帶金屬防護的分段安裝等速萬向節驅動軸的製作方法

2023-11-01 02:03:22 3

本發明涉及一種驅動軸，具體來講是一種帶金屬防護的分段安裝等速萬向節驅動軸。

背景技術：

傳統等速萬向節驅動軸(以下簡稱驅動軸)，由於可以實現輸入和輸出轉速等角速度運動，具有運動平穩，適合高速，擺角大，便於安裝，零件使用壽命長等特點，目前被廣泛用於前驅動小型客車，其常用結構為中間花鍵軸連接固定端等速萬向節和滑移端等速萬向節，固定端與驅動輪連接，滑移端與車輛差速器半軸傘齒輪連接，實現動力不同軸傳輸功能，兩端等速萬向節均安裝橡膠防塵套，防止等速萬向節內腔潤滑脂滲漏和灰塵進入，一旦防塵套破裂，等速萬向節在高速旋轉過程中，其內腔中的潤滑油脂很快就會漏光，灰塵也會進入，等速萬向節各配合面就會在短時間內出現嚴重磨損、膠合、剝落等失效，嚴重的會造成保持架斷裂，這些失效都會使驅動軸失去其使用功能，小型乘用車由於使用工況良好，一般是安裝在發動機防護板上面，防塵套的破裂失效，只與其製造質量直接相關，車輛行駛過程中飛濺的砂石一般不會對其造成損傷，另外由於零件質量輕，驅動軸全部是整體設計，整體安裝(見附圖1)。

隨著等速萬向節製造工藝的成熟，這種結構的驅動軸，被應用的領域越來越廣泛，特種車輛工程車輛使用這種結構的驅動軸，越來越多，但是這些車輛的使用工況，較小型乘用車要惡劣的多，驅動軸需要傳遞的扭矩也較乘用車大很多，要求驅動軸的滑移量也大的多，所以驅動軸的整體質量也較乘用車大很多(如圖2)，驅動軸兩端均採用相同結構rf型等速萬向節1、11，分別與驅動輪輪邊減速器14和車輛差速器13連接，兩端rf型萬向節均有2、10橡膠防塵套，防護萬向節內部油脂洩漏，驅動軸的滑移是有中間7漸開線花鍵套與9漸開線花鍵軸配合副完成，7與3花鍵軸焊接組成與固定端萬向節連接外半軸，5密封螺母、6密封件、8密封支架與9花鍵軸焊接組成與差速器連接萬向節的內半軸，內外兩根半軸通過7、9花鍵配合副組成整根驅動軸，在外半軸花鍵套上安裝有4排氣閥，保證車輛行駛過程中整根驅動軸伸縮變化時，保證7、9花鍵配合副的順利滑移。這些車輛一般在路況非常差或沒有路的地方行駛，有些車輛還水面工作，也就是驅動軸需要適應完全浸在水裡的工況條件下正常工作。這樣結構設計的特種車輛驅動軸，在車輛行駛過程中飛濺的砂石、灌木等，對驅動軸兩端的防塵套損傷極大，中間伸縮花鍵配合副在工作過程中，會產生一定負壓，當驅動軸在水中工作時，水會進入伸縮花鍵配合副內腔，造成整周伸縮失效，甚至出現驅動軸工作長度逐漸變長，造成車輛其它零部件的損壞。

技術實現要素：

因此，為了解決上述現有技術中存在的不能適應特種車輛在複雜工況下工作的問題，本發明在此提供一種帶金屬防護的分段安裝等速萬向節驅動軸，能夠解決驅動軸適應特種車輛在上述複雜工況下穩定工作，採用固定端和滑移端分段設計，兩段之間使用端齒連接，解決驅動軸因整體質量偏大，不利於整車安裝驅動軸維修問題。

本發明是這樣實現的，構造一種帶金屬防護的分段安裝等速萬向節驅動軸，包括等速萬向節a、橡膠防塵套a、固定花鍵軸、滑移外套、導向帶、密封圈、密封支架、花鍵軸、滑移花鍵軸、螺栓、橡膠防塵套b、等速萬向節b；還包括金屬護罩a、金屬護罩b；

