本發(fā)明涉及一種以反向軌道鉸接部(gegenbahngelenk)的形式的同步鉸接部。
背景技術(shù):
1、從de?100?60?120a1中已知一種同步鉸接部,其具有帶有彎曲外部軌道的鉸接部外部件、帶有彎曲內(nèi)軌道的鉸接部?jī)?nèi)部件、容納在外部軌道和內(nèi)軌道中的球以及帶有籠窗口的球籠,球保持在籠窗口中。第一外部軌道與第一內(nèi)軌道形成第一軌道對(duì),第一軌道對(duì)的第一控制角度在第一軸向方向上打開,并且在第一軌道對(duì)中保持有第一球。第二外部軌道與第二內(nèi)軌道形成第二軌道對(duì),第二軌道對(duì)的第二控制角度在第二軸向方向上打開,并且在第二軌道對(duì)中保持有第二球。鉸接部外部件和鉸接部?jī)?nèi)部件可相對(duì)于彼此軸向移動(dòng)。
2、從wo?2013/029655?a1中已知另一種反向軌道鉸接部。在鉸接部拉伸時(shí),第一軌道對(duì)朝開口側(cè)打開,并且第二軌道對(duì)朝聯(lián)接側(cè)打開。第一軌道對(duì)的控制角度大于第二軌道對(duì)的控制角度。鉸接部外部件中的第一軌道對(duì)的第一中心點(diǎn)線在聯(lián)接側(cè)的方向上在參考圓弧內(nèi)徑向伸延,并且在開口側(cè)的方向上在參考圓弧外徑向伸延。
3、從de?103?37?612a1中已知一種反向軌道鉸接部,在其中朝向底部打開的軌道對(duì)如此設(shè)計(jì),使得在經(jīng)由中心平面進(jìn)入鉸接部外部件中的球處鉸接部彎折時(shí),開口角度最初為零,并且然后朝向開口側(cè)打開。
4、從與wo?2006/048032?a1相應(yīng)的us2007/0111806?a1中已知另一種反向軌道鉸接部。在鉸接部拉伸時(shí)在鉸接部中心平面中在朝向聯(lián)接側(cè)的方向上打開的球軌道在聯(lián)接側(cè)具有帶有小半徑的第一彎曲區(qū)段,在鉸接部中心平面的區(qū)域中具有帶有較大半徑的第二彎曲區(qū)段,并且在開口側(cè)具有第三彎曲區(qū)段,其相對(duì)于第二彎曲區(qū)段具有相反的曲率方向。
5、從de?103?04?156a1中已知一種具有八個(gè)球的反向軌道鉸接部,在其中第二外部球軌道在鉸接部外部件的開口處具有用于將第二球從徑向外部插入到籠窗口中的裝配擴(kuò)展部。當(dāng)?shù)谝换\窗口已經(jīng)完全裝備有第一球時(shí),插入第二球。為了插入,將鉸接部彎折,其中,第二籠窗口從鉸接部外部件中出來。
6、從wo?2007079762?a1中已知一種用于大彎折角度的反向軌道鉸接部。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明所基于的任務(wù)在于,提出一種同步鉸接部、尤其是用于小彎折角度的同步鉸接部,該同步鉸接部具有小重量或高效率,并且該同步鉸接部可以成本適宜地制造,以便總體上有助于co2減少。
2、根據(jù)本發(fā)明,提出了一種具有權(quán)利要求1的特征的以反向軌道鉸接部的形式的同步鉸接部。其他可能的實(shí)施方式由從屬權(quán)利要求得出。
