[发明专利]具有放大的开口角的接头

说明书

技术领域

本发明涉及一种恒速万向接头(11)，它具有带有外球轨道的外接头件、带有内球轨道的内接头件、多个转矩传递球以及球保持架，转矩传递球保持在彼此相关联的成对的外和内球轨道内，球保持架在保持架的窗口内接纳转矩传递球并将它们保持在一公共中心平面K内，其中，彼此相关联的外球轨道的轨迹和内球轨道的轨迹相对于恒速万向接头的中心平面K成镜面对称地延伸。轨道轨迹延伸的所述镜面对称方式是指球轨道的纵向中心线，该纵向中心线对应于球轨道内的球心的路线。由外接头件和内接头件的相交纵向轴线形成的平面被称之为恒速万向接头的转动(beugen)平面。所述两个纵向轴线包围一转动角，该转动角被中心平面K平分。

背景技术

这里所述类型的接头是以固定球接头的形式设置的，具体来说，其方式是这样的：球轨道围绕圆周非均匀地间隔开，以使不同宽度的腹板形成在毗邻的球轨道之间。这里彼此毗邻的成对的球轨道在平行平面内延伸，使位于在所述成对轨道内的球轨道之间的诸腹板构成具有较小宽度的腹板。此外，保持在所述成对轨道内的毗邻的球可被保持在公共的保持架窗口内。所述类型的接头本申请人称之为“双球接头”。

不管上述特殊的轨道形状如何，固定球接头的球轨道的侧腹在经受转矩载荷时，基本上由压力来加载。当接头在定位在转动平面内或其附近的球轨道侧腹处转动时，发生最高的载荷，其中，在此状态下的球作用在球轨道的轴向端上。尤其是当球相对于其球接触点接近球轨道敞开端处的轨道边缘时，轨道边缘处的硬质材料可能会碎裂。具体来说，这适用于外接头件上的状况，其中，通过外接头件开口内的内开口锥，外接头件的球轨道相对于内接头件处对应的球轨道缩短。需要所述开口锥是为了在接头转动时对连接到内接头件的插入轴提供运动自由度。开口锥越大，则插入轴可以越粗以便增加强度，或接头的最大开口角可以越大。希望增加开口角会在外接头件的开口端的外球轨道的轴向端处增加轨道边缘损坏的风险。

发明内容

因此，本发明的目的是改进所述类型的接头，减小球轨道轴向端损坏的风险。该目的是这样实现的：外和内球轨道中的至少一种类型的球轨道，在各至少一个轴向端部分处，轨道形状构造成当接头转动(beugen)(本文的接头转动，应该理解成活节连接并因此而可进行转弯)时进入所述轴向端部分的球在相关联的外和内球轨道之间不传递转矩，即，与内和外球轨道的轨道侧腹不同时接触，该轨道侧腹相对于球彼此对角地相对定位。本发明的解决方案确保：由于外和内球轨道互相作用端区域的相对偏离，即，由于一个球轨道的端区域与对应的另一球轨道的相对端区域的匹配形状的偏离，原先在球轨道端边缘处存在破裂风险的侧腹区域内，没有球的配合也没有转矩载荷。在此实施例中，转矩载荷被传递到定位在转动平面外面的球和成对的轨道上，其中，结果是，诸球进一步离开敞开轨道端处的轨道边缘。因此，不通过改变强度条件但改变载荷在各个球和成对轨道中的分布，就可消除球轨道处边缘破裂的风险。

因此，在一有利的方式中，可以使用外接头件处的一开口锥，该开口锥实际上与转动平而内的球与轨道侧腹的接触点相一致，因为在此区域内轨道侧腹只对球起导向的功能，但不经受转矩载荷。这意味着，外接头件开口内的内开口锥至多对于由球在最大转动处与外球轨道的轨道侧腹接触的接触点要到达的锥形面是足够地大，但不再进一步地大。

根据一较佳的实施例，建议在外和内球轨道中的一种类型的球轨道处，轴向端部分的轨道轨迹相对于关于相关联的内或外球轨道为镜面对称的理论轨道轨迹加大深度。这样做是有优点的，尤其是从生产的观点来看，因为可采用用于球轨道的切屑工具而不必加以修正，此时，只需改变控制的曲线。

根据另一实施例，建议在外和内球轨道中的一种类型的球轨道处，轴向端部分的轨道横截面相对于用相关联的内或外球轨道的横截面以无游隙的方式接纳球的理论横截面加以放宽。这可这样来实现：相对于彼此对称的内和外球轨道可以用具有相同控制曲线的第一工具进行机加工，但外或内球轨道类型之一的至少一个端部分其后用一较大的工具进行机加工。

根据一专门的实施例，建议外和内球轨道中的一种类型的球轨道以S形方式延伸，外和内球轨道中的另一种类型的球轨道的轴向端部分加深成直线切向出口(Auslauf)的形状。具体来说，建议外接头件在一侧上用一底部来闭合，而所述轴向端部分设置在外球轨道面向孔的端部处，或内球轨道面向底部的端部处。

如果本发明用于所谓的盘形接头，则其外接头件包括两个轴向端处的开口，本发明的思想可用于所述球轨道的两个端部区域。