[發明專利]單聯減振抗沖擊的非定心式等角速萬向節

有效

• 申請號: 201710178469.8
• 申請日: 2017-03-23
• 公開（公告）號: CN107061528B
• 公開（公告）日: 2023-10-10
• 發明（設計）人: 李松梅;常德功;李帥帥
• 申請（專利權）人: 青島科技大學
• 主分類號: F16D3/12
• 分類號: F16D3/12;F16D3/30;F16D3/27
• 代理公司: 青島中天匯智知識產權代理有限公司 37241
• 代理人: 郝團代

技術領域

本發明涉及到萬向節領域，具體的說是涉及到一種單聯減振抗沖擊的非定心式等角速萬向節。

背景技術

在機械傳動過程中，當主動軸與被動軸的軸線間存在一定的夾角時，需要利用萬向節來進行轉矩的傳遞。目前機械行業所使用的萬向節的種類很多，其中較常用的主要有十字型萬向節、球籠式萬向節等。十字軸萬向節十字軸在傳動中會產生附加動載荷，引起沖擊、振動和噪聲，所以不適用于高速和軸間夾角過大的場合。球籠式萬向節雖能實現大轉矩的傳遞且為等角速傳動，但這類萬向節存在著結構復雜，加工精度要求高，淬火硬度大，制作成本高，承載能力小，使用范圍受到約束等缺點。

本發明的目的在于克服現有等角速萬向節技術中存在的缺點，尋求設計制造一種結構簡單新穎，制作成本低，安裝方便，承載能力大，抗沖擊，緩沖吸振的單聯減振抗沖擊的非定心式等角速萬向節。

發明內容

為了實現上述發明目的，本發明提供一種結構簡單新穎，制作成本低，安裝方便，承載能力大，抗沖擊，緩沖吸振的單聯減振抗沖擊的非定心式等角速萬向節。

本發明所采用的技術方案如下：

本發明單聯減振抗沖擊的非定心式等角速萬向節，包括：輸入軸、萬向節、輸出軸、固定軸承；所述固定軸承有兩套，分別與所述輸入軸和所述輸出軸的一端連接，所述輸入軸的另一端連接所述萬向節，所述萬向節的三叉桿與所述輸出軸的一端通過花鍵連接；所述萬向節包括：滑塊組件，萬向節主體和三叉桿；所述滑塊組件有三套，所述萬向節主體的套筒為圓柱形結構，所述套筒的筒壁上開有三組滑槽，呈120°分布；三套所述滑塊組件分別安裝在所述滑槽內；所述滑塊組件包括：滑塊約束層、氟橡膠減振層、滑塊主體、關節軸承、滑動軸承；所述滑塊主體為方形結構，所述滑塊主體的中心安裝所述關節軸承，所述關節軸承的內圈緊密配合所述滑動軸承，所述滑動軸承與所述三叉桿的叉桿配合組成滑動副；所述氟橡膠減振層對稱粘附在所述滑塊主體上并通過所述滑塊約束層進行固定，所述滑塊約束層的另一面與所述滑槽接觸；所述氟橡膠減振層牢固的粘貼在所述滑塊主體與所述滑塊約束層之間，由于所述滑塊約束層的粘貼，當所述氟橡膠減振層伸長時，有效的阻止所述氟橡膠減振層的伸長；相反，當系統發生振動所述氟橡膠減振層壓縮時，所述滑塊主體有效的阻止所述氟橡膠減振層的壓縮，在阻止橡膠減振層伸長和壓縮的同時，所述氟橡膠減振層內部產生剪切變形和應力而使材料耗散更多的能量，增大整個系統的吸振性能，提高系統的減振降噪功能。

進一步的，三組所述滑槽的每組滑槽對稱布置，所述滑槽表面進行滲碳淬火處理提高硬度，所述滑槽上開有三條凹槽，每條凹槽內安裝長方形保持架，所述保持架上嵌有高強度滾珠，以此將所述滑塊約束層與所述滑槽的滑動摩擦改變為滾動摩擦，在接觸表面添加潤滑油，便于形成良好的油膜來降低所述滑塊約束層與所述滑槽的摩擦系數，從而控制磨損，提高承載能力及傳動精度。

進一步的，所述滑塊約束層采用滲碳淬火熱處理方式，提高表面硬度；所述滑塊約束層一面與所述氟橡膠減振層粘附接觸，一面與所述滑槽接觸組成滾滑副。

進一步的，所述萬向節主體采用40Cr材料并進行調質處理，所述萬向節主體的底部固定安裝圓弧形彈性膜片，防止運動過程中所述輸出軸撞擊到所述萬向節主體，同時起到緩沖效果。

進一步的，所述輸入軸與輸出軸有偏轉角轉動時，所述滑塊組件沿所述滑槽進行移動，同時所述三叉桿在所述萬向節主體上移動，實現輸入軸軸線與輸出軸軸線的最大偏轉角達到45°，也滿足單聯減振抗沖擊的非定心式等角速萬向節的角度補償和徑向、軸向位移補償。

進一步的，當單聯減振抗沖擊的非定心式等角速萬向節獨立運動時，根據扭矩傳遞的方向，所述輸入軸和輸出軸實現相互交替驅動。

進一步的，所述氟橡膠減振層采用石墨稀-氟橡膠材料，因石墨稀的分子結構，實現所述氟橡膠減振層的高強度及耐老化性，提高了單聯減振抗沖擊的非定心式等角速萬向節的使用壽命。

進一步的，所述輸出軸的一端裝有彈性膜片，彈性膜片配合所述萬向節主體的圓弧形彈性膜片，在系統非正常工作或受到沖擊振動時防止所述輸出軸和所述萬向節主體發生碰撞并起到緩沖吸振效果。