滚珠花键式球笼等速万向联轴器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种滚珠花键式球笼等速万向联轴器。它包括伸缩结构和联轴器关节总成，联轴器关节总成的两侧设置有连接端，伸缩结构包括一段连接在其中一侧联轴器关节总成上的空心轴，空心轴的一端连接有花键套，花键轴从花键套端部伸入到空心轴内，花键轴的末端设置有轴用挡圈；花键套端部用密封端盖密封；花键套与花键轴之间安置有滚珠，滚珠的左右两侧设置有返向器，返向器靠压在孔用挡圈的端面上。它的优点在于：完全实现等速同步传动，实现主、从动轴间的高速重载，大角度，长伸缩传动功能；结构简单紧凑，回转外径小，便于制造，成本低廉；完全消除有害震动、冲击和滑移阻力，运转平稳灵活，传动精度高。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种球笼等速万向联轴器，具体地说是应用于冶金、石油、车辆、舰船、机床等各种设备传动机构中的滚珠花键式球笼等速万向联轴器。
技术介绍
目前，联轴器大伸缩滑移结构中，绝大部分采用花键接触式结构，由矩形或渐开线花键套管和花键轴直接接触并滑动实现长度补偿功能，采用这样的结构，摩擦阻力大，噪声大，温升高，磨损非常快；虽然也有在密封及在金属花键上浸涂尼龙的改进，但使用效果及寿命并不理想，没有实质性改变。球笼等速万向联轴器因其性能优越，已经得到了越来越多的应用，起到了良好的经济效益，但在大伸缩结构中，仍沿用花键接触式结构，定心效果差，摩擦阻力大，磨损快，严重影响了球笼等速联轴器的平稳运转，加速了球笼核心部件的精度丧失，缩短了设计使用寿命，同时市场上现有的滚珠花键，结构复杂，承载扭矩小，滑移行程短，制造成本高，无法满足高速重载大伸缩补偿传动的需要。
技术实现思路
本技术提供一种结构简单紧凑，传递扭矩大，便于加工、成本低廉，运转平稳，使用寿命长的滚珠花键式球笼等速万向联轴器。为了解决上述技术问题，本技术的滚珠花键式球笼等速万向联轴器，包括伸缩结构和设置在伸缩结构两端的联轴器关节总成，联轴器关节总成的两侧设置有与传动机构连接的两个连接端，伸缩结构包括一段连接在其中一侧联轴器关节总成上的空心轴，空心轴的一端连接有花键套，花键轴连接在另外一侧联轴器关节总成上，花键轴从花键套端部伸入到空心轴内，花键轴的末端设置有轴用挡圈；花键套端部用密封端盖密封；花键套与花键轴之间安置有滚珠，花键套的左右两侧设置有返向器，返向器靠压在孔用挡圈的端面上。所述联轴器两侧的连接端为花键、轴套或法兰。所述联轴器关节总成为球笼总成、万向节叉总成或鼓形齿结构。所述返向器与滚珠的接触面为U形。所述花键套上还设置有通向花键套与花键轴所形成的空腔内的油杯。所述花键套与花键轴的键齿截面形状为等腰梯形，滚珠安置在由花键套与花键轴的梯形根部所形成的空腔内。所述密封端盖与花键套之间设置有密封装置，所述密封装置为毛毡和耐老化橡胶材料。所述花键套与花键轴所形成的空腔内加注二硫化钥(MoS2)复合锂基润滑脂，填充量占空间的50% 70%。所述返向器上具有一个U形端面，返向器的U形端面与花键套的键齿之间设置有可通过滚珠的间隙。本技术的优点在于1、完全实现等速同步传动，具备优良的角向、径向、轴向补偿性能，实现主、从动轴间的高速重载，大角度，长伸缩传动功能；2、结构简单紧凑，回转外径小，便于制造，成本低廉；用常规通用设备就可实现其高精度要求及经济性；3、完全消除有害震动、冲击和滑移阻力，运转平稳灵活，传动精度高；通过花键套内的梯形键齿和花键轴上梯形键齿之间滚珠的纯滚动来传递扭矩，并进行伸缩移动补偿，具有摩擦损失小(齿面滑动摩擦系数μ O. 15 O. 45，钢球的滚动摩擦系数μ O. 001 O. 005),可实现闻速、闻精、闻效传动；4、制造精度闻,承载能力大,使用寿命长；5、密封润滑良好，减少维护；工作腔内加注耐老化性能良好、含极压添加剂的长效润滑脂，一年左右加油维护即可，减少维护费用和劳动强度。6、安装方便快捷；由于具备较大的伸缩量，不需移动二端设备就可轻松安装，并且允许的安装误差大，轴心对中简便。附图说明图1为本技术滚珠花键式球笼等速万向联轴器的结构示意图；图2为图1的A-A向结构示意图；图3为图1的B处放大结构示意图。 图中1、连接端；2、联轴器关节总成；3、密封端盖；4、密封装置；5、孔用挡圈；6、返向器；7、滚珠；8、花键套；9、花键轴；10、油杯；11、空心轴；12、轴用挡圈。具体实施方式以下结合附图和具体实施方式，对本技术的滚珠花键式球笼等速万向联轴器作进一步详细说明。