)并且鏡面對稱于所述中心平面。
附圖標(biāo)號明細(xì)11 接頭12 外接頭部分13 內(nèi)接頭部分14 滾珠15 保持架16 保持架外表面17 保持架內(nèi)表面18 保持架窗口19 基體20 孔21 插入孔22 外滾珠滾道23 內(nèi)滾珠滾道24 外滾珠滾道的滾道體25 內(nèi)滾珠滾道的滾道體26 滾道側(cè)面27 滾道側(cè)面EM 萬向節(jié)中心平面L12 外接頭部分的縱軸線L13 內(nèi)接頭部分的縱軸線M22 滾道22的中心線M23 滾道23的中心線
權(quán)利要求
1. 一種為一副滾道接頭形式的等速萬向節(jié)，這種萬向節(jié)具有下述特征外接頭部分(12)包括一縱軸線(L12)以及布置成在軸向互相相反的一連接端和一孔端，并且所述外接頭部分上設(shè)有諸外滾珠滾道(22)；內(nèi)接頭部分(13)包括一縱軸線(L13)以及用于連接一伸向所述外接頭部分(12)的孔端的軸的連接結(jié)構(gòu)，并且所述內(nèi)接頭部分上設(shè)有諸內(nèi)滾珠滾道(23)；諸所述外滾珠滾道(22)和諸所述內(nèi)滾珠滾道(23)一起形成諸滾道對(22、23)；每一滾道對里裝有一傳遞扭矩的滾珠(14)；一環(huán)形滾珠保持架(15)設(shè)置在所述外接頭部分(12)和內(nèi)接頭部分(13)之間并有多個沿著圓周方向分布的保持架窗口(18)，每個窗口里裝有至少一個傳遞扭矩的滾珠；各滾珠(14)的中心由所述保持架(15)保持在接頭的一中心平面(EM)內(nèi)，在所述接頭鉸接時各滾珠(14)的中心被引導(dǎo)在所述兩個縱軸線(L12、L13)之間的角度二等分平面上；各個滾道對的滾道(22、23)的中心線(M22、M23)位于通過接頭的各徑向平面(R)內(nèi)；對于所述各滾道對的第一部分，在所述萬向節(jié)處于兩縱軸線(L12、L13)互相重合的對準(zhǔn)狀態(tài)時，在滾道基線處的、平行于在萬向節(jié)中心平面(EM)內(nèi)的滾珠滾道(221、231)的中心線(M221、M231)處的兩條切線(T221、T231)延伸的兩條切線(T221’、T231’)之間的張開角度a1從所述連接端向所述孔端張開；對于所述各滾道對的第二零件，在所述萬向節(jié)處于兩個縱軸線(L12、L13)互相重合的對準(zhǔn)狀態(tài)時，在滾道基線處的、平行于在萬向節(jié)中心平面(EM)內(nèi)的滾珠滾道(222、232)的中心線(M222、M232)處的兩條切線(T222、T232)延伸的兩條切線(T222’、T232’)之間的張開角度α2從所述孔端向所述連接端張開，以及，下述適用于所述各第二滾道對的各中心線；在所述外接頭部分(12)上，在從萬向節(jié)中心平面(EM)到所述連接端的區(qū)域里的各滾珠滾道(222)的中心線(M222)徑向向內(nèi)地離開一參照半徑(RB)，這個參照半徑的中心(MB)位于一條在萬向節(jié)中心平面(EM)內(nèi)的滾珠滾道(222)的中心線(M222)處垂直于切線(T222’)的直線和所述縱軸線(L12)的交點(diǎn)上；在所述內(nèi)接頭部分(13)上，在從萬向節(jié)中心平面(EM)到所述孔端的區(qū)域里的各滾珠滾道(232)的中心線(M232)徑向向內(nèi)地離開一參照半徑(RB’)，這個參照半徑的中心(MB’)位于一條在萬向節(jié)中心平面(EM)內(nèi)的滾珠滾道(232)的中心線(M232)處垂直于切線(T232’)的直線和所述縱軸線(L13)的交點(diǎn)上；在所述外接頭部分(12)上，在從萬向節(jié)中心平面(EM)到所述孔端的區(qū)域里的諸滾珠滾道(222)的中心線(M222)可徑向向外地移動越過所述參照半徑(RB)；在所述內(nèi)接頭部分(13)上，在從萬向節(jié)中心平面(EM)到所述連接端的區(qū)域里的諸滾珠滾道(232)的中心線(M232)可徑向向外地移動越過所述參照半徑(RB’)。
2.如權(quán)利要求
1所述的等速萬向節(jié)，其特征在于，所述各第二滾道對還有下述特征在所述外接頭部分(12)上，在萬向節(jié)中心平面(EM)內(nèi)的中心線(M222)的局部彎曲半徑(R1)小于所述參照半徑(RB)；在所述內(nèi)接頭部分(13)上，在萬向節(jié)中心平面(EM)內(nèi)的中心線(M232)的局部彎曲半徑(R1’)小于所述參照半徑(RB’)。
3. 如權(quán)利要求
1或2所述的等速萬向節(jié)，其特征在于，所述各第二滾道對還有下述特征在所述外接頭部分(12)上，所述各滾珠滾道(222)的中心線(M222)從萬向節(jié)中心平面(EM)徑向地向所述連接端延伸到一參照半徑(RZ)之外，這個參照半徑(RZ)的中心位于所述接頭中心(M)；在所述內(nèi)接頭部分(13)上，所述各滾珠滾道(232)的中心線(M232)從萬向節(jié)中心平面(EM)徑向地向所述孔端延伸到一參照半徑(RZ’)之外，這個參照半徑(RZ’)的中心位于所述接頭中心(M)。
