專利名稱：等速聯(lián)軸節(jié)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種權(quán)利要求1的前序部分所提到的這種類型的等速聯(lián)軸節(jié)(homokinetic joint)。
尤其涉及一種用于機(jī)動車輛傳動的三腳等速聯(lián)軸節(jié)。
背景技術(shù)：
這種類型的組件例如在專利申請F(tuán)R-A-2 791 744中是公知的。
該組件包括兩個將滾針環(huán)和外輥子沿軸向限制在內(nèi)環(huán)上的墊圈或“彈性擋圈”。每一墊圈容納在設(shè)置于外輥子上的槽中并壓在內(nèi)環(huán)的端面上。
外輥子在每一側(cè)沿軸向伸出于內(nèi)環(huán)之外以能容納所述墊圈。對于組件的給定的額定負(fù)載而言，這種突出導(dǎo)致一相對大的空間需要。因此，套筒也要占據(jù)相對大的空間。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服上述缺點并提供一種用于等速聯(lián)軸節(jié)的輥子組件，該輥子組件相對于給定的額定負(fù)載和使用期限而言具有一小空間的需要。
為此，本發(fā)明的主題是一種權(quán)利要求1的特征部分提到的這種類型的等速聯(lián)軸節(jié)。
根據(jù)具體實施例，本發(fā)明包括從屬權(quán)利要求中記載的一個或多個特征。
結(jié)合附圖，通過閱讀下面僅以實例方式表示的說明部分，能更好地理解本發(fā)明，附圖中-圖1是根據(jù)本發(fā)明位于對準(zhǔn)位置的傳動聯(lián)軸節(jié)的橫截面圖；-圖2是圖1中的聯(lián)軸節(jié)的輥子組件的局部放大截面圖；以及-圖3至5是類似于圖2的視圖，表示了根據(jù)本發(fā)明的組件的第一至第三變化實施例。
具體實施例方式
圖1和2所示的等速聯(lián)軸節(jié)1基本上包括
(1)外突件或三腳架2，其包括具有中心軸線X-X的輪轂3，角間距為120度的三個徑向臂4在該中心軸線X-X處突出。每一臂4的端部部分形成完整的球面軸承5，該球面軸承5位于相應(yīng)臂的軸線Y-Y的中心。該外突件2牢固地連接到第一旋轉(zhuǎn)軸6上。
(2)內(nèi)凹件或套筒7，當(dāng)聯(lián)軸節(jié)位于圖示的對準(zhǔn)位置時，內(nèi)凹件或套筒7的中心軸線與軸線X-X重合。在每一臂4的一側(cè)和另一側(cè)處，套筒7具有兩個相面對的輥子軌道8。該內(nèi)凹件7牢固地連接到未示出的第二旋轉(zhuǎn)軸上。
(3)用于每一臂4的輥子組件9，該輥子組件9具有軸線Z-Z，在圖1所示的對準(zhǔn)位置上該軸線Z-Z與相應(yīng)臂4的軸線Y-Y重合。
因為三個組件9是相同的，因此下面將僅描述一個組件。
在描述的過程中，假定聯(lián)軸節(jié)是對準(zhǔn)的，則術(shù)語徑向、軸向、縱向和橫向應(yīng)該理解為是相對于所述組件9而言的，因此上述術(shù)語也是相對于組件9的軸線Z-Z而言的。
如圖2更準(zhǔn)確所示，組件9包括-內(nèi)環(huán)10，其通常是具有軸線Z-Z的中空圓柱體形式。
-外輥子11，其通常通過旋轉(zhuǎn)形成，具有軸線Z-Z并以一定間距環(huán)繞內(nèi)環(huán)10，-滾針環(huán)12，其設(shè)置在內(nèi)環(huán)10和外輥子11之間，和-裝置13，用于相對于內(nèi)環(huán)10軸向固定外輥子11和滾針環(huán)12。
如圖2所示，滾針12的直徑為d，軸向長度為LA。
內(nèi)環(huán)10包括內(nèi)圓柱接觸面14和外圓柱輥子表面15，內(nèi)圓柱接觸面14以滑動和樞轉(zhuǎn)方式壓在三腳架2的臂4的軸承5上，滾針環(huán)12在外圓柱輥子表面15上移動。內(nèi)環(huán)10包括垂直于軸線Z-Z延伸的第一平的前表面16和第二平的前表面18。第一端面16導(dǎo)向第一方向S1，該第一方向S1相對于輪轂3的軸線X-X徑向向外導(dǎo)向，而第二端面18導(dǎo)向第二方向S2，該第二方向S2相對于軸線X-X徑向向內(nèi)導(dǎo)向。當(dāng)聯(lián)軸節(jié)運行時，第一端面16壓靠在套筒7的弓形結(jié)構(gòu)20上。
