[实用新型]一种减小轴头部位受力面积的十字包总成结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及机械传动装置上万向联轴器的十字包总成结构，更具体地说，涉及一种 减小轴头部位受力面积的十字包总成结构，本实用新型可以用在SWC型、SWZ型、SWP型 等万向联轴器上。

背景技术

在国家标准的十字万向联轴器中，SWC型属于整体叉头式，SWZ型属于整体轴承座式， SWP型属于剖分式轴承座式等等。以上不同类型的万向联轴器，其十字包总成结构有很多种， 但共同点都是：轴向轴承孔为圆柱形，十字轴轴头为圆柱形；两者之间通过圆柱滚子(或滚 针)相配合。如图1即为一种典型的十字包总成结构，该结构的优点在于加工简单，但在生 产实践中发现，此类十字包总成结构的轴承套、滚柱、十字轴在使用过程中极易损坏，从而 使十字包总成的整体寿命大大缩短。

经检索，中国专利申请号200810123807.9，申请日为2008年6月5日，发明创造名称为： 轴向高强度螺栓式限位十字包总成结构，该申请案由十字轴组件、轴承组件、端盖组件组成， 其特点是在四个轴头上分别有一个轴承端盖，它通过高强度螺栓和叉头相连，轴承端盖与轴 承外圈分离可单独拆卸，高强度螺栓外侧有限位卡环对其进行定位和防松，同时还设置了一 个轴向调整组件、一个轴承弹性定位组件、一个端面轴承内圈和一个挡片。该申请案通过降 低十字轴的长度，从而方便了十字轴的装配，轴承内圈作为一个重量较轻的易损件，成为十 字轴受力和冲击最大的部位，既保护了十字轴又降低了十字轴的备件成本。但该申请案并没 有从根本上解决十字轴断裂、轴承套压溃、圆柱滚子碎裂等导致十字包总成损坏失效的问题， 仍需探索更理想的解决方案。

实用新型内容

1.实用新型要解决的技术问题

本实用新型鉴于现阶段所用十字包的损坏失效主要有十字轴断裂、轴承套压溃、滚动体 碎裂、十字轴的轴头表面压溃等原因。而在设计时，设计人员主要对十字轴的弯曲强度特别 关注，防止十字轴断裂；对轴承套和滚动体破坏关注度不够，导致在使用过程中，因滚动体 和轴承套损坏使十字包寿命大大缩短。本实用新型通过改变十字包内部受力状态，改善轴头 部位接触应力过大的现象，减轻压溃和疲劳破坏，从而提高了十字包寿命。

2.技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型的一种减小轴头部位受力面积的十字包总成结构，包括十字轴轴头、轴承套、 圆柱滚子和轴承套端盖，在十字包的四个轴上分别有一个轴承套端盖，该轴承套端盖通过内 六角螺钉和万向节叉头相连；所述的轴承套端盖中部设置有圆柱形凸起，对应地，十字轴轴 头设置有圆柱形凹槽，十字轴轴头和轴承套之间设置有外圈圆柱滚子，十字轴轴头内部凹槽 和轴承套端盖凸起配合处设置有内圈圆柱滚子。

作为本实用新型更进一步的改进，在轴承套端盖和十字轴轴头之间设置有十字轴端面垫， 该十字轴端面垫的材料采用尼龙、铜或铝合金。

作为本实用新型更进一步的改进，在轴承套端盖和十字轴轴头之间设置有十字轴端面垫 和端面轴承，所述的十字轴端面垫的材料采用尼龙、铜或铝合金。

作为本实用新型更进一步的改进，所述的内圈圆柱滚子沿十字轴轴头的轴向设置有1～3 排。

作为本实用新型更进一步的改进，轴承套端盖和万向节叉头的配合面为斜面。

3.有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下有益效果：

(1)本实用新型的一种减小轴头部位受力面积的十字包总成结构，其通过在轴承套端盖 中部设置圆柱形凸起，在十字轴轴头内设置圆柱形凹槽，并在圆柱形凸起和圆柱形凹槽之间 增设一层内圈圆柱滚子来增大十字轴轴头受力面积，从而达到均匀受力的目的；此外，十字 轴轴头开设圆柱形凹槽后，刚性减小，旋转受力过程中可以通过十字轴轴头的微量变形达到 进一步均匀受力的目的，进一步减弱线位移增大量，避免十字轴局部受力过大，造成的局部 压溃或疲劳破坏，进一步提高了十字包寿命；

(2)本实用新型的一种减小轴头部位受力面积的十字包总成结构，对现有十字包结构的 改进简单、合理，组装难度及改造成本低，实用性强，便于推广应用。

附图说明

图1为传统十字包总成的结构示意图；

图2本实用新型中十字包总成的剖视图；

图3为本实用新型中十字包总成的局部结构示意图。