專利名稱：控制角可反向的相對球道接頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種其形式為相對球道接頭的等角速球形萬向節(jié)或等速萬向球接頭。
背景技術(shù)：
例如，DE/00 60 119 A1中就敘述了這種相對球道接頭。具體說來，它們包括下列特點(diǎn)一外接頭部分，它包括一第一縱向軸線La、一安裝端及一開口端，此兩端軸向相對設(shè)置，以及諸第一外球道及諸第二外球道；一內(nèi)接頭部分，它包括一第二縱向軸線Li、一安裝裝置、一用于指向外接頭部分的開口端的軸，以及諸第一內(nèi)球道和第二內(nèi)球道；諸第一外球道和諸第一內(nèi)球道彼此形成諸第一球道對；諸第二外球道及諸第二內(nèi)球道彼此形成諸第二球道對；所述球道對各自容納一傳遞扭矩的球；一球保持圈位于外接頭部分及內(nèi)接頭部分之間并包括諸沿圓周分布的球保持圈窗口，每一窗口接納諸扭矩傳遞球中的至少一個球；諸球的中心K被球保持圈保持在中心球平面EK內(nèi)；球的中心K在諸球道中的移動形成各自球道的中心線M，在縱向截面內(nèi)，諸球在與諸球道接觸的點(diǎn)處的切線在諸球道中彼此形成一張開角；當(dāng)接頭處于對準(zhǔn)位置(狀態(tài))時，諸第一對球道的張開角α從開口端到安裝端展開；當(dāng)接頭處于對準(zhǔn)位置時，諸第二對球道的張開角β從安裝端到開口端展開。
當(dāng)忽略球必要的游隙時，在對齊的接頭中，諸第一及第二對球道的中心線相對于接頭的中線平面EM基本上彼此是鏡對稱的，當(dāng)接頭連接時，它們相對于兩等分角平面彼此鏡對稱?！皬堥_角”是球在其與球道基線接觸點(diǎn)的諸切線之間以及在球道基線最接近于球的點(diǎn)處的諸切線之間的角。“控制角”指的是球在扭矩下在球的球道側(cè)面接觸點(diǎn)的切線平面之間的空間角。當(dāng)接頭連接時，兩角都可以改變。從定性意義上說，兩角都沿著同一路線。這些角的等分角平面決定了從球道對作用在一球上的力的方向。
術(shù)語“開口角”及“安裝角”不排除相對球道接頭可以設(shè)計(jì)成一圓盤接頭形式的可能性，并且也包括在安裝端上的一個開口。在所有情況下，開口端是指向軸進(jìn)入內(nèi)接頭部分的入口處的端。為了說明軸向的方向，“安裝端”及“開口端”兩詞也被使用并且保持不變，它們都是相對于內(nèi)接頭部分。
在DE 100 60 119 A1中敘述的相對球道接頭，作用在第一及第二球道對中的球的力的方向是相反的。這些力是由球保持圈支承的，因此，球保持圈受到變成零的合成軸向力。結(jié)果，球保持圈被支承在外接頭部分，它基本上沒有受到軸向力，接頭的特點(diǎn)是摩擦力低，便于操作而且有非常高的效率。
在DE 100 60 220 A1中敘述的相對球道接頭中，其控制角從開口端到安裝端展開的控制角的諸第一對球道在開口端是較寬的，并且取S形的路線。這意味著諸第一球道對的第一外球道的球道中線實(shí)現(xiàn)向外朝向開口端彎曲的，并且意味著諸第一內(nèi)球道的球道中心線是向外朝著安裝端彎曲。諸球道所取的S形路線允許接頭的連接角可以有所增加，因?yàn)楫?dāng)接頭連接時，向接頭開口移動的球，當(dāng)仍然在球道中時，移動一個較大的連接范圍并且能夠?qū)εぞ氐膫鬟f有所裨益。
在以上的出版物中已經(jīng)提到，這一型式的相對球道接頭的諸第二球道對可以用UF(無底部切進(jìn))接頭或Rzeppa接頭設(shè)計(jì)來提供，也就是說，外球道及內(nèi)球道的中心線由其中心線相對于接頭的中心平面相互軸向偏移的圓球道組成，或者它們由圓形拱形部分組成，其切向直線以相反方向靠近拱形部分。
