一种球铰传动轴制造技术

技术编号：14519681 阅读：95 留言：0更新日期：2017-02-01 23:03

本实用新型专利技术公开了一种球铰传动轴，其属于机械行业传动系统的传动轴。它解决了现有技术十字轴式传动轴的结构不够紧凑、密封差、易于磨损、承载能力低、易于疲劳断裂的缺陷及球笼式/球叉式传动轴结构复杂、制造工艺水平要求高、钢球与滚道接触面积小、接触应力大的弊端。本实用新型专利技术通过在球头外表面设置滑道并与钢球的滑靴相配合，从而使钢球与滑靴之间为球面接触、滑靴与滑道之间为平面或曲面接触，大大增加了传动件之间的接触面积，有效降低了各传动压力面之间的压强，提高了零部件的寿命，且使钢球的受力剪切面基本上位于钢球的最大直径上，传递扭矩的能力增强。本实用新型专利技术具有结构简单、制造方便，承载能力大、可靠性高的综合优点。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于机械行业传动系统的零部件，尤其涉及传动轴。
技术介绍
现有技术的传动轴主要有十字轴式、球笼式、球叉式三种结构，其中十字轴式结构相对简单、制造难度低，应用最为普遍，而球叉式和球笼式结构复杂，制造工艺水平要求高，目前该类产品的生产技术主要集中在国外，国内的生产工艺水平还难以满足产品质量的要求。十字轴式尽管结构简单，但尚存在以下不足：1、结构不够紧凑；2、密封较差，易于磨损；3、相对承载能力不够大，重载情况下十字叉部位易于疲劳断裂；而球叉式和球笼式在传动过程中钢球与滚道的接触面积较小，接触压力高，加剧了零件的磨损，且工作中钢球所受剪切力的剪切面较小，未能充分发挥零件潜力。
技术实现思路
为了解决现有技术的不足，本专利技术提供了一种球铰传动轴，结构简单紧凑，制造方便，承载能力大，可以满足机械产品对传动系统零部件的高可靠性要求。本专利技术是采用以下技术方案实现的：方案1：一种球铰传动轴，包括球窝、球头、球头柄、端盖、钢球，其特征在于：球窝的内腔设置球窝球面S1，端盖内腔设置端盖球面S2，球头外表面设置球头球面S3，S1和S2具有相等的球径，S3可与S1和S2共球心并形成球面滑动配合。球窝和端盖通过基准端面P贴合固定装配在一起并拥有共同的主回转轴W，主回转轴W通过S1和S2的球心并与基准端面P垂直，S1和S2的球心位于基准端面P上，从而使S1和S2的球心重合并共球面，球头被包裹装配在S1和S2围成的球腔内，使球头球面S3与S1、S2的球心重合。端盖的外端口E-2的开口直径小于球头球面S3的球径，从而保证球头球面S3不会脱离S1和S2围成的球腔并与之保持球面...

【技术保护点】
一种球铰传动轴，包括球窝、球头、球头柄、端盖、钢球，其特征在于：球窝的内腔设置球窝球面（S1），端盖内腔设置端盖球面（S2），球头外表面设置球头球面（S3），球窝球面（S1）和端盖球面（S2）具有相等的球径，球头球面（S3）可与球窝球面（S1）和端盖球面（S2）共球心并形成球面滑动配合；球窝和端盖通过基准端面（P）贴合固定装配在一起并拥有共同的主回转轴（W），主回转轴（W）通过球窝球面（S1）和端盖球面（S2）的球心并与基准端面（P）垂直，球窝球面（S1）和端盖球面（S2）的球心位于基准端面（P）上，从而使球窝球面（S1）和端盖球面（S2）的球心重合并使球窝球面（S1）和端盖球面（S2）共球面，球头被包裹装配在球窝球面（S1）和端盖球面（S2）围成的球腔内，使球头球面（S3）与球窝球面（S1）和端盖球面（S2）的球心重合；端盖的外端口（E‑2）的开口直径小于球头球面（S3）的球径，从而保证球头球面（S3）不会脱离球窝球面（S1）和端盖球面（S2）围成的球腔并与之保持球面间正确的滑动配合关系；球窝的基准端面（P）上还设置有沿主回转轴（W）周向均布的至少1个内凹钢球定位球面Ⅰ（R1），钢球...

