[發明專利]滑動球式萬向節

無效

• 申請號: 201210538009.9
• 申請日: 2012-12-13
• 公開（公告）號: CN103075432A
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發明（設計）人: 朱才朝;楊震立
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: F16D3/16
• 分類號: F16D3/16
• 代理公司: 重慶大學專利中心 50201
• 代理人: 唐開平

技術領域

本發明屬于機械設備上用的傳動裝置，特別涉及一種萬向聯軸器。

背景技術

在汽車傳動系統中，由于汽車在顛簸的路面行駛，振動和沖擊時刻都在發生，因此要求傳動軸具有較多的自由度，以適應這些沖擊。目前的汽車傳動軸一般由兩個十字軸式萬向節聯軸器，一個花鍵配合，一個傳動軸管組成。十字軸式萬向節聯軸器保證傳動軸具有萬向傳動功能，傳動軸管實現傳遞扭矩的功能，花鍵配合實現傳動軸的軸向自由運動的功能。但是花鍵配合存在兩個問題：第一、加工成本高，用料大。拉花鍵和花鍵套需要專用的機床加工，加工費用增加，而且會導致傳動軸結構的不均勻，應力集中等問題；第二、在傳動軸使用一段時間后，由于磨損等原因導致花鍵配合松動，引起整個傳動軸發抖、振動，以至于傳動軸不能繼續使用，嚴重減少使用壽命，造成巨大的經濟損失。

發明內容

本發明所要解決的技術問題就是提供一種能實現多個方向活動聯接、成本低、無松動的滑動球式萬向節。

本發明所要解決的技術問題是通過這樣的技術方案實現的，它包括有第一聯軸器、第二聯軸器、球套和小球，第一聯軸器的兩端分別與球套連接，兩個球套內各裝有一個滑動的小球，兩個小球之間貫套有第二聯軸器。

本發明的傳動過程：第一聯軸器按照其軸線旋轉，帶動兩個球套繞第一聯軸器軸線作回轉運動，然后帶動兩個小球繞第一聯軸器軸線作回轉運動；由于小球裝在球套上，存在往復運動，所以相當于由兩個小球的合成運動帶動了第二聯軸器回轉運動；由于球套與第二聯軸器之間有間隙，因此第二聯軸器與球套之間可以在不干涉的情況下進行各個方向的傳動，從而實現萬向傳動。

本發明能夠實現擺角（輸入軸心線和輸入軸心線之間的夾角）在45°左右，不用花鍵實現了萬向傳動功能。本發明應用在汽車傳動軸中，不僅可以取消花鍵配合，中部僅有一根傳動軸管，在簡化結構的同時大大減少了成本，而且無花鍵造成的松動，從而增加了使用壽命。本發明具有如下的優點：能實現多個方向活動聯接、結構簡單、成本低、使用壽命長。

附圖說明

本發明的附圖說明如下：

圖1為本發明的結構示意圖；

圖2為本發明的第一聯軸器的結構示意圖；

圖3為本發明的球套的結構示意圖；

圖4為本發明的小球的結構示意圖；

圖5為本發明的第二聯軸器的結構示意圖；

圖6為本發明的組合使用示意圖。

圖中：1.第一聯軸器；11.第一法蘭盤；12.法蘭盤耳朵；13.棱柱形孔；2.第二聯軸器；21.第二法蘭盤；22.圓柱；3.球套；31.球套頭；32.球套桿；33.球形孔；4.小球；41.圓形通孔。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明：

如圖1所示，本發明包括有第一聯軸器1、第二聯軸器2、球套3和小球4，第一聯軸器1的兩端分別與球套3連接，兩個球套3內各裝有一個滑動的小球4，兩個小球4之間貫套有第二聯軸器2。

第一聯軸器1按照其軸線旋轉，帶動兩個球套3繞第一聯軸器1軸線作回轉運動，然后帶動兩個小球4繞第一聯軸器1軸線作回轉運動；由于小球4裝在球套3上，存在往復運動，所以相當于由兩個小球4的合成運動帶動了第二聯軸器2回轉運動；由于球套3與第二聯軸器2之間有間隙，因此第二聯軸器2與球套3之間可以在不干涉的情況下進行各個方向的傳動，從而實現萬向傳動。

如圖2所示，第一聯軸器1中間部分是第一法蘭盤11，第一法蘭盤11外側可聯接輸入軸或者輸入軸，聯接方式可以為端面齒、焊接、螺釘等常用方式，第一法蘭盤11兩端有兩個法蘭盤耳朵12，在每個法蘭盤耳朵12上各開有一個棱柱形孔13，棱柱形孔13與球套3配合。

如圖3所示，球套3分為球套頭31和球套桿32，在球套頭31上開設有與小球4配合的球形孔33，球套桿32為棱柱形，用于與第一聯軸器1的棱柱形孔13配合。采用棱形配合能防止球套桿32在棱柱形孔13內轉動。棱柱形可以是三棱柱形、四棱柱形或多四棱柱形，優選四方柱形。

如圖4所示，小球4中間開有圓形通孔41，圓形通孔41用于與第二聯軸器2的圓柱22配合。

如圖5所示，第二聯軸器2中間部分是第二法蘭盤21，第二法蘭盤21外側可聯接輸入軸或者輸入軸，聯接方式可以為端面齒、焊接、螺釘等常用方式，第二法蘭盤21兩端有兩個貫穿小球圓形通孔41的圓柱22，該圓柱22能在圓形通孔41滑動。

本發明應用如圖6所示，兩個滑動球式萬向節對稱放置，中間聯接傳動軸管，實現動力傳動。