[發(fā)明專利]一種高效率大角度球籠式固定萬向節(jié)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010536480.9
• 申請日: 2020-06-12
• 公開（公告）號: CN113864350A
• 公開（公告）日: 2021-12-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 彭堂俊;鄒為良;朱卓選;李曉天
• 申請（專利權(quán)）人: 上海納鐵福傳動(dòng)系統(tǒng)有限公司
• 主分類號: F16D3/223
• 分類號: F16D3/223
• 代理公司: 上海光華專利事務(wù)所(普通合伙) 31219
• 代理人: 沈金美

本發(fā)明提供一種高效率大角度球籠式固定萬向節(jié)，包括外星輪、內(nèi)星輪、球籠、以及鋼球，外星輪的數(shù)個(gè)外球道包括沿周向排布的外同心球道和外偏置球道，外同心球道的中心與外星輪的中心重合，外偏置球道的中心與外星輪的中心在外星輪徑向截面中兩個(gè)相互垂直的方向上都存在偏心；內(nèi)星輪的數(shù)個(gè)內(nèi)球道包括沿周向排布的內(nèi)同心球道和內(nèi)偏置球道，內(nèi)同心球道的中心與內(nèi)星輪的中心重合，內(nèi)偏置球道的中心與內(nèi)星輪的中心在內(nèi)星輪徑向截面中兩個(gè)相互垂直的方向上都存在偏心；外同心球道和內(nèi)同心球道在徑向上一一對應(yīng)，外偏置球道和內(nèi)偏置球道在徑向上一一對應(yīng)。本申請涉及的球籠式固定萬向節(jié)在實(shí)現(xiàn)大角度的同時(shí)還實(shí)現(xiàn)了高傳動(dòng)效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及汽車零部件技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種高效率大角度球籠式固定萬向節(jié)。

背景技術(shù)

近年來，我國汽車行業(yè)快速發(fā)展，能源和環(huán)境的壓力越來越大，汽車零部件中傳動(dòng)軸萬向節(jié)也朝高效率、輕量化的方向發(fā)展。目前，球籠式固定萬向節(jié)通常包括內(nèi)周具有外球道的外星輪、外周具有內(nèi)球道的內(nèi)星輪、具有窗口的球籠(即保持架)、以及多個(gè)鋼球，鋼球被保持在球籠的窗口中、且同時(shí)與外球道和內(nèi)球道相配合。

進(jìn)一步地，現(xiàn)有球籠式固定萬向節(jié)中，外星輪的外球道和內(nèi)星輪的內(nèi)球道通常全部為偏置球道，外星輪與球籠之間、球籠與內(nèi)星輪之間的摩擦阻力較大，導(dǎo)致球籠式固定萬向節(jié)的傳動(dòng)效率低。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種高效率大角度球籠式固定萬向節(jié)，其在實(shí)現(xiàn)大角度的同時(shí)又能具有較高的傳動(dòng)效率。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種高效率大角度球籠式固定萬向節(jié)，包括內(nèi)周具有數(shù)個(gè)外球道的外星輪、外周具有數(shù)個(gè)內(nèi)球道的內(nèi)星輪、具有窗口的球籠、以及數(shù)個(gè)鋼球，所述內(nèi)星輪設(shè)置在外星輪的內(nèi)部，所述球籠設(shè)置在外星輪和內(nèi)星輪之間，所述鋼球位于球籠的窗口中、并與外球道和內(nèi)球道接觸配合，所述外星輪的數(shù)個(gè)外球道包括沿周向排布的外同心球道和外偏置球道，所述外同心球道的中心與外星輪的中心重合，所述外偏置球道的中心與外星輪的中心在外星輪徑向截面中兩個(gè)相互垂直的方向上都存在偏心；所述內(nèi)星輪的數(shù)個(gè)內(nèi)球道包括沿周向排布的內(nèi)同心球道和內(nèi)偏置球道，所述內(nèi)同心球道的中心與內(nèi)星輪的中心重合，所述內(nèi)偏置球道的中心與內(nèi)星輪的中心在內(nèi)星輪徑向截面中兩個(gè)相互垂直的方向上都存在偏心；所述外同心球道和內(nèi)同心球道在徑向上一一對應(yīng)，所述外偏置球道和內(nèi)偏置球道在徑向上一一對應(yīng)，每個(gè)外同心球道、每個(gè)內(nèi)同心球道、每個(gè)外偏置球道、以及每個(gè)內(nèi)偏置球道都由圓弧段和直線段光滑連接構(gòu)成。

進(jìn)一步地，所述外同心球道和外偏置球道均為至少三個(gè)。

進(jìn)一步地，沿所述球籠的周向，所述球籠中與外同心球道和內(nèi)同心球道相對應(yīng)的窗口的長度小于與外偏置球道和內(nèi)偏置球道相對應(yīng)的窗口的長度。

如上所述，本發(fā)明涉及的高效率大角度球籠式固定萬向節(jié)，具有以下有益效果：

本申請中，外星輪的內(nèi)周和內(nèi)星輪的外周分布設(shè)置有外偏置球道和內(nèi)偏置球道，且在兩個(gè)方向上偏置，由此增加鋼球在外球道和內(nèi)球道中的包容角，與單一反向的偏置球道相比，本申請可以使用更大的鋼球，從而提高萬向節(jié)的使用壽命；而外星輪的所有外球道和內(nèi)星輪的所有內(nèi)球道都采用圓弧段和直線段光滑連接的結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)球籠式固定萬向節(jié)的大角度功能；同時(shí)，在相鄰的兩個(gè)外偏置球道設(shè)置外同心球道、以及在相鄰的兩個(gè)內(nèi)偏置球道設(shè)置內(nèi)同心球道，能夠減少球面之間的摩擦力，減少效率損失，提高傳動(dòng)效率，與外同心球道和內(nèi)同心球道接觸配合的鋼球在球籠的窗口中的運(yùn)動(dòng)范圍小，使窗口長度短，提高球籠強(qiáng)度。因此，本申請涉及的球籠式固定萬向節(jié)在實(shí)現(xiàn)大角度的同時(shí)還實(shí)現(xiàn)了高傳動(dòng)效率和高強(qiáng)度。

附圖說明

圖1為本申請中高效率大角度球籠式固定萬向節(jié)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2和圖3為圖1中外星輪在不同視角下的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4和圖5為圖1中內(nèi)星輪在不同視角下的結(jié)構(gòu)示意圖。