內(nèi)環(huán)10的軸向端部包括徑向連接到端面18和接觸面14上的內(nèi)斜切部分22，該軸向端部與第二端面18相連。該部分22在方向S2上加寬了。該部分22使組件9繞垂直于軸線Z-Z延伸的軸線R-R充分旋轉(zhuǎn)，因此聯(lián)軸節(jié)具有大的運行范圍。
外輥子11包括局部圓環(huán)面形式的外輥子表面28和圓柱形內(nèi)輥子表面30，內(nèi)輥子表面30的軸向長度基本上等于長度LA，而且滾針環(huán)12在該內(nèi)表面30上移動。輥子11進(jìn)一步包括第一端面32和第二端面34，第一端面32同第一端面16一樣導(dǎo)向相同方向S1，第二端面34導(dǎo)向相反的方向S2。表面32垂直于軸線Z-Z從表面28向表面30延伸。輥子11具有兩個包絡(luò)點E，它們由表面28和32與組件9的中心面(如圖2的平面所示)相交形成。這些點E位于與軸線X-X距離為半徑e處，當(dāng)聯(lián)軸節(jié)旋轉(zhuǎn)時(參見圖1)點E形成了組件9的包絡(luò)面。因而聯(lián)軸節(jié)的空間要求取決于這些點E。
保持裝置13一方面包括用于保持環(huán)12的滾針逆于第一方向S1移動的構(gòu)件36，另一方面包括用于保持滾針12逆于第二方向S2移動的構(gòu)件38。
保持裝置36包括環(huán)形軸環(huán)40，其設(shè)置在環(huán)10的軸端并形成平的阻擋面42，該阻擋面42在第二方向S2上得以導(dǎo)向。軸環(huán)40沿徑向在環(huán)10的圓柱形表面15處突出，滾針在該表面15上移動。軸環(huán)40的徑向?qū)挾萀1小于滾針12的直徑d但大于滾針直徑d的一半。因此，軸環(huán)40占據(jù)了相對小的空間并能有效地固位。
保持裝置36進(jìn)一步包括保持墊圈44，其壓靠阻擋面42并形成用于保持滾針的表面46，該表面在第二方向S2上被導(dǎo)向。當(dāng)聯(lián)軸節(jié)運行時，滾針接觸該表面46。保持墊圈44優(yōu)選為封閉的。墊圈44的徑向?qū)挾萀2大于滾針的直徑d，因此表面46也接觸表面32并形成用于保持外輥子11的表面。因此保持表面46相對于輥子11的端面32基本上是共平面的。
因而，端面16相對于端面32在方向S1上偏移，墊圈44在這兩表面16和32之間延伸。因此，相對于聯(lián)軸節(jié)的預(yù)定外尺寸而言，輪轂3的軸線X-X和輥子11離軸線X-X最遠(yuǎn)的點E之間的半徑e相對小一些。因而套筒7的外徑也小一些。
用于保持滾針環(huán)12的裝置38由環(huán)形軸環(huán)48構(gòu)成，軸環(huán)48在輥子11的輥子表面30上徑向向內(nèi)突出并形成在第一方向S1上被導(dǎo)向的保持表面50。軸環(huán)48的徑向?qū)挾萀3小于滾針直徑d的一半。因此，組件9能大范圍地在臂上繞軸線R-R運動。
當(dāng)聯(lián)軸節(jié)運行時，環(huán)12的滾針與表面50接觸。
由于具有軸環(huán)48，則輥子11的端面34在第二方向S2上相對于環(huán)10的端面18偏移，而端面18相對于表面50基本上共平面。
因此，組件9能大范圍地在臂4上繞軸線R-R運動。
應(yīng)該注意當(dāng)不具有套筒7時，輥子11、滾針12和墊圈44能相對于環(huán)10在方向S2上運動。
圖3表示圖1和2中的聯(lián)軸節(jié)的第一變化實施例。圖3對應(yīng)于圖2。下面將僅描述與圖1和2中聯(lián)軸節(jié)的區(qū)別。類似的構(gòu)件用相同的附圖標(biāo)記表示。
內(nèi)環(huán)10包括軸環(huán)40，其與環(huán)10一體形成并形成用于保持環(huán)12的滾針的表面46。省掉了墊圈44。
保持表面46的徑向?qū)挾萀2小于滾針的直徑d，因此，端面32不接觸保持表面46。
通過軸環(huán)48和滾針實施阻止輥子11在與方向S1相反的方向的運動。
圖4表示根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)軸節(jié)的第二變化實施例。該聯(lián)軸節(jié)在下列方面不同于圖1和圖2中的聯(lián)軸節(jié)。
外輥子11的外輥子表面28是局部球狀。