所述等速萬向節a、等速萬向節b分別與輪邊減速器和差速器連接；等速萬向節a、金屬護罩a、橡膠防塵套a、固定花鍵軸組成一段與驅動連接的驅動軸固定端；

所述滑移外套、導向帶、密封圈、密封支架、花鍵軸、滑移花鍵軸、螺栓、橡膠防塵套b、金屬護罩b、等速萬向節b組成另外一段與動力源連接的驅動軸滑移端，固定端和滑移端分段設計，兩段之間使用端齒連接，解決驅動軸因整體質量偏大，不利於整車安裝驅動軸維修問題。

作為上述技術方案的改進，

所述帶金屬防護的分段安裝等速萬向節驅動軸，金屬護罩a和金屬護罩b為球面碗型，分別對應於等速萬向節a和等速萬向節b的端部，使其護罩球面中心與等速萬向節迴轉中心重合，實現在任意角度防護橡膠防塵套被砂石、灌木破壞。

作為上述技術方案的改進，

所述帶金屬防護的分段安裝等速萬向節驅動軸，固定花鍵軸通過花鍵與驅動輪連接的驅動軸固定端；滑移花鍵軸與滑移外套組成滑移配合副，形成大行程滑移。

作為上述技術方案的改進，

所述帶金屬防護的分段安裝等速萬向節驅動軸，滑移端上滑移金屬護罩與滑移外套之間設置導向帶和密封圈，使金屬護罩與滑移外套組成一個密閉的空間，防止砂石、灌木損傷橡膠防塵套，並且這個密閉空間在淺水中，可以保證水不進入，這樣有效保證伸縮端可以在水中正常工作。

作為上述技術方案的改進，

所述帶金屬防護的分段安裝等速萬向節驅動軸，滑移外套內溝槽和滑移花鍵軸外溝槽之間用保持架和多粒鋼球連接，組成滾動摩擦副，較傳統的漸開線花鍵滑移配合副，可以有效提高傳動效率，減少滑移配合副之間的摩擦。改進之後使滑移外套和滑移花鍵軸之間可以有較大行程的滑移量，同時實現不同位置的扭力傳遞，由於滑移副使用鋼球連接，使滑移外套和滑移花鍵軸是滾動摩擦副，較傳統的漸開線花鍵滑移配合副，可以有效提高傳動效率，減少滑移配合副之間的摩擦。

作為上述技術方案的改進，

所述帶金屬防護的分段安裝等速萬向節驅動軸，安裝時可以兩端分別安裝，整車組裝時，用螺釘連接固定花鍵軸和滑移外套，固定花鍵軸和滑移外套端面分別有端齒，兩端齒嚙合實現驅動軸扭力傳遞，兩端的等速萬向節分別有45°擺角，實現驅動軸不同軸動力傳遞和車輛轉向時可以正常扭力傳遞。

本發明改進之後，

1、兩端金屬護罩球面中心與等速萬向節迴轉中心重合，實現在任意角度防護橡膠防塵套的金屬護罩設計。

2、可沿軸向滑移與滑移外套組成獨立腔體的金屬護罩結構設計。

3、驅動軸固定端和滑移端分體安裝，中間使用端齒連接，實現不同軸動力傳遞的結構設計。

綜上所述；本發明滑移端採用驅動軸中間設計，適應特種車輛驅動軸大滑移量的使用要求，同時使用獨立橡膠防塵套密封，另外加設獨立可滑移的金屬護罩，解決車輛行駛過程中飛濺的砂石和通過灌木叢地帶對橡膠防塵套的損傷，並且形成獨立的腔體，保護驅動軸在水中工作時，滑移端不受內腔負壓影響，造成滑移端進水；驅動軸兩端採用相同結構的rf等速萬向節，橡膠防塵套外面增加獨立的金屬護罩，實現特種車輛對扭矩及大角度傳輸的要求，並且金屬護罩解決行駛過程中飛濺的砂石和通過灌木叢地帶對橡膠防塵套的損傷問題。

本發明和現有技術相比，改進之後具有如下優點：本發明結構要較傳統驅動軸的結構複雜，層層的防護措施，就是保證特種車輛在複雜工況條件下，持續穩定的工作，各個零件的製造工藝簡單，利於批量生產。具體體現為；

