專利名稱:三球銷萬(wàn)向節(jié)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種萬(wàn)向節(jié),特別涉及一種內(nèi)部摩擦較小、傳動(dòng)效率高、工作擺角可調(diào)的三球銷萬(wàn)向節(jié)。
背景技術(shù):
所謂萬(wàn)向節(jié),指的是利用球型連接實(shí)現(xiàn)不同軸的動(dòng)力傳送的機(jī)械結(jié)構(gòu),是目前一個(gè)很常用的機(jī)械部件。三球銷萬(wàn)向節(jié)屬于常見的準(zhǔn)等速萬(wàn)向節(jié),目前常用的三球銷萬(wàn)向節(jié)包括三銷架,三銷架上三等分處均設(shè)置有銷軸,銷軸上套設(shè)有滾輪,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、 成本低等優(yōu)點(diǎn),但其銷軸與滾輪直接套接,在使用性能上還具有一定的缺點(diǎn),特別是其銷軸與滾輪間有較大摩擦、整體傳動(dòng)效率較低、而且滾輪與銷軸角度固定,無(wú)法調(diào)節(jié)工作擺角。中國(guó)專利公告號(hào)CN 2563353Y,公告日2003年7月30日,公開了一種三球銷萬(wàn)向節(jié),它包括三銷架,在三銷架上設(shè)有三個(gè)可裝配三個(gè)無(wú)保持架通孔滾針軸承的橢圓軸頸,滾針軸承具有滾針、球環(huán),并利用滾針擋圈、鋼絲擋圈將三銷架和滾針軸承限位,其特征在于在三銷架上與滾針軸承相接處設(shè)有臺(tái)肩。但是此技術(shù)方案中,軸頸與滾針為面接觸限定了球環(huán)與軸頸連接角度,使用時(shí)極為不便;其次,目前使用的滾針上下表面為平面與球環(huán)接觸時(shí)有較大的摩擦,整體傳動(dòng)效率較低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)中三球銷萬(wàn)向節(jié)內(nèi)部具有較大摩擦、整體傳動(dòng)效率較低、而且滾輪與銷軸角度固定,使用時(shí)極為不便的問(wèn)題,提供一種內(nèi)部摩擦較小、 傳動(dòng)效率高、工作擺角可調(diào)的三球銷萬(wàn)向節(jié)。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種三球銷萬(wàn)向節(jié),包括中部設(shè)置有花鍵的三銷架,三銷架上均勻設(shè)置有三個(gè)銷軸,所述的銷軸上均套設(shè)有滾輪,其特征在于所述的銷軸呈鼓狀,所述的滾輪包括外滾輪、內(nèi)滾輪、若干個(gè)滾針和限位擋圈,所述的內(nèi)滾輪套設(shè)在所述的銷軸上,所述的外滾輪套設(shè)在內(nèi)滾輪上,所述的滾針設(shè)置在所述的外滾輪與所述的內(nèi)滾輪之間,所述的外滾輪下部的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有卡槽,所述的卡槽內(nèi)卡接有限位擋圈,所述的限位擋圈與內(nèi)滾輪的下端緊密接觸。內(nèi)滾輪外套設(shè)有外滾輪,外滾輪與內(nèi)滾輪之間設(shè)置有若干個(gè)滾針,這樣的結(jié)構(gòu)使得外滾輪與內(nèi)滾輪之間為滾動(dòng)摩擦,摩擦系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于標(biāo)準(zhǔn)三球銷萬(wàn)向節(jié)采用的直接在銷軸上套設(shè)滾輪的常規(guī)做法,增加了傳動(dòng)效率, 明顯減少行駛擾動(dòng)即振動(dòng),有更大的設(shè)計(jì)撓性;其次,銷軸呈鼓狀,所以銷軸能與滾輪在限定的范圍內(nèi)調(diào)整工作擺角,第三,外滾輪下部的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有卡槽,所述的卡槽內(nèi)卡接有限位擋圈,限位擋圈可幫助本發(fā)明能較好地裝配固定,使用中不會(huì)出現(xiàn)滾針等零件從銷軸處脫落的現(xiàn)象。作為優(yōu)選,所述銷軸縱截面對(duì)角線的長(zhǎng)度均小于等于所述銷軸幾何中心處橫截面直徑的長(zhǎng)度。由于銷軸縱截面對(duì)角線的長(zhǎng)度和銷軸橫截面直徑的長(zhǎng)度為銷軸表面任意兩點(diǎn)間距離的極值,所以這樣設(shè)置保證了銷軸與內(nèi)滾輪的任意兩接觸點(diǎn)的連線長(zhǎng)度一定小于或等于銷軸橫截面的直徑,所以當(dāng)銷軸與滾輪在限定的范圍內(nèi)調(diào)整工作擺角時(shí),銷軸能一直與內(nèi)滾輪相匹配。作為優(yōu)選,所述的滾針的兩端均為球面。這樣設(shè)置滾針在與外滾輪的墊片或限位擋圈接觸時(shí)為點(diǎn)接觸,滾針在做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的阻力比現(xiàn)有的滾針遠(yuǎn)小,大大降低了摩擦力,增加了傳動(dòng)效率。