3、鉸接部?jī)?nèi)部件相對(duì)于鉸接部外部件在初級(jí)鉸接部彎折角度范圍和聯(lián)接于此的次級(jí)鉸接部彎折角度范圍內(nèi)角度可動(dòng)。初級(jí)鉸接部彎折角度范圍限定如下彎折角度范圍,第一或第二球在鉸接部運(yùn)行時(shí)在該彎折角度范圍內(nèi)沿著運(yùn)動(dòng)。就此而言,初級(jí)鉸接部彎折角度也可稱為運(yùn)行彎折角度。最大初級(jí)鉸接部彎折角度限定為如下彎折角度,在其中在開口側(cè)游移的第一或第二球從相關(guān)軌道對(duì)中在開口側(cè)出來之前,所有球仍剛好參與鉸接部外部件和鉸接部?jī)?nèi)部件之間的扭矩傳遞。在鉸接部在運(yùn)行彎折角度范圍內(nèi)偏轉(zhuǎn)時(shí),第一和第二球在相應(yīng)的軌道彎折角度范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)直至最大初級(jí)軌道彎折角度。尤其是,最大初級(jí)軌道彎折角度可以小于±30°,也就是說,在運(yùn)行中,鉸接部?jī)?nèi)部件可以相對(duì)于鉸接部外部件偏轉(zhuǎn)最大該量值。在運(yùn)行中,第二球在初級(jí)軌道彎折角度范圍內(nèi)沿著鉸接部外部件的初級(jí)軌道區(qū)段運(yùn)動(dòng)直至最大初級(jí)軌道彎折角度。最大初級(jí)軌道彎折角度繞著鉸接部中心平面優(yōu)選地小于±20°、尤其是小于±15°。
4、在鉸接部底部的方向上,在第二外部球軌道的初級(jí)軌道彎折角度處聯(lián)接有次級(jí)軌道彎折角度范圍。第一或第二球僅在裝配球時(shí)、在彎折鉸接部時(shí)才游移到次級(jí)軌道彎折角度范圍內(nèi)。就此而言,次級(jí)鉸接部彎折角度也可稱為裝配彎折角度。
5、在平行于鉸接部中心平面(em)的第一偏置平面(ea)中,第一外部球軌道的軌道基線在運(yùn)行彎折角度內(nèi)具有與縱向軸線的最大徑向第一距離。在平行于鉸接部中心平面(em)的第二偏置平面(eb)中,第二外部球軌道的軌道基線在運(yùn)行彎折角度內(nèi)具有與縱向軸線的第二最大徑向距離。在底部側(cè)第二偏置平面和第二外部球軌道基線(g22b)之間限定偏置平面交點(diǎn)(peb)。第二外部球軌道的參考圓弧(crb12)由軌道半徑限定,該軌道半徑在第二偏置平面(eb)中形成第二外部軌道基線(g22b)。根據(jù)本發(fā)明設(shè)置成,在鉸接部偏轉(zhuǎn)時(shí),第二外部軌道基線(g22b)從鉸接部中心平面(em)在鉸接部底部的方向上最晚從±15°的軌道彎折角度起在第二外部參考圓弧(crb12)內(nèi)徑向伸延。
6、反向軌道鉸接部的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是它尤其是可以良好地用于具有小運(yùn)行彎折角度的應(yīng)用。由于鉸接部外部件的第二球軌道設(shè)計(jì)成使得其軌道基線在底部側(cè)從±15°的軌道彎折角度起在外部參考圓弧內(nèi)徑向伸延,相關(guān)的球在彎折鉸接部時(shí)以更大的曲率徑向向內(nèi)移動(dòng)。由此提供具有特殊裝配特征的小角度反向軌道鉸接部??傮w上,鉸接部外部件實(shí)現(xiàn)短的軸向長(zhǎng)度,這導(dǎo)致材料節(jié)省和小重量。由此該鉸接部具有高效率,可以成本適宜地制造,并且總體上有助于co2減少。
7、根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案,鉸接部外部件的內(nèi)面可以朝聯(lián)接側(cè)形成支撐面,球籠可以在裝配時(shí)軸向支撐抵靠該支撐面。為此,鉸接部件的球形面可以如此設(shè)計(jì),使得在鉸接部的裝配狀態(tài)下(在其中鉸接部外部件的球形內(nèi)面的赤道和球形籠外面的赤道位于一個(gè)平面內(nèi)以及球形籠內(nèi)面的赤道和鉸接部?jī)?nèi)部件的球形外面位于一個(gè)平面內(nèi)),開口側(cè)方向上的外部徑向間隙大于聯(lián)接側(cè)方向上的外部徑向間隙。由此鉸接部?jī)?nèi)部件可以在軸經(jīng)由球籠壓入時(shí)軸向支撐抵靠鉸接部外部件,而球不會(huì)卡住在球軌道中。
