专利名称：滚珠径向运动较小的等速万向节的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种形式为固定接头的等速万向节，它具有以下特征一外接头部分，该外接头部分包括一纵轴线以及布置为沿轴向相反的一第一侧S1和一第二侧S2，并设置有诸外滚珠滚道；一内接头部分，该内接头部分包括一纵轴线和用于指向外接头部分的一孔的一轴的连接装置，并设置有诸内滚珠滚道；诸外滚珠滚道和诸内滚珠滚道互相形成滚道对；每对滚道对容纳一转矩传送滚珠(torque transmitting ball)；一环形滚珠保持架位于外接头部分和内接头部分之间，并包括圆周分布的诸保持架窗孔，每个窗孔容纳至少一个转矩传送滚珠，诸滚珠的中心由保持架固定在接头的中心面上，并且当接头铰接转动时它们被引导到纵轴线之间的角对分平面上。
背景技术：
由于在外接头部分和内接头部分中的诸滚道对的诸滚珠滚道的延伸方式，当一铰接接头中的诸滚珠在接头旋转的过程中沿滚珠滚道来回运动时，形式为UF接头(无底部切割(under-cut free)接头)的固定接头会有较大的滚珠径向运动，同时诸滚道对的滚珠滚道——参照其起始位置——周期性地在两侧互相铰接转动一接头铰接角。径向滚珠运动决定滚珠保持架的最小保持架厚度，因为在接头旋转时在它们的总的径向位移过程中，必须在保持架窗孔中引导滚珠，即它们必须保持与架窗孔的圆周引导表面的接触。
如果从通过接头的截面图来看，较大的保持架厚度必然会降低滚珠滚道对滚珠的包封程度，因为增加的保持架厚度会使外滚珠滚道和内滚珠滚道的滚道深度减小。滚道深度的减小和由此造成的滚珠包封程度的降低会导致接头的转矩传送能力降低。
DE 100 60 220 A1提出固定等速万向节，其中，当接头与对应的纵轴线处于对准状态时、在滚珠与在接头中心平面上的滚珠滚道之间的接触点处的对滚珠的两条切线之间的开口角α从孔端到连接端张开。给出了不同的滚道形状，其中也包括大致为S形滚道中心线，在外接头部分和内接头部分中有一转向点。将滚道中心线定义为滚珠滚道中滚珠中心经过的路径。在接头处于对准状态时——相较于UF接头——所述开口角α的相反的朝向有助于增加外接头部分的强度。
发明内容
本发明的目的是提供一种转矩传送能力得到进一步提高的上述类型的固定接头。
第一个技术方案包括提供一种为一固定接头形式的等速万向节，该万向节具有以下特征等速一外接头部分，该外接头部分包括一纵轴线L12以及被布置成互相轴向相反的一第一侧S1和一第二侧S2，并设置有诸外滚珠滚道；一内接头部分，该内接头部分包括一纵轴线L13和连接指向该外接头部分的一孔的一轴用的连接装置，并设置有诸内滚珠滚道；诸外滚珠滚道和诸内滚珠滚道互相形成诸滚道对；每对滚道容纳一转矩传送滚珠；一环形滚珠保持架位于外接头部分和内接头部分之间，并包括沿圆周分布的诸保持架窗孔，每个窗孔容纳至少一个转矩传送滚珠；诸滚珠的诸中心由保持架保持在一接头中心面(EM)上，并且当接头铰接转动时这些中心被引导到纵轴线L12、L13之间的角对分平面(angle-bisecting plane)上；诸滚道对的诸滚珠滚道的中心线M22、M23位于延伸穿过接头的径向平面ER中，其中，滚道对的中心线M22、M23相对于接头中心平面EM大致镜像相同；
当接头处于对准相应的纵轴线的时候，与在接头中心面EM上的滚珠滚道的中心线M22、M23处的切线T22、T23平行延伸的、在滚道基线(trackbase line)处的切线T22’、T23’之间的开口角α从孔侧向连接侧张开，在外接头部分中，在从接头中心面EM到第一侧S1的区域中，滚珠滚道的中心线M22使一参考半径RB径向向内，该半径的半径中心MB位于在接头中心面上的滚珠滚道的中心线M22处的切线T22上的一垂直线和纵轴线之间的交点上；在内接头部分中，在从接头中心面EM到第二侧S2的区域中，滚珠滚道的中心线M23使一参考半径RB’径向向内，该半径的半径中心MB’位于在接头中心面上的滚珠滚道的中心线M23处的切线T23上的一垂直线和纵轴线之间的交点上；在外接头部分中，诸滚珠滚道的中心线M22在从接头中心面EM到第二侧S2之间的区域中径向向外移动越过所述参考半径RB；以及在内接头部分中，诸滚珠滚道的中心线M23在从接头中心面EM到第一侧S1之间的区域中径向向外移动越过所述参考半径RB’。
与已有技术中的滚道形状相比，此处所给出的滚道形状可减少径向滚珠运动。所述滚珠运动的减少可转化为保持架窗孔区域中的保持架厚度的减小，从而转化为滚珠滚道对滚珠的更高的包封率，后者直接导致接头的转矩传送能力的提高。根据提到的第一个特征诸中心线使参考半径向内，该特征可直接在接头中心面开始体现，或在一后面的阶段中开始，更特别地，它可以逐渐增加的方式表现。根据第二个特征，诸中心线向外移动越过参考半径，该特征包括直接从参考半径移开，以及在此后穿过参考半径并随后向外侧移动。
具有以下特征的实施例是较佳的在外接头部分中，在接头中心面EM上的、中心线M22的局部弯曲半径R1小于参考半径RB；以及在内接头部分中，在接头中心面EM上的、中心面M23的局部弯曲半径R1’小于参考半径RB’。
根据一个优选实施例，等速万向节还有以下特征在外接头部分中，诸滚珠滚道的中心线M22从接头中心面EM延伸到第一侧S1并沿径向伸出参考半径R2，该参考半径的中心位于接头中心M；以及在内接头部分中，诸滚珠滚道的中心线M23从接头中心面EM延伸到第二侧S2并沿径向伸出参考半径RZ’，该参考半径的中心位于接头中心M。
