[发明专利]三叉杆滑块式等角速万向联轴器

说明书

本发明涉及一种用金属材料经机械加工制成的用于机械传动装置中的三叉杆滑块式等角速万向联轴器。

在机械传动装置中，当主动轴与被动轴的轴线间有一定夹角时，便需要使用万向联轴器进行转动的传递。目前所使用的联轴器种类很多，其常用的主要有十字型万向联轴器、三叉杆滚子式万向联轴器和球笼式万向联轴器等，其中十字型万向联轴器为非等角速传动，而后两种为等角速传动，由于其具有传动效率高，性能好而被广泛使用，但是由于这些等角速传动的联轴器的结构复杂，加工精度要求高，热处理难度大，而普遍存在着成本高的缺点。而且由于其结构原因导致传动接触方式为线接触，所以其承载能力受到一定限制，使现有联轴器的应用范围受到约束。归结起来，现有的联轴器技术普遍存在着结构复杂，加工困难，承载能力小，制做成本高等缺点。

英国专利GB2237618中所述的万向联轴器，虽然也属于一种三叉杆式等角速万向联轴器，但由于叉杆端部带有部分扁平削面球体结构，加工工艺复杂，实用性差。且滑块结构是套筒式结构，接触方式是柱面与平面之间的线接触，承载能力低，需要难度较大的热处理加工。该结构的工作方式也由于结构的限制只能利用滚针与外圈套之间沿滚针平行方向的滑动达到经向调节的目的。

针对等角速万向联轴器现有技术中存在的主要技术问题，本发明提出一种新颖的结构方案，该方案克服了现有技术中存在的技术上及加工工艺上的显著缺点从而达到了承载能力及平稳性等多项技术指标显著提高的目标。

为了实现上述发明目的的，本发明的联轴器主要包括主动轴联接头及被动轴联接盘，主动轴联接头前端径向向外整体地对称延伸出三根径向叉杆，叉杆端部上套装有关节轴承，该关节轴承由可彼此相对滑动的内外球面相配合的内环与外环组成，内环的内圆柱面可滑动地套装在叉杆端部的外圆柱面上，滑块可滑动地套装在外环的外圆柱面上并以可作面接触滑移的方式装入被动轴联接盘上的开口导轨槽中。主动轴联接头通过其轴向前端中心部整体制出的球缺形凸头与被动轴联接盘相接触。

本发明与现有技术相比，由于在结构上变原有的线接触为面接触方式，而具有传递力矩大，传递元件的滑块加工制作简单，便于热处理，可降低整机成本等优点。

图1为本发明之结构原理示意图。

图2为本发明垂直于轴线方向剖面示意图。

下面结合附图进一步说明。实施中，整机采用金属材料机械加工制做而成，主动轴联接头1的一端四周间隔120°对称制有三个径向叉杆5，三个径向叉杆上分别装有标准件关节轴承2，关节轴承2由彼此可相对滑动的内外球面相配合的内环与外环组成，内环的内圆柱面可滑动在套装在叉杆与端部的外圆柱面上。每个关节轴承外环上套装滑块3，滑块3装入被动轴联接盘4上的对应开口导轨槽6中。径向叉杆5、球缺形凸头8与主动轴联接头1为一个整体部件。主动轴联接头内中心处制有圆柱形内孔7，以减轻整机重量并不影响整机性能为原则，被动轴联接盘4的另一端制有被动轴9，被动轴联接盘4与主动轴联接头1为面接触方式，因而具有较大传递力矩。

在工作过程中，主动轴联接头1通过径向叉杆5传力给关节轴承2，再经过滑块3传力给被动轴联接盘4，驱使其等角速转动。当主动轴联接头1与被动轴联接盘4轴线间有夹角时，滑块3在开口导轨槽6内以面接触形式滑移，关节轴承2的球面部分摆动，三个径向叉杆5在关节轴承中作微小滑动。本发明的主动轴联接头1与被动轴联接盘4的轴线之间的夹角可达到30°。