[发明专利]一种圆柱滚子式三叉杆万向联轴器

说明书

技术领域

本发明涉及联轴器领域，具体说是涉及到一种圆柱滚子式三叉杆万向联轴器。

背景技术

随着科技的发展，越来越多的机械设备，为达到最佳的产品性能需要调整两轴间的距离和角度，对机械传动过程中的联轴器提出越来越高的要求。为传递两轴间变距离和角度的转矩，采用的结构一般是万向联轴器。普通的万向联轴器有十字型万向联轴器和球笼式万向联轴器等。十字型万向联轴器在传动过程中会产生附加载荷，引起振动，不适用于高速、轴间角过大的传动；球笼式万向联轴器则存在加工精度高，承载能力低等缺点。

为了克服普通万向联轴器的上述缺点，设计发明了一种圆柱滚子式三叉杆万向联轴器。该圆柱滚子式三叉杆万向联轴器有着缓冲减振性好，制作成本低，加工和安装方便，承载能力强，运行可靠，使用寿命长的优点。该圆柱滚子式三叉杆万向联轴器采用圆柱滚子在滚动槽里滚动的运动形式，代替了普通万向联轴器滑块直接在槽里滑动，减小了传动过程中的摩擦和磨损，降低了联轴器能量损耗，提高了生产效率。该圆柱滚子式三叉杆万向联轴器采用渐开线花键传动的形式，提高了联轴器的承载能力。

发明内容

本发明的目的是提供一种缓冲减振性好，制作成本低，加工和安装方便，承载大，运行可靠，低损耗，使用寿命长，可以适应于复杂传动场景的圆柱滚子式三叉杆万向联轴器。

本发明所采用的方案如下：

一种圆柱滚子式三叉杆万向联轴器，包括：输入轴，滑块组件，三叉杆组件，输出轴组件；所述输入轴一侧开有键槽，另一侧开有三组呈120°分布的滑块槽；所述滑块组件有3套，分别安装在3组所述滑块槽内，并且与所述三叉杆组件连接；所述三叉杆组件通过渐开线花键与所述输出轴组件连接。

进一步地，每套所述滑块组件包括：滑块主体，圆柱滚子，滚子保持架，关节轴承；所述滑块主体为矩形结构，两侧均开有滚动槽；每套所述滑块组件的所述圆柱滚子有10个，所述滚子保持架有2个，每5个所述圆柱滚子分别安装在每1个所述滚子保持架内，所述滚子保持架通过螺钉安装在所述滑块主体的两侧，所述圆柱滚子能够在所述滚动槽内滚动；所述关节轴承有3套，分别安装在所述滑块主体的中心。

进一步地，所述三叉杆组件包括：三叉杆，润滑毛毡，减振橡胶垫；所述三叉杆的基部加工有凸台，中部加工有渐开线花键槽；所述渐开线花键槽在过所述三叉杆三条轴心线的面上开有润滑槽，所述润滑毛毡放置于所述润滑槽内；每套所述关节轴承的内圈安装在所述三叉杆上，构成滑动副；所述减振橡胶垫有3个，安放在所述三叉杆的凸台和所述关节轴承之间，起到支撑所述关节轴承和吸收所述关节轴承振动的作用。

进一步地，所述输出轴组件包括：输出轴，输出轴端盖，弹簧；所述输出轴一侧加工为渐开线花键的形式，并加工出轴肩，在所述三叉杆的渐开线花键槽内滑动，构成滑动副；所述输出轴端盖通过紧固螺钉安装在所述输出轴渐开线花键一侧的末端；所述弹簧安放在所述三叉杆的端面与所述输出轴的轴肩之间，当所述输入轴和所述输出轴轴间距离减小时，所述弹簧起到传递推力和吸收轴向振动的作用。

进一步地，所述关节轴承采用自润滑材料制成，实现了自身的润滑；所述润滑毛毡装配之前充分浸润润滑油，便于所述输出轴在所述渐开线花键槽内滑动过程中不断获得润滑油，以此形成油膜降低摩擦系数，从而减小摩擦；所述滑块主体的滚动槽和所述输入轴的滑块槽内均开有截面为弧形的润滑槽，其深度为0.1倍所述圆柱滚子直径，曲率和所述圆柱滚子圆截面相同，以便于储存润滑脂，所述圆柱滚子在装配之前，在所述滑块槽的滚动槽和所述滑块主体的滚动槽内均匀涂抹润滑脂，以便于所述滚子在滚动过程中不断获得润滑，由此降低整体系统的摩擦、磨损和能量损耗。

本发明一种圆柱滚子式三叉杆万向联轴器所能取得的有益效果是：

采用了圆柱滚子滚动代替了滑块直接滑动的形式，线接触代替了面接触；对渐开线花键传动部分采用润滑毛毡供油润滑的处理方式，关节轴承采用自润滑材料；在关节轴承与三叉杆的凸台之间设置减振橡胶垫，输出轴的轴向运动设置弹簧；采用了传动精度高、承载能力大的渐开线花键传动形式；与现有的三叉杆万向联轴器相比，有着高度润滑，磨损小，能量损失小，传动效率高，承载能力强，运行可靠，使用寿命长，缓冲减振性能好，制作成本低，加工和安装方便等显著优点，可以适应于更复杂的传动场景。

附图说明

图1：本发明一种圆柱滚子式三叉杆万向联轴器器立体结构图；

图2：本发明一种圆柱滚子式三叉杆万向联轴器滑块组件图；

图3：本发明一种圆柱滚子式三叉杆万向联轴器滑块主体图；