從DE 197 06 864可知，即使采用地道的只包括上述類型的球道對的UF(無凹進(jìn))接頭或Rzeppa接頭，為了通過加寬在外接頭部分中開口端的球道增加連接角，在這種情況下，也可能當(dāng)接頭連接時，在球的外接頭部分中移向開口時，在球引導(dǎo)和球的扭矩傳遞方面實(shí)現(xiàn)某些優(yōu)點(diǎn)。
相對球道的缺點(diǎn)，具體說是其中第一對球道的球道中心線呈S形的那種相對球道的缺點(diǎn)在于在大的連接角時，出現(xiàn)了球保持圈圍繞連接軸線不再具有扭矩平衡，這導(dǎo)致接頭控制的變壞并導(dǎo)致接頭中的卡住。
發(fā)明的概述因此，本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)一種相對球道接頭，它可以在大的連接角時確保有改進(jìn)的球保持圈控制情況。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的第一對球道設(shè)計(jì)成，當(dāng)接頭連接時，在球進(jìn)入外接頭部分超過中心平面EM時，張開角α先變?yōu)榱闳缓笙蜷_口端展開。
具體地說，本發(fā)明的諸第一對球道設(shè)計(jì)成當(dāng)接頭連接時，在球進(jìn)入外接頭部分在超過中心平面EM時，第一對球道對的張開角α穩(wěn)定地改變，而連接角在10°～16°范圍內(nèi)時，具體說是在13°左右時，它變?yōu)榱恪?br> 這里所述的球道的形狀可以稱為螺旋線形(spiral like)或螺旋形(wormlike)，即，在外接頭部分中的第一對球道的第一外球道的曲率線向著開口端接近螺旋線形，而在內(nèi)接頭部分中的第一內(nèi)球道的球道中心線向著開口端接近螺旋形。在大的連接角的情況下，諸第一對球道的張開角α也在整個連接范圍內(nèi)，其情況也像第二對球道的張開角β一樣，即，它們的情況與RF接頭或UF接頭中的情況相似。結(jié)果，即使在大的連接角時，基本上由于球的力在相同方向延伸，球保持圈相對于連接軸線達(dá)到扭矩平衡。
另一解決辦法是，諸第一對球道的第一外球道的球道中心線M22在中心處包括一半徑為R2的拱形部分，其中心從接頭的中心平面EM向著安裝端偏移一第一軸向偏移01，并且在鄰接所述拱形部分朝向安裝端，它們從所述半徑R2徑向向內(nèi)的偏移逐步增加，并且，諸第一對球道的第一內(nèi)球道的球道中心線M23，在中心處包括一半徑為R2’的拱形部分，其中心從接頭的中心平面EM向著開口端偏移一第二軸向偏移02，并且在鄰接拱形部分向著開口端的區(qū)域內(nèi)，它們徑向內(nèi)地從半徑R2’的偏移不斷增加。更具體地說，在向著安裝端鄰接半徑為R2的拱形部分的區(qū)域，諸第一外球道的球道中心線M22包括較小半徑R3的一拱形部分，它穩(wěn)定地靠近前者，并且，在向著開口端鄰接半徑為R2’的區(qū)域中，諸第一內(nèi)球道的球道中心線M23包括一半徑較小的R3’，它穩(wěn)定地向前者靠近。
按照本發(fā)明的一較佳實(shí)施例，本發(fā)明的相對球道接頭包括取S形路線的球道中心線以增加連接角度和確保在大的連接角度時的扭矩的傳遞。更具體地說，這意味著諸第一外球道對在鄰接半徑為R2的拱形部分，向著開口端，諸第一內(nèi)球道對的第一外球道的球道中心線從半徑R2的徑向向外偏移不斷增加并且在鄰接半徑為R2’的拱形部分，向著安裝區(qū)的區(qū)域，諸第一內(nèi)球道的球道中心線從所述半徑R2’的徑向向外的偏移不斷增加。更具體地說，在鄰接半徑為R2的拱形部分，向著開口端的區(qū)域，諸第一外球道的球道中心線包括一半徑為R1的拱形部分，它不斷地靠近前者并且它的中心位于半徑R2之外，并且，在鄰接半徑為R2’的拱形部分，向著安裝端，諸第一內(nèi)球道的球道中心線包括一半徑R1’，它不斷靠近前者并且它的中心位于半徑R2’之外。