4.如權(quán)利要求
1到3之一所述的等速萬向節(jié)，其特征在于，所述各第二滾道對還有下述特征在所述外接頭部分(12)上，所述各滾珠滾道(222)的中心線(M222)從萬向節(jié)中心平面(EM)徑向地向所述孔端延伸到一參照半徑(RB)之外；以及在所述內(nèi)接頭部分(13)上，所述各滾珠滾道(232)的中心線從萬向節(jié)中心平面(EM)徑向地向所述孔端延伸到一參照半徑(RZ’)之外。
5.如權(quán)利要求
1到4之一所述的等速萬向節(jié)，其特征在于，所述各第二滾道對還有下述特征在所述外接頭部分(12)上，所述各滾珠滾道(222)的中心線(M222)從所述孔端徑向地延伸到一以所述接頭中心(M)為圓心的參照半徑(RZ)之內(nèi)；以及在所述內(nèi)接頭部分(13)上，所述各滾珠滾道(232)的中心線(M232)從所述萬向節(jié)中心平面(EM)向所述連接端徑向地延伸到一以所述接頭中心(M)為圓心的參照半徑(RZ’)之內(nèi)。
6.如權(quán)利要求
1到5之一所述的等速萬向節(jié)，其特征在于，所述各第二滾道對還有下述特征所述各外滾珠滾道和各內(nèi)滾珠滾道的中心線(M222、M232)各包括至少兩個圓弧部分，這兩個圓弧部分向互相相反的方向彎曲并且在一個拐點(diǎn)互相吻接；各外滾珠滾道(222)的拐點(diǎn)(W222)被定位成在所述孔端方向到萬向節(jié)中心平面(EM)有一距離；各滾珠內(nèi)滾珠滾道(232)的拐點(diǎn)(W232)被定位成在所述連接端方向到萬向節(jié)中心平面(EM)有一距離；各拐點(diǎn)(W222、W232)都定位在各中心線(M222、M232)到所述縱軸線(L12、L13)的距離的最大值以下。
7.如權(quán)利要求
1到6之一所述的等速萬向節(jié)，其特征在于，所述各第二滾道對還有下述特征所述各外滾珠滾道(222)的滾道中心線(M222)包括一半徑為(R1)的第一圓弧，該第一圓弧的圓心(M1)從萬向節(jié)中心平面(EM)向所述連接端偏置一第一軸向偏移(O1a)并且從所述縱軸線(L12)向所述滾珠滾道偏置一第一徑向偏移(O1r)，以及，在朝向所述連接端的吻接所述圓弧的區(qū)域，所述各滾道中心線(M222)包括一半徑為(R2)的第二圓弧，該第二圓弧的圓心(M2)從萬向節(jié)中心平面(EM)向所述孔端向外偏置一第二軸向偏移(O2a)并且從所述縱軸線(La)向外偏置一第二徑向偏移(O2r)，這個第二徑向偏移(O2r)大于所述第一半徑(R1)和所述第一徑向偏移(O1r)之和；所述各內(nèi)滾珠滾道(232)的滾道中心線(M232)包括一半徑為(R1’)的第一圓弧，該第一圓弧的圓心(M1’)從萬向節(jié)中心平面(EM)向所述孔端偏置一第一軸向偏移(O1a’)并且從所述縱軸線(L13)向所述滾珠滾道偏置一第一徑向偏移(O1r’)，以及，在朝向所述孔端的吻接所述圓弧的區(qū)域，所述各滾道中心線(M232)包括一半徑為(R2’)的第二圓弧，該第二圓弧的圓心(M2’)從萬向節(jié)中心平面(EM)向所述連接端向外偏置一第二軸向偏移(O2a’)并且從所述縱軸線(L13)向外偏置一第二徑向偏移(O2r’)，這個第二徑向偏移(O2r’)大于所述第一半徑(R1’)和所述第一徑向偏移(O1r’)之和。
8.如權(quán)利要求
1到7之一所述的等速萬向節(jié)，其特征在于，所述各第二滾道對還有下述特征所述各外滾珠滾道(22)的中心線(M22)的彎曲半徑在從中心平面(EM)向所述連接端(19)延伸中逐漸減?。灰约八龈鲀?nèi)滾珠滾道(23)的中心線(M23)的彎曲半徑在從中心平面(EM)向所述孔端(20)延伸中逐漸減小。
9.如權(quán)利要求
8所述的等速萬向節(jié)，其特征在于，所述各第二滾道對還有下述特征所述各外滾珠滾道(222)的滾道中心線(M222)包括一彎曲半徑為(R3)的第三圓弧，該第三圓弧具有與所述彎曲半徑為R1的第一圓弧相同的彎曲方向并切向地吻接于所述彎曲半徑為R1的第一圓弧，并且彎曲半徑R3小于彎曲半徑R1；以及所述各內(nèi)滾珠滾道(232)的滾道中心線(M232)包括一彎曲半徑為(R3’)的第三圓弧，該第三圓弧具有與所述彎曲半徑為(R1’)的第一圓弧相同的彎曲方向并切向地吻接于所述彎曲半徑為(R1’)的第一圓弧，并且彎曲半徑(R3’)小于彎曲半徑(R1’)。
10.如權(quán)利要求