另一个有利的实施例还具有以下的特征在外接头部分中，诸滚珠滚道的中心线M22从接头中心面EM延伸到第二侧S2并沿径向伸出参考半径RB；以及在内接头部分中，诸滚珠滚道的中心线M23从接头中心面EM延伸到第一侧S1并沿径向伸出参考半径RB’。
在另一个实施例中，还有以下的特征在外接头部分中，诸滚珠滚道的中心线M22在围绕接头中心M的一参考半径RZ的径向内侧从接头中心面EM延伸到第二侧S2；以及在外接头部分中，诸滚珠滚道的中心线M23在围绕接头中心M的一参考半径RZ’的径向内侧从接头中心面EM延伸到第一侧S1。
根据再一个实施例，还有以下的特征诸外滚珠滚道和诸内滚珠滚道的中心线M22、M23各自包括至少两个弧形部分，这两个弧形部分沿相反的方向弯曲并在一转折点处互相连接；诸外滚珠滚道的诸转折点W22位于向着第二侧S2离开中心面EM一距离之处；诸内滚珠滚道的诸转折点W23位于向着第一侧S1离开中心面EM一距离之处；以及这些转折点W22和W23的位置位于中心线M22、M23离纵轴线L12、L13为最大距离之处之下方。
另一个实施例包括以下特征诸外滚珠滚道的诸滚道中心线M22包括具有半径R1的一第一圆弧，该圆弧的中心M1从接头的中心面EM向第一侧S1偏移一第一轴向偏移O1a并从纵轴线L12向滚珠滚道偏移一第一径向偏移O1r，以及，在毗邻所述圆弧、向着连接侧的区域诸滚道中心线M22包括具有半径R2的一第二圆弧，该圆弧的中心M2从接头的中心面EM向第二侧S2偏移一第二轴向偏移O2a并从纵轴线L12向外侧偏移一第二径向偏移O2r，该第二径向偏移O2r大于第一半径R1和第一径向偏移O1r之和；以及诸内滚珠滚道的诸滚道中心线M23包括具有半径R1’的一第一圆弧，该圆弧的中心M1’从接头的中心面EM向第二侧S2偏移一第一轴向偏移O1a’并从纵轴线L13向滚珠滚道偏移一第一径向偏移O1r’，以及，在毗邻所述圆弧、向着第二侧S2的区域诸滚道中心线M23包括具有半径R2’的一第二圆弧，该圆弧的中心M2’从接头的中心面EM向第一侧S1偏移一第二轴向偏移O2a’并从纵轴线L13向外侧偏移一第二径向偏移O2r’，该第二径向偏移O2r’大于第一半径R1’和第一径向偏移O1r’之和。
另外，还有以下特征诸外滚珠滚道的诸中心线M22的局部半径随着中心线从中心面EM向第一侧S1延伸而减小，以及，诸内滚珠滚道的诸中心线M23的局部半径随着中心线从中心面EM向第二侧S2延伸而减小。
更特别地，有以下特征诸外滚珠滚道的诸中心线M22包括一具有弯曲半径R3的第三圆弧，该圆弧与具有半径R1的第一圆弧相切连接并具有相同的弯曲方向，其弯曲半径R3小于弯曲半径R1，以及，诸内滚珠滚道的诸中心线M23包括一具有弯曲半径R3’的第三圆弧，该圆弧与具有半径R1’的第一圆弧相切连接并具有相同的弯曲方向，其弯曲半径R3’小于弯曲半径R1’。
根据另一个实施例，设想沿诸外滚珠滚道的诸中心线M22向第二侧S2延伸，第二圆弧由一轴向平行直线G3连接，以及，设想沿诸内滚珠滚道的诸中心线M23向第一侧S1延伸，第二圆弧由一轴向平行直线G3’连接。
根据一个替代实施例，设想沿诸外滚珠滚道的诸中心线M22向第二侧S2延伸，第二圆弧由一接近纵轴线的直线连接，以及，设想沿诸内滚珠滚道的诸中心线M23向第一侧S1延伸，第二圆弧由一接近纵轴线的直线连接。
根据这些特征，设想在接头中心面中的诸滚珠滚道的诸中心线M22、M23以4°到32°的角度相交，其中，当接头处于对准状态时所有滚道对的滚珠滚道的滚道基准线处的切线T22’、T23’形成相同的开口角α。
根据一个优选实施例，滚道的形状为将滚珠沿滚珠滚道在整个角范围±βmax/2中的径向位移e限制在e≤0.06×βmax×PCR的值中，βmax为接头在圆弧范围内的最大工作角度，PCR为接头的节圆直径。这样，有可能实现较小的保持架厚度和较大的滚道深度。后一个可导致较大的滚珠包封角γ22、γ23，从而使接头的转矩传送能力较大。
第二个技术方案包括提供一种为一固定接头形式的等速万向节，它具有以下特征等速一外接头部分，该外接头部分包括一纵轴线L12以及被布置成互相轴向相反的一第一侧S1和一第二侧S2，并设置有诸外滚珠滚道；一内接头部分，该内接头部分包括一纵轴线L13和连接指向该外接头部分的一孔的一轴用的连接装置，并设置有诸内滚珠滚道；诸外滚珠滚道和诸内滚珠滚道互相形成诸滚道对；每对滚道容纳一转矩传送滚珠；一环形滚珠保持架位于外接头部分和内接头部分之间，并包括沿圆周分布的诸保持架窗孔，每个窗孔容纳至少一个转矩传送滚珠；诸滚珠的中心由保持架保持在一接头中心面EM上，并且当接头铰接转动时这些中心被引导到纵轴线L12、L13之间的角对分平面上；诸滚道对的诸滚珠滚道中心线M22、M23位于基本对称地且平行于径向平面ER延伸穿过接头的诸滚道平面对BE、BE*上，其中，诸滚道对的中心线M22、M23相对于接头中心平面EM大致镜像相同；当接头处于对准相应的纵轴线L12、L13的时候，与在接头中心面EM上的滚珠滚道的中心线M22、M23处的切线T22、T23平行延伸的、在滚道基线处的切线T22’、T23’之间的开口角α从第二侧S2向第一侧S1张开；在外接头部分中，在从接头中心面EM到第一侧S1的区域中，滚珠滚道的中心线M22使一参考半径RB径向向内，该半径的半径中心MBE位于在接头中心面EM上的滚珠滚道的中心线M22处的切线T22上的一垂直线和平行于纵轴线L12延伸穿过滚道平面BE、BE*的平行轴线PE、PE*之间的交点上；在内接头部分中，在从接头中心面EM到第二侧S2的区域中，滚珠滚道的中心线M23使一参考半径RB’径向向内，该半径的半径中心MBE’位于在接头中心面EM上的滚珠滚道的中心线M23处的切线T23上的一垂直线和平行于纵轴线L13延伸穿过滚道平面BE、BE*的平行轴线PE、PE*之间的交点上；在外接头部分中，滚珠滚道的中心线M22在从接头中心面EM到第二侧S2之间的区域中径向向外移动越过所述参考半径RB；以及在内接头部分中，滚珠滚道的中心线M23在从接头中心面EM到第一侧S1之间的区域中径向向外移动越过所述参考半径RB’。
