十字万向联轴器用十字包的制作方法

1.本实用新型属于联轴器技术领域，具体的是十字万向联轴器用十字包。


背景技术：

2.十字万向联轴器用于联结轴线相交或平行的两轴，以传递转动和扭矩，是机械传动的关键部件之一，因其传递效率高、传递平稳、承载能力强、使用寿命长等优点，广泛应用于冶金、起重和造纸等机械设备中。
3.十字包是十字万向联轴器核心组成部分，十字包包括有十字轴和设置在十字轴每个轴端的组合轴承。十字万向联轴器主动端叉头和从动端叉头分别连接十字包两个同轴向轴承，传递转动和扭矩。如申请号为201720607557.0，名称为十字轴式万向联轴器的十字包的实用新型专利申请，其公开了十字万向联轴器用十字包，在十字轴的四个轴头的轴颈上分别安装有轴承和保持环；轴承包括轴承外圈；保持环装配在十字轴的轴肩，保持环沿其轴向的外端与轴承外圈的内端之间密封连接；并在保持环的外端面与轴承外圈的内端面之间设置有止推垫。由于联轴器在运行过程中十字轴轴径受承载扭矩影响发生弯曲变形，十字包止推垫发生偏转挤压，导致止推垫磨损快，使用寿命短，止推垫磨损后万向节冲击晃动剧烈，严重影响联轴器的使用寿命。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是为了解决目前的十字万向联轴器用十字包的止推垫磨损快的问题，提供一种十字万向联轴器用十字包，消除止推垫的异常磨损，使万向节运行更平稳，延长联轴器的整体使用寿命。
5.本实用新型采用的技术方案是：十字万向联轴器用十字包，包括十字轴，十字轴包括四个轴头，在十字轴的轴头的轴颈上安装有轴承和保持环；所述轴承包括轴承外圈；所述保持环装配在十字轴的轴肩，保持环沿其轴向的外端与轴承外圈的内端之间密封连接；并在保持环的外端面与轴承外圈的内端面之间设置有止推垫；
6.在保持环与十字轴的轴肩之间设置有锁定二者沿环向相对位置的止转结构一；
7.在保持环与止推垫之间设置有锁定二者沿环向相对位置的止转结构二；
8.沿着十字轴的轴头的偏转方向，在止推垫与轴承外圈的配合处的两端分别形成避免止推垫发生偏载挤压的凹槽。
9.进一步的，所述止转结构一为将保持环与十字轴的轴肩销连接在一起的销轴、将保持环与十字轴的轴肩螺钉连接在一起的螺钉或者将保持环与十字轴的轴肩键连接在一起的连接键。
10.进一步的，所述止转结构二为将保持环与止推垫销连接在一起的销轴、将保持环与止推垫键连接在一起的连接键。
11.进一步的，所述凹槽由止推垫的外端面沿其径向向内凹陷形成，且凹槽沿着止推垫径向由止推垫内壁贯穿其外壁。
12.进一步的，沿着止推垫环向，止推垫的外端面包括位于两处凹槽之间的装配面,所述装配面与轴承外圈滑动配合。
13.进一步的，在装配面设置有多个由止推垫内壁贯通外壁的润滑油槽。
14.本实用新型的有益效果是：本实用新型公开的十字万向联轴器用十字包，通过沿着十字轴的轴头的偏转方向，在止推垫与轴承外圈的配合处的两端分别形成凹槽，为轴承外圈的偏转运动提供退让空间，通过非接触的方式避免挤压，并通过止推垫上凹槽以外的其它部分保证止推垫与轴承外圈的接触，起到止推作用。消除了对止推垫的偏载挤压，从而使得止推垫的运行工况得到改善，从而消除了止推垫的异常磨损，万向节运行更平稳，也延长了十字万向联轴器的整体使用寿命。
附图说明
15.图1为本实用新型3/4剖面结构示意图；
16.图2为本实用新型十字万向联轴器用十字包与叉头连接示意图
17.图3为本实用新型十字万向联轴器用十字包轴头剖面示意图；
18.图4为本实用新型十字万向联轴器用十字包保持环结构示意图；
19.图5为本实用新型十字万向联轴器用十字包止推垫结构示意图。
20.图中，十字轴1、轴承2、轴承外圈2a、轴承内圈2b、轴承滚动体2c、保持环3、止推垫4、凹槽4a、装配面4b、润滑油槽4b1、叉头6。
具体实施方式
21.下面结合附图对本实用新型做进一步的说明如下：
22.本实用新型表示方位的“内端”、“外端”等均以附图2或3所示为准，表示相对位置关系，相对而言，更靠近图3右侧的为外端，反之为内端。即，更靠近轴肩的为内端，更远离轴肩的为外端。外端面和内端面的位置亦然。
