專利名稱：在軸頸及一萬向接頭之間的連接裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及—在軸頸及一萬向接頭之間的連接裝置，該軸頸是被支持著的。萬向接頭的一內接頭部以一可快速旋轉的方式被該軸頸所嚙合，更具體地說，是在一機動車輛驅動的傳動軸中。
背景技術：
軸頸可以軸向及徑向緊固在一軸傳動裝置中，萬向接頭則被安排在傳動軸的一端。該軸頸也可以徑向彈性地懸架在一彈性中間軸承中，此時萬向接頭則被用作一兩部件或多部件傳動軸的一個中心接頭。但是不論是哪一種情況，在相對于軸頸軸向固定萬向接頭時都存在著一個具體問題。
目前解決這一問題的辦法是在后傳動軸萬向接頭和一軸驅動軸頸之間，通過一凸緣連接來實現的。在這種解決方案中，不能避免的是公差由于凸緣相對于軸驅動軸頸的不圓度、不圓的接頭狀況以及萬向接頭與凸緣之間的配合較佳而疊加在一起。
現代機動車輛的安裝空間越來越小。這種情況對可用于驅動系統的安裝空間也是越來越小。與此同時，安裝于機動車輛的驅動系統所要滿足的要求在不平衡度的范圍方面也越來越嚴格。所述不平衡度是質量和重心及相應旋轉軸線之間的距離的乘積。WO98/35174中敘述了一種方法，那就是把后傳動軸接頭的外接頭部通過軸齒嚙合直接連接于軸驅動的輸入軸頸上。
發明內容
本發明的目的是提供一種連接裝置，其中具有一可靠的軸向固定的連接可以很容易地實現。更具體地說，本發明的目的是提供或實現一容易組裝的條件，并且組裝時可以不用費很大的力氣。此目的是通過一軸向牢靠地連接于由接頭部的扣緊套及一在軸頸中的環形槽之間的一軸向有效嚙合連接而實現的。該扣緊套在與環形槽嚙合連接的區域具有軸向槽，此外在與環形槽嚙合連接的區域，該扣緊套由夾緊裝置徑向加以扣緊。為了確保該扣緊套形狀配合地及可靠地嚙合環形槽，該扣緊套包括一向內壓入的環形小珠或環形小球。這種夾緊裝置可以是一標準的交疊夾緊帶或一徑向摺皺的夾緊環。按照本發明，該萬向接頭通過一扣緊套軸向固定在軸頸上，該扣緊套可以采用簡單的一金屬平板套的形式，并且它是牢牢地連接在內接頭部上的。為了該扣緊套與內接頭部相連，下面以舉例的形式列舉出幾中可能性—扣緊套焊接于內接頭部上；—扣緊套對焊到內接頭部上；—扣緊套包括一焊接于內接頭部上的凸緣部分；—扣緊套以一軸向形狀配合及可靠的形式連接于內接頭部；—嚙合一在內接頭部中的內槽的外珠部附裝在扣緊套上；—扣緊套上具有保持片，保持片通過內接頭部的里面并且與圓周槽相對，軸向地被支持在內接頭部上；通過在扣緊套中開槽可以得到一個個的片，當把扣緊套滑到軸頸上時，一個個片可以略略徑向彈性地向外彎曲，直到形狀配合裝置嚙合環形槽為止。
在裝配好以后，所述諸片需要徑向固定，按照本發明的另一個實施例，扣緊套不是圓周地分離以滑向軸頸，而是扣緊套的一部分以滾珠狀滾入圓周槽，一如此形成的連接不需要另行扣緊，當然它也不能不破壞地拆下。
按照一專門的實施例，與扣緊套相對的內接頭部的一側是環形焊接在一環形蓋上，以使在軸頸及內接頭部之間快速旋轉的連接可以完全相對于接頭內部被密封。
按照本發明的另一個較佳實施例，一與萬向接頭的外接頭部密封連接的密封件被固定在軸頸上。此外，在該實施例中，該密封件連同扣緊套一起是徑向地通過一夾緊裝置固定在軸頸上的。
按照另一個實施例，其中在它的外圓周上，該密封件是安裝在一安裝套中，該安裝套是牢牢地連接在外接頭部上的。在這方面，實施例提出了該密封件，通過一密封唇口，密封地抵在軸頸的徑向面上，更具體地說是在一軸螺母上。
按照第一可選用的方法該密封件可以由一徑向延伸的薄膜密封組成，更具體地說，具有至少一個環狀部分。
