[发明专利]一种用于车辆驱动桥半轴总成的万向十字轴

说明书

本发明公开了一种用于车辆驱动桥半轴总成的万向十字轴，由十字形轴芯及自十字形轴芯的四个方向延伸出的与轴承相连的、形状一致的轴头组成，即由十字形轴芯、四个轴头和四个轴承组成，每个轴承包括轴承套和O型密封圈，在每个轴承套的安装口沿周向设有限位台，O型密封圈安装在限位台上，每个轴承套将O型密封圈一起安装在对应的轴头，并且可沿轴头的轴线转动，本发明轴承采用轴承套与O型密封圈直接代替传统的滚针轴承及传统的密封圈，改进后可以增大轴头的外径，让轴头外径更粗，密封性能更好，从而增加轴头强度，可延长十字轴使用寿命，降低成本。

技术领域

本发明属于万向联轴器技术领域，具体涉及一种用于车辆驱动桥半轴总成的万向十字轴。

背景技术

现有的各种汽车、工程车、装载机及特种车辆的车辆驱动桥半轴的连接总成可满足车辆行驶中的驱动及方向转弯的角度，现有的车辆驱动桥半轴总成，其结构一般包括第一半轴、第二半轴和供第一半轴与第二半轴相连接用的连接件，该连接件为十字轴万向节，以第一半轴与第二半轴相连接的轴向一端为连接端，该第一半轴的连接端设有第一半轴节叉，此第一半轴节叉为U型节叉，此U型节叉上具有一对相对设置的第一半轴叉臂，第一半轴叉臂上开设有第一十字轴安装孔，该第二半轴的连接端设有第二半轴节叉，此第二半轴节叉为U型节叉，此U型节叉具有一对相对设置的第二半轴叉臂，两第二半轴叉臂的中心连线与两第一半轴叉臂的中心连线相垂直，半轴叉臂上开设有第二十字轴安装孔，该十字轴万向节的其中一对相对设置的连接端分别相应卡入两第一十字轴安装孔内，并分别通过滚针轴承安装在两第一十字轴安装孔内，该十字轴万向节的其中另一对相对设置的连接端分别相应卡入两第二十字轴安装孔内，并分别通过滚针轴承安装在第二十字轴安装孔内。此种结构的车辆驱动桥半轴，通过此十字轴万向节，可使二半轴相对旋转，且其一半轴还可作与二半轴相对旋转的旋转方向相垂直的旋转运动。

其中，连接总成的万向十字轴极易坏损：一方面是由于工程车辆的重载及运行时受到的冲击载荷和扭矩相应很大，而且轴承套上的密封圈为方形状，这个也容易导致轴承套内的润滑油跑出，维护困难；另一方面，受到两根半轴经常旋转运动，其在作业过程中还要受到频度很高的交变冲击载荷。因此，万向十字轴的轴头极易发生断裂而导致报废。

造成上述断裂的原因是：万向十字轴又是车辆驱动桥半轴总成中的关键部件，而万向十字轴四端的轴头也是薄弱部件，万向十字轴的轴颈根部的疲劳断裂是其主要的失效形式。要解决该部件的强度问题存在如下技术难点：由于受设备空间的制约，不能通过增加万向十字轴尺寸的方式来提高车辆驱动桥半轴总成整体的承载能力；故也无法有效解决易断裂的问题，另外在现有的万向十字轴。

发明内容

为了克服现有技术中存在的上述不足之处，本发明的目的在于提供一种用于车辆驱动桥半轴总成的万向十字轴，该万向十字轴能够减少万向十字轴的轴头断裂，提高轴头结构强度。

本发明通过下述技术方案实现：一种用于车辆驱动桥半轴总成的万向十字轴，由十字形轴芯及自十字形轴芯的四个方向延伸出的与轴承相连的、形状一致的轴头组成，即由十字形轴芯、四个轴头和四个轴承组成，每个轴承包括轴承套和O型密封圈，在每个轴承套的安装口沿周向设有限位台，O型密封圈安装在限位台上，每个轴承套将O型密封圈一起安装在对应的轴头，并且可沿轴头的轴线转动。

优选的，本发明所述十字形轴芯内设有丁字形的油孔，每个所述的轴承套沿轴线开有与油孔相通的通孔。

优选的，本发明每个所述轴头的底部与十字形轴芯之间均设有一个呈近似圆锥状过渡台。

优选的，本发明所述十字形轴芯中部的前后两侧也为不对称设计，其中一侧中部呈凹形，另一侧中间呈凸形。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

1、本发明轴承采用轴承套与O型密封圈直接代替传统的滚针轴承及传统的密封圈，改进后可以增大轴头的外径，让轴头外径更粗，密封性能更好，从而增加轴头强度，可延长十字轴使用寿命，降低成本。