【技术特征摘要】
2016.06.22 CN 2016206173545;2016.06.22 CN 201610451.一种球铰传动轴，包括球窝、球头、球头柄、端盖、钢球，其特征在于：球窝的内腔设置球窝球面（S1），端盖内腔设置端盖球面（S2），球头外表面设置球头球面（S3），球窝球面（S1）和端盖球面（S2）具有相等的球径，球头球面（S3）可与球窝球面（S1）和端盖球面（S2）共球心并形成球面滑动配合；球窝和端盖通过基准端面（P）贴合固定装配在一起并拥有共同的主回转轴（W），主回转轴（W）通过球窝球面（S1）和端盖球面（S2）的球心并与基准端面（P）垂直，球窝球面（S1）和端盖球面（S2）的球心位于基准端面（P）上，从而使球窝球面（S1）和端盖球面（S2）的球心重合并使球窝球面（S1）和端盖球面（S2）共球面，球头被包裹装配在球窝球面（S1）和端盖球面（S2）围成的球腔内，使球头球面（S3）与球窝球面（S1）和端盖球面（S2）的球心重合；端盖的外端口（E-2）的开口直径小于球头球面（S3）的球径，从而保证球头球面（S3）不会脱离球窝球面（S1）和端盖球面（S2）围成的球腔并与之保持球面间正确的滑动配合关系；球窝的基准端面（P）上还设置有沿主回转轴（W）周向均布的至少1个内凹钢球定位球面Ⅰ（R1），钢球定位球面Ⅰ（R1）的球心位于基准端面（P）上并保持与球窝球面（S1）的球心等距离，该距离的大小等于或接近球窝球面（S1）的球面半径；与上述钢球定位球面Ⅰ（R1）相匹配，对应地，端盖的基准端面（P）上也设置有沿主回转轴（W）周向均布的至少1个内凹钢球定位球面Ⅱ（R2）并与球窝的内凹钢球定位球面Ⅰ（R1）对应配合，相对应配合的钢球定位球面Ⅱ（R2）和钢球定位球面Ⅰ（R1）保持同心共球面的关系，并围成等于或接近半球面的空腔，该空腔球面包裹在对应的钢球（F）的外球面上并保持球面间正确的滑动配合关系；球头（H）的副回转轴（J）通过球头球面（S3）的球心并与球头柄（H-1）的轴线重合，球头球面（S3）上还设置有围绕副回转轴（J）周向均布的至少1条滑道（L），从而与上述钢球定位球面Ⅰ（R1）和钢球定位球面Ⅱ（R2）相匹配；每条滑道（L）均具有对称面，该对称面通过副回转轴（J）及球头球面（S3）的球心；与滑道（L）相匹配，可以设置滑靴（G），滑靴（G）对应滑动配合在滑道（L）的沟槽内，滑靴底面（G-2）与滑道底面（L-1）滑动配合，滑靴侧面（G-3）与滑道侧面（L-2）滑动配合，而滑靴顶面（G-1）与球窝球面（S1）及端盖球面（S2）配合；滑靴顶面（G-1）上还设置有钢球定位球面Ⅲ（R3），钢球定位球面Ⅲ（R3）与对应的钢球定位球面Ⅰ（R1）和钢球定位球面Ⅱ（R2）可合围成一个球腔包裹配合在钢球（F）的外球面上，钢球（F）可在该球腔内自由转动；当球窝、球头、球头柄、端盖、钢球和滑靴按上述装配关系装配在一起后，钢球（F）便被限制在了钢球定位球面Ⅰ（R1）和钢球定位球面Ⅱ（R2）内，而滑靴（G）则被限制在球窝球面（S1）和滑道底面（L-1）之间并同时受滑道侧面和钢球（F）的约束；球头和球头柄可相对于球窝摆动，从而可使球窝的主回转轴（W）和球头（H）的副回转轴（J）之间产生夹角；当球窝与机器的动力接口连接在一起后，球窝便在动力接口的驱动下转动，并通过钢球（F）将转矩传递给滑靴（G），滑靴（G）又通过滑道（L）将转矩传递给球头和球头柄，从而驱动球头和球头柄转动，并进一步通过球头柄向与球头柄连接的下一级传动部件传递动力。2.一种球铰传动轴，包括球窝、球头、球头柄、端盖、钢球，其特征在于：球窝的内腔设置球窝球面（S1），端盖内腔设置端盖球面（S2），球头外表面设置球头球面（S3），球窝球面（S1）和端盖球面（S2）具有相等的球径，球头球面（S3）可与球窝球面（S1）和端盖球面（S2）共球心并形成球面滑动配合；球窝和端盖通过基准端面（P）贴合固定装配在一起并拥有共同的主回转轴（W），主回转轴（W）通过球窝球面（S1）和端盖球面（S2）的球心并与基准端面（P）垂直，球窝球面（S1）和端盖球面（S2）的球心位于基准端面（P）上，从而使球窝球面（S1）和端盖球面（S2）的球心重合并使球窝球面（S1）和端盖球面（S2）共球面，球头被包裹装配在球窝球面（S1）和端盖球面（S2）围成的球腔内，使球头球面（S3）与球窝球面（S1）和端盖球面（S2）的球心重合；端盖的外端口（E-2）的开口直径小于球头球面（S3）的球径，从而保证球头球面（S3）不会脱离球窝球面（S1）和...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱德伟，
申请(专利权)人：朱德伟，
类型：新型
国别省市：山东;37

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