對于設(shè)計(jì)諸第二對球道，實(shí)際已經(jīng)指出了不同的可能性。更具體地說，諸第二對球道的第二外球道的球道中心線M24，在中心處包括一半徑為R5的拱形部分，其中心從接頭的中心平面EM向著開口端偏移一第一軸向偏移03并且，在鄰接所述拱形部分，向著安裝端，它們從半徑R5徑向向內(nèi)的偏移不斷增加，并且，諸第二球道對的諸第二外球道的中心線M25在中心處包括一半徑為R5’的拱形部分，其中心從接頭的中心平面EM向著安裝端偏移一第二軸向偏移04，并且，在鄰接拱形部分的區(qū)域，向著安裝端，它們從半徑R5’的徑向向外的偏移不斷增加。更具體地說，在鄰接半徑為R5的拱形部分向著安裝端的區(qū)域中，諸第二外球道的球道中心線M24包括一半徑為R4的拱形部分，它不斷靠近前者且其中心位于半徑R5之外，并且在鄰接半徑為R5’的拱形部分，向著安裝區(qū)，諸第二內(nèi)球道的球道中心線包括一半徑為R4’的拱形部分，它不斷靠近前者且其中心位于半徑R5’之外。
作為另一種設(shè)計(jì)方案，在鄰接半徑為R5的拱形部分，向著開口端，諸第二外球道的球道中心線M24包括一直線，它切線地隨著前者并且，在鄰接半徑為R5’的拱形部分，向著安裝端，諸第二內(nèi)球道的球道中心線M25包括一直線，它切線地隨著前者，諸球道對較佳地位于包含外接頭部分及內(nèi)接頭部分的縱向軸線La，Li的中心平面之內(nèi)。更具體地說，這適用于六對球道及八對球道的接頭，球道交替地分布在圓周上。
下面再次綜述本發(fā)明的主要的優(yōu)點(diǎn)。
根據(jù)本發(fā)明接頭的相對球道的原理，即使在大的工作連接范圍內(nèi)具有不變的大的連接角也能得到長的使用壽命，可以確保很高的效率。本發(fā)明的球道形狀在很大的連接角的情況下可以具有良好的接頭控制狀態(tài)及高的扭矩傳遞能力。在S形球道的較佳實(shí)施例中，在相對球道(第一球道對)或者在標(biāo)準(zhǔn)球道中(第二球道對)可以實(shí)現(xiàn)高達(dá)50°的最大連接角度。
下面將結(jié)合下述幾個較佳實(shí)施例詳細(xì)地說明本發(fā)明。
附圖的簡要說明

圖1是縱向截面圖，圖中示出了本發(fā)明的對準(zhǔn)狀態(tài)的相對球道接頭；圖2是圖1中的本發(fā)明的接頭在第一方向連接到最大范圍的視圖；圖3是通過與圖2中所示方向相反、但也是連接到最大范圍的本發(fā)明的接頭截取的縱向剖視圖；圖4示出了根據(jù)圖2的本發(fā)明的接頭，該接頭在上面所述的方向上連接到最大的范圍；圖5是本發(fā)明接頭的一外接頭部分的縱向剖視圖，其中示出了有關(guān)第一外球道的細(xì)節(jié)；圖6是通過本發(fā)明接頭的一外接頭部分的縱向剖視圖，圖中示出了第二外球道的細(xì)節(jié)；圖7是根據(jù)前面諸圖中的本發(fā)明的接頭，接頭中具有6個球a)是軸向視圖；b)是沿A-A線的縱向剖視圖。
圖8是在另一修正形式的實(shí)施例中的具有6個球的本發(fā)明的接頭；a)是軸向視圖；b)是通過球道截取的一縱向剖視圖。
圖9是與圖7相似的本發(fā)明的接頭，接頭中具有8個球；a)是軸向視圖；b)是通過以上圖9a的兩個第一球道對的A-A線截取的剖視圖；c)是通過以上圖9a的兩個第二球道對的B-B線截取的剖視圖。
圖10是對圖9中的接頭修正形式的本發(fā)明的接頭；
a)是軸向視圖；b)是通過兩個第一球道對、沿A-A線截取的剖面圖；c)是通過兩個第二球道對、沿B-B線截取的剖面圖。
圖11是圖2中所示的本發(fā)明的接頭的視圖，其中沒有內(nèi)接頭部分；圖12是已有技術(shù)的相對球道接頭，可與圖11相比較。