1到9之一所述的等速萬向節(jié)，其特征在于在所述各第二滾道對里，沿著所述各滾珠外滾珠滾道(222)的中心線(M222)的延伸線，朝向所述孔端，一條平行于軸線的直線(G3)吻接于所述第二圓弧，以及沿著所述各滾珠內(nèi)滾珠滾道(23)的中心線(R23)的延伸線，朝向所述連接端，一條平行于軸線的直線(G3’)吻接于所述第二圓弧(R2’)。
11.如權(quán)利要求
1到10之一所述的等速萬向節(jié)，其特征在于在所述各第二滾道對里，沿著各外滾珠滾道(222)的中心線(M22)的延伸線，一條接近所述縱軸線(L12)的直線朝向所述孔端吻接于所述第二圓弧，以及，沿著各滾珠內(nèi)滾珠滾道(23)的中心線(R23)的延伸線，一條接近所述縱軸線(L13)的直線朝向所述連接端吻接于所述第二圓弧(R2’)。
12.如權(quán)利要求
1到11之一所述的等速萬向節(jié)，其特征在于在所述各第二滾道對里，在萬向節(jié)中心平面(EM)內(nèi)的所述各滾珠滾道(22、23)的兩條中心線(M22、M23)以4°到32°的一個角度相交，其中，在所述等速萬向節(jié)萬向節(jié)處于對準(zhǔn)狀態(tài)時，在所有各滾道對的各滾珠滾道(22、23)的中心線(M22、M23)處的兩條切線(T22、T23)形成相同的張開角度α。
13.如權(quán)利要求
1到12之一所述的等速萬向節(jié)，其特征在于所述各第一滾道對(221、231)和各第二滾道對(222、232)圍繞圓周交替布置。
14.如權(quán)利要求
1到13之一所述的等速萬向節(jié)，其特征在于所述各第一滾道對的各徑向平面R1和各第二滾道對的各徑向平面R2包括在圓周方向完全相同的節(jié)距角度。
15.如權(quán)利要求
1到14之一所述的等速萬向節(jié)，其特征在于所述各第一滾道對(221、231)和各第二滾道對(222、232)不是相對于萬向節(jié)中心平面(EM)對稱地延伸。
16.如權(quán)利要求
1到15之一所述的等速萬向節(jié)，其特征在于所述各第一滾道對里的所述各滾珠(141)的節(jié)圓半徑(PCR1)和所述滾珠(142)的節(jié)圓半徑(PCR2)是大小不同的，它們的大小之比在0.8到1.0范圍內(nèi)。
17.一種為一固定的接頭形式的等速萬向節(jié)，它具有下述特征外接頭部分(12)包括一縱軸線(L12)以及布置成在軸向互相相反的一連接端和一孔端，并且所述外接頭部分上設(shè)有諸外滾珠滾道(221、222)；內(nèi)接頭部分(13)包括一縱軸線(L13)以及用于連接一伸向所述外接頭部分(12)的所述孔端的軸的連接結(jié)構(gòu)，并且所述內(nèi)接頭部分上設(shè)有諸內(nèi)滾珠滾道(231、232)；所述諸外滾珠滾道(221、222)和諸內(nèi)滾珠滾道(231、232)一起形成諸滾道對(221、222、231、232)；所述各滾道對里裝有一傳遞扭矩的滾珠(14)；一個環(huán)形滾珠保持架(15)設(shè)置在所述外接頭部分(12)和內(nèi)接頭部分(13)之間并有多個沿著圓周方向分布的保持架窗口(18)，每個窗口里裝有至少一個傳遞扭矩的滾珠；所述諸滾珠(14)的中心由所述保持架(15)保持在接頭的中心平面(EM)內(nèi)，在萬向節(jié)鉸接時，所述諸滾珠的中心被引導(dǎo)在所述兩縱軸線(L12、L13)之間的角度二等分平面上；所述諸滾道對的諸滾道(221、222、231、232)的中心線(M22、M23)位于各對滾道平面(BE、BE*)內(nèi)，平面(BE和BE*)大致互相平行且相對于通過縱軸線(L12、L13)的徑向平面(R1、R2)對稱地延伸；對于所述各個滾道對的第一部分，在所述萬向節(jié)處于兩縱軸線(L12、L13)互相重合的對準(zhǔn)狀態(tài)時，在滾道基線處的、平行于在萬向節(jié)中心平面(EM)內(nèi)的滾珠滾道(221、231)的中心線(M221、M231)處的兩條切線(T221、T231)延伸的兩條切線(T221’、T231’)之間的張開角度α1從所述連接端向所述孔端張開；對于所述各個滾道對的第二部分，在所述萬向節(jié)處于兩縱軸線(L12、L13)互相重合的對準(zhǔn)狀態(tài)時，在滾道基線處的、平行于在萬向節(jié)中心平面(EM)內(nèi)的滾珠滾道(222、232)的中心線(M222、M232)處的兩條切線(T222、T232)延伸的兩條切線(T222’、T232’)之間的張開角度α2從所述孔端向所述連接端張開，以及，下述適用于所述各第二滾道對(222、232)的各中心線；在所述外接頭部分(12)上，在從萬向節(jié)中心平面(EM)到所述連接端的區(qū)域里的各滾珠滾道(222)的中心線(M222)徑向向內(nèi)地離開一參照半徑(RB)，這個參照半徑的中心(MBE)位于一條在萬向節(jié)中心平面(EM)內(nèi)的滾珠滾道(222)的中心線(M222)處垂直于切線(T222)的直線和平行