此处提出的技术方案与最先提出的技术方案不同，其中，诸滚道对的诸滚道中心线位于通过接头中心轴线L12、L13的径向平面ER上，在现在的情况下，每两个毗邻的滚珠的滚道对的中心线在滚道平面BE、BE*中延伸，滚道平面BE、BE*被布置成互相间大致平行且对称从而平行于一径向平面ER延伸。在第一个技术方案中，径向平面ER是在接头处于对准状态时由纵轴线L12、L13限定的。虽然滚道形状同第一个技术方案中的基本一样，但是，第二个技术方案的滚道形状要参照平行于纵轴线延伸并位于穿过纵轴线L12、L13的一参考平面EX的平行轴线PE、PE*，参考平面垂直于径向平面R；它们还要参照位于所述平行轴线PE、PE*并位于平行轴线与接头中心平面EM的交点上的参考中心ME。此处所描述的这类型的接头包括多个滚道对，如果在每个滚道平面BE、BE*上只有一个滚道，则可将这些滚道对分成两组。如果在每个滚道平面BE、BE*上有两对滚道，这两个滚道对沿直径方向基本上相对且形状互相对称，则这样的接头所包括的滚道对的数量可被4除尽。滚道平面BE、BE*还可与各个径向平面ER形成较小的对称角。
如上所述，又一个实施例——虽然改变了各个参考位置——基本上对应于根据第一个技术方案的接头实施例，该实施例它具有以下的结果较佳地，设置有以下特征在外接头部分中，在接头中心面EM上的、中心线M22的局部弯曲半径R1小于参考半径RB；在内接头部分中，在接头中心面EM上的、中心线M23局部弯曲半径R1’小于参考半径RB’。
另一个有利的实施例包括以下特征在外接头部分中，诸滚珠滚道的中心线M22从接头中心面EM延伸到第一侧S1并沿径向伸出一参考半径RZ，该参考半径的中心在平行轴线PE、PE*之一上并位于接头中心面EM上；以及在内接头部分中，诸滚珠滚道的中心线M23从接头中心面EM延伸到第二侧S2并沿径向伸出一参考半径RZ’，该参考半径的中心在平行轴线PE、PE*之一上并位于接头中心面EM上。
另一个有利的实施例具有以下特征在外接头部分中，诸滚珠滚道的中心线M22从接头中心面EM延伸到第二侧S2并沿径向伸出参考半径RB；以及在内接头部分中，诸滚珠滚道的中心线M23从接头中心面EM延伸到第一侧S1并沿径向伸出参考半径RB’。
另外，还提出以下的特征在外接头部分中，诸滚珠滚道的中心线M22在其半径中心ME在平行轴线PE、PE*中之一上、位于接头中心面EM的一参考半径RZ的径向内侧、从接头中心面EM延伸到第二侧S2；以及在外接头部分中，滚珠滚道的中心线M23在其半径中心ME’在平行轴线PE、PE*中之一上、位于接头中心面EM的一参考半径RZ’的径向内侧、从接头中心面EM延伸到第一侧S1。
另一个设想提出以下特征诸外滚珠滚道和诸内滚珠滚道的中心线M22、M23各自包括至少两个弧形部分，这两个弧形部分沿相反的方向弯曲并在一转折点处互相连接；诸外滚珠滚道的转折点W22位于在一滚道平面BE、BE*上的、向第二侧S2离开中心面EM一距离的一位置；诸内滚珠滚道的转折点W23位于在一滚道平面BE、BE*上的、向第一侧S1离开中心面EM一距离的一位置；诸转折点W22、W23的位置位于中心线M22、M23离平行轴线PE、PE*为最大距离之处的下方。
一个具体的实施例包括以下特征诸外滚珠滚道的诸滚道中心线M22包括具有半径R1的一第一圆弧，该圆弧在滚道平面BE、BE*上的中心M1从接头的中心面EM向第一侧S1偏移一第一轴向偏移O1a并从一平行轴线(PE、PE*)向滚珠滚道偏移一第一径向偏移O1r，以及，在毗邻所述圆弧、向着第二侧S2的区域诸滚道中心线M22包括具有半径R2的一第二圆弧，该圆弧在滚道平面BE、BE*上的中心M2从接头的中心面EM向第二侧S2偏移一第二轴向偏移O2a并从平行轴线PE、PE*向外侧偏移一第二径向偏移O2r，该第二径向偏移O2r大于第一半径R1和第一径向偏移O1r之和；诸内滚珠滚道的诸滚道中心线M23包括具有半径R1’的一第一圆弧，该圆弧在滚道平面BE、BE*上的中心M1’从接头的中心面EM向第二侧S2偏移一第一轴向偏移O1a’并从一平行轴线PE、PE*向滚珠滚道偏移一第一径向偏移O1r’，以及，在毗邻所述圆弧、向着第一侧S1的区域诸滚道中心线M23包括具有半径R2’的一第二圆弧，该圆弧在滚道平面BE、BE*中的中心M2’从接头的中心面EM向第一侧S1偏移一第二轴向偏移O2a’并从平行轴线PE、PE*向外侧偏移一第二径向偏移O2r’，该第二径向偏移O2r’大于第一半径R1’和第一径向偏移O1r’之和。
另外，还有以下特征诸外滚珠滚道的诸中心线M22的弯曲半径随着从中心面EM向第一侧S1延伸而减小，以及，诸内滚珠滚道的诸中心线M23的弯曲半径随着从中心面EM向第二侧S2延伸而减小。
另一个设想涉及以下特征诸外滚珠滚道的诸中心线M22包括一具有弯曲半径R3的第三圆弧，该圆弧与具有弯曲半径R1的第一圆弧相切连接并具有相同的弯曲方向，其弯曲半径R3小于弯曲半径R1，以及，诸内滚珠滚道的诸中心线M23包括一具有弯曲半径R3’的第三圆弧，该圆弧与具有弯曲半径R1’的第一圆弧相切连接并具有相同的弯曲方向，其弯曲半径R3’小于弯曲半径R1’。
另外，设想沿诸外滚珠滚道的诸中心线M22向第二侧S2延伸，第二圆弧由一轴向平行直线G3连接，以及，设想沿诸内滚珠滚道的诸中心线M23向第一侧S1的延伸，第二圆弧由一轴向平行直线G3’连接。