優點1：本發明所述的帶金屬防護的分段安裝等速萬向節驅動軸，改進之後；等速萬向節a、金屬護罩a、橡膠防塵套a、固定花鍵軸組成一段與驅動連接的驅動軸固定端；

所述滑移外套、導向帶、密封圈、密封支架、花鍵軸、滑移花鍵軸、螺栓、橡膠防塵套b、金屬護罩b、等速萬向節b組成另外一段與動力源連接的驅動軸滑移端，固定端和滑移端分段設計，兩段之間使用端齒連接，解決驅動軸因整體質量偏大，不利於驅動軸整車安裝和維修問題。

優點2：所述帶金屬防護的分段安裝等速萬向節驅動軸，金屬護罩a和金屬護罩b為球面碗型，分別對應於等速萬向節a和等速萬向節b的端部，使其護罩球面中心與等速萬向節迴轉中心重合，實現在任意角度防護橡膠防塵套被砂石、灌木破壞。

優點3：所述帶金屬防護的分段安裝等速萬向節驅動軸，固定花鍵軸與驅動輪連接的驅動軸固定端；滑移花鍵軸與滑移外套組成滑移配合副，形成大行程滑移。

優點4：所述帶金屬防護的分段安裝等速萬向節驅動軸，滑移端上滑移金屬護罩與滑移外套之間設置導向帶和密封圈，使金屬護罩與滑移外套，組成一個密閉的空間，防止砂石、灌木損傷橡膠防塵套，並且這個密閉空間在淺水中，可以保證水不進入，這樣有效保證伸縮端可以在水中正常工作。

優點5：所述帶金屬防護的分段安裝等速萬向節驅動軸，滑移外套內溝槽和滑移花鍵軸外溝槽之間用保持架和多粒鋼球連接，使滑移外套和滑移花鍵軸之間可以有較大行程的滑移量，同時實現不同位置的扭力傳遞，由於滑移副使用鋼球連接，使滑移外套和滑移花鍵軸是滾動摩擦副，較傳統的漸開線花鍵滑移配合副，可以有效提高傳動效率，減少滑移配合副之間的摩擦。

優點6：所述帶金屬防護的分段安裝等速萬向節驅動軸，安裝時可以兩端分別安裝，整車組裝時，用螺釘連接固定花鍵軸和滑移外套，固定花鍵軸和滑移外套端面分別有端齒，兩端齒嚙合實現驅動軸扭力傳遞，兩端的等速萬向節分別有45°擺角，實現驅動軸不同軸動力傳遞和車輛轉向時可以正常扭力傳遞。

附圖說明

圖1是常用結構等速萬向節驅動軸整體安裝示意圖

圖2是常用結構等速萬向節驅動軸結構示意圖

圖3是本發明所述帶金屬防護的分段安裝等速萬向節驅動軸示意圖。

其中：等速萬向節a1，金屬護罩a2，橡膠防塵套a3，固定花鍵軸4，滑移外套5，導向帶6，密封圈7，密封支架8，花鍵軸9，滑移花鍵軸10，螺栓11，橡膠防塵套b12，金屬護罩b13，等速萬向節b14，輪邊減速器15，差速器連接16。

具體實施方式

下面將結合附圖1-圖3對本發明進行詳細說明，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

本發明通過改進在此提供一種帶金屬防護的分段安裝等速萬向節驅動軸，可以採用如下方式予以實施；包括等速萬向節a1、金屬護罩a2、橡膠防塵套a3、固定花鍵軸4、滑移外套5、導向帶6、密封圈7、密封支架8、花鍵軸9、滑移花鍵軸10、螺栓11、橡膠防塵套b12、金屬護罩b13；等速萬向節b14；

所述等速萬向節a1、等速萬向節b14分別與輪邊減速器15和差速器連接16；等速萬向節a1、金屬護罩a2、橡膠防塵套a3、固定花鍵軸4組成一段與驅動連接的驅動軸固定端；