于所述縱軸線(L12)通過滾道平面(BE、BE*)的平行的軸線(PE、PE*)的交點(diǎn)上；在所述內(nèi)接頭部分(13)上，在從萬向節(jié)中心平面(EM)到所述孔端的區(qū)域里的各滾珠滾道(232)的中心線(M232)徑向向內(nèi)地離開一參照半徑(RB’)，這個參照半徑的中心(MBE’)位于一條在萬向節(jié)中心平面(EM)內(nèi)的滾珠滾道(23)的中心線(M232)處垂直于切線(T232’)的直線和平行于所述縱軸線(L13)通過滾道平面(BE、BE*)的平行的軸線(PE、PE*)的交點(diǎn)上；在所述外接頭部分(12)上，在從萬向節(jié)中心平面(EM)到所述孔端的區(qū)域里的各個滾珠滾道(222)的中心線(M222)徑向向外地運(yùn)動越過所述參照半徑(RB)；以及在所述內(nèi)接頭部分(13)上，在從萬向節(jié)中心平面(EM)到所述連接端的區(qū)域里的各個滾珠滾道(232)的中心線(M232)徑向向外地運(yùn)動越過所述參照半徑(RB’)。
18.如權(quán)利要求
17所述的等速萬向節(jié)，其特征在于，所述各第二滾道對還有下述特征在所述外接頭部分(12)上，在萬向節(jié)中心平面(EM)內(nèi)的中心線(M222)的軌跡半徑(R1)小于所述參照半徑(RB)；在所述內(nèi)接頭部分(13)上，在萬向節(jié)中心平面(EM)內(nèi)的中心線(M232)的軌跡半徑(R1’)小于所述參照半徑(RB’)。
19.如權(quán)利要求
17或18所述的等速萬向節(jié)，其特征在于，所述各第二滾道對還有下述特征在所述外接頭部分(12)上，所述各滾珠滾道(222)的中心線(M222)從萬向節(jié)中心平面(EM)徑向地向所述連接端延伸到一參照半徑(RZ)之外，這個參照半徑的圓心位于萬向節(jié)中心平面(EM)內(nèi)在所述兩條平行的軸線(PE、PE*)之一上；以及在所述內(nèi)接頭部分(13)上，所述各滾珠滾道(232)的中心線(M232)從萬向節(jié)中心平面(EM)徑向地向所述孔端延伸到一參照半徑(RZ’)之外，這個參照半徑的圓心位于萬向節(jié)中心平面(EM)內(nèi)在所述兩條平行的軸線(PE、PE*)之一上。
20.如權(quán)利要求
17到19之一所述的等速萬向節(jié)，其特征在于，所述各第二滾道對還有下述特征在所述外接頭部分(12)上，所述各滾珠滾道(222)的中心線(M222)是萬向節(jié)中心平面(EM)徑向地向所述孔端延伸到所述參照半徑(RB)之外；以及在所述內(nèi)接頭部分上，所述各滾珠滾道(223)的中心線從萬向節(jié)中心平面(EM)徑向地向所述連接端延伸到所述參照半徑(RB’)之外。
21.如權(quán)利要求
17到20之一所述的等速萬向節(jié)，其特征在于，所述各第二滾道對還有下述特征在所述外接頭部分(12)上，所述各滾珠滾道(222)的中心線(M222)從萬向節(jié)中心平面(EM)徑向地向所述孔端延伸到一參照半徑(RZ)之內(nèi)，這個參照半徑的圓心(ME)位于萬向節(jié)中心平面(EM)內(nèi)在所述平行的軸線(PE、PE*)之一上；在所述內(nèi)接頭部分(13)上，所述各滾珠滾道(232)的中心線(M232)從萬向節(jié)中心平面(EM)徑向地向所述連接端延伸到一參照半徑(RZ)之內(nèi)，這個參照半徑的圓心(ME)位于萬向節(jié)中心平面(EM)內(nèi)在所述平行的軸線(PE、PE*)之一上。
22.如權(quán)利要求
17到21之一所述的等速萬向節(jié)，其特征在于，所述各第二滾道對還有下述特征所述各外滾珠滾道和各內(nèi)滾珠滾道的中心線(M222、M232)各包括至少兩個圓弧部分，這兩個圓弧部分是向互相相反的方向彎曲的并且在一拐點(diǎn)互相吻接；所述各外滾珠滾道(222)的拐點(diǎn)(W222)位于滾道平面(BE、BE*)內(nèi)在所述孔端方向到萬向節(jié)中心平面(EM)有一距離；所述各外滾珠滾道(232)的拐點(diǎn)(W232)位于滾道平面(BE、BE*)內(nèi)在所述孔端方向到萬向節(jié)中心平面(EM)有一距離；所述各拐點(diǎn)(W222、W232)都位于所述中心線(M222、M232)和所述平行的軸線(PE、PE*)之間的距離的最大值以下。
23.如權(quán)利要求
