等速万向节制造技术

本发明专利技术涉及一种等速万向节（１），其包括：具有多个臂（４）的凸部件（２）：具有中心轴线（Ｘ’－Ｘ’）并限定了相对于径向纵平面（Ｐ）对称轨道（９Ａ，９Ｂ）的凹部件（８）；以及具有滚动面（３０）的外滚子（１２）。轨道和滚动面在它们之间限定了两个接触点（Ｚ１，Ｚ２）。轨道的切平面和滚动面的切平面在不少于一个接触点处重合并与平面（Ｐ）平行。轨道和滚动面的截面轮廓在不少于一个接触点处是直线形或凸形的。本发明专利技术适用于在汽车传动系统上使用的三脚型等速万向节。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种等速万向节，这种类型的等速万向节包括具有多个臂的凸部件、具有中心轴线并相对于每个臂限定了一对相对轨道的凹部件，所述轨道位于所述臂的任一侧上并相对于凹部件的径向纵平面对称，所述等速万向节具有安装在每个臂上且包括外旋转滚子的机械传动单元，所述外旋转滚子被安装成插入和相对于所述臂滑动并被设计成通过圆形截面的圆周滚动面在相应的两个轨道中的一个或另一个上滚动，凹部件还包括防止滚子径向向外移动的至少一个支承面。本专利技术尤其适用于在汽车传动系统上使用的三脚型等速万向节。这种三脚型等速万向节通常包括与第一旋转轴一体的三重对称的凸部件或三脚架以及与第二旋转轴一体的三重对称的凹部件或三销轴叉。
技术介绍
US-B-5,330,389中描述了一种包括具有三个臂的凸部件的万向节，三个臂之一装有外滚子。所述臂具有球形外表面。每个滚子通过内环和介于内环和滚子之间的针状冠轮(crown wheel)接合在所述臂上。凸部件插入具有滚动轨道和支承的凹部件内。为了防止在操作过程中外滚子在滚动轨道内卡住，US-B-5,330,389一方面提出确保在与驱动侧相对一侧的滚子和轨道之间具有足够的游隙。另一方面，其提出使滚子的滚动面为圆柱形，而轨道具有拱状面，或者使轨道为平面而使滚子的滚动表面为拱形。从截面上看，凹部件的支承区域和外滚子的前表面相对于凹部件的径向纵平面倾斜。由于存在这种倾斜，在万向节操作时，滚子的前表面仅作用在位于轨道和滚子之间接触侧的支承表面上。在这种处于转矩载荷和断裂角下的操作过程中，每个外滚子的滚动面压靠在相应一对轨道的一个轨道上，并且在所述滚动面和所述一对轨道的另一个轨道之间存在小量的游隙。而且，每个臂处于相对于对应一对轨道平行于相应径向纵平面的交替平移运动中。这种在径向纵平面上的交替运动一方面是由于臂的倾斜，另一方面是由于三脚架以转速频率的三倍进行被称为偏移的轨道运动，这在本领域是公知的。这种臂的交替运动就每个外滚子来说导致滚子绕其压靠在轨道之一上的滚动面部分进行交替摆动。所述摆动一方面由臂的球形支承面和对应内环之间的摩擦力引起，另一方面由臂的支承区域和对应内环之间的接触点的移动引起。因此，对于每个臂来说，滚子的滚动面在直径上与支承面相对的部分将摆动。这种摆动导致在滚子和不对其进行支承的轨道之间产生摩擦以及还有可能产生的卡塞现象。
技术实现思路
本专利技术的目的是通过提供一种机械式万向节解决了这些问题，所述万向节在以一断裂角操作时具有减小的摩擦力并限制了产生卡塞的危险。此外，根据本专利技术的万向节的制造必需经济且简单。为此，本专利技术的目的是提供一种上述类型的等速万向节，其特征在于对于每个臂每个轨道和滚动面能够在不少于一个第一接触点和一个第二接触点处相接触，所述两个接触点沿径向相互间隔，对于至少一个所述第一和第二接触点，轨道和滚动面的切平面相重合并平行于径向纵平面，轨道的截面轮廓至少在第二接触点处是直线形或凸形的，以及滚动面的截面轮廓至少在第二接触点是直线形或凸形的。根据本专利技术的具体实施形式，万向节包括以下一个或多个特征，这些特征单独或结合在一起在技术上都是可行的第二接触点相对于第一接触点来说位于其径向内部；轨道的截面轮廓在第一接触点处是直线形或凸形的；以及滚动面的截面轮廓在第一接触点处是直线形或凸形的；轨道的截面轮廓在第一接触点处是凹形的，并且滚动面的截面轮廓在第一接触点处是凸形的；轨道和滚动面的截面轮廓在第一接触点处是圆弧形的，特别是具有相同半径；对于每个臂来说，滚动面包括两个部分的滚动面，每个部分的滚动面在操作上与接触点相关联，并且两个部分的滚动面沿外滚子的轴线通过在外滚子上形成的形状相互轴向分隔开；在外滚子上形成的形状是环形喉状部；在外滚子上形成的形状是环形凸缘；每个轨道包括两个部分的轨道，每个部分的轨道在操作上与接触点中的一个相关联，并且两个部分的轨道通过在轨道形成的形状相互径向分隔开；在轨道形成的所述形状是平行于中心轴线延伸的凹槽；在轨道形成的所述形状是平行于中心轴线延伸的凸缘；外滚子和凹部件包括配合的止动面，它们适于限制外滚子径向向内的移动；止动面由凹部件上的凸缘以及外滚子上的环形喉状部形成；止动面由外滚子的凸缘以及凹部件的凹槽形成；止动面由在轨道的径向内侧上布置的至少一个凸缘以及外滚子的径向内部前表面形成；止动面与径向纵平面限定的角在20°-40°之间，优选是在27.5°-32.5°之间；支承面由在外滚子上形成的形状以及轨道的形状轮廓形成；滚子具有与滚子的轴线垂直布置并适于与支承面接触的平坦前表面，以及所述支承面由支承区形成，所述支承区对应于与平坦前表面的接触位置而具有与径向纵平面基本上正交的截面轮廓；对于每个臂来说，支承区由在径向纵平面(longitudinal radialplane)的任一侧延伸的两个支承面形成，并且两个支承面通过凹部件的径向向外的凹部分隔开。