按照第二可選用的方法，一密封件可以是一滾動罩套，該滾動罩套通過一環狀部分安排在扣緊件上。
上述密封確保該連接裝置可以防止腐蝕。
該萬向接頭、密封件及扣緊套可以以一預先組裝密封單元的形式形成，沒有必要再用保護件密封保護接頭內部以供運輸時之用，而目前是常常要在運輸時另外用保護件的。
在機動車中安裝這種預先組裝的單元包括下列步驟在密封的萬向接頭單元上滑動直到在軸頸上的嚙合連接快速進入；裝上夾緊裝置，它也可以在此之前滑到密封裝置的環圈部分。
這一單元是完全預先組裝好的。
本發明的連接裝置具有以下的優點—萬向接頭，密封裝置及軸向裝置形成一體；—該裝置可以無損傷地取下；反復地閉合，或者最多，它會在取下時發生損壞，可以換上新的，然后再閉合；—該恒速萬向接頭以及密封裝置及軸向保持裝置可以以充有滑潤油的一密封單元的形式提供，用不著再為運輸而提供另外的密封裝置。
—所述單元可以很容易地安裝在軸頸上；—略加變化可以提供對其周圍附近的腐蝕保護，具體地說可以保護拉緊軸頸軸承的拉緊螺母的螺紋；—按照本發明的連接裝置可以適用于多種形式的萬向接頭。
通過軸的齒嚙合，在內接頭部和軸頸之間的直接連接只包括一個具有公差的單一的連接。傳動軸的旋轉軸的旋轉軸線的位置固定得精確得多，任何由于接頭位置相對于凸緣連接的旋轉軸線的偏心而產生不平衡都得以避免。
本發明的連接裝置可以以很小的公差確保萬心接頭的牢靠的軸向固定，而且只用了不多幾個部件。此外，還可以大大地降低單元的重量，后者進而減小了不平衡度。當使用一薄膜密封時，單元長度可以明顯縮短。軸頸的突出長度可以減小，后者改善了傳動軸對振動的敏感性。
下面，對本發明的實施例相結合附圖進行敘述。
圖1示出了本發明的在軸頸及一恒速萬向接頭之間的連接裝置的第一個實施例。
圖2示出了本發明的在軸頸及一恒速萬向接頭之間的連接裝置的第二個實施例。
圖3示出了本發明的在軸頸及一恒速萬向接頭之間的連接裝置的第三個實施例。
圖4示出了本發明的在軸頸及一恒速萬向接頭之間的連接裝置的第四個實施例。
圖5示出了本發明的在軸頸及一恒速萬向接頭之間的連接裝置的第五個實施例。
圖6示出了本發明的在軸頸及一恒速萬向接頭之間的連接裝置的第六個實施例。
圖7是圖1所示的本發明的連接裝置的彈性扣緊套。
a)是一第一軸向視圖b)是縱向截面圖c)是一第二軸向視8是如圖2所示的本發明的連接裝置的彈性扣緊套。
d)是一第一軸向視圖e)是一縱向截面圖f)是一第二軸向視9是如圖3所示的本發明的連接裝置的彈性扣緊套。
g)是一第一軸向視圖h)是一縱向截面圖i)是一第二軸向視10是如圖4所示的本發明的連接裝置的彈性扣緊套。
j)是第一軸向視圖k)是一縱向截面圖l)是一第二軸向視圖較佳實施例的詳細描述下面將一并(合在一起)敘述圖1至圖6以及它們各自的細節。
圖1～圖6中所示的是安排在一軸頸11及一恒速萬向接頭12之間的連接裝置。該軸頸由一在殼體14內的具有角度的滾柱軸承13所支持。在這里殼體具有在機動車輛的驅動系統中的橋殼的形式。該恒速萬向接頭12連接到一機動車輛(汽車)驅動系統的傳動軸上。不用軸驅動，它可以使用驅動系統的中間軸承以適應軸頸11。該環形滾柱軸承13由一張力(拉力)螺母18軸向張緊，該螺母18擰在軸頸的有螺紋的部分15上。該張力或拉力螺母18由一軸密封件20相對于軸殼體14被密封。通過一固定于拉力或張力螺母18的蓋21，該軸密封件可得以避免機械損傷。該恒速萬向接頭12包括一外接頭部22，后者由一焊上去的環23焊在傳動軸17上，萬向接頭還包括一內接頭部24，扭轉力矩傳送珠26及一滾珠軸承罩25。該恒速萬心接頭12是一固定的接頭，其中有第一對珠滾道27、28，它通向軸殼體，還有第二對珠滾道29、30，它們通向傳動軸17。