較佳實(shí)施例的詳細(xì)描述先在下面總的對圖1到圖4進(jìn)行敘述。它們所示都是通過本發(fā)明的接頭11截取的縱向截面圖。接頭11主要包括一外接頭部分12，一內(nèi)接頭部分13，諸扭矩傳遞鋼球或球14，及一球保持圈15。通過球形的外表面16，球保持圈15被同心地保持在外接頭部分12內(nèi)。而通過它的內(nèi)表面17，球保持圈15被相對于內(nèi)接頭部分13有間隙地保持住。諸球14以共同的中心平面EK內(nèi)保持在沿圓周分布在球保持圈15的保持圈窗口18內(nèi)。圖中的外接頭部分12包含一縱向軸線La，而內(nèi)接頭部分13包含一縱向軸線Li。外接頭部分12包括一安裝軸頸19和一開口20。安裝軸頸19的位置表示“安裝端”的軸向，開口20的位置表示“開口端”的軸的方向。這兩個術(shù)語也被用于內(nèi)接頭部分13，雖然它包括一用于從“開口端”插入一安裝軸的開口21。
圖中的接頭包括一接頭中心M，四個偏移點(diǎn)01，02，03，04以及中心平面EM。
每一圖的上一半中示出了從一第一外球道22和一第一內(nèi)球道23組成的以截面表示的第一球道對，第一外球道22的中心線M22表示的是球141的球中心相對于第一外球道22的移動路線，而第一內(nèi)球道23的中心線M23表示的是球141的球中心相對于第一內(nèi)球道23的移動路線。該兩中心線M22，M23相對于中心球平面EK是彼此鏡對稱的。
各圖的下半部分示出了一第二球道對，其中的一第二外球道24和一第二內(nèi)球道25以剖面示出。第二外球道24的中心線M24是球142的球中心相對于第二內(nèi)球道25的移動路線。該兩中心線M24，M25相對于中心球平面EK也是彼此鏡對稱的。
中心線M22，M23和中心線M24，M25相對于中心球面EK的基本對稱位置符合于這種類型的等速接頭的普遍的規(guī)律。在圖中，球道的底部(沒有詳細(xì)示出)是與球接觸的，但是在實(shí)際生產(chǎn)的接頭中并不一定要這樣。為了簡單起見，可以假定球和球道之間的接觸發(fā)生在球道的底部。諸球道的球道線相對于它們的中心線的距離是相等的。當(dāng)在等速接頭中傳遞扭矩時，諸球與球道的接觸必然會改變到球道的側(cè)面區(qū)域。
下面敘述圖1到圖4之間的區(qū)別(不同之處)。
圖1示出了本發(fā)明的接頭在對準(zhǔn)的狀態(tài)?？v向軸線Li，La相重合，偏移點(diǎn)01，04及02，03也是如此。第一球道對22，23的特點(diǎn)是，在中心平面EM，它向安裝端展開，也就是說，在球道中的球接觸點(diǎn)處的切線形成一個張開角α，它開向安裝端。因此，當(dāng)球141處在扭矩之下時，經(jīng)受一合力F1，該力指向安裝端。
第二球道對24，25的特點(diǎn)是，球道在中心平面EM開向開口端，也就是說，在球道中球的接觸點(diǎn)處的切線形成一張開角β，此角β向開口端展開。因此，在扭矩作用下的球受到一合力F4，此力F4指向開口端。
當(dāng)作用在沿圓周交替分布的第一球道對和第二球道對中的諸球上的力等于零時，球保持圈上就基本上不受軸向力作用，在工作角度的范圍內(nèi)，接頭在低摩擦的狀態(tài)下運(yùn)行。
在圖2中，接頭由一連接角γ1連接，此連接角位于圖的平面內(nèi)，該連接角γ1橫跨在縱向軸線La及Li之間。與角兩等分平面EW重合的中心球平面EK相對于中心平面EM旋轉(zhuǎn)半個連接角(γ1/2)(圖中未示出)。由于在數(shù)學(xué)意義上向右旋轉(zhuǎn)的結(jié)果，在第一球道對22，23中的球141向安裝端移動而在第二球道對中的球142向開口端移動。
由于本發(fā)明的第一球道對的形狀(這在下面將詳細(xì)敘述)，第一球道對中的球141處的切線之間的張開角α現(xiàn)在改變到向安裝端展開。在扭矩的作用下，第一球道對22，23現(xiàn)在在球141上產(chǎn)生一合力F1，它指向開口端。