作為優(yōu)選,所述的三銷架整體呈球臺(tái)狀,所述的銷軸與所述的三銷架間的連接處為內(nèi)凹的弧形過(guò)渡,所述連接處內(nèi)凹弧形過(guò)渡的曲率小于所述銷軸側(cè)面的曲率。這樣設(shè)置, 保證了調(diào)整滾輪擺角時(shí),內(nèi)滾輪的下端能與連接處的弧形內(nèi)凹配合,提高了滾輪擺角的可調(diào)范圍。作為優(yōu)選,所述的外滾輪整體呈鼓狀。這樣設(shè)置的外滾輪在使用中能更好地與三柱槽殼的滾道形狀相整合,提高整體傳導(dǎo)效率。作為優(yōu)選,所述的滾針與限位擋圈之間設(shè)有墊片。使用墊片即可填補(bǔ)限位擋圈的缺口防止?jié)L針的脫落。作為優(yōu)選,所述的內(nèi)滾輪與所述的銷軸過(guò)渡配合。這樣設(shè)置既保證了滾輪能進(jìn)行角度調(diào)節(jié),同時(shí)保證了滾輪在調(diào)節(jié)角度完成后能與銷軸保持此工作擺角。作為優(yōu)選,所述的外滾輪內(nèi)側(cè)壁上部設(shè)置有限位擋環(huán),所述的限位擋環(huán)的內(nèi)徑小于所述內(nèi)滾輪的外徑。限位擋環(huán)的設(shè)置,幫助本發(fā)明能較好地裝配固定,使用中不會(huì)出現(xiàn)滾針等零件從滾輪上端脫落的現(xiàn)象。作為優(yōu)選,所述的內(nèi)滾輪、外滾輪之間的空腔與所述的滾針形成間隙配合,所述滾針的長(zhǎng)度與所述內(nèi)滾輪的高度相等。這樣設(shè)置保證滾針保證了內(nèi)滾輪與外滾輪能進(jìn)行滾動(dòng)摩擦,減少了摩擦力,提高了整體傳動(dòng)效率。作為優(yōu)選,所述銷軸的上表面為球面。銷軸的上表面呈球面在調(diào)整工作擺角時(shí),有利于銷軸與滾輪之間相互配合。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明內(nèi)部摩擦較小、傳動(dòng)效率高、可調(diào)整滾輪的工作擺角,使用方便,布置適用性更強(qiáng)。
圖1是本發(fā)明一種結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是本發(fā)明滾輪的一種局部放大圖。圖中1、外滾輪,2、內(nèi)滾輪,3、滾針,4、墊片,5、限位擋圈,6、三銷架,7、銷軸,8、連接處,9、滾輪,10、限位檔環(huán)11、卡槽。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)具體實(shí)施例,并結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的具體說(shuō)明。實(shí)施例1
一種三球銷萬(wàn)向節(jié)(參見附圖1、圖2),包括三銷架6和滾輪9,三銷架6整體呈球臺(tái)狀, 三銷架6上設(shè)置有花鍵,花鍵貫通三銷架的上表面和下表面,三銷架6的側(cè)面分別連接有三處銷軸7,三處銷軸7之間均勻相隔為120°,三銷架6與銷軸7之間的連接處8為內(nèi)凹的弧形過(guò)渡,且連接處8的弧形內(nèi)凹結(jié)構(gòu)的曲率小于銷軸7側(cè)面的曲率,銷軸7為鼓狀,銷軸7的上表面為球面,銷軸7縱截面對(duì)角線的長(zhǎng)度等于銷軸7橫截面直徑的長(zhǎng)度,銷軸7外套設(shè)有滾輪9 ;滾輪9包括外滾輪1、內(nèi)滾輪2、滾針3、墊片4和限位擋圈5,外滾輪1整體呈鼓形,外滾輪1套設(shè)在內(nèi)滾輪2的外側(cè),外滾輪1內(nèi)側(cè)壁的上部向內(nèi)設(shè)置有限位擋環(huán)10,限位擋環(huán)10與內(nèi)滾輪2的上端面緊密接觸,外滾輪1內(nèi)側(cè)壁的下部設(shè)置有卡槽11,卡槽11內(nèi)卡接有限位擋圈5,內(nèi)滾輪2與銷軸7過(guò)渡配合,內(nèi)滾輪2整體呈圓柱狀,內(nèi)滾輪2的外徑大于限位擋環(huán)10的內(nèi)徑,內(nèi)滾輪2的高度大于銷軸7的高度,內(nèi)滾輪2與外滾輪1之間的空隙處由數(shù)十枚滾針3填充直至填滿,滾針3的上端和下端均為球狀,滾針3的高度與內(nèi)滾輪2 的高度相等,滾針3的直徑等于內(nèi)滾輪2的外徑與外滾輪1的內(nèi)徑的差值,滾針3和內(nèi)滾輪 2的下端墊設(shè)有墊片4,墊片4與限位擋圈5緊密接觸,限位擋圈5起到支撐限位的作用。本發(fā)明使用時(shí)花鍵與轉(zhuǎn)軸相連,然后按需調(diào)節(jié)內(nèi)滾輪與銷軸的角度,由于內(nèi)滾輪與銷軸為過(guò)渡配合,且銷軸與內(nèi)滾輪的任意兩接觸點(diǎn)的連線長(zhǎng)度一定小于或等于銷軸橫截面的直徑,所以當(dāng)銷軸與滾輪在限定的范圍內(nèi)調(diào)整工作擺角時(shí),銷軸能一直與滾輪形成過(guò)渡匹配,直至達(dá)到所需角度位置,然后將本發(fā)明中的滾輪分別與三柱槽殼內(nèi)的滾道匹配安裝,裝配完成后即可作為三球銷萬(wàn)向節(jié)總成使用,使用時(shí),內(nèi)滾輪和外滾輪之間通過(guò)滾針進(jìn)行傳動(dòng),摩擦力較小,效率較高。以上所述的實(shí)施例只是本發(fā)明的一種較佳的方案,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制,在不超出權(quán)利要求所記載的技術(shù)方案的前提下還有其它的變體及改型。