根据一个替代实施例，设想沿诸外滚珠滚道的诸中心线M22向第二侧S2延伸，第二圆弧由一接近平行轴线PE、PE*的直线连接，以及，设想沿诸内滚珠滚道的诸中心线M23向第一侧S1延伸，第二圆弧由一接近平行轴线PE、PE*的直线连接。
还是在这样的情况下，设想在接头中心面上的诸滚珠滚道的诸中心线M22、M23以4°到32°的角度相交，其中，当接头处于对准状态时所有滚道对的滚珠滚道的滚道基准线处的切线T22’、T23’形成相同的开口角α。
还是在这样的情况下，根据一个优选实施例，滚道的形状为将滚珠沿滚珠滚道在整个工作角范围±βmax/2内的径向位移e限制在e≤0.06×βmax×PCR的值中，βmax为接头在圆弧范围中的最大铰接转动角度，PCR为接头的节圆直径。这样，有可能实现较小的保持架厚度和较大的滚道深度。后一个可导致较大的滚珠包封角γ22、γ23，从而使接头的转矩传送能力较大。
形状如上所述的一接头较佳地包括的滚道对的数量可被4除尽。更特别地，设想在平行的滚道平面BE、BE*里的两个毗邻的滚道对的诸滚珠由滚珠保持架中的同一个保持架窗孔容纳。
对于由独立权利要求所限定的以上所述两个技术方案中的每一个，可采用两种不同类型的设计，这两种设计通过改变滚道在外接头部分的接头基座(joint base)和接头孔(joint aperture)之间的延伸方向来区分。
根据一第一个替代方案，滚道延伸的第一侧为外接头部分的连接侧，而滚道延伸的第二侧为外接头部分的孔侧。根据第二个替代方案，第一侧为外接头部分的孔侧，而第二侧为外接头部分的连接侧。
原则上，可以想到将接头设置成圆盘接头(disc joint)的形式，其中第一侧和第二侧形成外接头部分的两个孔之一，导向内接头部分的轴穿过这两个孔中的一个，而另一个孔形成用于外接头部分的法兰或固定面。
将结合附图对本发明进行更加详细的描述，这些附图示出了比现有技术水平具有发明性的接头的优选实施例。
图1是第一个技术方案的第一个实施例中的具有发明性的接头，其中a)表示纵向截面的一半；b)表示横向截面的一半。
图2是根据图1的具有发明性的接头，其中a)是轴向视图；b)是纵向截面。
图3是第二个技术方案的第一个实施例中的具有发明性的接头，其中a)是轴向视图；b)是纵向截面。
图4是第一个技术方案的第二个实施例中的具有发明性的接头，其中a)表示纵向截面的一半；b)表示横向截面的一半。
图5是根据图4的具有发明性的接头，其中a)是轴向视图；b)是纵向截面。
图6是第二个技术方案的第二个实施例中的具有发明性的接头，其中a)是轴向视图；b)是纵向截面。
图7是根据现有技术水平的接头，其中a)是轴向视图；b)是纵向截面。
图8示出了第一个实施例中的具有发明性的接头的纵轴线和滚道中心线，其中a)为外接头部分的；b)为内接头部分的。
图9示出了一个特别实施例中的具有发明性的接头的纵轴线和滚道中心线，其中a)为外接头部分的；b)为内接头部分的。
图10示出了通过一对滚道的部分横截面，其中a)为根据本发明的接头的；b)为根据现有技术水平的接头的。
具体实施例方式
下面将联合地说明图1a和1b。接头11包括一外接头部分12、一内接头部分13、六个转矩传送滚珠14以及一滚珠保持架15，在半个截面视图中可看到三个传送滚珠。保持架包括在外接头部分中被导向的一球形外表面16和在内接头部分中被导向的一球形内表面17，所述第二接触并不是强制的。诸滚珠14固定在圆周分布的滚珠保持架15中的诸保持架窗孔18中并位于接头中心面EM里。图示的外接头部分12包括纵轴线L12，而图示的内接头部分包括纵轴线L13。纵轴线L12、L13与中心面EM的交叉点形成接头的中心M。外接头部分12包括一基座19，可将该基座变为例如轴颈；以及一孔20，一可与内接头部分连接的轴颈可插入该孔中。为此，内接头部分13包括一插入孔21。以下，基座19的位置就表示向着第一侧S1的轴向，而孔20的位置以下就表示向着第二侧S2的轴向方向。上述的术语也适用于内接头部分。
从中心面EM开始，在两个方向上的滚珠接触区域βmax/2形成内接头部分13相对于外接头部分12的最大铰接角βmax。滚珠14在外接头部分的外滚珠滚道22中受引导，而在内接头部分的内滚珠滚道23中所有六个滚珠绕圆周均匀分布。诸滚珠14与滚珠滚道的滚道基座(track base)接触，而该基座并不是必须设置的。在所示的对准位置处，滚珠14与滚道22、23的接触点上的切线T22’、T23’形成一开口角α，该角向着连接端张开。为了描述滚珠滚道22、23，将在下面参考滚珠滚道的中心线M22、M23。在中心面EM中，显示切线T22、T23在中心线处，切线T22、T23与上述切线T22’、T23’平行。所述切线T22、T23之间的角度α从4°到32°。如果内接头部分13相对于外接头部分12顺时针铰接转动，在纵截面中所示的滚珠14朝右向着接头孔20运动，如果内接头部分13相对于外接头部分12逆时针铰接转动，在纵截面中所示的滚珠14朝左向着基座19运动。
下面将联合地说明图2a和2b。它们完整地示出了根据图1的实施例中一具有发明性的接头11。同样的细节部分用和图1a和1b中相同的标号来表示。在图b)中示出的截面是从图a)中的截线A-A剖取的，在图的上半部分延伸通过接头的一径向平面R，该径向平面R包括滚道对22、23的中心线，而在图的下半部分是从两对滚道22、23的之间的中点处延伸通过而剖取的。可详细看出。每对滚道的中心线M22、M23位于穿过接头的径向平面ER中，所述的径向平面互相间的角间距相同，且每个滚珠14容纳于滚珠保持架15中的一保持架窗孔18中。应该特别注意滚珠14在角范围βmax/2中沿滚珠滚道运动时相对较小的径向位移(e)(图8a、8b)。滚珠的径向移动量决定保持架厚度DK以及滚珠滚道的深度。保持架厚度DK的减小会增加可能的滚道深度，并由此导致包封角γ22、γ23的增加，从而增加滚珠的负荷承受能力(图10a、10b)。保持架窗孔18区域中的保持架厚度DK较佳地小于节圆半径PCR、即接头中心M与在接头处于对准状态时中心线M22、M23的交点处的滚珠中心之间距离的8％。