用于保持滾針在與方向S2相反的方向上的運動的構(gòu)件38包括設(shè)置在輥子11上的槽60和卡裝在槽60中的開口環(huán)62。當(dāng)環(huán)62處于卡裝狀態(tài)時，環(huán)62徑向突出在表面30上，表面30的徑向?qū)挾萀3小于滾針的直徑d。從而環(huán)62形成用于固定滾針的表面50，而槽60形成朝向第一方向S1并用于環(huán)62的阻擋面64。
圖5表示根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)軸節(jié)的第三實施例。
與圖1和2中的聯(lián)軸節(jié)相比，輥子11包括圓柱形外輥子表面28。保持裝置36包括設(shè)置在環(huán)10的外表面15上的槽70和卡裝在槽70中的開口環(huán)72。從而保持表面46由環(huán)72形成。
卡裝在槽60和70中的開口環(huán)62和72能便于以簡單方式生產(chǎn)和組裝組件和聯(lián)軸節(jié)。
權(quán)利要求
1.一種等速聯(lián)軸節(jié)(1)，包括-限定至少一對彼此面對的軌道(8)的內(nèi)凹件(7)，-包括中心軸線(X-X)和至少一個臂(4)的外突件(3)，和-輥子組件(9)，這種輥子組件包括包括第一環(huán)端面(16)的內(nèi)環(huán)(10)，第一環(huán)端面(16)在與中心軸線(X-X)相反的第一方向(S1)被導(dǎo)向，外輥子(11)，外輥子(11)環(huán)繞內(nèi)環(huán)(10)并具有在第一方向(S1)上導(dǎo)向的第一輥子端面(32)，滾針環(huán)(12)，設(shè)置在內(nèi)環(huán)(10)和外輥子(11)之間以繞共同的縱向軸線(Z-Z)相對樞轉(zhuǎn)，和用于至少將滾針環(huán)(12)沿軸向保持在內(nèi)環(huán)(10)上的裝置(13)，保持裝置(13)包括第一保持表面(46)，該第一保持表面(46)連接到內(nèi)環(huán)(10)上且沿徑向重疊滾針環(huán)(12)的滾針，并在與第一方向(S1)相反的第二方向(S2)上被導(dǎo)向，第一保持表面(46)適于接觸滾針環(huán)(12)的滾針，第一環(huán)端面(16)在第一方向(S1)上相對于第一輥子端面(32)沿軸向偏移，內(nèi)環(huán)(10)安裝在臂上，外輥子(11)和內(nèi)環(huán)(10)每一個都包括在第二方向(S2)上被導(dǎo)向的第二端面(18，34)，和外輥子(11)的第二端面(34)在第二方向(S2)上相對于內(nèi)環(huán)(10)的第二端面(18)偏移，其特征在于軸向保持裝置(13)包括連接到外輥子(11)上的第二保持表面(50)，該第二保持表面(50)設(shè)置在滾針環(huán)(12)相對于第一保持表面(46)的側(cè)邊并適于接觸滾針環(huán)(12)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等速聯(lián)軸節(jié)，其特征在于第一保持表面(46)沿徑向重疊滾針環(huán)(12)并至少局部重疊外輥子的第一端面(32)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等速聯(lián)軸節(jié)，其特征在于第一保持表面(46)的徑向?qū)挾?L2)小于滾針(12)的直徑(d)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項所述的等速聯(lián)軸節(jié)，其特征在于第一保持表面(46)由固定連接到內(nèi)環(huán)(10)上的軸環(huán)(40)形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的等速聯(lián)軸節(jié)，其特征在于內(nèi)環(huán)(10)的軸環(huán)(40)的徑向?qū)挾?L1)小于滾針(12)的直徑(d)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項所述的等速聯(lián)軸節(jié)，其特征在于保持裝置(13)包括固定連接到內(nèi)環(huán)(10)上的阻擋面(42)和夾置于滾針環(huán)(12)和阻擋面(42)之間的第一保持墊圈(44)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的等速聯(lián)軸節(jié)，其特征在于第一保持墊圈(44)在第一環(huán)端面(16)和第一輥子端面(32)之間延伸。