在第二球道對24，25中的球142處的切線橫跨一角度β，它現(xiàn)在比原來的張開角大了。但仍舊指向開口端。在扭矩的作用下，第二球道對24，25現(xiàn)在在球142上產(chǎn)生一合力F4，它也指向開口端。
作用在所有球道對中的球上的合力不是零，所以球保持圈必需自身支承在外接頭部分上。但是，球保持圈現(xiàn)在在連接面上沒有了圍繞連接軸(線)的扭矩，所以，球保持圈可以容易地返回，而接頭則保持容易控制的狀態(tài)。
在圖3中，接頭在圖2的平面中由一第二連接角γ2連接著。該連接角γ2具有的大小與γ1的一樣，但是這個連接角(γ1)是在數(shù)學(xué)意義上的左旋而產(chǎn)生的。此連接角γ2橫跨在中心線La，Li之間，與兩等分角平面EW相重合的中心球道平面EK現(xiàn)在相對于接頭的中心平面EM傾斜二分之一連接角(β2/2)(圖中未示出)。張開角在此圖中沒有畫出。在球141的區(qū)域，中心球平面EK已經(jīng)離開第一外球道22，本發(fā)明所選擇的球道形狀確保球的接觸點(diǎn)C22仍然與球道22的端部離開一段距離S1。球接觸點(diǎn)23也位于離開球道23的端部一段距離處(圖中未指明)。球141因此仍舊在球道22，23內(nèi)具有可靠的接觸點(diǎn)，從而可對扭矩的傳遞發(fā)揮作用。其原因，亦即開口端的第一球道22，23的設(shè)計(jì)在DE 100 60 220 A1中有詳細(xì)敘述，其內(nèi)容援引在此供參考。
圖4是與圖2同樣的接頭，其連接角γ1在此圖的平面內(nèi)橫跨在第一縱軸線La和第二縱軸線Li之間。張開角在此圖中未示出。在第二球道對24，25中的球142的區(qū)域中，圖中示出了已經(jīng)離開了在所述連接角處的外球道24的區(qū)域的中心球平面EK，該中心球平面EK與兩等分角線平面EW相重合的并且相對于接頭的中心平面EM傾斜了半個連接角(γ2/2)。然而，由于本發(fā)明第二球道對的形狀，確保了球142與外球道24的接觸點(diǎn)C24仍舊位于球道內(nèi)距離為S2處。球接觸點(diǎn)C25也離開球道25的端部某一距離處。因此球142仍舊可以參與扭矩的傳遞。在DE 197 06 864中有詳細(xì)的敘述，其內(nèi)容援引在此請參改。
圖5及圖6是外接頭部分12的縱向剖視圖。這兩圖中示出了第一外球道的中心球道線M22和第二外球道24的中心球道線M24。
圖5詳盡地示出了第一外球道22相對于它的中心線M22所取得的路線。在中心區(qū)域，所述球道以其半徑R2繞中心01的曲線運(yùn)動。半徑R2向安裝端延伸并進(jìn)入垂直于縱向軸線La的平面S。半徑R2后面平穩(wěn)地跟著一個較小半徑為R3的圓拱形部分，其中心OS位于該平面S上，這樣，當(dāng)接頭連接著時，就實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明在第一球道對中的球處的張開角α的反向。
向著開口端，半徑為R2的圓拱形部分的后面圍繞中心01也穩(wěn)步地跟著一半徑為R1的圓拱形部分，此圓拱形部分是向反方向彎曲的，其中心OE位于半徑為R2的圓的外面。根據(jù)已知的幾何規(guī)律，具有重合的縱向軸線La，Li的第一內(nèi)球道23的中心線M23(圖中未示出)相對于中心平面EM，對稱地相對于中心線M22延伸，并且在接頭的所有連接位置，相對于中心球面EK，仍相對于中心線M22保持對稱。此中心球平面EK對應(yīng)于在縱向軸線La，Li之間的兩等分角平面EW。