下面将联合地说明图3a和3b。它们示出了与图1相比经过了修改的实施例中的接头11。同样的细节部分用和图1a和1b中相同的标号来表示。在这第二个实施例中的接头11包括滚珠滚道22、23，它们位于滚道平面BE、BE*中，这些平面成对布置并相对于穿过接头的径向平面ER1、ER2对称。图b)示出了根据图a)中的截线F-F得到的偏移的截面，该截面在图的上半部分延伸通过一滚道平面BE1*，该平面相对于径向平面ER1平行偏移，而在图的下半部分它延伸通过两对滚道之间的一径向平面。滚道对的所有中心线M22、M23以图b)所示的形式延伸，四对滚道的轨迹位于滚道平面BE1、BE1*中，这两个平面平行于一第一径向平面ER1并相对于该平面对称，另外四对滚道的轨迹位于滚道平面BE2、BE2*中，这两个平面平行于一第二径向平面ER2且与该平面的距离相等。滚道平面包含了相对于最短距离处的径向轴线平行的轴线PE、PE*，它们由此形成滚道平面和参考平面EX1、EX2之间的截线，参考平面相对于各个径向平面R1、R2垂直布置。在平行轴线PE、PE*上有距离接头中心M最近的滚道中心点ME、ME*。如果四对滚道相对于三个或四个径向平面ER对称布置且它们之间的节圆锥角相同，那么就会得到具有十二或十六对滚道22、23的一接头，由此会有十二或十六对滚珠14。象上述的那样，在此情况下，也需要相当薄的滚珠保持架15的设计，它在保持架窗孔18区域中的保持架厚度DK较佳地最大为节圆半径PCR、即滚道中心ME与在该接头处于对准状态时中心线M22、M23的交点处的滚珠中心之间距离的8％。根据图a)，图b)所示的中心ME1*不是接头中心，而是滚道平面BE1、BE1*中之一的滚道曲线中心。
下面将结合图1a和1b联合地描述图4a和4b。任何与图1a和1b相同的细节部分用相同的标号来表示，由此，将结合对图1a和1b的描述。图4a和4b中的滚珠滚道与图1a和1b的区别在于它们沿相反的方向延伸。在图示的对准位置处，在滚珠14上的切线T22’和T23’在与滚道22、23接触的点上形成开口角α1，该角向基座张开。因此，只要涉及滚珠滚道的范围，孔20的位置就表示第一侧S1，而基座19的位置则表示第二侧S2。
下面将结合图2a和2b联合地描述图5a和5b。它们以两个半部分截面示出了根据图4的一实施例中具有发明性的接头11的全部。任何与图2a和2b相同的细节部分用相同的标号来表示。
下面将结合图3a和3b联合地描述图6a和6b。
下面将联合地描述图7a和7b。它们示出了现有技术设计的UF接头，其中滚珠滚道的中心线在径向平面中延伸穿过接头。任何与图1a和1b相同的细节部分用相同的标号来表示。根据图a)中的截线E-E，图b)中的上半部分示出了穿过一对滚道22、23的中心面的径向截面，而在图的下半部分示出了两对滚道22、23之间的截面。一对滚道的外滚珠滚道22和内滚珠滚道23的宽度从外接头部分12的基座19到外接头部分12的孔20，如果从孔端看，它们无底部切割。与先前所示的根据图2和3的具有发明性的接头相比，还可以看到壁厚较厚的滚珠保持架。滚道中心线M22、M23由一圆拱和一与之相切连接的直线组成。
图8a示出了根据图1和3中的任意一幅的外滚珠滚道22的中心线M22，该中心线M22平行于轨道基准线延伸。外接头部分中的一滚道的中心线M22由绕中心M1的第一半径R1和第二半径R2组成，中心M1有第一轴向偏移O1a和一径向偏移O1r，而第二半径的中心有一第二轴向偏移O2a和一第二径向偏移O2r，其过渡由一转折点W22来表示。在第二半径R2的后面与之相切连接有一直线G3，该直线相对于轴线L12、PE、PE*平行延伸。图示的中心面EM包括在中心线M22处的切线T22，该切线以角度α/2与纵轴线L12、PE、PE*相交。在切线T22上的一垂直线与纵轴线L12、PE、PE*在一参考半径RB的参考中心MB、MBE相交。另一参考半径RZ被显示为围绕滚道中心M、ME。在中心面EM向着第一侧S1的左边，中心线M22在半径RB之内和半径RZ之外延伸。在中心面EM向着第二侧S2的右边，中心线M22大致在半径RB之外延伸。一滚珠在其沿滚珠滚道的路径上、相对于滚道中心M、ME的径向位移用标号e来表示。这与滚珠保持架在保持架窗孔区域中的最小厚度相对应，其中这里需要一安全公差来避免任何的边缘负荷(edge bearing)。
图8b示出了根据图1到3中的任意一幅中相关联的内滚珠滚道23的滚道中心线M23，该中心线M23平行于轨道基准线延伸。内接头部分13中的滚道23的中心线M23由绕中心M1’的第一半径R1’和绕中心M2’的第二半径R2’组成，其过渡由一转折点W23来表示。在第二半径R2’的后边并与之连接的是相对于轴线L13、PE、PE*平行延伸的直线G3’。中心M1’包括一轴向偏移O1a’和一径向偏移O1r’，而中心M2’包括一轴向偏移O2a’和一径向偏移O2r’。在中心面EM中，显示出位于中心线M23上的切线T23，该切线以角度α/2与纵向轴线L13、PE、PE*相交。在切线T23上的一垂直线与纵轴线L13、PE、PE*在参考半径RB’的参考中心MB’、MBE’相交。另一参考半径RZ’被显示为围绕滚道中心M、ME。在中心面EM向着第二侧S2的右边，该中心线M23在半径RB’之内和半径RZ’之外延伸。在中心面EM向着第一侧S1的左边，该中心线M23至少大部分在半径RB之外延伸。一滚珠在其沿滚珠滚道的路径上、相对于滚道中点M、ME的径向位移用标号e来表示。图5a、5b中的两根中心线M22、M23在接头中心面EM处以角α相交并相对于所述中心面互相呈镜像地延伸。