8、根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式,第二外部球軌道的軌道基線(g22b)分別可以在初級(jí)軌道區(qū)段中具有初級(jí)曲率,并且在次級(jí)軌道區(qū)段中具有次級(jí)曲率。次級(jí)曲率優(yōu)選地小于初級(jí)曲率,由此球軌道在底部側(cè)更快地徑向向內(nèi)拉動(dòng)并且具有更短的軸向延伸。根據(jù)一種可能的具體方案,第二外部軌道基線(g22b)可以在初級(jí)軌道區(qū)段中由繞著初級(jí)中心點(diǎn)(mbp)的具有初級(jí)半徑(r22bp)的圓弧形成,并且在次級(jí)軌道區(qū)段中由繞著次級(jí)中心點(diǎn)(mbs)的具有次級(jí)半徑(r22bs)的圓弧形成。在此,次級(jí)半徑優(yōu)選地小于初級(jí)半徑。次級(jí)中心點(diǎn)(mbs)可以相對(duì)于鉸接部外部件的縱向軸線(l12)在球軌道的方向上具有徑向偏移,并且/或者相對(duì)于鉸接部中心平面(em)在鉸接部底部的方向上具有軸向偏移,例如布置在第二偏置平面(eb)中。
9、從第二偏置平面(eb)開始,第二外部球軌道的初級(jí)軌道區(qū)段在第二偏置平面(eb)和開口側(cè)端部之間有開口側(cè)初級(jí)軌道區(qū)段。該開口側(cè)初級(jí)軌道區(qū)段繞著軌道區(qū)段中心點(diǎn)(mbp)延伸經(jīng)過小于23°的開口側(cè)軌道區(qū)段角度(γb1)。在第二偏置平面(eb)和初級(jí)軌道區(qū)段的底部側(cè)端部之間形成有底部側(cè)初級(jí)軌道區(qū)段,該軌道區(qū)段繞著軌道區(qū)段中心點(diǎn)(mbp)延伸經(jīng)過小于12°的底部側(cè)軌道區(qū)段角度(γb2)。由于這種設(shè)計(jì)方案,第二外部球軌道的初級(jí)軌道區(qū)段總體上相對(duì)較短。
10、從鉸接部中心(m)到第二外部球軌道(22b)的次級(jí)軌道區(qū)段內(nèi)的軌道基線(g22b)處限定外部次級(jí)基線半徑(rmgs)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式,外部次級(jí)基線半徑(rmgs)可以至少在±40°至±50°之間的鉸接部彎折角度中尤其是小于鉸接部拉伸時(shí)的第二球的滾動(dòng)圓半徑(pcrb)的1.45倍或小于鉸接部外部件的第二偏置平面(eb)中的滾動(dòng)圓半徑(pcreb)的1.4倍。這有助于鉸接部外部件的短結(jié)構(gòu)形式。