23.十字万向联轴器用十字包，如图1、图4和图5所示，所示包括十字轴1，十字轴1包括四个轴头，四个轴头的轴线相交形成平面直角坐标系。在十字轴1的轴头的轴颈上安装有轴承2和保持环3；所述轴承2包括轴承外圈2a；所述保持环3装配在十字轴1的轴肩，保持环3沿其轴向的外端与轴承外圈2a的内端之间密封连接；并在保持环3的外端面与轴承外圈2a的内端面之间设置有止推垫4；如图2或图3所示，在保持环3与十字轴1的轴肩之间设置有锁定二者沿环向相对位置的止转结构一；在保持环3与止推垫4之间设置有锁定二者沿环向相对位置的止转结构二；如图5所示，沿着十字轴1的轴头的偏转方向，在止推垫4与轴承外圈2a的配合处的两端分别形成避免止推垫4发生偏载挤压的凹槽4a。
24.本实用新型公开的十字万向联轴器用十字包，如图2所示，十字轴1的四个轴头分别装有轴承2，轴承2装入叉头6的孔中。十字轴1的轴肩设置保持环3和止推垫4与叉头6的孔内台阶以及轴承外圈2a内端配合，用于调整十字轴1与叉头6的轴向间隙，并承受联轴器运行时十字轴1传递的轴向推力。十字轴1传递的轴向力通过保持环3传递给止推垫4，再通过止推垫4与轴承外圈2a的接触面传递至轴承外圈2a，后传递至叉头6孔内的台阶上。
25.十字轴1受载后，轴头发生弯曲变形，其弯曲方向为十字轴1轴头的偏转方向。凹槽4a 的设置，使得在偏转方向上，十字轴1的轴头弯曲变形后，止推垫4与轴承外圈2a的挤压
位移发生在凹槽4a区域，不会对止推垫4产生偏载挤压，从而使得止推垫4的运行工况得到改善，从而消除了止推垫4的异常磨损，万向节运行更平稳，也延长了十字万向联轴器的整体使用寿命。
26.通过止转结构一的设置，防止了保持环3与十字轴1的轴肩之间相对旋转。止转结构二的设置，防止了保持环3与止推垫4之间相对旋转。最终限定了止推垫4沿着十字轴1轴头径向的位置，避免了工作过程中止推垫4发生转动，从而使凹槽4a的位置得到固定，使凹槽 4a始终处于十字轴1轴头的偏转方向上。
27.当然，本实用新型公开的十字万向联轴器用十字包，既适用于只有轴承外圈2a和轴承滚动体2c的轴承2，也可适用于包括轴承外圈2a、轴承内圈2b和轴承滚动体2c的轴承2。
28.保持环3与十字轴1的轴肩之间可以通过销轴连接，也可以通过沉头螺钉连接，还可以通过键连接。即，止转结构一包括在保持环3的内端面设置的插块和在十字轴1的轴肩外端面沿其轴向向内凹陷的与插块适配的插槽；所述插块啮合于插槽内。插块与保持环3为一体件，可以与保持环3一体成型，也可以保持环3成型后进行加工获取。止转结构一也可以包括在保持环3上沿其轴向贯通的销孔一、在十字轴1的轴肩外端面沿其轴向内凹的销孔二和插接于销孔一与销孔二内的限位销。通过限位销插接于保持环3的销孔一以及十字轴1轴肩外端面的销孔二进行限位。孔加工简单。需要注意的时，限位销沿其轴向的外端需要容纳在保持环3的销孔一内。
29.保持环3与止推垫4之间可以采用销连接，也可以采用键连接。如，止转结构二可以包括在保持环3的外端面沿其轴向向内凹陷的键槽、在止推垫4内端面向外凸出的凸块，相邻凸块之间形成缺口,还包括安装于缺口与止推垫4内端面键槽内的键。图中未展示键槽和凸块。当然，止转结构一也与止转结构二可以采用相同的形式。
30.凹槽4a可以设置于轴承外圈2a的内端面，也可以由设置于轴承外圈2a的内端面的槽口与设置于止推垫4的外端面的槽口包围而成。止推垫4可以采用耐磨金属、非金属或复合物等材料制成。在止推垫4上设置凹槽4a与在轴承外圈2a设置槽口相比，在止推垫4上设置凹槽4a更简单、成本更低、对使用性能的影响更小。故，最优的，所述凹槽4a由止推垫4 的外端面沿其径向向内凹陷形成，且凹槽4a沿着止推垫4径向由止推垫4内壁贯穿其外壁。凹槽4a的深度需大于十字包在传递扭矩时，在传递扭矩时，十字轴1弯曲变形后轴承外圈 2a对止推垫4的挤压位移，轴承外圈2a与止推垫4在凹槽4a区域不接触。
31.如图5所示，沿着止推垫4环向，止推垫4的外端面包括位于两处凹槽4a之间的装配面 4b,所述装配面4b与轴承外圈2a滑动配合。即除了该两处凹槽4a之外，其余的部位为装配面4b，直接与轴承外圈2a内端面接触，尽可能增大二者之间的接触面积。
32.对于非自润滑材料制成的止推垫4，为了保证止推垫4的装配面4b与轴承外圈2a内端面相互滑动时有充分的润滑条件。优选的，在装配面4b设置有多个由止推垫4内壁贯通外壁的润滑油槽4b1。
33.对于自润滑材料制成的止推垫4，可以不设置润滑油槽4b1。