图9a示出了一个修改实施例中外滚珠滚道22的滚道中心线M22，这一滚道中心线M22平行于轨道基线延伸。在外滚珠部分中的滚道中心线M22由绕中心M1的第一半径R1和第二半径R2以及一第三半径R3组成，中心M1有第一轴向偏移O1a和一径向偏移O1r，第二半径的中心有一第二轴向偏移O2a和一第二径向偏移O2r，而半径R3在与半径R2相反的方向与半径R1连接并小于半径R1且与之弯曲方向相同，其中心M3的位置没有给出详细的尺度。第一和第二半径之间的过渡由转折点W22表示。第二半径R2切线相连有一直线G3，该直线相对于轴线L12、PE、PE*平行延伸。在中心面EM中显示有切线T22和中心线M22，该切线以角度α/2与纵向轴线L12、PE、PE*相交。在切线T22上的垂直线与纵轴线L12、PE、PE*在参考半径RB的参考中心MB、MBE相交。另一个参考半径围绕滚道中心M、ME延伸。在中心面EM向着第一侧S1的左边，中心线M22在半径RB之内和半径RZ之外延伸。在中心面EM向着第二侧S2的右边，中心线M22大部分在半径RB之外延伸。一滚珠在其沿滚珠滚道的路径上、相对于滚道中点M、ME的径向位移用标号e来表示。这与滚珠保持架在保持架窗孔区域中的最小厚度相对应，其中这里需要一安全公差来避免任何的边缘负荷。
图9b示出了一个修改实施例中相关联的内滚珠滚道23的滚道中心线M23，该滚道中心线M23平行于轨道基线延伸。内接头部分13中的滚道23的中心线M23由绕中心M1’的第一半径R1’、绕中心M2’的第二半径R2’以及在与半径R2’相反的方向的、与半径R1’连接的第三半径R3’组成，该第三半径小于半径R1并与之弯曲方向相同。第二半径R2’的后边连接有平行于轴线L13、PE、PE*延伸的一直线G3’。中心M1’包括一轴向偏移O1a’和一径向偏移O1r’。中心M3’的位置没有给出详细的尺度。在中心面EM中，显示出位于中心线M23上的切线T23，该切线以角度α/2与纵向轴线L13、PE、PE*相交。在切线T23上的一垂直线与纵轴线L13、PE、PE*在参考半径RB’的参考中心MB’、MBE’相交。另一个参考半径RZ’被显示为围绕滚道中心M、ME延伸。在中心面EM向着第二侧S2的右边，中心线M23在半径RB’之内和半径RZ’之外延伸。在中心面EM向着第一侧S1的左边，中心线M23大部分在半径RB之外延伸。一滚珠在其沿滚珠滚道的路径上、相对于滚道中点M、ME的径向位移用标号e来表示。图5a、5b中的两中心线M22、M23在接头中心面EM处以角α相交并相对于所述中心面互相呈镜像地延伸。
图10示出了与根据现有技术的接头相比(图10b)较的、本发明的接头(图10a)中的较薄保持架15的效果。根据本发明的较薄保持架15使外滚道22中和内滚道23中的滚道包封角γ22、γ23较大。
附图标号列表11接头12外接头部分13内接头部分14滚珠15保持架
16外保持架表面17内保持架表面18保持架窗孔19基座20孔21插入孔22外滚珠滚道23内滚珠滚道24滚道基座(外滚珠滚道)25滚道基座(内滚珠滚道)26滚道侧面27滚道侧面ER径向平面EM接头中心面L12 外接头部分纵轴线L13 内接头部分纵轴线M22 滚道22的中心线M23 滚道23的中心线S1第一侧S2第二侧
权利要求
1.一种为一固定接头形式的等速万向节具有以下特征一外接头部分(12)，该外接头部分包括一纵轴线(L12)以及设置成轴向相对的一第一侧(S1)和一第二侧(S2)并设置有诸外滚珠滚道(22)；一内接头部分(13)，该内接头部分包括一纵轴线(L13)和指向外接头部分的一孔(20)的一轴用的连接装置并设置有诸内滚珠滚道(23)；诸外滚珠滚道(22)和诸内滚珠滚道(23)互相形成诸滚道对；诸滚道对各自容纳一转矩传送滚珠(14)；一环形滚珠保持架(15)位于外接头部分(12)和内接头部分(13)之间并包括沿圆周分布的诸保持架窗孔(18)，每个窗孔容纳至少一个转矩传送滚珠；诸滚珠(14)的中心由保持架(15)保持在接头中心面(EM)上，并且，当接头铰接转动时诸滚珠中心被引导到纵轴线(L12、L13)之间的角对分平面上；诸滚道对的诸滚珠滚道(22、23)中心线(M22、M23)位于延伸穿过接头的诸径向平面(ER)中；当接头处于对准相应的纵轴线(L12、L13)的时候，平行于在接头中心面(EM)上的诸滚珠滚道(22、23)的中心线(M22、M23)处的诸切线(T22、T23)延伸的在诸滚道基线处的诸切线(T22’、T23’)之间的开口角α从第二侧(S2)向第一侧(S1)张开；在外接头部分(12)中，在从接头中心面(EM)到第一侧(S1)的区域中，滚珠滚道(22)的中心线(M22)使一参考半径(RB)径向向内，该半径的半径中心(MB)位于接头中心面(EM)上的滚珠滚道(22)的中心线(M22)处的切线(T22)上的一垂直线和纵轴线(L12)之间的交点上；在内接头部分(13)中，在从接头中心面(EM)到第二侧(S2)的区域中，滚珠滚道(23)的中心线(M23)使一参考半径(RB’)径向向内，该半径的半径中心(MB’)位于接头中心面(EM)上的滚珠滚道(23)的中心线(M23)处的切线(T23)上的一垂直线和纵轴线(L13)之间的交点上；在外接头部分(12)中，滚珠滚道(22)的中心线(M22)在从接头中心面(EM)到第二侧(S2)之间的区域中径向向外移动越出所述参考半径(RB)，以及在内接头部分(13)中，滚珠滚道(23)的中心线(M23)在从接头中心面(EM)到第一侧(S1)之间的区域中径向向外移动越出所述参考半径(RB’)。
