短型球籠式同步萬向聯軸器的製作方法
2023-07-03 00:55:01
專利名稱：短型球籠式同步萬向聯軸器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及機械傳動領域內的短型球籠式同步萬向聯軸器。
背景技術：
現代工業中常用的萬向聯軸器主要有十字軸萬向聯軸器、鼓形齒聯軸器、球籠式同步萬 向聯軸器等類型。常用的短型萬向聯軸器主要為鼓形齒聯軸器，鼓形齒聯軸器可以允許兩軸 間距布置得很短，在傳動系統中得到廣泛應用；球籠式同步萬向聯軸器因具有良好的同步性 及較大的工作角度，近二十年裡在中國的應用得到了快速發展。下面以鼓形齒聯軸器為例來 說明其在應用中存在的問題及不足。圖1為鼓形齒聯軸器的結構簡圖，是由普通直齒聯軸器 發展演變而來的，在國內、外已有種種標準及系列產品，主要用於冶金、重型、礦山、起重、 運輸機械等行業的短距離、小傾角、高轉速的動力傳動。它由兩個鼓形外齒套與一對直齒內 齒齒圈等零件組成，靠內、外齒的嚙合傳遞轉矩，並通過鼓形外齒套與直齒內齒圈進行軸線 擺動(稱角向位移)來補償兩傳動軸線的相對偏移。鼓形齒聯軸器具有結構緊湊、承載能力 高、轉動慣量小的優點，但角向補償量小， 一般不大於1.5° ，對安裝精度及傳動系統剛度 要求較高，安裝調整困難，在震動較大的環境中使用易產生齒面磨損破壞，使用中聯接螺栓 也容易鬆動，增加了維護使用成本。 發明內容
為克服現有技術的不足，本實用新型的發明目的在於提供一種外圈端面帶齒嚙合、單個 球籠萬向節為獨立全密封結構的短型球籠式同步萬向聯軸器，以解決鼓形齒聯軸器存在的工 作擺角小、調整及安裝精度要求高、使用中對振動敏感易產生工作齒面磨損破壞問題，同時 降低聯軸器使用安裝調整難度及工藝成本，並克服聯接螺栓容易鬆動的缺陷。
本實用新型的技術方案在於兩個內圈與對應軸伸配合聯接，實現與主、從動軸的聯接 及動力傳遞，內圈帶有花鍵孔或鍵槽孔，實現與主、從動端的傳動聯接；外圈的外圓柱面上 帶有法蘭凸臺，法蘭凸臺上用兩個及以上嫘栓將兩個外圈固定在一起，外圈設置在內圈的外 向，其特徵在於內圈與外圈之間裝有兩組鋼球，鋼球安裝在保持架的窗口內，保持架嵌在 內圈與外圈之間。
本實用新型所述的兩個外圈的接觸面為齒結構，通過端面齒相互嚙合實現主動端與從動 端動力傳遞；嫘栓只起緊固兩外圈作用，不承受傳遞轉矩形成的剪切力。本實用新型嵌有鋼球的保持架兩側分別裝有油封及密封擋板、孔用擋圏組成的密封系統， 密封系統的外端部裝有壓蓋，壓蓋的嫘孔上裝有油嘴。
本實用新型內圈、外圈上、與鋼球接觸部位分別有多條沿圓周均勻分布橫截面為橢圓形 或圓形的直溝道。轉矩經內圈溝道、鋼球、外圈的溝道進行傳遞。
本實用新型的聯軸器是通過內、外圈及其間的保持架上的鋼球進行轉矩傳遞，以油封及 密封擋板、孔用擋圈的組合實現獨立全密封，以達到環境適用能力強，具有較大的工作擺角， 安裝拆卸方便的目的。
本實用新型綜合了一般球籠式同步萬向聯軸器和鼓形齒聯軸器的結構特點，兼有球籠式 同步萬向聯軸器等速傳遞、運轉平穩，和鼓形齒聯軸器結構緊湊、承載能力大的優點；以鋼 球替代鼓形齒作為傳力元件，增大了聯軸器角向補償能力， 一般可達5。(主要受密封結構限 制，如採用特殊的密封，角向補償量可達8。)，大幅降低了安裝調整難度，改善了內部摩擦、 磨損狀況，延長了使用壽命，野外作業適應能力強；兩外圈通過端面齒相互嚙合，消除了聯 接嫘栓所受的剪切力，有效防止因振動而導致嫘栓鬆動的現象產生。
圖1是現有技術鼓形齒聯軸器的結構簡圖； 圖2是本實用新型的結構示意圖； 圖3是圖2的A-A剖視圖；具體實施方式