17到22之一所述的等速萬向節(jié)，其特征在于，所述各第二滾道對還有下述特征所述各外滾珠滾道(222)的滾道中心線(M222)包括一半徑為(R1)的第一圓弧，該第一圓弧的在滾道平面(BE、BE*)內(nèi)的圓心(M1)從萬向節(jié)中心平面(EM)向所述連接端偏置一第一軸向偏移(O1a)并且從所述平行的軸線(PE、PE*)向所述滾珠滾道偏置一第一徑向偏移(O1r)，以及，在朝向所述連接端的吻接所述圓弧的區(qū)域，所述各滾道中心線(M222)包括一半徑為(R2)的第二圓弧，該第二圓弧的在滾道平面(BE、BE*)內(nèi)的圓心(M2)從萬向節(jié)中心平面(EM)向所述孔端偏置一第二軸向偏移(O2a)并且從所述平行的軸線(PE、PE*)向外偏置一第二徑向偏移(O2r)，這個第二徑向偏移(O2r)大于所述第一半徑(R1)和所述第一徑向偏移(O1r)之和；所述各外滾珠滾道(232)的滾道中心線(M232)包括一半徑為(R1’)的第一圓弧，該第一圓弧的在滾道平面(BE、BE*)內(nèi)的圓心(M1’)從萬向節(jié)中心平面(EM)向所述孔端偏置一第一軸向偏移(O1a’)并且從所述平行的軸線(PE、PE*)向所述滾珠滾道偏置一第一徑向偏移(O1r’)，以及，在朝向所述孔端的吻接所述圓弧的區(qū)域，所述各滾道中心線(M232)包括一半徑為(R2’)的第二圓弧，該第二圓弧的在所述滾道平面(BE、BE*)內(nèi)的圓心(M2’)從萬向節(jié)中心平面(EM)向所述連接端偏置一第二軸向偏移(O2a’)并且從所述平行的軸線(PE、PE*)向外偏置一第二徑向偏移(O2r’)，這個第二徑向偏移(O2r’)大于所述第一半徑(R1’)和所述第一徑向偏移(O1r’)之和。
24.如權(quán)利要求
17到23之一所述的等速萬向節(jié)，其特征在于，所述各第二滾道對還有下述特征所述各外滾珠滾道(22)的中心線(M22)的彎曲半徑在從中心平面(EM)向所述連接端(19)延伸中逐漸減小，以及所述各內(nèi)滾珠滾道(23)的中心平面(M23)的彎曲半徑在從中心平面(EM)向所述孔端(20)延伸中逐漸減小。
25.如權(quán)利要求
24所述的等速萬向節(jié)，其特征在于，所述各第二滾道對還有下述特征所述各外滾珠滾道(222)的滾道中心線(M222)包括一半徑為(R3)的第三圓弧，該第三圓弧具有與所述半徑為(R1)的第一圓弧相同的彎曲方向并切向地吻接于所述半徑為(R1)的第一圓弧，并且半徑(R3)小于半徑(R1)；以及所述各內(nèi)滾珠滾道(232)的滾道中心線(M232)包括一半徑為(R3’)的第三圓弧，該第三圓弧具有與所述半徑為(R1’)的第一圓弧相同的彎曲方向并切向地吻接于所述半徑為(R1’)的第一圓弧，并且半徑(R3’)小于半徑(R1’)。
26.如權(quán)利要求
17到25之一所述的等速萬向節(jié)，其特征在于在所述各第二滾道對里，沿著所述各外滾珠滾道(222)的中心線(M222)的延伸線，一條平行于軸線的直線(G3)朝向所述孔端吻接于所述第二圓弧，以及，沿著所述各內(nèi)滾珠滾道(232)的中心線(R232)的延伸線，一條平行于軸線的直線(G3’)朝向所述連接端吻接于所述第二圓弧(R2’)。27.如權(quán)利要求
17到26之一所述的等速萬向節(jié)，其特征在于在所述各第二滾道對里，沿著各外滾珠滾道(22)的中心線(M22)的延伸線，一條接近所述平行的軸線(PE、PE*)的直線朝向所述孔端吻接于所述第二圓弧，以及，沿著各滾珠內(nèi)滾珠滾道(23)的中心線(R23)的延伸線，一條接近所述平行的軸線(PE、PE*)的直線朝向所述連接端吻接于所述第二圓弧(R2’)。
28.如權(quán)利要求
17到26之一所述的等速萬向節(jié)，其特征在于在所述各第二滾道對里，在所述萬向節(jié)中心平面內(nèi)的所述各滾珠滾道(22、23)的兩條中心線(M22、M23)以4°到32°的一角度相交，其中，在所述萬向節(jié)處于對準(zhǔn)狀態(tài)時，在所有各滾道對的各滾道(22、23)的中心線(M22、M23)處的兩條切向線(T22、T23)形成各個相同的張開角度α。
29.一種為一固定的接頭形式的等速萬向節(jié)，它具有下述特征外接頭部分(12)包括一縱軸線(L12)以及布置成在軸向互相相反的一連接端和一孔端，并且所述外接頭部分上設(shè)有諸外滾珠滾道(221、222)；內(nèi)接頭部分(13)包括一縱軸線(L13)以及用于連接一伸向所述外接頭部分(12)的所述孔端的軸的連接結(jié)構(gòu)，并且所述內(nèi)接頭部分上設(shè)有諸內(nèi)滾珠滾道(231、232)；所述諸外滾珠滾道(221、222)和諸內(nèi)滾珠滾道(231、232)一起形成諸滾道對(221、222、231、232)；所述各滾道對里各裝有一傳遞扭矩的滾珠(14)；一環(huán)形滾珠保持架(15)設(shè)置在所述外接頭部分(12)和內(nèi)接頭部分(13)之間并有多個沿著圓周方向分布的保持架窗口(18)，每個窗口里裝有至少一個傳遞扭矩的滾珠；所述諸滾珠(14)的中心由所述保持架(15)保持在接頭的中心平面(EM)內(nèi)，在萬向節(jié)鉸接時，所述諸滾珠的中心被引導(dǎo)在所述兩縱軸線(L12、L13