对于每个臂，支承区由在径向纵平面的任一侧上延伸并从径向纵平面延伸的单个支承面形成，并且所述支承面通过凹部件的径向向外的凹部与每个在操作上相关联的轨道分隔开；支承区具有直线形截面轮廓；以及机械传动单元包括布置在外滚子内的内环，用于连接内环和外滚子的装置使它们能够在共同的旋转轴线上相对旋转，并且内环被安装成可在所述臂上插入并滑动。附图说明通过阅读仅仅以举例方式并参照附图提出的以下描述将会更清楚地理解本专利技术，其中图1是根据本专利技术第一实施方式的三脚型等速万向节的局部剖视图，以及图2-5是类似于图1的视图，每个表示根据本专利技术的三脚型等速万向节的不同实施形式。具体实施例方式图1部分地表示三脚型等速万向节1，其被设计用于汽车的传动系统并大体上包括以下部件(1)凸部件或三脚架(tripod)2，其相对于中心轴线X-X(与图1的平面正交)三重对称，并包括毂部3和以120°间隔的三个径向臂4，在此仅示出其中的一个。每个臂4的端部形成实质上一体的球形支承区5，其在对应臂4的轴线Y-Y上居中。这种凸部件2与第一旋转轴6成一体。(2)凹部件或三销轴叉(tulip)8，其相对于中心轴线X’-X’三重对称，中心轴线X’-X’在所示的万向节的对齐位置与轴线X-X重合。在每个臂4的任意一侧，所述三销轴叉都具有两个相对的轨道9A和9B，以及在轨道9A和9B之间延伸的拱10。拱10形成了支承区10A。凹部件8与第二旋转轴(未示出)成一体。除非还有其它表示，否则术语“径向”和“轴向”在下文将被用于相对于凹部件8的轴线X’-X’。(3)对于每个臂4来说，机械传动单元11包括具有旋转轴线Z-Z的外滚子12，在图1所示的位置旋转轴线Z-Z与对应臂4的轴线Y-Y重合。外滚子12适于在对应的轨道9A和9B中的一个或另一个上滚动。因为三个机械传动单元11是同样的，并由于凸部件2和凹部件8的三重对称，因此仅对万向节1在图1示出的部分进行描述。轨道9A和9B的导向轨迹例如基本上是直线形的并与轴线X’-X’平行。轨道9A、9B分别相对于凹部件8的径向纵平面P(与图1的平面正交)对称。轨道9A、9B每个都在正中平面Q(与平面P正交)的任意一侧上延伸。轨道9A、9B的截面轮廓也就是在横向于轴线X’-X’的平面例如图1中的平面上观察到的是直线形的并平行于径向纵平面P。支承区10A由两个支承面1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种等速万向节（１），这种类型的等速万向节包括：具有多个臂（４）的凸部件（２）；具有中心轴线（Ｘ’－Ｘ’）并相对于每个臂限定了一对相对轨道（９Ａ，９Ｂ）的凹部件（８），所述轨道位于所述臂的任一侧上并相对于凹部件（８）的径向纵平面（Ｐ）对称；以及被安装在每个臂（４）上且包括外旋转滚子（１２）的机械传动单元（１１），所述外旋转滚子（１２）被安装成可相对于臂（４）插入和滑动并被设计成通过具有圆形截面的周向滚动面（３０）在相应两个轨道（９Ａ，９Ｂ）的一个或另一个上滚动，凹部件（８）还包括防止滚子（１２）径向向外移动的至少一个支承面（１５；１５Ａ，１５Ｂ），其特征在于，对于每个臂（４）来说：　　　　每个轨道（９Ａ，９Ｂ）和滚动面（３０）能够在不少于一个第一接触点（Ｚ１）和一个第二接触点（Ｚ２）处被接触，所述两个接触点沿径向相互间隔开，　　　　对于第一和第二接触点（Ｚ１，Ｚ２）中的至少一个，轨道（９Ａ，９Ｂ）的切平面和滚动面（３０）的切平面重合并平行于径向纵平面（Ｐ），　　　　轨道（９Ａ，９Ｂ）的截面轮廓至少在第二接触点（Ｚ２）处是直线形或凸形的，以及　　　　滚动面的截面轮廓至少在第二接触点（Ｚ２）是直线形或凸形的，　　　　由于机械传动单元（１１）包括布置在外滚子（１２）内的内环（１８），并且由于内环（１８）被安装成可在所述臂（４）上插入并滑动，用于连接内环（１８）和外滚子（１２）的装置（１９）使它们能够在共同的旋转轴线（Ｚ－Ｚ）上相对旋转。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：M弗朗索瓦，
申请(专利权)人：GKN传动系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]