[發(fā)明專利]一種滾珠式三叉桿萬向聯(lián)軸器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710928102.3
• 申請日: 2017-10-09
• 公開（公告）號: CN107514432A
• 公開（公告）日: 2017-12-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊福芹;姜敬偉
• 申請（專利權(quán)）人: 青島科技大學(xué)
• 主分類號: F16D3/223
• 分類號: F16D3/223;F16H57/04
• 代理公司: 青島中天匯智知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司37241
• 代理人: 郝團(tuán)代

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及聯(lián)軸器領(lǐng)域，具體說是涉及到一種滾珠式三叉桿萬向聯(lián)軸器。

背景技術(shù)

隨著科技的發(fā)展，越來越多的機(jī)械設(shè)備，例如調(diào)距式密煉機(jī)，為達(dá)到最佳的產(chǎn)品性能需要調(diào)整兩軸間的距離和角度，因而對機(jī)械傳動(dòng)過程中的聯(lián)軸器提出越來越高的要求。為傳遞兩軸間變距離和角度的轉(zhuǎn)矩，采用的結(jié)構(gòu)一般是萬向聯(lián)軸器。普通的萬向聯(lián)軸器有十字型萬向聯(lián)軸器和球籠式萬向聯(lián)軸器等。十字型萬向聯(lián)軸器在傳動(dòng)過程中會(huì)產(chǎn)生附加載荷，引起振動(dòng)，不適用于高速、軸間角過大的傳動(dòng)；球籠式萬向聯(lián)軸器則存在加工精度高，承載能力低等缺點(diǎn)。

為了克服普通萬向聯(lián)軸器的上述缺點(diǎn)，設(shè)計(jì)發(fā)明了一種滾珠式三叉桿萬向聯(lián)軸器。本發(fā)明一種滾珠式三叉桿萬向聯(lián)軸器有著緩沖減振性好，制作成本低，加工和安裝方便，承載大，運(yùn)行可靠，使用壽命長的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明一種滾珠式三叉桿萬向聯(lián)軸器采用滾珠在滾珠槽里滾動(dòng)的運(yùn)動(dòng)形式，代替了普通萬向聯(lián)軸器滑塊直接在槽里滑動(dòng)，減小了傳動(dòng)過程中的摩擦，降低了聯(lián)軸器能量損耗，提高了生產(chǎn)效率。并且，該新型萬向聯(lián)軸器可以用于更大軸間角的傳動(dòng)，能夠適應(yīng)于更復(fù)雜的傳動(dòng)場景。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種緩沖減振，制作成本低，加工和安裝方便，承載大，運(yùn)行可靠，低損耗，使用壽命長，可以用于大軸間角傳動(dòng)的滾珠式三叉桿萬向聯(lián)軸器。

本發(fā)明所采用的方案如下：

一種滾珠式三叉桿萬向聯(lián)軸器，包括：輸入軸，滑塊組件，三叉桿組件，輸出軸組件；所述輸入軸一端開有鍵槽，另一端開有三組呈120°分布的滑塊槽；所述滑塊組件有3套，分別安裝在3組所述滑塊槽內(nèi)，并且與所述三叉桿組件連接；所述三叉桿組件通過矩形花鍵與所述輸出軸組件連接。

進(jìn)一步地，每套所述滑塊組件包括：滑塊主體，滾珠，滾珠保持架，關(guān)節(jié)軸承；所述滑塊主體為矩形結(jié)構(gòu)，兩側(cè)均開有滾珠槽；每套所述滑塊組件中所述滾珠有10個(gè)，所述滾珠保持架有2個(gè)，每5個(gè)所述滾珠分別安裝在每1個(gè)所述滾珠保持架內(nèi)，所述滾珠保持架通過螺釘安裝在所述滑塊主體的兩側(cè)，所述滾珠能夠在所述滑塊主體的滾珠槽內(nèi)滾動(dòng)，所述滾珠在裝配之前，在所述滑塊槽的滾珠槽和所述滑塊主體的滾珠槽內(nèi)均勻涂抹潤滑脂，以便于實(shí)現(xiàn)減小所述滾珠在滾動(dòng)過程中的摩擦，減小磨損和損耗；所述關(guān)節(jié)軸承有3套，分別安裝在所述滑塊主體的中心。

進(jìn)一步地，所述三叉桿組件包括：三叉桿，潤滑毛氈，減振橡膠墊；所述三叉桿的基部分別加工有凸臺，中部開有矩形花鍵槽；所述矩形花鍵槽在過所述三叉桿三條軸心線的面上開有潤滑槽，所述潤滑毛氈放置于所述潤滑槽內(nèi)，并且在安裝之前充分浸潤潤滑油；所述關(guān)節(jié)軸承采用自潤滑材料制成，以實(shí)現(xiàn)自身的潤滑，并且內(nèi)圈安裝在所述三叉桿上構(gòu)成滑動(dòng)副；所述減振橡膠墊有3個(gè)，分別安放在所述三叉桿的凸臺和所述關(guān)節(jié)軸承之間，起到支撐所述關(guān)節(jié)軸承和吸收所述關(guān)節(jié)軸承振動(dòng)的作用。

進(jìn)一步地，所述輸出軸組件包括：輸出軸，輸出軸端蓋，彈簧；所述輸出軸一側(cè)加工為矩形花鍵的形式，加工出軸肩，并在所述三叉桿的矩形花鍵槽內(nèi)滑動(dòng)，構(gòu)成滑動(dòng)副，所述輸出軸在所述矩形花鍵槽滑動(dòng)過程中，不斷由所述潤滑毛氈中獲得潤滑油，以此形成油膜，降低了摩擦系數(shù)，從而減小摩擦；所述輸出軸端蓋通過緊固螺釘安裝在所述輸出軸矩形花鍵一側(cè)的末端；所述彈簧連接所述三叉桿的端面與所述輸出軸的軸肩。

進(jìn)一步地，所述保持架采用碳鋼材料，以提高強(qiáng)度；所述滾珠采用GCr15材料，并采取淬火加低溫回火熱處理方式，以提高強(qiáng)度和耐磨性能；所述滑塊主體的滾珠槽的截面為曲率和所述滾珠相同，深度為0.1倍所述滾珠直徑的圓?。凰鲚斎胼S的滑塊槽內(nèi)開有0.1倍所述滾珠直徑深度、和所述滾珠相同曲率的圓弧截面的滾珠槽，所述滾珠分別在所述滑塊主體的滾珠槽和所述滑塊槽的滾珠槽內(nèi)滾動(dòng)，滾動(dòng)過程中，所述滾珠與所述滑塊主體的滾珠槽和所述滑塊槽的滾珠槽均為線接觸，由此提高了承載能力；所述滑塊主體和所述滑塊槽的表面采用滲碳淬火熱處理方式，以提高強(qiáng)度和耐磨性能；所述三叉桿和所述輸出軸之間采用矩形花鍵傳動(dòng)的形式，提高傳動(dòng)精度和可靠性的同時(shí)可以承載更大的載荷。

進(jìn)一步地，在所述輸入軸開有所述滑塊槽的一側(cè)，有錐度地自端面向另一面去除材料，以便避免出現(xiàn)在所述輸入軸與所述輸出軸有較大軸間角的情況下，所述彈簧與所述輸入軸發(fā)生擠壓，從而出現(xiàn)的彈簧受力不均的問題，同時(shí)可以釋放一定的軸間角，從而實(shí)現(xiàn)大軸間角傳動(dòng)。

本發(fā)明一種滾珠式三叉桿萬向聯(lián)軸器所能取得的有益效果是：