)之間的角度二等分平面上；外接頭部分上的各毗鄰的滾珠滾道(221、222)的各中心線(M221、M222)位于各對第一滾道平面(BE、BE*)內(nèi)，而所述各對第一滾道平面互相平行并相對于通過所述接頭中心(M)的徑向射線(RS1、RS2)對稱地延伸；內(nèi)接頭部分上的各毗鄰的滾珠滾道(231、231)的各中心線(M231、M232)位于各對第二滾道平面(BE’、BE*’)內(nèi)，而所述各對第二滾道平面互相平行并相對于通過所述接頭中心(M)的徑向射線(RS1、RS2)對稱地延伸；各第一滾道平面(BE、BE*)和各第二滾道平面(BE’、BE*’)與通過縱軸線(L12、L13)的徑向平面(R1、R2)一起形成大小完全相同的角度γ和γ’，這兩個角度向相反的方向張開；對于所述各滾道對的第一部分，在所述萬向節(jié)處于縱軸線L12和L13互相重合的對準(zhǔn)狀態(tài)時，在滾道基線處的、平行于在萬向節(jié)中心平面(EM)內(nèi)的所述各滾珠滾道的中心線(M221、M231)處的兩條切向線(T221、T231)延伸的兩條切線(T221’、T231’)之間的張開角度α1從所述連接端向所述孔端張開；對于所述各滾道對的第二部分，在所述萬向節(jié)處于縱軸線L12和L13互相重合的對準(zhǔn)狀態(tài)時，在滾道基線處的、平行于在萬向節(jié)中心平面(EM)內(nèi)的所述各滾珠滾道的中心線(M222、M232)處的兩條切線(T222、T232)延伸的兩條切線(T222’、T232’)之間的張開角度α2從所述孔端向所述連接端張開，以及，下述適用于所述各第二滾道對的中心線；在所述外接頭部分(12)上，在從萬向節(jié)的中心平面(EM)到所述連接端的區(qū)域里的所述各滾珠滾道(222)的中心線(M222)徑向向內(nèi)地離開一參照半徑(RB)，這個參照半徑的中心(MBE)位于一條在萬向節(jié)的中心平面(EM)內(nèi)的滾珠滾道(222)的中心線(M222)處垂直于所述切線(T222)的直線和通過滾道平面(BE、BE*)的參照軸線(PE、PE*)的交點(diǎn)上；在所述內(nèi)接頭部分(13)上，在從萬向節(jié)的中心平面(EM)到所述孔端的區(qū)域里的所述各滾珠滾道(232)的中心線(M232)徑向向內(nèi)地離開一參照半徑(RB’)，這個參照半徑的中心(MBE’)位于一在接頭的中心平面(EM)內(nèi)的滾珠滾道(23)的中心線(M232)處垂直于所述切線(T232)的直線和通過滾道平面(BE’、BE*’)的參照軸線(PE’、PE*’)的交點(diǎn)上；在所述外接頭部分(12)上，在從萬向節(jié)中心平面(EM)到所述孔端的區(qū)域里的所述各滾珠滾道(222)的中心線(M222)徑向向外地運(yùn)動越過所述參照半徑(RB)；以及在所述內(nèi)接頭部分(13)上，在從萬向節(jié)中心平面(EM)到所述連接端的區(qū)域里的所述各滾珠滾道(232)的中心線(M232)徑向向外地運(yùn)動越過所述參照半徑(RB’)。
30.如權(quán)利要求
29所述的等速萬向節(jié)，其特征在于，所述各第二滾道對還有下述特征在所述外接頭部分(12)上，在萬向節(jié)中心平面(EM)內(nèi)的中心線(M222)的軌跡半徑(R1)小于所述參照半徑(RB)；在所述內(nèi)接頭部分(13)上，在萬向節(jié)中心平面(EM)內(nèi)的中心線(M232)的軌跡半徑(R1’)小于所述參照半徑(RB’)。
31.如權(quán)利要求
29或30所述的等速萬向節(jié)，其特征在于，所述各第二滾道對還有下述特征在所述外接頭部分(12)上，所述各滾珠滾道(222)的中心線(M222)從萬向節(jié)中心平面(EM)徑向地向所述連接端延伸到一參照半徑(RZ)之外，這個參照半徑的圓心位于萬向節(jié)中心平面(EM)內(nèi)在所述兩條參照軸線(PE、PE*)之一上；以及在所述內(nèi)接頭部分(13)上，所述各滾珠滾道(232)的中心線(M232)從萬向節(jié)中心平面(EM)徑向地向所述孔端延伸到一參照半徑(RZ’)之外，這個參照半徑的圓心位于萬向節(jié)中心平面(EM)內(nèi)在所述兩條參照軸線(PE、PE*)之一上。
32.如權(quán)利要求
29到31之一所述的等速萬向節(jié)，其特征在于，所述各第二滾道對還有下述特征在所述外接頭部分(12)上，所述各滾珠滾道(222)的中心線(M222)從萬向節(jié)中心平面(EM)徑向地向所述孔端延伸到所述參照半徑(RB)之外；以及在所述內(nèi)接頭部分(13)上，所述各滾珠滾道(223)的中心線從萬向節(jié)中心平面(EM)徑向地向所述連接端延伸到所述參照半徑(RB’)之外。
33.如權(quán)利要求