該接頭部24以可以快速旋轉的方式固定在軸頸的有齒的軸部分16上。在環狀件23及外接頭部22之間，插入一向著傳動軸17密封該接頭的蓋31，更具體一些說其中包含著潤滑接頭的潤滑油。此外，一板金屬套32封閉一薄膜密封件33的外圓周并且相對于軸頸11密封恒速萬向接頭，這一點在以后將加敘述。此板金屬套是位于外接頭部22上的。在軸頸的有螺紋的部分及軸頸的有齒軸部之間，在一固定部分19中，在軸頸環槽39處形成了一環形槽39，此環形槽39通過一向內壓入的環珠43由一咬緊套41加以嚙合，它是軸向連接于恒速萬向接頭的內接頭部24。通過這種安排該恒速萬向接頭12被軸向固定于軸頸11。該咬緊套41被一薄膜密封件33的環形部分34所疊合，此環形部分34連同咬緊套41是通過一夾緊帶42軸向形狀配合及可靠地固定在環形槽39之中的。一直接抵著張力或拉力螺母18的密封唇口35形成在環形部分34上。
在圖1中，咬緊套411上具有一圓筒形端部，它是對焊于恒速萬向接頭的內接頭部24上的。
在圖2中，該咬緊套412具有一端凸緣45，后者以平面形式抵在內接頭部上并焊接于其上。該薄膜密封件33包括一第二環狀部36并且密封地抵在端凸緣口。
在圖3中，該咬緊套413具有一保持環珠47，后者嚙合內接頭部24的內圓周槽40。在此實施例中，該薄膜密封件33包括一第二環狀部分36，它直接抵在內接頭部24上。
在圖4中，該較緊套414具有諸保持片48，這些保持片的諸端部具有諸凸緣部分49，后者軸向地抵在內接頭部24的側部，它是對著圓周槽39設置的。
在圖5中，該咬緊套415的類型如圖3所示，但它包括一較大的軸向長度。它不像前面幾個實施例那樣具有較短的薄膜密封，而是在此實施便中，有一滾動罩套53被保持在套52中，后者固定在外接頭部22上。該滾動罩53也是被圓周凸緣39的區域中的拉力或張力帶42所固定的，但它不是形狀配合并可靠地嚙合著它。
在圖6中，該咬緊套416基本上與圖1中的咬緊套相似。在與該咬緊套相對的內接頭部24的一側，有一焊上的環形蓋54，它連同著咬緊套416相對于接頭內部密封著端部的軸向齒嚙合或嚙合部分。
在圖7中，該咬緊套417基本上與圖6中的咬緊套416相同，它示出了其中的細節。從圖7中可以看出，在它的右手軸半部，該咬緊套包括一圓周地壓入的環珠43，嚙合著圓周槽39，并且在環珠43的區域中，所述咬緊套包括諸縱向槽44，它們有利于咬緊套部分的徑向向外彎曲以允許該咬緊套部分滑向軸頸直至它嚙合圓周槽39為止。
在圖8中，該咬緊逼套418的左邊具有端凸緣45，而在右邊則具有環珠43，在圖中也可以看到縱向槽44。
在圖9中，示出了咬緊套413(419)，在它的左邊，它包括一外環珠47，用于嚙合內接頭部中的環形槽，在右面它包括一內環珠43，以及縱向槽44。在環珠47的區域，也可具有諸縱向槽，它們從另一端開始并用于提高彈性。
在圖10中，示出了咬緊套414，在右面它包括保持環珠43，以及縱向槽44及前面所述的諸套子。在左面，它具有一個個保持片48，它們連接于凸緣面49，諸保持片48在沒有任何有齒部分的區域通過內接頭部，而在諸保持片48之間，則具有內接頭部的諸有齒區域，它們以可以快速旋轉的方式連接在軸頸端部的相反的齒連接部分。
說明書所用的編號一覽表11、軸頸12、恒速萬向接頭13、流動接觸軸承14、軸殼體15、有螺紋部分(11)16、有齒的軸頸部分17、傳動軸18、螺母19、固定部分(11)20、軸密封21、蓋罩22、外接頭部23、安裝環狀部分