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的等速聯(lián)軸節(jié)，其特征在于阻擋面(42)由設(shè)置在內(nèi)環(huán)(10)中并容納第一保持墊圈(44)的凹槽(70)形成。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的等速聯(lián)軸節(jié)，其特征在于阻擋面(42)由內(nèi)環(huán)(10)的軸環(huán)(40)形成，軸環(huán)(42)界定出內(nèi)環(huán)(10)的滾針的輥子表面(15)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的等速聯(lián)軸節(jié)，其特征在于內(nèi)環(huán)(10)的第二端面(18)基本上與第二保持表面(50)共平面。
11.根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的等速聯(lián)軸節(jié)，其特征在于第二保持表面(50)的徑向?qū)挾?L3)小于滾針(12)的直徑(d)。
12.根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的等速聯(lián)軸節(jié)，其特征在于第二保持表面(50)與外輥子(11)成一體。
13.根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的等速聯(lián)軸節(jié)，其特征在于第二保持表面(50)由第二保持環(huán)(62)形成，該第二保持環(huán)(62)與設(shè)置在外輥子(11)上的第二止擋面(64)一起工作。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的等速聯(lián)軸節(jié)，其特征在于第二止擋面(64)由設(shè)置在外輥子(11)中并容納第二保持環(huán)(62)的凹槽(60)形成。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的等速聯(lián)軸節(jié)，其特征在于第二止擋面(64)由外輥子(11)的軸環(huán)(48)形成，該軸環(huán)(48)界定出該輥子的滾針輥子表面(30)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的等速聯(lián)軸節(jié)，其特征在于第一保持表面(46)與外輥子(11)的第一端面(32)基本上共平面。
17.根據(jù)權(quán)利要求1至16中的任一項所述的等速聯(lián)軸節(jié)，其特征在于內(nèi)環(huán)(10)包括連接到內(nèi)環(huán)(10)的第二端面(18)上的徑向內(nèi)斜切部分(22)。
18.根據(jù)權(quán)利要求1至17中的任一項所述的等速聯(lián)軸節(jié)，其特征在于內(nèi)環(huán)(10)包括內(nèi)圓柱接觸面(14)。
全文摘要
等速聯(lián)軸節(jié)包括輥子組件(9)，該輥子組件(9)包括內(nèi)環(huán)(10)，內(nèi)環(huán)(10)包括朝向方向(S1)的環(huán)端面(16)；外輥子(11)，其具有朝向方向(S1)的輥子端面(32)；滾針環(huán)(12)；和用于將滾針環(huán)(12)沿軸向限制在內(nèi)環(huán)(10)上的裝置(13)。環(huán)端面(16)在方向(S1)上沿軸向偏移輥子端面(32)。本發(fā)明可應(yīng)用到用于機(jī)動車輛傳動的三腳等速聯(lián)軸節(jié)。
文檔編號F16D3/205GK1702345SQ20051008177
公開日2005年11月30日 申請日期2005年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月10日
發(fā)明者M·馬爾熱里 申請人:Gkn傳動系統(tǒng)國際有限公司