29到32之一所述的等速萬向節(jié)，其特征在于，所述各第二滾道對還有下述特征在所述外接頭部分(12)上，所述各滾珠滾道(222)的中心線(M222)從萬向節(jié)中心平面(EM)徑向地向所述孔端延伸到一參照半徑(RZ)之內(nèi)，這個參照半徑的圓心(ME、ME*)位于萬向節(jié)中心平面(EM)內(nèi)在所述參照軸線(PE、PE*)之一上；在所述內(nèi)接頭部分(13)上，所述各滾珠滾道(223)的中心線(M232)從萬向節(jié)中心平面(EM)徑向地向所述連接端延伸到一參照半徑(RZ)之內(nèi)，這個參照半徑的圓(ME、ME*)位于萬向節(jié)中心平面(EM)內(nèi)在所述參照軸線(PE’、PE*’)之一上。
34.如權(quán)利要求
29到33之一所述的等速萬向節(jié)，其特征在于，所述各第二滾道對還有下述特征所述各外滾珠滾道和各內(nèi)滾珠滾道的中心線(M222、M232)各包括至少兩個圓弧部分，這兩個圓弧部分是向互相相反的方向彎曲的并且在一拐點(diǎn)互相吻接；所述各外滾珠滾道(222)的拐點(diǎn)(W222)位于滾道平面(BE、BE*)內(nèi)在所述孔端方向到萬向節(jié)中心平面(EM)有一距離；所述各外滾珠滾道(232)的拐點(diǎn)(W232)位于滾道平面(BE’、BE*’)內(nèi)在所述孔端方向到萬向節(jié)中心平面(EM)有一距離；所述各拐點(diǎn)(W222、W232)都定位在所述中心線(M222、M232)和所述參照軸線(PE、PE*、PE’、PE*’)之間的距離的最大值以下。
35.如權(quán)利要求
29到34之一所述的等速萬向節(jié)，其特征在于，所述各第二滾道對還有下述特征所述各外滾珠滾道(222)的滾道中心線(M222)包括一半徑為(R1)的第一圓弧，該第一圓弧的在滾道平面(BE’)內(nèi)的圓心(M1)從萬向節(jié)中心平面(EM)向所述連接端偏置一第一軸向偏移(O1a)并且從一平行的軸線(PE、PE*)向所述滾珠滾道偏置一第一徑向偏移(O1r)，以及，在朝向所述連接端的吻接所述圓弧的區(qū)域，所述各滾道中心線(M222)包括一半徑為(R2)的第二圓弧，該第二圓弧的在滾道平面(BE、BE*)內(nèi)的圓心(M2)從萬向節(jié)中心平面(EM)向所述孔端偏置一第二軸向偏移(O2a)并且從所述參照軸線(PE、PE*)向外偏置一第二徑向偏移(O2r)，這個第二徑向偏移(O2r)大于所述第一半徑(R1)和所述第一徑向偏移(O1r)之和；所述各外滾珠滾道(232)的滾道中心線(M232)包括一半徑為(R1’)的第一圓弧，該第一圓弧的在滾道平面(BE’)內(nèi)的圓心(M1’)從萬向節(jié)中心平面(EM)向所述孔端偏置一第一軸向偏移(O1a’)并且從所述參照軸線(PE’、PE*’)向所述滾珠滾道偏置一第一徑向偏移(O1r’)，以及，在朝向所述孔端的吻接所述圓弧的區(qū)域，所述各滾道中心線(M232)包括一半徑為(R2’)的第二圓弧，該第二圓弧的在所述滾道平面(BE’、BE*’)內(nèi)的圓心(M2’)從萬向節(jié)中心平面(EM)向所述連接端偏置一第二軸向偏移(O2a’)并且從所述參照軸線(PE’、PE*’)向外偏置一第二徑向偏移(O2r’)，這個第二徑向偏移(O2r’)大于所述第一半徑(R1’)和所述第一徑向偏移(O1r’)之和。
36.如權(quán)利要求
29到35之一所述的等速萬向節(jié)，其特征在于，所述各第二滾道對還有下述特征所述各外滾珠滾道(22)的中心線(M22)的彎曲半徑在從中心平面(EM)向所述連接端(19)延伸中逐漸減??；以及所述各滾珠內(nèi)滾珠滾道(23)的中心平面(M23)的彎曲半徑在從中心平面(EM)向所述孔端(20)延伸中逐漸減小。
37.如權(quán)利要求
36所述的等速萬向節(jié)，其特征在于，所述各第二滾道對還有下述特征所述各外滾珠滾道(222)的滾道中心線(M222)包括一半徑為(R3)的第三圓弧，該第三圓弧具有與所述半徑為(R1)的第一圓弧相同的彎曲方向并切向地吻接于所述彎曲半徑為(R1)的第一圓弧，并且半徑(R3)小于半徑(R1)；以及所述各內(nèi)滾珠滾道(232)的滾道中心線(M232)包括一半徑為(R3’)的第三圓弧，該第三圓弧具有與所述半徑為(R1’)的第一圓弧相同的彎曲方向并切向地吻接于所述半徑為(R1’)的第一圓弧，并且半徑(R3’)小于半徑(R1’)。
38.如權(quán)利要求
29到37之一所述的等速萬向節(jié)，其特征在于在所述各第二滾道對里，沿著所述各外滾珠滾道(222)的中心線(M222)的延伸線，一條平行于所述參照軸線(PE、PE*)的直線(G3)朝向所述孔端吻接于所述第二圓弧，以及，沿著所述各內(nèi)滾珠滾道(232)的中心線(R232)的延伸線，一條平行于所述參照軸線(PE、PE*’)的直線(G3’) 朝向所述連接端吻接于所述第二圓弧(R2’)。
