[实用新型]两轴夹角很大的等速十字万向联轴器

说明书

一种两轴夹角很大的等速十字万向联轴器，属于传动机械领域，由外环、万向节叉、内环、连轴节及对应轴承组成。特征是各构件通过其支承的轴承依次互相铰接，各轴承的轴线呈十字形垂直相交，可相对转动。主动轴依次带动万向节叉，外环、内环、连轴节及从动轴旋转。实现交角很大的万向等角速度传动，两轴夹角最大可达50°。若两套联轴器串连，传动两轴最大夹角超过可90°，可代替锥齿轮传动，而作用轴上轴向力和径向力更小，结构紧凑可靠，承载能力，传动转矩大。传动效率高达95％以上。广泛用于各种机械、交通车辆，航海航空，机器人，控制民用，军用等各个领域。

技术领域：

本发明属于传动机械领域，具体涉及一种主、从动轴相交夹角很大时，能实现等角速度、高效传动十字万向联轴器。

背景技术：

万向联轴器可分刚性万向联轴器和挠性万向联轴器二大类。前者包括：十字轴式、球笼式、球叉式、凸块式等万向联轴器，其中十字轴式联轴器传动所联接两轴的角速度不相等。但结构简单可靠，承载能力、传递转矩大。传动效率高，其他刚性万向联轴器可实现等角速度传动。但一般制造加工较复杂，刚性传动不能缓冲载荷变化与减振。后者包括：由橡胶、橡胶纤维和橡胶金属材料等组成的弹性、挠性元件的挠性万向联接器。一般不需润滑，能缓冲传动中冲击载荷、减振，但只适用于两轴间夹角小(3°——5°)的传动。

发明内容：

针对目前万向联轴器各自特点和不足，本发明的目的是：创制一种既保持普通十字轴式万向联轴器简单、可靠、高效，传动能力大的特点，又消除其不等速度及其所带来的惯性载荷，附加弯矩、扭转振动等缺陷。而且适用两轴间夹角更大。两套串联可实现两轴夹角为90°的传动，某些场合可代替锥齿轮传动的两轴夹角很大的等速十字万向联轴器。

本发明解决其技术问题的具体方案(图1)(图2)(图3)是：联轴器外围呈特定形状(或圆环形)的外环(1)，外环(1)中有两对互相垂直的圆孔，其中一对同心孔内装有外环轴承(6)，轴线(Y₁Y₁)以支承万向节叉(2)，另一对同心的孔内有内环轴承(7)，轴线(ZZ)，支承内环(3)，万向节叉(2)。一端和半连轴节(4)中部分别有花键(或其他键)孔，分别联接两端主、从动轴，轴线分别为(X₁X₁，X₂X₂)，(其中主、从动轴未画出)。内环(3)呈圆环形，内环的另一对孔内有轴承(5)轴线(Y₂Y₂)，支承半连轴节(4)。外环两对轴线位于同一平面，互相垂直，内环两对轴线位于另一平面，也互相垂直。

本发明工作原理与普通十字轴式联轴器类似。传动时，主动轴依次带动万向节叉(2)、外环 (1)、内环(3)、半联轴节(4)、从动轴旋转。(主、从动轴分别与万向节叉和半连轴节花键联接，图中未画出。)

本发明通过各构件轴线垂直相交轴承的支承方式，使构件万向节叉(2)、外环(1)、内环(3)、半联轴节(4)各自彼此互相铰接。各构件分别可绕其对应轴线Y₁Y₁，Y₂Y₂，ZZ相对转动。

所有各轴线X₁X₁、X₂X₂、Y₁Y₁、Y₂Y₂、ZZ都相交于联轴器中心一点O。对应各轴线互相垂直，而且内外环相交轴线，正好位于两轴夹角平分面上。符合等角速度传动条件，所以在主、从动轴间夹角变化时，也能实现等角速度传动。

对比现有各种万向联轴器，本发明的有益效果和优点是：

1、本发明综合了普通十字轴式和其他等速万向联轴器各自的特点，高效、可靠、便于加工，轴向尺寸紧凑，传动效率达95％以上。