11、鉸接部?jī)?nèi)部件的第二球軌道(23b)具有第二內(nèi)部初級(jí)軌道區(qū)段和在開口側(cè)聯(lián)接于此地第二內(nèi)部次級(jí)軌道區(qū)段。第二球在初級(jí)彎折角度范圍內(nèi)的角度運(yùn)動(dòng)中沿著第二內(nèi)部初級(jí)軌道區(qū)段運(yùn)動(dòng)直至最大初級(jí)彎折角度。在更大的角度運(yùn)動(dòng)中,也就是說從次級(jí)彎折角度范圍起,第二球在第二內(nèi)部次級(jí)軌道區(qū)段內(nèi)運(yùn)動(dòng)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式,第二內(nèi)部球軌道具有第二內(nèi)部軌道基線(g23b),該軌道基線在第二內(nèi)部初級(jí)軌道區(qū)段中凸形地彎曲,并且在第二內(nèi)部次級(jí)軌道區(qū)段中至少部分區(qū)段地凹形地彎曲和/或是直的。
12、在鉸接部?jī)?nèi)部件處,可以從鉸接部中心(m)到內(nèi)部次級(jí)軌道區(qū)段內(nèi)的軌道基線(g23b)處限定內(nèi)部次級(jí)基線半徑(rmgs')。內(nèi)部次級(jí)基線半徑(rmgs')可以至少在±40°至±50°的鉸接部彎折角度中小于鉸接部拉伸時(shí)的第二球的滾動(dòng)圓半徑(pcrb)的1.45倍或小于鉸接部?jī)?nèi)部件的第二偏置平面(eb')中的滾動(dòng)圓半徑(pcreb')的1.5倍。
13、根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式,初級(jí)鉸接部彎折角度小于最小第二裝配彎折角度的0.5倍,在最小第二裝配彎折角度下第二球可插入到第二軌道對(duì)中。例如,最小的第二裝配彎折角度可以大于60°。
14、第一外部球軌道(22a)可以朝開口側(cè)形成第一底切部(ha),并且第二外部球軌道(22b)可以朝開口側(cè)形成第二底切部(hb)。根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式,朝開口側(cè)打開的第一球軌道的第一底切部小于朝聯(lián)接側(cè)打開的第二球軌道的第二底切部。例如,第二外部底切部(hb)可以大于第一外部底切部(ha)的五倍。
15、在反向軌道鉸接部的制造方面,可設(shè)想不同的實(shí)施方式??尚械氖?,鉸接部外部件和鉸接部?jī)?nèi)部件可以以如此方法順序制造:將坯料鍛造成預(yù)型件,硬化經(jīng)鍛造的預(yù)型件,以及在硬化之后機(jī)械精加工預(yù)型件,例如通過車削和/或磨削。備選地可行的是,外部球軌道組和內(nèi)部球軌道組中的至少一個(gè)在硬化之前進(jìn)行精加工,這例如可以通過改型來實(shí)現(xiàn),也就是說在硬化之后不進(jìn)行機(jī)械加工。這包括,不僅鉸接部?jī)?nèi)部件而且鉸接部外部件在硬化之前在硬化之前的成型方面都進(jìn)行精加工。但是這也包括,鉸接部部件中的僅一個(gè)進(jìn)行軟精加工,而另一個(gè)鉸接部件(即外部球軌道組和內(nèi)部球軌道組中的一個(gè))被硬化和進(jìn)行硬加工。例如,硬加工可以是借助于車削和/或磨削的切削加工。具有至少一個(gè)軟加工鉸接部部件的反向軌道鉸接部具有如下優(yōu)點(diǎn):由于球軌道組在硬化之前進(jìn)行精加工,因此反向軌道鉸接部可以成本適宜地制造。具有軟精加工和硬精加工的鉸接部部件的反向軌道鉸接部還具有如下優(yōu)點(diǎn):由于球軌道組、鉸接部外部件的支撐面和反向軌道形狀被硬化并然后進(jìn)行硬精加工,因此為球籠提供良好的導(dǎo)向和支撐功能和因此高的效率。
16、傳遞扭矩的球以及相應(yīng)地外部球軌道和內(nèi)部球軌道的數(shù)量?jī)?yōu)選地可被二整除,并且尤其是為八個(gè),其中,與此不同的數(shù)量(如6或10個(gè))也是可行的。