權(quán)利要求
1.一種三球銷萬(wàn)向節(jié),包括中部設(shè)置有花鍵的三銷架,三銷架上均勻設(shè)置有三個(gè)銷軸,所述的銷軸上均套設(shè)有滾輪,其特征在于所述的銷軸呈鼓狀,所述的滾輪包括外滾輪、 內(nèi)滾輪、若干個(gè)滾針和限位擋圈,所述的內(nèi)滾輪套設(shè)在所述的銷軸上,所述的外滾輪套設(shè)在內(nèi)滾輪上,所述的滾針設(shè)置在所述的外滾輪與所述的內(nèi)滾輪之間,所述的外滾輪下部的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有卡槽,所述的卡槽內(nèi)卡接有限位擋圈,所述的限位擋圈與內(nèi)滾輪的下端緊密接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三球銷萬(wàn)向節(jié),其特征在于所述銷軸縱截面對(duì)角線的長(zhǎng)度均小于等于所述銷軸幾何中心處橫截面直徑的長(zhǎng)度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三球銷萬(wàn)向節(jié),其特征在于所述的滾針的兩端均為球面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三球銷萬(wàn)向節(jié),其特征在于所述的三銷架整體呈球臺(tái)狀,所述的銷軸與所述的三銷架間的連接處為內(nèi)凹的弧形過(guò)渡,所述連接處內(nèi)凹弧形過(guò)渡的曲率小于所述銷軸側(cè)面的曲率。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的三球銷萬(wàn)向節(jié),其特征在于所述的外滾輪整體呈鼓狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三球銷萬(wàn)向節(jié),其特征在于所述的滾針與限位擋圈之間設(shè)有墊片。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三球銷萬(wàn)向節(jié),其特征在于所述的內(nèi)滾輪與所述的銷軸過(guò)渡配合。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或6或7所述的三球銷萬(wàn)向節(jié),其特征在于所述的外滾輪內(nèi)側(cè)壁上部設(shè)置有限位擋環(huán),所述的限位擋環(huán)的內(nèi)徑小于所述內(nèi)滾輪的外徑。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或6或7所述的三球銷萬(wàn)向節(jié),其特征在于所述的內(nèi)滾輪、外滾輪之間的空腔與所述的滾針形成間隙配合,所述滾針的長(zhǎng)度與所述內(nèi)滾輪的高度相等。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三球銷萬(wàn)向節(jié),其特征在于所述銷軸的上表面為球面。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種萬(wàn)向節(jié)。本發(fā)明可以很好地解決現(xiàn)有技術(shù)三球銷萬(wàn)向節(jié)內(nèi)部有較大摩擦、整體傳動(dòng)效率較低、且滾輪與銷軸角度固定的問(wèn)題,其技術(shù)方案要點(diǎn)是,一種三球銷萬(wàn)向節(jié),包括中部設(shè)置有花鍵的三銷架,三銷架上均勻設(shè)置有三個(gè)銷軸,所述的銷軸上均套設(shè)有滾輪,其特征在于所述的銷軸呈鼓狀,所述的滾輪包括外滾輪、內(nèi)滾輪、若干個(gè)滾針和限位擋圈,所述的內(nèi)滾輪套設(shè)在所述的銷軸上,所述的外滾輪套設(shè)在內(nèi)滾輪上,所述的滾針設(shè)置在所述的外滾輪與所述的內(nèi)滾輪之間,所述的外滾輪下部的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有卡槽,所述的卡槽內(nèi)卡接有限位擋圈,所述的限位擋圈與內(nèi)滾輪的下端緊密接觸。本發(fā)明內(nèi)部摩擦小、傳動(dòng)效率高、擺角可調(diào)。
文檔編號(hào)F16D3/205GK102242775SQ20111010205
公開日2011年11月16日 申請(qǐng)日期2011年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月22日
發(fā)明者徐建權(quán), 沈海, 陸建春 申請(qǐng)人:萬(wàn)向錢潮股份有限公司, 萬(wàn)向集團(tuán)公司