2.如权利要求1所述的等速万向节，其特征在于在外接头部分(12)中，中心线(M22)在接头中心面(EM)中的局部弯曲半径(R1)小于参考半径(RB)；以及在内接头部分(13)中，中心面(M23)在接头中心面(EM)中的局部弯曲半径(R1’)小于参考半径(RB’)。
3.如权利要求1或2中任意一项所述的等速万向节，其特征在于在外接头部分(12)中，滚珠滚道(22)的中心线(M22)从接头中心面(EM)延伸到第一侧(S1)并沿径向伸出参考半径(RZ)，该参考半径的中心位于接头中心(M)；以及在内接头部分(13)中，滚珠滚道(23)的中心线(M23)从接头中心面(EM)延伸到第二侧(S2)并沿径向伸出参考半径(RZ’)，该参考半径的中心位于接头中心(M)。
4.如权利要求1至3中任意一项所述的等速万向节，其特征在于在外接头部分(12)中，滚珠滚道(22)的中心线(M22)从接头中心面(EM)延伸到第二侧(S2)并沿径向伸出参考半径(RB)；以及在内接头部分(13)中，滚珠滚道(23)的中心线(M23)从接头中心面(EM)延伸到第一侧(S1)并沿径向伸出参考半径(RB’)。
5.如权利要求1至4中任意一项所述的等速万向节，其特征在于在外接头部分(12)中，滚珠滚道(22)的中心线(M22)在围绕接头中心(M)的一参考半径(RZ)的径向内侧从接头中心面(EM)延伸到第二侧(S2)；以及在外接头部分(13)中，滚珠滚道(23)的中心线(M23)在围绕接头中心(M)的一参考半径(RZ’)的径向内侧从接头中心面(EM)延伸到第一侧(S1)。
6.如权利要求1至5中任意一项所述的等速万向节，其特征在于外滚珠滚道和内滚珠滚道的中心线(M22、M23)各自包括至少两个弧形部分，这两个弧形部分沿相反的方向弯曲并在一转折点处互相连接；外滚珠滚道(22)的转折点(W22)位于向着第二侧(S2)离开中心面(EM)一距离之处；内滚珠滚道(23)的转折点(W23)位于向着第一侧(S1)离开中心面(EM)一距离之处；转折点(W22、W23)的位置各自位于中心线(M22、M23)离纵轴线(L12、L13)为最大距离之处的下方。
7.如权利要求1至6中任意一项所述的等速万向节，其特征在于外滚珠滚道(22)的滚道中心线(M22)包括具有半径(R1)的一第一圆弧，该圆弧的中心(M1)从接头的中心面(EM)向第一侧(S1)偏移一第一轴向偏移(O1a)并从纵轴线(L12)向滚珠滚道偏移一第一径向偏移O1r，以及，在毗邻所述圆弧、向着第一侧(S1)的区域滚道中心线(M22)包括具有半径(R2)的一第二圆弧，该圆弧的中心(M2)从接头的中心面(EM)向第二侧(S2)偏移一第二轴向偏移(O2a)并从纵轴线(L12)向外侧偏移一第二径向偏移(O2r)，该第二径向偏移(O2r)大于第一半径(R1)和第一径向偏移(O1r)的和；以及内滚珠滚道(23)的滚道中心线(M23)包括具有半径(R1’)的一第一圆弧，该圆弧的中心(M1’)从接头的中心面(EM)向第二侧(S2)偏移一第一轴向偏移(O1a’)并从纵轴线(L13)向滚珠滚道偏移一第一径向偏移(O1r’)，以及，在毗邻所述圆弧、向着第二侧(S2)的区域滚道中心线(M23)包括具有半径(R2’)的一第二圆弧，该圆弧的中心(M2’)从接头的中心面(EM)向第一侧(S 1)偏移一第二轴向偏移(O2a’)并从纵轴线(L13)向外侧偏移一第二径向偏移(O2r’)，该第二径向偏移(O2r’)大于第一半径(R1’)和第一径向偏移(O1r’)的和。
8.如权利要求1至7中任意一项所述的等速万向节，其特征在于外滚珠滚道(22)的中心线(M22)的弯曲半径随着中心线从中心面(EM)向第一侧(S1)延伸而减小，以及，内滚珠滚道(22)的中心线(M23)的弯曲半径随着中心线从中心面(EM)向第二侧(S2)延伸而减小。
9.如权利要求1至8中任意一项所述的等速万向节，其特征在于外滚珠滚道(22)的中心线(M22)包括一具有弯曲半径(R3)的一第三圆弧，该圆弧与具有半径(R1)的第一圆弧相切连接并具有相同的弯曲方向，其弯曲半径(R3)小于弯曲半径(R1)；以及内滚珠滚道(23)的中心线(M23)包括一具有弯曲半径(R3’)的一第三圆弧，该圆弧与具有半径(R1’)的第一圆弧相切连接并具有相同的弯曲方向，其弯曲半径(R3’)小于弯曲半径(R1’)。
10.如权利要求1至9中任意一项所述的等速万向节，其特征在于沿外滚珠滚道(22)的中心线(M22)向第二侧(S2)延伸，第二圆弧由一轴向平行直线(G3)连接，以及，沿内滚珠滚道(23)的中心线(M23)向第一侧(S1)延伸，第二圆弧由一轴向平行直线(G3’)连接。
11.如权利要求1至9中任意一项所述的等速万向节，其特征在于沿外滚珠滚道(22)的中心线(M22)向第二侧(S2)延伸，第二圆弧由一接近纵轴线(L12)的直线连接，以及，沿内滚珠滚道(23)的中心线(M23)向第一侧(S1)延伸，第二圆弧由一接近纵轴线(L13)的直线连接。
12.如权利要求1至10中任意一项所述的等速万向节，其特征在于将滚珠(14)沿滚珠滚道(22、23)在整个角范围±βmax/2中的径向位移e限制在e≤0.06×βmax×PCR中其中，βmax为接头在圆弧范围内的最大工作角度，PCR为接头的节圆直径。