圖6示出了借助于中心線M24的幫助，第二外球道24形成的路線。它包括以半徑為R5繞中心03所作的一圓拱形部分，此圓拱形部分向安裝端延伸得一直到球道的終端。朝向開口端，此圓拱形部分后面跟著是一半徑為R4的、具有反向曲率的圓拱形部分，其中心OA位于半徑為R5的圓的外面。第二內(nèi)球道25的相應(yīng)中心線M25(圖中未示出)，相對于圖中示出的中心線M24，相對于接頭的具有重合的縱向軸線La，Li的中心平面EM作對稱延伸，并且分別相對于在所有位置中的連接的接頭中的中心球平面EK作對稱延伸，此中心平面對應(yīng)或相當(dāng)于縱向軸線La，Li之間的兩等分角平面EW。
根據(jù)前面諸圖，圖7示出了一個完整的接頭，圖中各相應(yīng)部分都使用了與諸前圖的相同的編號。在此范圍內(nèi)，參閱前面所敘述的內(nèi)容。此接頭是一具有6個球的接頭，因此沿著圓周有三個第一球道對22，23。其中的一對以剖面圖A-A的型式示于圖的上半部，并且有三個第二球道對24，25，其中一對以剖面圖A-A的型式示于圖的下半部。
圖8示出了一與圖7相似的接頭。圖中相應(yīng)的細(xì)節(jié)均用相同的編號表示。在此范圍內(nèi)，可以參閱前面的敘述。然而第二對球道24，25與前面略有不同，沿著一第一圓拱形部分(半徑為R5)，它們的中心線(第二對球道的中心線)包括一切線地靠近直線而不是在反方向彎曲的圓拱形部分。這里的球道的形狀因此對應(yīng)于標(biāo)準(zhǔn)的UF接頭的軌道形狀。
圖9示出了與圖7相似的接頭，但它有八對球道和八個球。第一和第二球道對交替地沿著圓周設(shè)置。一A-A截面圖(圖9b)示出了兩個第一對球道22，23，而截面圖B-B(圖9c)示出了兩個第二對球道24，25，各自在截面平面中。
圖10示出了一個接頭，它主要包括圖9中所示的同樣的細(xì)節(jié)。在此范圍內(nèi)可以參閱前面的敘述。然而，第二對球道24，25略有不同，它們的中心線的圓形部分(半徑為R5)，后面不是在反方向彎曲的圓拱形部分，而跟隨著是切向直線。因此球道的形狀對應(yīng)于已有技術(shù)UF接頭的形狀。
圖11及圖12中在有六個球的接頭的半截面視圖中，示出了球道加在諸球上的力。
圖11是本發(fā)明的接頭，其中作為本發(fā)明所形成的第一球道22的路線，有一個與F1反向的力作用在連接平面的球上面，因此考慮到除了力F2及F3作用在球上以外(未示出)，還有力F5和F6延伸在相同的方向的事實(shí)，球保持圈受到一朝向安裝端的合力，但在接頭的連接軸線周圍不產(chǎn)生扭矩。結(jié)果，球保持圈支承在外接頭部上，因此，產(chǎn)生摩擦力。然而，接頭能容易地從連接位置返回到較小連接角。
圖12示出了在一常規(guī)對置球體接頭在最大連接中的情況。在此傳統(tǒng)接頭中，所有相對于接頭連接軸線作用在球保持圈上的力都以相同的旋轉(zhuǎn)方向作用在球保持圈上。球保持圈受到高的扭矩，如扭矩箭頭所示。接頭趨向于卡住，把接頭回到較小連接角不是非常復(fù)雜，就是不可能實(shí)現(xiàn)。
在圖11及12中，和圖2，圖3和圖4一樣，連接軸線是垂直于接頭中心M中的圖的平面的。
編號一覽表11相對球道接頭M24球道24的中心線12外接頭部分 M25球道25的中心線13內(nèi)接頭部分14球15球保持圈16球保持圈外表面17球保持圈內(nèi)表面18窗口19安裝軸頸20接頭開口21插入開口22第一外球道23第一內(nèi)球道24第二外球道25第二內(nèi)球道α張開角β張開角γ1連接角γ2連接角EK中心球平面EM中心接頭平面EW兩等分角平面La外部的縱向軸線Li內(nèi)部的縱向軸線M22球道22的中心線M23球道23的中心線
權(quán)利要求
