一种用于重型汽车的高精度转向传动轴结构的制作方法

1.本申请涉及传动轴设备的领域，尤其是涉及一种用于重型汽车的高精度转向传动轴结构。


背景技术：

2.目前, 轴和轴套配合一般为间隙配合、过渡配合和过盈配合；用于转向管柱的传动轴为间隙配合。
3.轴和轴套之间大多通过键连接，在轴套内壁开设供键穿入的键槽，达到同步转动的效果，或者使用花键轴和与花键轴配合的轴套，也可以达到同步转动的效果。车辆中的转向传动装置，一般都为使用可相对伸缩的花键。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为由于上述轴和轴套之间为间隙配合，定心度不高，传动轴连接处旋转的时候容易发生窜动，进而会有有冲击振动现象。


技术实现要素：

5.为了轴和轴套相对运动时减少其二者之间的震动，本申请提供一种用于重型汽车的高精度转向传动轴结构。
6.本申请提供的一种用于重型汽车的高精度转向传动轴结构采用如下的技术方案：
7.一种用于重型汽车的高精度转向传动轴结构，包括由内而外依次套设的传动轴、滚珠套和花键套管，所述滚珠套包括内圈、固定连接于内圈外壁的滑动部以及球接于内圈的滚动部，所述滚动部包括若干沿内圈轴向设置的限位滚珠，所述滑动部包括沿内圈周向设置的若干限位凸起，所述花键套管内壁与滑动部形状契合，且滑动部滑动连接于花键套管，所述滑动部外壁固定设有用以径向减震的弹性层，所述滚动部滚动连接于花键套管内壁，所述传动轴外侧壁沿其长度方向开设有供限位滚珠部分穿入的卡接槽，各所述限位滚珠滚动连接于卡接槽内壁。
8.通过采用上述技术方案，用于汽车的转向传动轴需要达到的目的是可以轴向伸缩，但是径向以及周向的运动同步。因此传动轴和花键套管之间通过滚珠套来连接，传动轴转动过程中，滑动部被花键套管内壁限位，两者相对转动的过程中产生撞击，但是由于弹性层得到缓冲，达到径向减震的效果。传动轴和花键套管之间为轴向移动时，滚动部在卡接槽内滚动时，摩擦很小，相对于滑动，滚动本身产生的振动即很小，但是强度不及滑动部，因此滚动部和滑动部结合可以达到较佳的效果。
9.优选的，所述滚珠套一端沿其轴向开设有同时连通内外侧壁的减震槽，形成侧壁可供变形的开口。
10.通过采用上述技术方案，滚珠套侧壁形成可供变形的开口，及滚珠套的径向截面为c形。当传动轴和花键套管相对转动时，滚珠轴套受到径向的挤压，这些位置的应力较为集中。开设减震槽后，受到挤压力后可微微变形，释放应力，达到减震的效果。
11.优选的，所述减震槽内固定设有减震弹片，所述减震弹片两端分别连接滚珠套开
口两侧内壁。
12.通过采用上述技术方案，在减震槽内设置减震垫片，滚珠套受到径向力时，减震槽的宽度渐小，减震弹片微微变形达到释放应力的效果。减震弹片同时具有复型的效果，使滚珠套较为辅助复型，提高滚珠套的使用寿命。
13.优选的，所述减震弹片为弧形，所述减震弹片中部向远离传动轴一侧弯曲。
14.通过采用上述技术方案，减震弹片为弧形时，滚珠套受到径向力变形，会导致减震弹片更加弯曲，减震弹片复型的过程中，使滚珠套复型，弧形的减震弹片复型能力更佳。
15.优选的，所述传动轴外侧壁沿其轴向开设有若干安装槽，各所述安装槽内球接有辅助滚珠，所述辅助滚珠滚动连接于滚珠套内壁。
16.通过采用上述技术方案，安装在传动轴外安装滚珠套时，辅助滚珠抵住滚珠套内壁，并在滚珠套内侧滚动，达到辅助移动的效果。
17.优选的，所述安装槽内还安装有辅助弹簧和抵接块，所述辅助弹簧一端固定连接于安装槽内壁，另一端固定连接于抵接块，所述辅助滚珠滚动连接于抵接块远离辅助弹簧一端。
18.通过采用上述技术方案，在辅助弹簧的作用下，抵接块有向滚珠套内壁一侧滑动的趋势，因此，辅助滚珠受到回弹力与滚珠套内壁抵紧，辅助滚珠与滚珠套内壁摩擦力较大，达到辅助移动的目的。当滚珠套受到径向力振动时，辅助弹簧吸振，减小振动幅度，达到减震的效果。
19.优选的，所述抵接块远离辅助弹簧一端形成与辅助滚珠相抵的球接面，所述球接面为中心内凹的弧形面。
20.通过采用上述技术方案，抵接块抵住辅助滚珠一侧形成与辅助滚珠表面相贴合的球接面，可以使辅助滚珠与安装槽裕继抵接块之间的球接效果更佳。
21.优选的，所述滚珠套内壁沿其轴向开设有供辅助滚珠部分穿入的滑槽，所述滑槽连通滚珠套一端端面，所述传动轴一端沿其周向固定设有防止滚珠套脱出的限位环。
22.通过采用上述技术方案，开设供辅助滚珠部分穿入的滑槽后，滚珠套和传动轴形成径向限位，当滚珠套相对传动轴轴向滑动时，滚珠套移动至传动轴端部时，被限位环限位，达到防止脱出的效果，具有较好的实用性。
