[发明专利]滑移式球笼同步万向联轴器

说明书

一种滑移式球笼同步万向联轴器，包括内套、外套、保持架、钢球；内套外表面设置N条滚道一，相邻两滚道一之间的内套外表面由两段不同半径、相同圆心的同心球面和一段内套限位面组成；外套内表面设置N条滚道二；保持架在外套和内套之间，保持架设有N个窗口，窗口与滚道一、滚道二相对应，钢球置于对应的滚道一、滚道二内，钢球由保持架轴向限位；保持架外表面由外球面和保持架外限位面组成，保持架内表面由两段圆柱面、内球面和保持架内限位面组成；当内套相对外套转动到极限角度时，保持架的保持架外限位面与外套的内表面相贴合、内套的内套限位面与保持架的保持架内限位面相贴合。本发明构思巧妙，能实现转动角度时保持架和内套双限位。

技术领域

本发明涉及一种联轴器，具体地说是一种球笼同步万向联轴器。

背景技术

在冶金、汽车等行业，联轴器的应用无处不在。其具有在传递运动和扭矩同时，将不同机构中的主动轴和从动轴牢固地联接起来一同旋转的机械部件。

球笼式联轴器从早期的Rzeppa型带分度杆的结构，到目前应用较为广泛的Birfield型，以及滑移式球笼联轴器结构，经过了近百年的优化。滑移式球笼同步万向联轴器，内、外套上的滚道为直槽，在传递扭矩同时，外套和内套可以沿轴向相对移动，省去联轴器传动装置中的滑移花键副。由于轴向相对移动是通过钢球沿内、外滚道滚动实现的，所以与滑动花键相比，其滚动阻力小，传动效率高。

通常，滑移式球笼同步万向联轴器转动角度由保持架外倾斜面限位，允许的工作最大夹角为20°，在转动到极限角度时，由于内套未限位，仍然有继续转动的趋势会造成内套卡紧，回位时会出现钝点，影响灵活性。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的上述不足，而提供一种滑移式球笼同步万向联轴器，能实现转动角度时保持架和内套双限位、回位时无钝点、灵活性高。

本发明的技术方案在于：包括内套、外套、保持架、钢球；内套外表面沿轴向设置N条滚道一，相邻两滚道一之间的内套外表面由两段不同半径、相同圆心的同心球面和一段内套限位面组成；外套内表面沿轴向设置N条滚道二；保持架在外套和内套之间，保持架沿周向设有N个窗口，窗口与滚道一、滚道二相对应，钢球置于对应的滚道一、滚道二内，钢球由保持架轴向限位；所述保持架外表面由外球面和保持架外限位面组成，保持架内表面由两段圆柱面、内球面和保持架内限位面组成；当内套相对外套转动到极限角度时，保持架的保持架外限位面与外套的内表面相贴合限位、内套的内套限位面与保持架的保持架内限位面相贴合限位。

所述保持架转动角度是内套转动角度的一半。

所述保持架内限位面与保持架外限位面平行，满足保持架和内套同时限位，实现双限位；所述保持架内限位面、保持架外限位面是圆锥面。圆锥面锥角相等，内套相对外套转动到任何位置时，限位角一致。

所述保持架内限位面、保持架外限位面的锥角等于内套最大转动角度θmax。

内套为星形套，内套的外径球面上周向等分开有N条滚道一，内套的外径球面中部为内套限位面，内套限位面前端的球面一所在圆球的半径大于内套限位面后端的球面二所在圆球的半径，球面一所在圆球与球面二所在圆球同心，为同心圆球，内套限位面为圆柱面；保持架外表面由外球面和保持架外限位面组成，保持架外限位面为锥面；保持架内表面有向内凸形成与内套限位面相对应的保持架内限位面，保持架内限位面前端依次连接内圆柱面一、内圆柱面二，内圆柱面二的直径小于内圆柱面一的直径；保持架内限位面后端连接内球面，保持架内限位面为锥面。

保持架左端装挡块，挡块内球面与内套左端的外球面动配合，挡块的内球面的尺寸等于配合处内套的外球面尺寸，挡块由卡圈轴向定位。

所述保持架的内圆柱面、内套和挡块之间有贮脂区。

所述内套限位面为圆柱面，圆柱面的中心线与内套的轴线重合。在内套转动到极限角度时，圆柱面刚好与保持架内限位面贴合，限位。