1.一種等速接頭，其形式是具有下列特點(diǎn)的相對球道接頭一外接頭部分(12)，它包括一第一縱向軸線La，一安裝端和一開口端，兩者彼此軸向相對，以及第一外球道(22)和第二外球道(24)；一內(nèi)接頭部分，它包括一第二縱向軸線Li及用于指向外接頭部分(12)的開口端的軸的安裝裝置，以及第一內(nèi)球道(23)及第二內(nèi)球道(25)；第一外球道(22)及第一內(nèi)球道(23)形成第一對球道；第二外球道(24)及第二內(nèi)球道(25)形成第二對球道；該球道對各自容納一傳遞扭矩的球(14)；一球保持圈(15)位于外接頭部分(12)和內(nèi)接頭部分(13)之間并包括圓周分布的保持圈窗口(18)，每一保持圈窗口接納至少諸扭矩傳遞球(14)之一；諸球(14)的中心K，被保持圈(15)保持在中心球平面EK上；諸球(14)的中心K在球道中的移動形成各自球道的中心線M；當(dāng)接頭處于對準(zhǔn)狀態(tài)時，第一對球道(22，23)的張開角α從開口端到安裝端展開；當(dāng)接頭處于對準(zhǔn)狀態(tài)時，第二對球道(24，25)的張開角β從安裝端到開口端展開；第一對球道(22，23)設(shè)計(jì)得，當(dāng)接頭鉸接或連接時，第一對球道的張開角α在球14進(jìn)入外接頭部分(12)超過中心平面EM時最初變成O°，然后向著開口端展開。
2.如權(quán)利要求1所述的等速接頭，其特征在于，第一對球道(22，23)設(shè)計(jì)成當(dāng)接頭連接時第一對球道的張開角α，在球(14)進(jìn)入外接頭(12)超過中心平面EM時，穩(wěn)定地改變。
3.一種具有下列特點(diǎn)、其形式為相對球道接頭的等速接頭它具有一外接頭部分(12)，它包括一第一縱向軸線La，一安裝端和一開口端，它們彼此軸向相對，以及一第一外球道(22)及第二外球道(24)；一內(nèi)接頭部分，它包括一第二縱向軸線Li及一安裝裝置用于指向外接頭部分(12)的開口端；以及第一內(nèi)球道(23)和第二內(nèi)球道(25)；第一外球道(22)及第一內(nèi)球道(23)彼此形成第一對球道；第二外球道(24)及第二內(nèi)球道(25)形成第二對球道；內(nèi)外對球道各容納一傳遞扭矩的球(14)；一球保持圈(15)位于外接頭部分(12)及內(nèi)接頭部分(13)之間，并包括圓周分布的諸球保持圈窗口(18)，各窗口接收至少諸傳遞扭矩的諸球(14)之一；諸球(14)的中心K由球保持圈(15)保持在中心球平面EK內(nèi)；諸球(14)的中心K在球道中的移動形成各自球道的中心線M；當(dāng)接頭處于對準(zhǔn)狀態(tài)時，第一對球道(22，23)的張開角α從開口端到安裝端展開；當(dāng)接頭處于對準(zhǔn)狀態(tài)時，第二對球道(24，25)的張開角β從安裝端向開口端展開；其特征在于，諸第一對球道的第一外球道(22)的中心線M22在中心處包括一半徑為R2的拱形部分，其中心從接頭的中心平面EM向著安裝端偏移一個第一軸向偏移01，并且，向著安裝端，在鄰接此拱形部分的區(qū)域，從所述半徑R2徑向向內(nèi)不斷增加偏移，以及諸第一對球道的第一內(nèi)球道(23)的球道中心線M23在中心處包括具有半徑R2’的拱形部分，其中心從接頭的中心平面EM向開口端偏移一第二軸向偏移02，并且在鄰接拱形部向著開口端的區(qū)域它們從所述半徑R2’徑向向內(nèi)的偏移不斷增加。
4.如權(quán)利要求3所述的等速接頭，其特征在于，在鄰接半徑為R2的拱形部分，向著安裝端的區(qū)域諸第一外球道(22)的球道中心線M22包括一半徑較小的R3的拱形部分，它穩(wěn)定地靠近前者，并且，在鄰接半徑為R2’的拱形部分向著開口端的區(qū)域，諸第一內(nèi)球道的球道中心線M23包括具有較小半徑R3’的一拱形部分，它穩(wěn)定地靠近前者。
5.如權(quán)利要求2或3所述的等速接頭，其特征在于，在鄰接半徑為R2的拱形部分的區(qū)域，向著開口端，第一對球道的第一外球道(22)的球道中心線M22從半徑R2徑向向外地偏移不斷增加，并且，在半徑為R2’的拱形部分的區(qū)域，向著開口端，諸第一內(nèi)球道(23)的球道中心線M23從所述半徑R2’的向外偏移不斷增加。
