[发明专利]一种可替代万向节机构的万向销

说明书

本发明介绍一种能替代传统结构的万向节机构精简优化的万向销。其特征在于：要么是万向销与主传动轴为圆轴和圆孔间的转动配合，又同时与被传动轴为销面和滑槽间的滑转配合；要么就是万向销与主传动轴为销面和滑槽间的滑转配合，又同时与被传动轴为圆轴和圆孔的转动配合；转动配合的转动方向所在平面与滑转配合的滑转方向所在平面，两平面在三维空间中相互垂直。其有益效果在于：①万向销替换万向节机构，一销取代一机构，精简优化；②安装简单，尤其对并非生产方的行家里手的需方工人在所购买的设备现场安装中，有万向节机构联接的作业时，如采用万向销，一插了之，方便无误。

技术领域

本发明属于机械技术领域，涉及一种万向节机构的创新，具体地讲是替代传统的万向节机构精简优化的一种万向销。

技术背景

目前在机械技术领域中，为了满足具有不同轴度转动的两机械间的动力传递需求，通常采用万向节机构与传动轴组合的传动装置，而万向节机构的作用有点像人体四肢上的关节，它允许被联接的零件之间的夹角在一定范围内变化，所以经常被用以实现变角度动力传递，如图1所示为万向节机构的传动装置视图，包括主传动轴、万向节、被传动轴，其中万向节机构是：一个轴套上端与主传动轴由上圆柱销联接，构成具备转动自由度的孔轴配合，同一轴套下端与被传动轴由下圆柱销联接，构成具备另一与上圆柱销成90度转动自由度的孔轴配合，两个自由度方向互相垂直的转动倾斜的不同距离就可想象为在空间直角坐标系中各坐标轴上截取不同长度的交点与坐标原点的不同连线能汇聚成无限多不同指向，这表明可获得360度的空间各方向的转动自由度。该万向节主要功能是将主传动轴的动力同步同向传递给被传动轴，并且当主传动轴轴心线与被传动轴的转动轴心线存在不同轴度时，仍能传递转动而不偏离方位。万向节虽然能满足不同轴间的动力传送需要，但此结构还能精简，由一个万向销取而代之。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述的万向节机构的再精简，创造出一种万向销。

本发明为实现上述提出的问题所采用的技术方案如下：

一种可替代万向节机构的万向销，包括：万向销1、主传动轴2、被传动轴3，该主传动轴2通过万向销1与被传动轴3作关节式可环周折转的联接；其中，要么是所述万向销1与主传动轴2之间为圆轴与圆孔间的转动配合，且该万向销1同时与被传动轴3之间为销面和滑槽间的滑转配合，要么是所述万向销1与主传动轴2之间为销面和滑槽间的滑转配合，且该万向销1同时与被传动轴3为圆轴和圆孔间的转动配合；其特征在于：所述转动配合的转动方向所在平面与所述滑转配合的滑转方向所在平面，这两平面在三维空间中相互垂直，通过设定所述转动配合的转动方向所在平面与所述滑转配合的滑转方向所在平面三维正交垂直，所述万向销1与主传动轴2和被传动轴3配合动作实现万向节机构运动；其中，所述万向销1整体被设计成一端大一端小的结构，具有装配防止错位功能，安装时该万向销1能够被直接插入所述圆孔和所述滑槽中，一插而定，同时也降低了故障率、节约了材料、并且现场安装更加方便快捷。

在该段所述技术方案中，其一要说明的是：之所以称为万向销，因为此销的功能等同于万向节机构功能，所以万向销的作用必须能够传递改变旋转轴线角度的转动而依然保持原始转动方位不变，本发明的万向销就具备万向节机构之功能，也就是说万向销1之两端与主传动轴2或被传动轴3之间不能只是一个自由度的孔轴配合转动，必须还应同时与它们之一之间同步具备垂直方向另个自由度的销面与滑槽配合的滑转。

在该段所述技术方案中，其二要说明的是：在权利要求中所提到的圆轴与圆孔的转动配合是指孔为圆孔，轴为圆柱之间的面与面的配合转动，销面与滑槽间的滑转配合则是指圆柱销与具有两平行侧面的滑槽间的配合或另指也具有两平行侧面的销端头与具有两平行侧面的滑槽间的配合，前者是圆柱面与滑槽平行面间相切构成的线接触传动，后者是销端头平行平面与滑槽平行平面构成的面接触传动。