所述滑移外套5、導向帶6、密封圈7、密封支架8、花鍵軸9、滑移花鍵軸10、螺栓11、橡膠防塵套b12、金屬護罩b13、等速萬向節b14組成另外一段與動力源連接的驅動軸滑移端，固定端和滑移端分段設計，兩段之間使用端齒連接，解決驅動軸因整體質量偏大，不利於整車安裝驅動軸維修問題。

本發明所述帶金屬防護的分段安裝等速萬向節驅動軸，金屬護罩a2和金屬護罩b13分別對應於等速萬向節a1和等速萬向節b14的端部，使其護罩迴轉中心與等速萬向節迴轉中心重合，實現在任意角度防護橡膠防塵套被砂石、灌木破壞。

本發明所述帶金屬防護的分段安裝等速萬向節驅動軸，固定花鍵軸4通過花鍵與驅動輪連接的驅動軸固定端；滑移花鍵軸10與滑移外套5組成滑移配合副，形成大行程滑移。

本發明所述帶金屬防護的分段安裝等速萬向節驅動軸，滑移端上滑移金屬護罩8與滑移外套5之間設置導向帶6和密封圈7，使金屬護罩8與滑移外套5組成一個密閉的空間，防止砂石、灌木損傷橡膠防塵套，並且這個密閉空間在淺水中，可以保證水不進入，這樣有效保證伸縮端可以在水中正常工作。

本發明所述帶金屬防護的分段安裝等速萬向節驅動軸，滑移外套5內溝槽和滑移花鍵軸10外溝槽之間用保持架和多粒鋼球連接，使滑移外套5和滑移花鍵軸10之間可以有較大行程的滑移量，同時實現不同位置的扭力傳遞，由於滑移副使用鋼球連接，使滑移外套5和滑移花鍵軸10是滾動摩擦副，較傳統的漸開線花鍵滑移配合副，可以有效提高傳動效率，減少滑移配合副之間的摩擦。

本發明所述帶金屬防護的分段安裝等速萬向節驅動軸，安裝時可以兩端分別安裝，整車組裝時，用螺釘連接固定花鍵軸4和滑移外套5，固定花鍵軸4和滑移外套端5面分別有端齒，兩端齒嚙合實現驅動軸扭力傳遞，兩端的等速萬向節分別有42°擺角，實現驅動軸不同軸動力傳遞和車輛轉向時可以正常扭力傳遞。

本發明改進之後，rf節型等速萬向節a、b為分別與輪邊減速器15和差速器連接16。其中還增加了為金屬護罩a、b，護罩迴轉中心與等速萬向節迴轉中心重合，實現在任意角度防護橡膠防塵套被砂石、灌木破壞。本發明還具有橡膠防塵套a、b，防護兩端rf等速萬向節內部油脂洩漏。固定花鍵軸4通過花鍵與驅動輪連接的驅動軸固定端。滑移花鍵軸10與滑移外套5組成滑移配合副，形成大行程滑移。本發明對應的滑移端上滑移金屬護罩與滑移外套之間，使用導向帶和密封圈，使金屬護罩與橡膠防塵套滑移外套，組成一個密閉的空間防止砂石、灌木損傷滑移橡膠防塵套，並且這個密閉空間在淺水中，可以保證水不進入，這樣有效保證伸縮端可以在水中正常工作，滑移外套5內溝槽和滑移花鍵軸10外溝槽之間用保持架和多粒鋼球連接，使滑移外套5和滑移花鍵軸10之間可以有較大行程的滑移量，同時實現不同位置的扭力傳遞，由於滑移副使用鋼球連接，使5滑移外套和10滑移花鍵軸是滾動摩擦副，較傳統的漸開線花鍵滑移配合副，可以有效提高傳動效率，減少滑移配合副之間的摩擦。

安裝時可以兩端分別安裝，整車組裝時，用螺釘連接固定花鍵軸4和滑移外套5，固定花鍵軸4和滑移外套端5面分別有端齒，兩端齒嚙合實現驅動軸扭力傳遞，兩端的等速萬向節分別有45°擺角，實現驅動軸不同軸動力傳遞和車輛轉向時可以正常扭力傳遞。

對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或範圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發明將不會被限制於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。