如圖2、圖3所示，本實用新型由內圈l、油封2、保持架3、鋼球4、外圈5、螺栓6、 密封擋板7、孔用擋圈8、壓蓋9、油嘴10組成；內圈l有花鍵通孔或帶鍵槽內孔與相應軸 伸配合聯接，並且內圈1外徑上帶有一球面圓環凸臺，與保持架3的內球面相配合，內圈1 與外圈5之間裝有鋼球4兩組，鋼球4的具體數量由所需傳動能力及內部幾何尺寸確定；內 圈1、外圈5上與鋼球4接觸部位有多條沿圓周均勻分布橫截面為橢圓形或圓形的直溝道， 轉矩經內圈l的溝道、鋼球、外圈5的溝道進行傳遞(或逆方向)；兩個外圈5用均布的螺栓 6固定在一起，外圈5端面上帶有等分齒用於傳遞轉矩，均布的嫘栓6隻起緊固聯接兩個外 圈5作用，螺栓6不直接傳遞轉矩，改善了嫘栓6受力狀況，外圈5端面齒式結構減少了聯 接嫘栓6的數量，提高了聯接傳遞動力的可靠性，同時使兩個半聯軸器各自成獨立的整體， 以防止兩半聯軸器安裝時散套，單個全密封的球籠萬向節可直接對應安裝，無需再分解組裝， 給產品使用者的安裝、拆卸操作提供了便利，外圈5的內孔與保持架3的外球面相配合；鋼 球4安裝在保持架3的窗口內，保持架3的作用是使所控制的鋼球時時處於同一角平分面上，保持架3內、外徑分別是與內圈1、外圈5相配合的兩個球面的一部分，其球心對鋼球窗孔 中心面呈對稱布置，這是球籠聯軸器的結構特點，其作用是使所控制的鋼球時時處於同一角 平分面上，以達到等速傳遞的效果，轉矩由主動端軸伸輸入，經主動端內圈的溝道、鋼球、 外圈的溝道向從動端外圈的溝道、鋼球、內圈的溝道進行傳遞，經從動動端軸伸輸出；嵌有 鋼球4的保持架3兩側分別裝有油封2及密封擋板7、孔用擋圈8組成的密封系統，油封2 在兩個壓蓋9的內側，密封擋板7、孔用擋圈8在中部，密封系統的外端部裝有壓蓋9，壓蓋 9的嫘孔上裝有油嘴10，油嘴10的數量根據需要而定，壓蓋9用螺釘裝在外圈5的外側端面 上，壓蓋9、油封2、密封擋板7、孔用擋圈8組成單個球籠萬向節的獨立全密封結構，內部 充填耐老化性能良好、含極壓添加劑的長效潤滑脂，這種全密封結構可以有效防止內部潤滑 脂洩露和外界雜質進入萬向節內部，可充分保障聯軸器的正常運行。
權利要求1、一種短型球籠式同步萬向聯軸器，兩個內圈(1)帶有花鍵孔或鍵槽孔，與對應軸伸配合聯接，實現與主、從動軸的聯接及動力傳遞；外圈(5)的外圓柱面上帶有法蘭凸臺，法蘭凸臺上用兩個及以上螺栓(6)將兩個外圈(5)固定在一起，外圈(5)設置在內圈(1)的外向，其特徵在於內圈(1)與外圈(5)之間裝有兩組鋼球(4)，鋼球(4)安裝在保持架(3)的窗口內，保持架(3)嵌在內圈(1)與外圈(5)之間。
2、 根據權利要求1所述的短型球籠式同步萬向聯軸器，其特徵在於兩個外圈(5)的 接觸面為齒結構，通過端面齒相互嚙合實現主動端與從動端動力傳遞；螵栓(6)只起緊固兩 外圈(5)作用，不承受傳遞轉矩形成的剪切力。
3、 根據權利要求1或2所述的短型球籠式同步萬向聯軸器，其特徵在於嵌有鋼球(4) 的保持架(3)兩惻分別裝有油封(2)及密封擋板(7)、孔用擋圈(8)組成的密封系統，密 封系統的外端部裝有壓蓋(9),壓蓋(9)的螵孔上裝有油嘴(10)。
4、 根據權利要求3所述的短型球籠式同步萬向聯軸器，其特徵在於內圑(1)、外園(5) 上、與鋼球(4) ,g分別有沿圜周均勻分布橫截面為橢圓形或圓形的直溝道，轉矩經內 圈(1)溝道、鋼球(4)、外圈(5)的溝道進行傳遞。
專利摘要一種短型球籠式同步萬向聯軸器，主要用於冶金、重型、礦山、起重、運輸機械等行業的短距離、小傾角、高轉速的動力傳遞。由兩個全密封的球籠萬向節通過端面帶齒的兩外圈相嚙合用螺栓緊固組成；內圈內孔為花鍵或鍵槽孔，與對應軸伸相配合實現主、從動端的傳動；內、外圈之間裝有鋼球，鋼球裝在保持架的窗口內，保持架嵌在內圈與外圈之間。聯接螺栓不承受傳遞轉矩形成的剪切力；轉矩經主動端內圈溝道、鋼球、外圈溝道向從動端進行傳遞。本實用新型等速傳遞、運轉平穩、結構緊籌、承載能力高，角向補償量大，一般可達5°，野外作業適應能力強，安裝調整便捷，改善了內部摩擦、磨損狀況，延長了使用壽命，可有效防止因振動而導致螺栓鬆動的現象產生。
文檔編號F16D3/223GK201232717SQ200820190080
公開日2009年5月6日 申請日期2008年7月29日 優先權日2008年7月29日
發明者平 易, 王朝襄 申請人:襄樊市博亞機械有限公司