一种用于从工具向工件传输作用力的万向接头，包括： 可连接于所述工具的驱动件，所述驱动件具有形成于其中的球形空腔，多个等距间隔向内延伸的突起围绕中心轴设置在所述空腔内的圆周上并且大致在赤道圆上， 具有第一端部和相对的第二端部的从动套筒，所述第一端部具有位于其上以驱动所述工件的装置，所述第二端部为设置于中心轴上的球形，颈部围绕中心轴形成于所述第一端部和所述第二端部之间， 所述第二端部具有多个间隔开的沟槽，每个沟槽都平行于中心轴，每个沟槽都由第一驱动齿片和第二驱动齿片形成，每个齿片都成角度地连接于相应沟槽内的驱动柄，其中多个驱动齿片交替设置，以形成多个沟槽，所述多个沟槽与所述驱动件中的多个间隔开的突起相匹配，其中所述从动套筒的第二端部容纳于所述驱动件的空腔中， 所述空腔中的各个突起都具有一对分离的锥形侧壁，随着所述突起向所述驱动件的中心轴延伸，各个侧壁具有逐渐减小的半径，成角度的斜面间隔开所述成对的锥形侧壁，顶部半径形成于所述斜面的顶端， 其中所述突起的锥形侧壁为所述从动套筒的球形第二端部的沟槽提供了正切接触区域。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）
【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万向接头，尤其涉及这样一种万向接头，其可用于电动或手动操作的工具，从而以偏置的方式将作用力传输至紧固件或者其他工件。
技术介绍
在难以或者不可能直线接近(0°偏置)的情况下，可使用万向接头进行接近。此类装置非常常规的用途是移除并更换汽车上的难以接近的紧固件。万向接头必须通过可变范围的角度偏置将由手动或电动驱动件产生的主要旋转力传输至套筒或者驱动柄脚。此外，万向接头必须克服重力而保持其位置，以使更换简便。典型地，万向接头的设计采用“销和球体”的设计作为常规设计(授予Dodge的美国专利No.2,441,1347)。在“销和球体”的设计中，冲击载荷通过销和球体的抗剪和承压强度进行传输。这种装置的失效模式典型为由偶然径部失效(occasional neck failure)造成的销的剪切。此外，由于大量的作用力并缺乏材料支持，销接触球体中开口的承压区域会发生变形。球体的变形导致接头的过早连接。这种设计的摩擦装置典型为锥形盘簧，在使用过程中的反复的过度压缩会导致该盘簧失去其作用力。更近期的设计中(在授予Hugh等的美国专利No.4,188,801中记载)在矩形凹口中采用了四分球体(quadrified ball)。Hugh等的设计没有“销和球体”设计中的剪切问题。然而，该产品的体积比与其竞争产品大，从而限制了它的使用并且存在可动性的问题。大尺寸是由以下原因造成的，即扭矩和冲击力大部分以向外延伸的径向方式进行传输，由此就需要相当大的材料厚度从而支承给定的扭矩或者冲击作用。当该产品全新时，这种结构的可动性在其完全偏转角度附近并不平滑。在进行几次冲击循环之后，由于四分球体的拐角处变形并且开始结合于矩形凹口和保持环的内部，所以该接头的移动变得更差。在美国专利No.4,824,418中，Taubert公开了用于连接彼此枢转的轴的铰接接头。该接头具有柱形中空驱动元件和球形驱动元件。该中空驱动元件形成为类似具有波形内部压型的中空圆柱，该球形驱动元件具有球形形状，而与上述波形内部压型互补的波形内部压型形成于其上。即使彼此枢转所述轴时，在旋转过程中也会存在正向连接以及可靠的作用力传输。中空驱动元件中没有公开使用凸耳。Reynolds在美国专利No.5,851,151中公开了一种形成于从动部件上的四分球体，该从动部件容纳于驱动部件的空腔中。四分球体放置于插入式张力垫圈上，该垫圈接触球体的头部并且将该球体推靠在C形弹簧上。聚合物部件紧邻该球体。在美国专利No.6,152,826中，Profeta公开了一种产品，该产品“…基本上为球体，间隔开的凸耳向外延伸并且环绕球体的圆周而形成”。这些凸耳与“沟槽”相互作用以驱动匹配的元件。Profeta的设计处理了许多Dodge和Hugh等中发现的问题，即不存在如Dodge中所述的对球体进行剪切或削弱的单一销或者开槽，并且与Hugh等不同，作用力主要是正切的，这允许产品采用更小、更有用的外径。然而，Profeta的设计不能在保持所需强度和组件整体性的同时实现有竞争力的运动范围。在该产品中可能的运动范围(角度偏置)与球体直径和颈部直径之比成比例。因此，为了具有更大的角度偏转，就需要增加球体直径或者减小颈部直径。