如图所示，本技术的滚珠花键式球笼等速万向联轴器，包括伸缩结构和设置在伸缩结构两端的联轴器关节总成2，联轴器关节总成可以根据实际使用需要设置为球笼总成、万向节叉总成或鼓形齿结构，当然也可以设置为其它类型的联轴器结构；联轴器关节总成2的两侧设置有与传动机构连接的两个连接端1，联轴器两侧的连接端既可以为花键，也可以为轴套或法兰；伸缩结构包括一段连接在其中一侧联轴器关节总成上的空心轴11，空心轴可以为无缝钢管，空心轴11的一端连接有花键套8，花键轴9连接在另外一侧联轴器关节总成上，花键轴9从花键套8端部伸入到空心轴11内，花键轴9的末端设置有轴用挡圈12 ;花键套8端部用密封端盖3密封；花键套8与花键轴9之间安置有滚珠7，滚珠可以为钢球，滚珠的数量可根据实际使用需要具体设置并不对其作限制，滚珠7的左右两侧设置有滚珠返向器6，返向器6上具有一个U形端面，返向器的U形端面与花键套的键齿之间设置有可通过滚珠7的间隙，滚珠返向器6靠压在孔用挡圈5的端面上，密封端盖3与花键套8之间设置有密封装置4，密封装置为毛毡和耐老化橡胶材料，花键套8上还设置有通向花键套8与花键轴9所形成的空腔内的油杯10，花键套8与花键轴9所形成的空腔内加注二硫化钥(MoS2)复合锂基润滑脂，填充量占空间的50% 70%。本使用新型中优选的将花键套8与花键轴9的键齿截面形状为等腰梯形，滚珠7安置在由花键套8与花键轴9的梯形根部所形成的空腔内，这种花键套内壁和花键轴外圆分别沿轴向设置的类似大压力角、渐开线齿形的等腰梯形键齿，加工非常便利，可以在立式或卧式铣床上轻易铣出，包括后期长花键轴的热处理变形，也可以方便经济的通过卧式磨床磨削二侧接触面控制精度；制造过程中的检测也极其方便，不象加工圆弧槽那样对刀具、磨具、量具、工装等都有着严格的要求；由于花键套和花键轴的梯形键齿状结构，滚珠在内外键齿形成的空腔中自动定心效果良好，钢球与内外滚动接触面为三点，避免了应力集中，实现了大扭矩传递和良好的润滑。通过上述的设置，将花键套套装于花键轴上，花键套二端设置对应每个花键套键齿的U形滚珠返向器，由孔用挡圈锁紧固定；花键套与花键轴之间安置有滚珠，当传递扭矩并伸缩滑移时，受载侧滚珠依花键轴运动方向作轴向滚动移动，空载侧滚珠沿空腔间隙作反向运动，到达花键套二端后，由滚珠返向器导入受载侧循环运行；密封装置设置于开口端，用压紧端盖铆接，在要求的伸缩行程内，滚珠滚动使花键套和花键轴发生位移，满足原动机和被动机之间静态和动态长度的伸缩变化需求。由上述的设置可以看出，本技术的滚珠花键式球笼等速万向联轴器，花键套与花键轴周向为大间隙配合，无直接接触，以实现滚珠的纯滚动摩擦；通过花键套内的梯形键齿和花键轴上梯形键齿之间滚珠的纯滚动配合实现径向载荷、扭矩传递和长度伸缩补偿，摩擦阻力几乎为零，直线滑移行程长，结构简单紧凑，传递扭矩大，便于加工、成本低廉，运转平稳，使用寿命长有效的解决了震动、温升、摩擦阻力，大大提高了使用寿命和效果，通过这种滚珠式球笼等速联轴器能完全消除有害震动、冲击和滑移阻力，实现完全等速、高速重载，大角度，长伸缩，长寿命使用。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种滚珠花键式球笼等速万向联轴器，包括伸缩结构和设置在伸缩结构两端的联轴器关节总成（2），联轴器关节总成（2）的两侧设置有与传动机构连接的两个连接端（1），其特征在于：所述伸缩结构包括一段连接在其中一侧联轴器关节总成上的空心轴（11），空心轴（11）的一端连接有花键套（8），花键轴（9）连接在另外一侧联轴器关节总成上，花键轴（9）从花键套（8）端部伸入到空心轴（11）内，花键轴（9）的末端设置有轴用挡圈（12）；花键套（8）端部用密封端盖（3）密封；花键套（8）与花键轴（9）之间安置有滚珠（7），滚珠（7）的左右两侧设置有返向器（6），返向器（6）靠压在孔用挡圈（5）的端面上。

【技术特征摘要】
1.ー种滚珠花键式球笼等速万向联轴器，包括伸缩结构和设置在伸縮结构两端的联轴器关节总成(2)，联轴器关节总成(2)的两侧设置有与传动机构连接的两个连接端(1)，其特征在于所述伸缩结构包括一段连接在其中一侧联轴器关节总成上的空心轴(11)，空心轴(11)的一端连接有花键套(8)，花键轴(9)连接在另外ー侧联轴器关节总成上，花键轴(9 )从花键套(8 )端部伸入到空心轴(11)内，花键轴(9 )的末端设置有轴用挡圈(12 );花键套(8 )端部用密封端盖(3 )密封；花键套(8 )与花键轴(9 )之间安置有滚珠(7 )，滚珠(7 )的左右两侧设置有返向器(6)，返向器(6)靠压在孔用挡圈(5)的端面上。2.按照权利要求1所述的滚珠花键式球笼等速万向联轴器，其特征在于所述联轴器两侧的连接端(I)为花键、轴套或法兰。3.按照权利要求1所述的滚珠花键式球笼等速万向联轴器，其特征在于所述联轴器关节总成为球笼总成、万向节叉总成或鼓形齿结构。4.按照权利要求1所述的滚珠花键式球笼等速万向联...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵学峰，陈胜，沈坚，
申请(专利权)人：镇江宇航重工机械有限公司，
类型：实用新型
国别省市：