[实用新型]同轴双速、双向球笼等速万向联轴器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种同轴双速、双向等速传动结构，具体地说是应用于机床领域的同轴双速、双向球笼等速万向联轴器。

背景技术

随着经济的发展和国防建设的需要，一些重要零部件（如大型叶片、水轮机转轮、火箭发射头、舰艇螺旋桨等)的制造给机床特别是数控机床提出了更高的要求；目前，国内数控机床两轴不对中大扭矩传动结构中，主要采用十字轴式万向联轴器和鼓形齿接轴。

当采用十字轴式万向节时，虽然适合大角位移的两轴之间的联接，但如果单节使用时，会出现主、从动轴的瞬间角速度不同步，从而使转速、转矩均发生变化，且随角位移的变化而急剧加大，因此在高速、大角位移情况下不宜单独使用十字轴式万向节；

当采用双十字轴式万向节时，虽然能得到近似相等的瞬时角速度，但中间轴的角速度依然是一个变动值，是产生振动和容易损坏失效的根源；加上这种类型的径向尺寸大，根本无法做成结构紧凑的同轴双速或双向结构形式。

鼓形齿接轴虽然径向尺寸小，但其角位移补偿较小，而且在使用中两轴会产生相对位移，内、外齿的齿面周期性作轴向相对滑动，必然形成齿面快速磨损和功率损耗。这些都不利于重型数控机床的大切削量、高速加工、精度控制、节能和整体紧凑排布。目前尚无任何一种联轴器能满足上述特殊传动的需求。

实用新型内容

    本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单紧凑，传递扭矩大、补偿能力强、运转平稳，使用寿命长，传动精度高、造价低、并能充分满足同轴双速或双向传动特殊工况需求的同轴双速、双向球笼等速万向联轴器。

为了解决上述技术问题，本实用新型的双速、双向球笼等速万向联轴器，包括由外空心轴和位于外空心轴两侧的外转动关节组成的外球笼等速万向联轴器以及由内空心轴和位于内空心轴两侧的内转动关节组成的内球笼等速万向联轴器，内球笼等速万向联轴器贯穿于外球笼等速万向联轴器内，外空心轴和内空心轴之间设置有轴承。

所述外转动关节的左右两侧设置有外连接端，外转动关节左右两侧的外连接端上分别设置有可将外转动关节套装的大外套；外转动关节包括设置在外空心轴两端的球面状大轴头，球面状大轴头的外球面与大外套的柱状内表面上设置有相对应的钢球运动沟道，大外套与球面状大轴头之间设置有分隔并安置各钢球的大保持架，大保持架内外表面分别有与球面状大轴头和大外套相配合的球面，钢球安置在大保持架内后由球面压盖封闭；大外套与球面压盖之间由密封件密封连接，球面压盖与球面状大轴头之间由大密封罩密封；

所述内转动关节的左右两侧设置有内连接端，内转动关节左右两侧的内连接端上分别设置有可将内转动关节套装的小外套；所述内转动关节包括设置在内空心轴两端的球面状小轴头，球面状小轴头的外球面与小外套的柱状内表面上设置有相对应的钢球运动沟道，小外套与球面状小轴头之间设置有分隔并安置各钢球的小保持架，小保持架内外表面分别有与球面状小轴头和小外套相配合的球面；钢球安置在小保持架内后由组合式密封罩密封；小外套与组合式密封罩之间由密封胶密封连接，组合式密封罩的小口端与内空心轴密封；两个内连接端上分别有固定安装的球头挡板。

所述外空心轴和内空心轴之间设置方便装拆、调整的带紧定套的调心球轴承。

所述大外套两侧的连接端为花键、轴套或法兰。

所述大外套与球面压盖之间的密封件为红钢纸垫密封件；所述大密封罩和组合式密封罩由耐老化橡胶材料制成。

所述大外套、小外套、球面状大轴头、球面状小轴头、大保持架、小保持架以及球头挡板经渗碳工艺处理的表面硬度为HRC58-62，芯部硬度为HRC38-45，渗碳淬火层深度为0.8～1.8mm。

所述两道钢球运动沟道的形状都为椭圆形或双圆弧结构；大外套、小外套、球面状大轴头、球面状小轴头、钢球装配后接触角度为38～45度，配合间隙为E8。

所述大外套与球面状大轴头以及球面压盖密封形成的工作腔内加注二硫化钼（MoS2）复合锂基润滑脂，填充量占空间的50%～70%；所述小外套与球面状小轴头以及组合式密封罩密封形成的工作腔内加注二硫化钼（MoS2）复合锂基润滑脂，填充量占空间的50%～70%。

本实用新型的优点在于：