24、內接頭部25、滾珠軸承罩26、滾珠27、第一滾珠滾道28、第二滾珠滾道29、第一滾珠滾道30、第二滾珠滾道31、蓋罩32、套33、薄膜密封件34、環狀部分35、密封唇口36、環狀部分39、圓周槽、 環形槽40、環形槽、圓周槽41、軸向密封套42、張力(拉力)帶43、環珠、環形珠44、縱向槽45、端凸緣46、環珠、環形珠47、保持片48、凸緣面52、套53、滾動罩套54、環形蓋罩
權利要求
1.一種在軸頸(11)與萬向接頭(12)之間的連接裝置。該軸頸(11)是被支持著的，而萬向接頭(12)的內接頭部(24)被軸頸(11)以可快速旋轉的方式所嚙合，其特征在于，有一在軸向牢靠地連接于該內接頭部(24)的扣緊套(41)及一在軸頸(11)中的環形槽(39)之間的有效軸向嚙合連接。
2.如權利要求1所述的連接裝置，其特征在于，在與環形槽(39)嚙合連接的區域，該扣緊套(41)是軸向開槽的。
3.如權利要求1或2所述的連接裝置，其特征在于，在與環形槽(39)嚙合連接的區域，該扣緊套(41)被一夾緊裝置(42)徑向地固定。
4.如權利要求1～3中任一項所述的連接裝置，其特征在于，該扣緊套包含一向內接壓入的環珠(43)，以便可以在環形槽(39)中有一可靠的形狀配合的嚙合。
5.如權利要求1～4中任一項所述的連接裝置，其特征在于，該扣緊套(41)是焊在內接頭部(24)上的。
6.如權利要求5所述的連接裝置，其特征在于，該扣緊套是對焊在該內接頭部(24)上的。
7.如權利要求5所述的連接裝置，其特征在于，該扣緊套(41)包含一凸緣部分(45)，該凸緣部分焊接在內接頭部(24)上。
8.如權利要求1～4中任一項所述的連接裝置，其特征在于，該扣緊套(41)是軸向可靠及形狀配合地連接到該內接頭部(24)上的。
9.如權利要求8所述的連接裝置，其特征在于，該扣緊套(41)上具有一環形珠(47)，后者嚙合內接頭部(24)中的內槽(40)。
10.如權利要求8所述的連接裝置，其特征在于，該扣緊套(41)上具有凸緣面(49)的保持片(48)，它穿過內接頭部(24)的內部的內部，并且與圓周槽相對，被軸向地支持在內接頭部(24)上。
11.如權利要求1～10中任一項所述的連接裝置，其特征在于，一密封地連接于萬向接頭(12)的外接頭部(22)被固定在軸頸(11)上面。
12.如權利要求11所述的連接裝置，其特征在于，該密封件(33、53)，與扣緊套(41)一起，由夾緊裝置(42)固定在軸頸(11)上。
13.如權利要求11或12所述的連接裝置，其特征在于，在它的外圓周上，該密封件(33、53)固定在安裝套(32、52)上，后者牢牢地連接于外接頭部(22)上。
14.如權利要求11～13中任一項所述的連接裝置，其特征在于，該密封件(33、53)，連同一密封唇口(35)，密封地抵在軸頸(11)的一徑向面上，更具體地說是密封地抵在一軸螺帽(18)上。
15.如權利要求11～14中任一項所述的連接裝置，其特征在于，該密封件(33)是一基本上徑向延伸的薄膜密封，更具體地說它至少具有一環狀部分(34、36)。
16.如權利要求11～14之任一項所述的連接裝置，其特征在于，該密封件(53)是一滾動罩套。
全文摘要
一種在被支承著的軸頸11和其內接頭部24被軸頸11以可以快速旋轉的方式嚙合的萬頭接頭12之間的連接裝置。該裝置中，在一牢靠地連接于內接頭部24的扣緊套41及軸頸11上的一環形槽39之間有一軸向有效的嚙合連接。
文檔編號F16C35/12GK1673563SQ200510052610
公開日2005年9月28日 申請日期2005年2月28日 優先權日2004年2月27日
發明者H·色馬克 申請人:Gkn動力傳動系統有限公司