最大球形直径受到从球体向外延伸的凸耳的最小长度、匹配部件的最小外壁厚度以及最大外径的限制。最小颈部直径受到强度需求的限制。组件的整体性与球体如何容纳在组件内并且容纳在何处有关。如果将颈部制造得足够大，以提供有竞争力的扭转强度，同时保持可接受的整体尺寸，那么偏转角度不足以具有竞争力。如果使运动范围具有竞争力，那么扭转强度将会受到影响。尝试使运动范围和扭转强度达到有竞争力的标准会导致无法充分进行能够保证可靠组装的球形接触。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种万向接头，该接头用于从工具向工件传输旋转冲击作用，同时允许工具和工件互不对准的角度超过27°。本专利技术的进一步目的在于增加从动球体的尺寸并且增加颈部的尺寸，以提供具有增加的抗剪强度的装置。本专利技术的另一目的在于提供一种冲击万向接头，该万向接头具有延长的运动范围、长久耐用、操作平稳并且组装可靠。本专利技术的又一目的在于提供一种用于将工具固定在万向接头的驱动件的装置。本专利技术的又一目的在于保护万向接头上的弹性件以避免磨损。本专利技术的又一目的在于提供一种万向接头，与目前可用的万向接头相比，该万向接头更易于安装在传统拧紧扳手上。根据本专利技术的教导，公开了一种从工具向工件传输作用力的万向接头。驱动件可连接于该工具，该驱动件具有形成于其中的球形空腔。多个等距间隔向内延伸的突起围绕中心轴设置在该空腔内的圆周上并且大致在赤道圆上。从动套筒具有第一端部和相对的第二端部。该第一端部具有位于其上的装置以驱动该工件。该第二端部为球形并设置在中心轴上。颈部围绕中心轴形成于第一端部和第二端部之间。第二端部具有多个间隔开的沟槽，各个沟槽平行于中心轴。各个沟槽由第一驱动齿片和第二驱动齿片形成，各个齿片成角度地连接于相应沟槽内的驱动柄。多个驱动齿片交替设置以形成所述多个沟槽。所述多个沟槽与驱动件中的多个间隔开的突起匹配。从动套筒的第二端部容纳在驱动件的空腔中。空腔中的各个突起具有一对有间隔的锥形侧壁。随着突起向驱动件的中心轴延伸，各个侧壁的半径逐渐减小。成角度的斜面隔离该成对锥形侧壁。顶部半径形成于该斜面顶端。突起的锥形侧壁为从动套筒的球形第二端部的沟槽提供了正切接触区域。进一步根据本专利技术的教导，公开了一种从工具向工件传输作用力的万向接头。驱动件可连接于该工具，该驱动件具有形成于其中的空腔。从动套筒具有第一端部和第二端部，该第一端部具有位于其上以驱动该工件的装置。该第二端部为球形并且具有多个沿着中心轴形成于其上的间隔开的沟槽和驱动齿片。该空腔具有多个等距间隔向内延伸的突起，所述突起围绕中心轴形成于空腔中的圆周上并且大致在赤道圆上。各个突起具有一对间隔的锥形侧壁。随着突起向驱动件的中心轴延伸，各个侧壁的半径逐渐减小。成角度的斜面隔离该成对锥形侧壁。顶部半径形成于该斜面顶端。成角度平面邻近各个成角度斜面形成于各锥形表面的相对端部。从动套筒的第二球形端部容纳在该空腔中，其中空腔中的突起设置于第二球形端部的相应沟槽中。突起的锥形侧壁为第二球形端部的沟槽提供正切接触区域，从而使驱动件和从动套筒可设置为彼此成角度偏置并且从工件向工具传输作用力。进一步根据本专利技术的教导，公开了一种从工具向工件传输作用力的万向接头。驱动件可连接于该工具，该驱动件具有形成于其中的空腔。多个等距间隔向内延伸的突起围绕中心轴设置在该空腔内的圆周上。环形槽在突起外侧形成于空腔中。该环形槽具有平行于中心轴的外壁和两个侧壁，各个侧壁垂直于中心轴。从动套筒具有第一端部和相对的第二端部，其中该第一端部具有位于其上以驱动该工件的装置。该第二端部为球形并具有多个形成于其上的沟槽。球形端部容纳于空腔中。驱动件中的多个突起与从动套筒的球形端部上的多个沟槽配合。保持环容纳于空腔的环形槽中并且将从动套筒的球形第二端部保持在驱动件的空腔中。该保持环具有平整外表面，该平整外表面抵靠环形槽的外壁。该保持环具有两个平行的推力平面。该推力平面由平整外表面间隔开。该推力平面抵靠环形槽的相应侧壁。该保持环具有两个对称成角度的内平面，本文档来自技高网...
【技术保护点】
【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：达纳·L·德莱尼，布鲁斯·德克斯特，埃瓦德·加里布，
申请(专利权)人：手工工具设计公司，
类型：发明
国别省市：
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