39.如權(quán)利要求
29到38之一所述的等速萬向節(jié)，其特征在于在所述各第二滾道對里，沿著各外滾珠滾道(22)的中心線(M22)的延伸線，一條接近所述參照軸線(PE、PE*)的直線朝向所述孔端吻接于所述第二圓弧，以及，沿著各滾珠內(nèi)滾珠滾道(23)的中心線(R23)的延伸線，一條接近所述參照軸線(PE’、PE*’)的直線朝向所述連接端吻接于所述第二圓弧(R2’)。
40.如權(quán)利要求
29到39之一所述的等速萬向節(jié)，其特征在于在所述各第二滾道對里，在所述萬向節(jié)中心平面內(nèi)的所述各滾珠滾道(22、23)的兩條中心線(M22、M23)以4°到32°的一個角度相交，其中，在所述萬向節(jié)處于對準(zhǔn)狀態(tài)時，在所有各滾道對的各滾道(22、23)的中心線(M22、M23)處的兩條切線(T22、T23)形成各個相同的張開角度α。
41.如權(quán)利要求
29到40之一所述的等速萬向節(jié)，其特征在于，它具有下述特征在延伸通過所述徑向平面(R1、R2)的各滾道中心線(M221、M231；M222、M232)處的所述各切線(T221、T231；T222、T232)的穿過點(diǎn)(D1、D2)到所述縱軸線(L12、L13)的徑向距離小于所述接頭的滾珠的節(jié)圓半徑(PCR)。
42.如權(quán)利要求
41所述的等速萬向節(jié)，其特征在于，它具有下述特征在延伸通過所述徑向平面(R1、R2)的各滾道中心線(M221、M231；M222、M232)處的所述各切線(T221、T231；T222、T232)的穿過點(diǎn)(D1、D2)到所述縱軸線(L12、L13)的徑向距離等于0。
43.如權(quán)利要求
17到42之一所述的等速萬向節(jié)，其特征在于所述滾道對(22、23)的數(shù)目可被4整除。
44.如權(quán)利要求
17到43之一所述的等速萬向節(jié)，其特征在于定位在所述各平行的滾道平面(BE、BE*、BE’、BE*’)內(nèi)的各毗鄰的兩對滾道(22、23)的各滾珠(14)裝配在所述滾珠保持架(15)上的一單個保持架窗口(18)里。
45.如權(quán)利要求
17到44之一所述的等速萬向節(jié)，其特征在于被裝配在一個公共窗口(15)里的各滾珠(14)的滾道對之間的節(jié)距角度(2φ)小于被裝配在不同的窗口里的各滾珠(14)的毗鄰滾道對之間的節(jié)距角度。
46.如權(quán)利要求
17到45之一所述的等速萬向節(jié)，其特征在于兩個直接毗鄰的滾道對中，一個構(gòu)成第一滾道對(221、231)，而另一個構(gòu)成第二滾道對(222、232)。
47.如權(quán)利要求
17到46之一所述的等速萬向節(jié)，其特征在于定位在一個滾道平面(BE、BE*、BE’、BE*’)里的兩個滾道對中，一個構(gòu)成第一滾道對，而另一個構(gòu)成第二滾道對。
專利摘要
一種為一副滾道接頭形式的等速萬向節(jié)，它具有下述特征外接頭部分(12)包括一縱軸線以及布置成在軸向互相相反的一連接端和一孔端，并且外接頭部分上設(shè)有諸外滾珠滾道；對于各個滾道對的第一部分，在滾道基線處的兩條切線之間的張開角從所述連接端向所述孔端張開；對于各個滾道對的第二部分，在滾道基線處的兩條切線之間的張開角從所述孔端向所述連接端張開。第二滾道對的中心線具有以下特點(diǎn)在外接頭部分(12)上，在從萬向節(jié)中心平面到所述連接端的區(qū)域里的各滾珠滾道的中心線徑向向內(nèi)地離開一參照半徑，這個參照半徑的圓心位于一在萬向節(jié)中心平面內(nèi)的滾珠滾道的中心線處垂直于所述切線的直線和所述縱軸線的交點(diǎn)上；在內(nèi)接頭部分(13)上，在從萬向節(jié)中心平面到所述孔端的區(qū)域里的各滾珠滾道的中心線徑向向內(nèi)地離開一參照半徑，這個參照半徑的中心位于一條在萬向節(jié)中心平面內(nèi)的滾珠滾道的中心線處垂直于所述切線的直線和所述縱軸線的交點(diǎn)上；在外接頭部分(12)上，在從萬向節(jié)中心平面到所述孔端的區(qū)域里的各滾珠滾道的中心線徑向向外地運(yùn)動越過所述參照半徑；在內(nèi)接頭部分(13)上，在從萬向節(jié)中心平面到所述連接端的區(qū)域里的各滾珠滾道的中心線徑向向外地運(yùn)動越過所述參照半徑。
文檔編號F16D3/224GK1997836SQ20048003103
公開日2007年7月11日 申請日期2004年6月5日
發(fā)明者P·施瓦茨勒, H·哈尼謝費(fèi)格 申請人:Gkn動力傳動系統(tǒng)有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan