驅動軸的製作方法

2023-12-08 10:56:36

專利名稱：驅動軸的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種驅動軸，該驅動軸包括可沿軸向相對運動、但卻不能相對轉動從而傳遞轉矩的一內管和一外管；本發明特別涉及提高對內外管滑動面的潤滑能力。
本申請人原先申請的日本專利申請公告H5-312,219(1993)公開了這種驅動軸，特別是驅動軸內外管的滑動面的潤滑。
在上述專利申請所公開的驅動軸中，為了潤滑內外管的滑動面，內管在萬向節一端處有一與內管上的滑脂出口裝置連接的滑脂嘴。
該申請所公開的驅動軸的主要目的是向橫截面呈檸檬形的內外管的滑動面供應滑脂。為了向該滑動面不斷供應滑脂，必須經常把滑脂注入內管在萬向節一端處的滑脂嘴中。
而且，在使用所公開的驅動軸、特別是使用複雜異形橫截面如蝴蝶形橫截面的管子時，其缺點之一是驅動軸的傳遞轉矩的內凹斜面造成滑脂供應不足且不可靠。
該驅動軸的另一個問題是油管很難固定在內管上，即油管會無意中從其固定位置上脫落。
因此本發明的一個目的是提供一種驅動軸，它無需經常注入滑脂就能夠可靠地向傳遞轉矩部分供應滑脂，並可防止油管無意中從其固定位置上脫落。
為了實現這一目的，本發明驅動軸的特徵在於，所述驅動軸包括隔離裝置，該隔離裝置包括位於內管近端和遠端兩側可至少氣密地密封內管的內表面從而形成一滑脂儲存空間的一對隔壁，以及一位於近端一側所述隔壁上並有一油孔的油管安裝部分；位於內管近端一側的一安裝架上的供油口裝置；連接所述隔離裝置的所述油管安裝部分與所述供油口裝置的供油管道裝置；以及使滑脂從所述滑脂儲存空間分布到所述內外管的滑動面上的傳遞轉矩部分的配油通道裝置。
使用本發明的這一結構，儲存在滑脂儲存空間中的滑脂可長期從隔離裝置經配油通道裝置供應給內外管傳遞轉矩的滑動面，從而減小轉動時的推力或摩擦阻力和噪聲，大大延長驅動軸的使用壽命。
在本發明一優選實施例中，該隔離裝置包括一由塑料製成的容器，其橫截面與所述內管的橫截面形狀相似，其大小可壓套在所述內管中；所述油管安裝部分為一從內管近端一側所述隔壁上向所述內端伸出的突起；所述配油通道裝置包括所述容器側壁中與所述內管的傳遞轉矩的成形部分對應部位上、沿所述容器的縱向伸展的多個細長槽，以及所述內管中與所述細長槽相連的通孔。使用這一結構，只須把該容器插入內管的遠端就可形成該滑脂儲存空間，從而簡化了驅動軸的裝配。
在該實施例中，如容器沿其縱向稍呈錐形，則便於容器插入內管中，並防止容器無意中從內管中脫落。此外，容器外圓周面上如有至少一個環形突起，則靠環形突起的摩擦力能夠更可靠地把容器固定在內管中。
在本發明另一優選實施例中，該隔離裝置包括一對壓套在所述內管中的隔壁，所述配油通道裝置包括所述內管中位於傳遞轉矩的成形部分處的多個通孔。使用這一結構時不需要形成滑脂儲存空間的容器。如隔壁用塑料製成，則隔壁更便於壓套在內管中，成本也低。
在本發明另一優選實施例中，該供油口裝置包括可固定在支撐所述內管的近端的所述安裝架上的一進口側油管支撐件，該進口側油管支撐件包括一油突、一油管插口和一連通所述油突與所述油管插口的供油通道；所述油管安裝部分包括可固定在近端一側所述隔壁上的一出口側油管支撐件，該出口側油管支撐件包括一油管插口和一連通所述油管插口與所述滑脂儲存空間的供油通道；所述供油管道裝置包括其兩端可分別插入所述進口側油管支撐件和出口側油管支撐件的所述油管插口中的一油管，該油管的兩端分別有徑向伸展凸緣和可固定在所述進口側和出口側油管支撐件的所述油管插口中、以便使油管的所述兩端固定在所述插口中的油管固定插頭。使用這一結構，能可靠地防止油管無意中從其固定位置上脫落。
在該實施例中，所述油管兩端的所述凸緣的端面上都有環形突起或環形凹座，而所述油管支撐件的所述油管插口的底面上都相應有與所述環形突起或環形凹座配合的環形凹座或環形突起。使用這一結構，可提高油管與供油通道之間的密封性。
從結合附圖的下述詳細說明和權利要求中可更充分理解本發明。


圖1a為本發明驅動軸一優選實施例的局部剖視側視圖；圖1b為沿圖1a中Y-Y線剖取的剖面圖；圖2a為用作形成圖1a所示驅動軸中的滑脂儲存空間的隔離裝置的一容器的側視圖；圖2b為圖2a所示容器在內管近端一側的端面圖；圖2c為容器中與內管的傳遞轉矩部分相對應的細長槽的局部水平投影圖；圖3a為本發明驅動軸另一優選實施例的局部剖視側視圖；圖3b為沿圖3a中Y-Y線剖取的剖面圖；圖3c為圖3a所示驅動軸中的供油管道裝置從內管近端一側看去的示意圖；圖4a為用作圖3a所示驅動軸的油孔裝置的進口側油管支撐件的示意剖面圖；圖4b為用作圖3a所示驅動軸的隔離裝置的油管安裝部分的出口側油管支撐件的示意剖面圖；圖4c為用作圖3a所示驅動軸的供油管道裝置的油管以及油管上的油管固定插頭的示意剖面圖；以及圖5簡示出油管的兩端用油管固定插頭固定在圖3所示驅動軸的進口側和出口側油管支撐件上。
圖1示出本發明一驅動軸，包括呈蝴蝶形異形橫截面的一內管1和一外管2，它們可沿軸向相對運動，但不能相對轉動，從而通過內管和外管1和2傳遞轉矩。驅動軸3的兩端還分別有兩個萬向節4和套住萬向節4的風箱形護罩5。此外，內管1和外管2分別由護罩管罩住，其近端固定在萬向節4的安裝架7上。
按照圖1所示驅動軸實施例，為了在內管1遠端形成一儲存一定量滑脂的滑脂儲存空間8A，把用作隔離裝置、其橫截面與內管橫截面形狀相似的一塑料容器8壓套在內管1中。該塑料容器8包括分別位於內管1的近端和遠端兩側、氣密地密封內管1的內表面的一對隔壁8a和8b，以及近端一側隔壁8a上、其中有一油孔9的油管接頭8c。近端一側隔壁8a上的用作油管安裝部分的油管接頭8c向近端伸展以確保油管以壓入配合固定在油管接頭8c上。
用作供油管道裝置的一油管11用來連接內管1近端一側安裝架7處一用作供油口裝置的滑脂嘴10並連接從塑料容器8或隔離裝置的隔壁8a向近端伸展的油管接頭8c。油管11可用如塑料、銅或鋼製成。
在內外管1和2的異形橫截面呈圖1所示蝴蝶形的情況下，由內外管1和2的滑動面的四個內凹部分的斜面12傳遞轉矩。為了把滑脂從滑脂儲存空間8A分布到內外管1和2之間的傳遞轉矩的斜面部分12，提供了配油通道裝置，該配油通道裝置包括沿容器8的縱向伸展並且形成於容器8內與傳遞轉矩部分相對應的側壁中的多個細長槽13(圖2c)，以及形成於內管1內與這些細長槽13連通的多個通孔14。
如圖2所示，容器8在其縱向上可稍呈錐形，以便壓套在內管1中而不會從內管1中脫落。此外，容器8的外圓周面上可有至少一個環形突起(在所示實施例中有4個環形突起)，以便使該容器更牢地壓套在內管1中。
圖3示出本發明驅動軸另一實施例。隔離裝置包括壓套在內管1中的一對隔壁16。配油通道裝置包括內管1中與傳遞轉矩部分相對應的部位上的通孔14。這些隔壁最好用低成本的塑料製成，但也可用銅合金或鋁合金製成。
在圖3所示實施例中，如圖5所示，供油口裝置包括固定在支撐內管1的近端的安裝架7上的一進口側油管支撐件20。該進口側油管支撐件20如圖4a所示包括一油突17，一油管插口18和一連通油突17與插口18的供油通道19。進口側油管支撐件20還有一帶外螺紋的安裝部分20A，其外螺紋可旋入安裝架7中(圖5)。進口側油管支撐件20可用黃銅、鋁合金或鋼製成。
此外，在圖3所示實施例中，如圖5所示，隔離裝置的油管安裝部分包括一可固定在近端一側隔壁16上的出口側油管支撐件23。如圖4b所示，出口側油管支撐件23包括一油管插口21和一連通插口21與滑脂儲存空間8A的供油通道22。出口側油管支撐件23還有一帶外螺紋的固定部分23A，其外螺紋可旋入近端一邊的隔壁16中(圖5)，從而連通供油通道22與隔壁16的油孔9。出口側油管支撐件23可用黃銅、鋁合金或鋼製成。
此外，供油管道裝置包括一油管24，如圖4c和5所示，其兩端上分別有可插入進口側和出口側油管支撐件20和23的油管插口18和21中的徑向伸展凸緣24a，和可插入進口側和出口側油管支撐件20和23的油管插口18和21中並把油管24的兩端固定在油管插口18和21中的油管固定插頭25。最好是，油管插口18和21中有內螺紋18A和21A，而油管固定插頭25上有外螺紋25A，從而油管固定插頭25可用螺紋固定在油管插口18和21中。油管24的內徑等於供油通道19和22的直徑。
油管固定插頭25中還有一供油管24穿過的油管通孔25a。如上所述，油管24兩端上有可抵靠油管固定插頭25的遠端的端面以防止油管固定插頭脫離油管24的凸緣24a。為此，用僅在其一端具有一凸緣24a的一對油管插入其油管固定插頭25中，然後再將兩油管的沒有凸緣的另一端互相連接起來。
油管24的與油管固定插頭25如此組合在一起的凸緣24a插入進口側和出口側油管支撐件20和23的油管插口18和21中，然後油管固定插頭25旋入油管插口18和21中，直到使凸緣24a緊抵油管插口18和21的底面，從而牢牢防止油管24從油管支撐件20和23中脫落。
最好是，油管24兩端上的凸緣24a的端面上有一環形突起26，而油管支撐件20和23的油管插口18和21的底面上相應有與環形突起26配合的環形凹座27，以便提高油管24、供油通道19和22以及油管固定插頭25之間的密封性。也可相反地，環形突起26在油管支撐件的油管插座的底面上，而環形凹座相應在凸緣的端面上。
儘管上述實施例示出異形橫截面為蝴蝶形的內外管1和2，但應看到，本發明並不限於蝴蝶形，而可應用於任何形狀的異形橫截面，例如檸檬形或星形橫截面。
按照本發明，滑脂經一油管注滿由圖1和2所示實施例中的容器或由圖3所示實施例中的隔壁16所形成的滑脂儲存空間中。儲存在滑脂儲存空間中的滑脂量足以經配油通道裝置把滑脂穩定地長期供應給傳遞轉矩部分，從而無需經常補充滑脂即可確保長期充分潤滑傳遞轉矩部分。本發明所實現的對傳遞轉矩部分的潤滑減小了驅動軸轉動時的推力或摩擦阻力和噪聲，從而大大延長了異形橫截面內外管的使用壽命。
此外，由於在圖1和2所示實施例中有細長突起的油管安裝部分使得油管可壓套其上，或在圖3所示實施例中有包括出口側油管支撐件23，進口側油管支撐件20，帶凸緣的油管24以及油管固定插頭25的油管安裝部分，因此確保油管不會無意中從該部分脫落。此外，由於油管凸緣的端面上和油管支撐件的油管插口的底面上有互相配合的環形突起和凹座，因此密封性提高。
儘管上面示出和說明了本發明的優選實施例，但很顯然，本領域的技術人員在不脫離本發明精神實質和範圍的情況下，可對本發明在形式和細節上作出前述或其它改動。
權利要求