23.综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
24.1.传动轴和花键套管轴向移动时，滚动部达到轴向减震的效果，传动轴和花键套管相对运动为转动时，达到径向减震的效果。
25.2.滚珠套受到径向力时，减震弹片微微变形达到释放应力的效果，同时具有帮助滚珠套复型的效果。
26.3.滚珠套受到径向力振动时，辅助弹簧吸振，减小振动幅度，达到减震的效果。
附图说明
27.图1是本实施例的结构示意图；
28.图2是本实施例的径向剖切图；
29.图3是图2在a处的放大图。
30.附图标记说明：10、传动轴；11、安装槽；12、辅助滚珠；13、滑槽；14、限位环；15、卡
接槽；20、滚珠套；21、内圈；22、滑动部；23、弹性层；24、球槽；25、滚动部；26、减震槽；27、减震弹片；28、花键套管；30、减震组件；31、辅助弹簧；32、抵接块。
具体实施方式
31.以下结合附图1
‑
3对本申请作进一步详细说明。
32.本申请实施例公开一种用于重型汽车的高精度转向传动轴结构。参照图1，包括由内而外依次套设的传动轴10、滚珠套20和花键套管28，三者周向转动被限位，传动轴10内安装有用以径向减震的减震组件30。
33.具体的，参照图1和图2，滚珠套20包括内圈21、固定连接于内圈21外壁的滑动部22以及球接于内圈21的滚动部25。滑动部22包括沿内圈21周向设置的若干限位凸起，限位凸起均匀固定在内圈21外壁，限位凸起截面为半圆形，且其中部向远离外圈一侧凸起。为了达到径向减震的效果，滑动部22外壁固定设有弹性层23，弹性层23覆盖所有滑动部22。
34.内圈21外壁向内开设有球槽24，滚动部25为限位滚珠，限位滚珠球接于球槽24内。滚动部25在内圈21外壁对称设有两个，花键套管28内壁与滑动部22的外轮廓契合，且两者之间设有供滑动部22轴向穿入的间隙。滑动部22沿滚珠套20轴向滑动连接于花键套管28，限位滚珠抵住花键套管28内壁，且滚动连接于花键套管28。
35.滚珠套20端部沿其轴向开设有减震槽26，减震槽26同时连通滚珠套20的内外两个侧壁，开设有减震槽26的滚珠套20截面为c形，形成可供变形的开口。减震槽26内固定设有减震弹片27，减震弹片27为弧形片，其中部向远离传动轴10一侧弯曲，其两端分别固定连接于减震槽26的两个侧壁。
36.使用过程，当传动轴10相对花键套管28转动时，滑动部22被花键套管28内壁限位，两者相对转动的过程中产生撞击，但是撞击弹性层23得到缓冲，同时，滚珠套20受到挤压后微微变形，释放应力，达到径向减震的效果。传动轴10和花键套管28之间为轴向移动时，滚动部25在卡接槽内滚动，摩擦很小，具有轴向减震的效果。
37.具体的，参照图2和图3，传动轴10外侧壁开设有安装槽11，安装槽11沿传动轴10轴向均匀设有若干。各安装槽11内皆球接有辅助滚珠12，滚珠套20内壁开设有供辅助滚珠12部分穿入的滑槽13，滑槽13沿滚珠套20轴向开设，且辅助滚珠12沿滑槽13长度方向滚动连接于滑槽13。为了防止滚珠套20从传动轴10端部脱出，传动轴10一端固定设有限位环14，限位环14沿传动轴10轴向设置。参照图1和图2，传动轴10外壁开设有供滚动部25部分穿入的卡接槽15，卡接槽15沿传动轴长度方向开设，且连通滚珠套20未设有限位环14一端端面。
38.减震组件30在驱动轴外对称设有两组，减震组件30包括设置在安装槽11内的辅助弹簧31和抵接块32，辅助弹簧31一端固定连接于安装槽11内壁，另一端固定连接于抵接块32。抵接块32侧壁沿安装槽11深度方向滑动连接于安装槽11内壁，且抵接块32远离辅助弹簧31一端形成球接面，球接面为中心内凹，与辅助滚珠12外形契合的弧形面。
39.滚珠套20相对传动轴10轴向移动至端部时，滚珠套20被限位环14限位，达到防止脱出的效果。辅助滚珠12受到回弹力与滚珠套20内壁抵紧，辅助滚珠12与滚珠套20内壁摩擦力较大，达到辅助移动的目的。当滚珠套20受到径向力振动时，传递至抵接块32以及辅助弹簧31，辅助弹簧31吸振，减小振动幅度，达到减震的效果。
40.本申请实施例一种用于重型汽车的高精度转向传动轴结构的实施原理为：当传动
轴10和花键套管28之间为轴向移动时，滚动部25在卡接槽内滚动，摩擦很小，自带轴向减震的效果。当传动轴10相对花键套管28转动时，滑动部22被花键套管28内壁限位，两者相对转动的过程中产生撞击，但是撞击弹性层23得到缓冲，同时，减震组件30辅助减少径向震动。
41.以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。