專利名稱：一種新型十字萬向接軸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種適用于重型機(jī)械設(shè)備上傳遞扭矩的新型十字萬向接軸，特別是一種適用于大型軋機(jī)設(shè)備上傳遞軋制扭矩和承受軋制時(shí)產(chǎn)生的沖擊轉(zhuǎn)矩的萬向接軸。
背景技術(shù)：
十字軸式萬向聯(lián)軸器由于其具有較大的角度補(bǔ)償能力，承載能力大，傳動(dòng)效率高等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于冶金、起重、工程運(yùn)輸、礦山、石油、船舶、煤炭、橡膠、造紙機(jī)械及其它重機(jī)行業(yè)的機(jī)械軸系中傳遞轉(zhuǎn)矩。目前國內(nèi)使用的十字萬向接軸按照結(jié)構(gòu)形式分，主要有SWC、SWP、SffP三種十字萬向接軸SWC型整體叉頭式十字萬向接軸，接軸的傳動(dòng)端和被動(dòng)端的軸承座分別和傳動(dòng)及被動(dòng)端的連軸體整體鑄造或鍛造而成，鑄造件由于強(qiáng)度太低，不 適用于傳遞及沖擊載荷較大設(shè)備上使用，整體鍛造式一方面受結(jié)構(gòu)限制，在外形回轉(zhuǎn)直徑一定的情況下，相對(duì)SWC和SWP型十字軸尺寸較小，強(qiáng)度偏小，十字軸容易斷裂；另一方面，受鍛造工藝的限制，鍛件的鍛造纖維流紋呈軸線分布，加工軸承孔時(shí)，纖維線容易被切斷，導(dǎo)致軸承孔位強(qiáng)度降低，容易引發(fā)破壞性裂紋，且整體鍛造，因結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本較高，一旦軸承位發(fā)生故障就必須整體更換，維修性較差。SffP型十字軸軸承座為剖分式，相對(duì)SWZ和SWC型軸線折角較小，十字軸尺寸比SffP型大，比SWZ型小，制造成本比SWP型小，比SWZ型大，維修性也較差，軸承座連接螺栓受力較大，容易引發(fā)系列故障。SffZ型是分體式十字萬向接軸，軸承座和接軸體為分體式制造加工，軸承座和接軸體通過平面鍵、螺栓進(jìn)行把合連接，扭矩的靠平面鍵和兩者之間平面的摩擦力來傳遞，因此鍵槽配合及平面配合精度要求很高，螺栓預(yù)緊力很大，由于靠平鍵傳遞扭矩，精度很難達(dá)到要求，在扭矩傳遞過程中，鍵槽之間實(shí)際是處于線接觸狀態(tài)，使鍵槽接觸面很容易產(chǎn)生變形及磨損，使配合精度下降，導(dǎo)致連接螺栓容易斷裂、軸承滾珠破裂等現(xiàn)象，最終使十字接軸失效。
實(shí)用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn)，本實(shí)用新型提供一種具有結(jié)構(gòu)合理緊湊、扭矩大、傾角大、轉(zhuǎn)動(dòng)靈活、效率高、耐沖擊性能好優(yōu)點(diǎn)的新型十字萬向接軸。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種新型十字萬向接軸，包括主動(dòng)端接體和被動(dòng)端接體，主動(dòng)端接體與主動(dòng)側(cè)的十字軸軸承座相結(jié)合的面為相互嚙合的端面齒面，并通過連接螺栓把合預(yù)緊；所述被動(dòng)端接體與被動(dòng)側(cè)的十字軸軸承座相結(jié)合的面為相互嚙合的端面齒面，通過連接螺栓把合預(yù)緊。所述主動(dòng)端接體和主動(dòng)側(cè)的十字軸軸承座各有兩件,在圓周方向呈對(duì)稱分布,形成主動(dòng)叉頭；所述被動(dòng)端接體和被動(dòng)側(cè)的十字軸軸承座也各有兩件，在圓周方向呈對(duì)稱分布，形成被動(dòng)叉頭；主動(dòng)叉頭和被動(dòng)叉頭通過十字軸組件連接，主動(dòng)叉頭和被動(dòng)叉頭公軛形成十字萬向接軸。[0008]所述相互嚙合的端面齒的齒條按照軸心為中心向圓周方向呈均勻發(fā)射狀分布。所述主動(dòng)端接體的法蘭端與驅(qū)動(dòng)設(shè)備的輸出軸法蘭相連。本實(shí)用新型的有益效果是十字軸軸承座與連接體之間采用端面齒連接的結(jié)構(gòu)形式，實(shí)現(xiàn)了軸承座和連接體可進(jìn)行分體加工，節(jié)省了材料投入，以及整體叉頭式萬向接軸鍛造流線切斷的問題，提高了十字軸及軸承座的強(qiáng)度，并可實(shí)現(xiàn)了分體更換、維修，降低備件投入；另一方面，由于采用端面齒結(jié)合，傳遞扭矩靠端面上眾多的齒面來傳遞，由于受力面積大，扭矩在截面的分布均勻，連接螺栓只需要較小的預(yù)緊力就可以滿足要求；而且由于齒條呈扇形分布，齒和齒之間相互形成約束，避免軸承座在離心力和十字軸軸向力作用下，從十字軸連接體中脫出，解決了軸承座徑向定位的問題，克服了傳統(tǒng)SWZ型分體式萬向接軸十字萬向接軸靠螺栓預(yù)緊產(chǎn)生的平面摩擦力以及平面鍵槽來傳遞扭矩，需要的預(yù)緊力很大，實(shí)際工作中鍵槽配合為線接觸狀態(tài)，受力較為集中，容易造成軸承座錯(cuò)位、螺栓斷裂、軸承易碎、十字軸損壞的現(xiàn)象，降低了降低設(shè)備的投入成本和設(shè)備故障率，使十字萬向接軸結(jié) 構(gòu)更合理緊湊，具有大扭矩、大傾角、轉(zhuǎn)動(dòng)靈活、高效率、耐沖擊等優(yōu)點(diǎn)。
圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中1-主動(dòng)端接體，2-連接螺栓，3-十字軸軸承座，4-被動(dòng)端接體，5-十字軸組件。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。參見圖1，一種新型十字萬向聯(lián)軸器，包括主動(dòng)端接體I和被動(dòng)端接體4，主動(dòng)端接體I的法蘭端與驅(qū)動(dòng)設(shè)備的輸出軸法蘭相連,主動(dòng)端接體I和主動(dòng)側(cè)的十字軸軸承座3相結(jié)合的面為相互嚙合的端面齒面，并通過高強(qiáng)度的連接螺栓2進(jìn)行把合預(yù)緊，和主動(dòng)端接體I結(jié)合的十字軸軸承座3有兩件，在圓周方向呈對(duì)稱分布，形成主動(dòng)叉頭；被動(dòng)端接體4和被動(dòng)側(cè)的十字軸軸軸承座3的連接方式和主動(dòng)端接體I 一致，被動(dòng)端接體4和被動(dòng)側(cè)的十字軸軸承座3相結(jié)合的面為相互嚙合的端面齒面，通過高強(qiáng)度的連接螺栓2進(jìn)行把合預(yù)緊，和被動(dòng)端接體4連接的被動(dòng)側(cè)的十字軸軸承座3也有兩件，在圓周方向呈對(duì)稱分布，形成被動(dòng)叉頭；主動(dòng)叉頭和被動(dòng)叉頭通過十字軸組件5連接，主動(dòng)叉頭和被動(dòng)叉頭公軛形成十字萬向接軸，相互嚙合的端面齒的齒條設(shè)計(jì)，按照軸心為中心向圓周方向呈均勻發(fā)射分布。本實(shí)用新型主要適用于重型機(jī)械設(shè)備上傳遞扭矩，特別適用于大型軋機(jī)設(shè)備上傳遞軋制扭矩和承受軋制時(shí)產(chǎn)生的沖擊轉(zhuǎn)矩的萬向接軸。本實(shí)用新型的十字軸軸承座與連接體之間采用端面齒連接的結(jié)構(gòu)形式，克服了傳統(tǒng)十字萬向接軸局部強(qiáng)度低、制造成本較高、連接螺栓容易斷裂、軸承易碎、維修性差的缺點(diǎn)，降低設(shè)備的投入成本和設(shè)備故障率。
權(quán)利要求1.一種新型十字萬向接軸，包括主動(dòng)端接體和被動(dòng)端接體，其特征是主動(dòng)端接體與主動(dòng)側(cè)的十字軸軸承座相結(jié)合的面為相互嚙合的端面齒面，并通過連接螺栓把合預(yù)緊；所述被動(dòng)端接體與被動(dòng)側(cè)的十字軸軸承座相結(jié)合的面為相互嚙合的端面齒面，通過連接螺栓把合預(yù)緊。
2.如權(quán)利要求I所述的新型十字萬向接軸,其特征是所述主動(dòng)端接體和主動(dòng)側(cè)的十字軸軸承座各有兩件，在圓周方向呈對(duì)稱分布，形成主動(dòng)叉頭；所述被動(dòng)端接體和被動(dòng)側(cè)的十字軸軸承座也各有兩件，在圓周方向呈對(duì)稱分布，形成被動(dòng)叉頭；主動(dòng)叉頭和被動(dòng)叉頭通過十字軸組件連接，主動(dòng)叉頭和被動(dòng)叉頭公軛形成十字萬向接軸。
3.如權(quán)利要求I所述的新型十字萬向接軸，其特征是所述相互嚙合的端面齒的齒條按照軸心為中心向圓周方向呈均勻發(fā)射狀分布。
4.如權(quán)利要求I或2所述的新型十字萬向接軸，其特征是所述主動(dòng)端接體的法蘭端與驅(qū)動(dòng)設(shè)備的輸出軸法蘭相連。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種新型十字萬向接軸,主動(dòng)端接體與主動(dòng)側(cè)的十字軸軸承座相結(jié)合的面為相互嚙合的端面齒面，并通過連接螺栓把合預(yù)緊；所述被動(dòng)端接體與被動(dòng)側(cè)的十字軸軸承座相結(jié)合的面為相互嚙合的端面齒面，通過連接螺栓把合預(yù)緊。實(shí)現(xiàn)了軸承座和連接體可進(jìn)行分體加工，節(jié)省了材料投入，提高了十字軸及軸承座的強(qiáng)度，并可實(shí)現(xiàn)了分體更換、維修，降低備件投入，由于受力面積大，扭矩在截面的分布均勻，連接螺栓只需要較小的預(yù)緊力就可以滿足要求，齒和齒之間相互形成約束，解決了軸承座徑向定位的問題，降低了設(shè)備的投入成本和設(shè)備故障率，使十字萬向接軸結(jié)構(gòu)更合理緊湊，具有大扭矩、大傾角、轉(zhuǎn)動(dòng)靈活、高效率、耐沖擊等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F16D3/26GK202646440SQ20122023385
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月23日
發(fā)明者李國權(quán) 申請(qǐng)人:廣東韶鋼松山股份有限公司