1.一種驅動軸，該驅動軸包括具有異形橫截面的一內管(1)和一外管(2)，所述內管和外管可沿軸向相對運動，但不能相對轉動，從而可傳遞轉矩，其特徵在於，所述驅動軸(3)包括隔離裝置，該隔離裝置包括位於內管近端和遠端兩側並且至少可氣密地密封內管的內表面從而形成一滑脂儲存空間(8A)的一對隔壁(8a,8b；16)，以及一位於近端一側所述隔壁(8a；16)上並有一油孔(9)的油管安裝部分(8c；23)；位於內管近端一側的一安裝架(7)上的供油口裝置(10；20)；連接所述隔離裝置的所述油管安裝部(8c；23)與所述供油口裝置的供油管道裝置(11；24,25)；以及使滑脂從所述滑脂儲存空間分布到所述內管和外管的滑動面的傳遞轉矩部分(12)的配油通道裝置(13,14)。
2.按權利要求1所述的驅動軸，其特徵在於，所述隔離裝置包括一由塑料製成的容器(8)，其橫截面與所述內管的橫截面形狀相似，其大小可壓套在所述內管中；所述油管安裝部分(8c)為一從內管近端一側所述隔壁上向所述內端伸出的細長突起；其中，所述配油通道裝置包括形成於所述容器(8)側壁中與所述內管的傳遞轉矩的成形部分(12)相對應的部位上並沿所述容器的縱向伸展的多個細長槽(13)，以及形成於所述內管中與所述細長槽相連的通孔(14)。
3.按權利要求2所述的驅動軸，其特徵在於，所述容器(8)沿其縱向稍呈錐形。
4.按權利要求2或3所述的驅動軸，其特徵在於，所述容器(8)在其外圓周面上有至少一個環形突起(15)。
5.按權利要求1所述的驅動軸，其特徵在於，所述隔離裝置包括一對壓套在所述內管中的隔壁(16)，所述配油通道裝置包括所述內管中位於傳遞轉矩異形部分的多個通孔(14)。
6.按權利要求5所述的驅動軸，其特徵在於，所述隔壁(16)用塑料製成。
7.按權利要求2～6中任一權利要求所述的驅動軸，其特徵在於，所述供油口裝置包括可固定在支撐所述內管的近端的所述安裝架(7)上的一進口側油管支撐件(20)，該進口側油管支撐件包括一油突(17)，一油管插口(18)和一連通所述油突(17)與所述油管插口(18)的供油通道(19)；所述油管安裝部分包括可固定在近端一側所述隔壁(16)上的一出口側油管支撐件(23)，該出口側油管支撐件包括一油管插口(21)和一連通所述油管插口(21)與所述滑脂儲存空間(8A)的供油通道(22)；所述供油管道裝置包括其兩端可分別插入所述進口側油管支撐件和出口側油管支撐件(20,23)的所述油管插口(18,21)中的一油管(24)，所述油管的兩端分別有徑向伸展凸緣(24a)和可分別固定在所述進口側和出口側油管支撐件的所述油管插口(18,21)中以便把油管(24)的所述兩端分別固定在所述插口中的油管固定插頭(25)。
8.按權利要求7所述的驅動軸，其特徵在於，所述油管(24)兩端的所述凸緣(24a)的端面上都有環形突起(26)或環形凹座，而在所述油管支撐件的所述油管插口的底面上都相應有與所述環形突起(26)或環形凹座配合的環形凹座(27)或環形突起。
全文摘要
一種驅動軸,包括:可沿軸向相對運動但不能相對轉動因而可傳遞轉矩的異形橫截面內外管各一;一包括密封內管的內表面並在其內遠端側形成一滑脂儲存空間的一對隔壁的隔離裝置,內管近端側所述隔壁上帶一油孔的油管安裝部分;近端側的安裝架上的供油口裝置;連接油管安裝部分與供油口裝置的供油管道裝置;將滑脂從儲存空間供到內外管傳遞轉矩表面上的配油通道裝置。此結構可確保將滑脂供給驅動軸的傳遞轉矩部分而無需經常添加滑脂,並且油管不易脫落。
文檔編號F16D3/06GK1218149SQ98124789
公開日1999年6月2日 申請日期1998年11月18日 優先權日1997年11月18日
發明者梁田良治 申請人:松井-瓦爾特賽德株式會社