6.如權(quán)利要求5所述的等速接頭，其特征在于，在鄰接半徑為R的拱形部分的區(qū)域，向著開口端，諸第一外球道(22)的中心線M22，包括一半徑為R1的拱形部分，它連續(xù)地靠近前者并且其中心位于半徑R2之外，并且，在鄰接半徑為R2’的區(qū)域，向著安裝端，諸第一內(nèi)球道的球道中心線M23包括一半徑為R1的區(qū)域，它連續(xù)地靠近前者，其中心位于半徑R2’之外。
7.如權(quán)利要求1～6中任一項(xiàng)所等速等速接頭，其特征在于，諸第二對球道的第二外球道(24)的球道中心線M24，在中心處，包括一半徑為R5的拱形部分，其中心從接頭的中心平面EM向著開口端偏移一第一軸向偏移03，并且，在鄰接所述拱形部分向著開口端的區(qū)域，它們從所述半徑R5徑向向外的偏移不斷增加，并且，諸第二球道對的第二外球道(25)的球道中心線M25，在中心處，包括一半徑為R5’的拱形部分，其中心從接頭的中心平面EM向著安裝端偏移一第二軸向偏移04，并且，在鄰接所述拱形部分，向著安裝端，它們從半徑R5’徑向向外偏移不斷增加。
8.如權(quán)利要求7所述的相對球道接頭，其特征在于，在鄰接半徑為R5，向著開口端的區(qū)域，諸第二外球道(24)的球道中心線M24包括一半徑為R4的拱形部分，它穩(wěn)定地靠近前者，且其中心位于半徑R5之外，并且，在鄰接半徑為R5’的拱形部分的區(qū)域中，向著安裝端，諸第二內(nèi)球道(25)的球道中心線M25包括一半徑為R4’的拱形部分，它穩(wěn)定地靠近前者，其中心位于半徑R5’之外。
9.如權(quán)利要求7所述的相對球道接頭，其特征在于，在鄰接半徑為R5’的拱形部分的區(qū)域中，向著開口端，諸第二外球道(24)的球道中心線M24包括一穩(wěn)定地連接直線，并且在鄰接該半徑為R5’的拱形部分的區(qū)域中，向著安裝端，諸第二內(nèi)球道(25)的球道中心線M25包括一穩(wěn)定地連接直線。
10.如權(quán)利要求1～9中任一項(xiàng)所述的相對球道接頭，其特征在于，諸球道的球道中心線位于包含縱向軸線La，Li的中心平面中。
11.如權(quán)利要求1～9中任一項(xiàng)所述的相對球道接頭，它具有三個第一對球道(22，23)及三個第二對球道(24，25)，它們是交替地沿圓周安排的。
12.如權(quán)利要求1～9中任一項(xiàng)所述的相對球道接頭，它包括四對第一球道(22，23)及四對第二球道(24，25)，它們是交替地沿圓周安排的。
全文摘要
一種控制角可反向的相對球道接頭，其特點(diǎn)為一外接頭部分，包括諸第一及第二外球道；一內(nèi)接頭部分，包括諸第一及第二內(nèi)球道；諸第一外球道及諸第一內(nèi)球道彼此相對形成諸第一對球道；諸第二外球道和諸第二內(nèi)球道彼此相對形成諸第二對球道；各對球道各包括一傳遞扭矩的球；一球保持圈位于內(nèi)、外接頭部分之間并包括球保持圈窗口，每一窗口容納至少諸傳遞扭矩的球之一。當(dāng)接頭在對齊狀態(tài)時，第一對球道的張開角α從開口端到安裝端展開；當(dāng)接頭處于對齊狀態(tài)時，諸第二對球道的張開角β從安裝端到開口端展開；諸第一對球道設(shè)計(jì)成當(dāng)接頭連接時，諸第一對球道的張開角α，在一球通過中心平面EM進(jìn)入外接頭部分，開始先變?yōu)?，然后向開口端展開。
文檔編號F16D3/223GK1508453SQ200310116120
公開日2004年6月30日 申請日期2003年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月15日
發(fā)明者T·韋克林, T 韋克林 申請人:Gkn自動有限公司