13.如权利要求1至12中任意一项所述的等速万向节，其特征在于接头中心面(EM)中的滚珠滚道(22、23)的中心线(M22、M23)以4到32°的角度相交，其中，当接头处于对准状态时所有滚道对的滚珠滚道(22、23)的滚道基准线处的切线(T22’、T23’)形成相同的开口角α。
14.一种为一固定接头形式的等速万向节具有以下特征一外接头部分(12)，该外接头部分包括一纵轴线(L12)以及被布置成互相沿轴向相反的一第一侧(S1)和一第二侧(S2)并设置有诸外滚珠滚道(22)；一内接头部分(13)，该内接头部分包括一纵轴线(L13)和指向外接头部分的一孔(20)的一轴用的连接装置并设置有诸内滚珠滚道(23)；诸外滚珠滚道(22)和诸内滚珠滚道(23)互相形成诸滚道对(22、23)；诸滚道对各自容纳一转矩传送滚珠(14)；一环形滚珠保持架(15)位于外接头部分(12)和内接头部分(13)之间并包括沿圆周分布的诸保持架窗孔(18)，每个窗孔容纳至少一个转矩传送滚珠；诸滚珠(14)的中心由保持架(15)保持在接头中心面(EM)上，并且，当接头铰接转动时诸滚珠中心被引导到纵轴线(L12、L13)之间的角对分平面上；诸滚道对的诸滚珠滚道(22、23)的中心线(M22、M23)位于基本对称地且平行于径向平面(ER)延伸穿过接头的诸滚道平面对(BE、BE*)上；当接头处于对准相应的纵轴线(L12、L13)的时候，与在接头中心面(EM)上的滚珠滚道(22、23)的中心线(M22、M23)处的切线(T22、T23)平行延伸的、在滚道基线处的切线(T22’、T23’)之间的开口角α从第二侧(S2)向第一侧(S1)张开；在外接头部分(12)中，在从接头中心面(EM)到第一侧(S1)的区域中，滚珠滚道(22)的中心线(M22)使一参考半径(RB)径向向内，该半径的半径中心(MBE)位于在接头中心面(EM)上的滚珠滚道(22)的中心线(M22)处的切线(T22)上的一垂直线和平行于纵轴线(L12)延伸穿过滚道平面(BE、BE*)的平行轴线(PE、PE*)之间的交点上；在内接头部分(13)中，在从接头中心面(EM)到第二侧(S2)的区域中，滚珠滚道(23)的中心线(M23)使一参考半径(RB’)径向向内，该半径的半径中心(MBE’)位于在接头中心面(EM)上的滚珠滚道(23)的中心线(M23)处的切线(T23)上的一垂直线和平行于纵轴线(L13)延伸穿过滚道平面(BE、BE*)的平行轴线(PE、PE*)之间的交点上；在外接头部分(12)中，滚珠滚道(22)的中心线(M22)在从接头中心面(EM)到第二侧(S2)之间的区域中径向向外移动越过所述参考半径(RB)；以及在内接头部分(13)中，滚珠滚道(23)的中心线(M23)在从接头中心面(EM)到第一侧(S1)之间的区域中径向向外移动越过所述参考半径(RB’)。
15.如权利要求14所述的等速万向节，其特征在于在外接头部分(12)中，在接头中心面(EM)上的、中心线(M22)的局部弯曲半径(R1)小于参考半径(RB)；在内接头部分(13)中，在接头中心面(EM)上的、中心线(M23)的局部弯曲半径(R1’)小于参考半径(RB’)。
16.如权利要求14或15中任意一项所述的等速万向节，其特征在于在外接头部分(12)中，诸滚珠滚道(22)的中心线(M22)从接头中心面(EM)延伸到第一侧(S1)并沿径向伸出参考半径(RZ)，该参考半径的中心在平行轴线(PE、PE*)之一上并位于接头中心面EM上；以及在内接头部分(13)中，诸滚珠滚道(23)的中心线(M23)从接头中心面(EM)延伸到第二侧(S2)并沿径向伸出参考半径(RZ’)，该参考半径的中心在平行轴线(PE、PE*)之一上并位于接头中心面(EM)上。
17.如权利要求14至16中任意一项所述的等速万向节，其特征在于在外接头部分(12)中，诸滚珠滚道(22)的中心线(M22)从接头中心面(EM)延伸到第二侧(S2)并沿径向伸出参考半径(RB)；以及在内接头部分(13)中，诸滚珠滚道(23)的中心线(M23)从接头中心面(EM)延伸到第一侧(S1)并沿径向伸出参考半径(RB’)。
18.如权利要求14至17中任意一项所述的等速万向节，其特征在于在外接头部分(12)中，诸滚珠滚道(22)的中心线(M22)在其半径中心(ME)在平行轴线(PE、PE*)中之一上、位于接头中心面(EM)的一参考半径(RZ)的径向内侧、从接头中心面(EM)延伸到第二侧(S2)；以及在外接头部分(13)中，诸滚珠滚道(23)的中心线(M23)在其半径中心(ME’)在平行轴线(PE、PE*)中之一上、位于接头中心面EM的一参考半径(RZ’)的径向内侧、从接头中心面(EM)延伸到第一侧(S1)。
19.如权利要求14至18中任意一项所述的等速万向节，其特征在于诸外滚珠滚道和诸内滚珠滚道的中心线(M22、M23)各自包括至少两个弧形部分，这两个弧形部分沿相反的方向弯曲并在一转折点处互相连接；诸外滚珠滚道(22)的转折点(W22)位于在一滚道平面(BE、BE*)上的、向第二侧(S2)离开中心面(EM)一距离的一位置；诸内滚珠滚道(23)的转折点(W23)位于在一滚道平面(BE、BE*)上的、向第一侧(S1)离开中心面(EM)一距离的一位置；诸转折点(W22、W23)的位置位于中心线(M22、M23)离平行轴线(PE、PE*)为最大距离之处的下方。
20.如权利要求14至19中任意一项所述的等速万向节，其特征在于诸外滚珠滚道(22)的诸滚道中心线(M22)包括具有半径(R1)的一第一圆弧，该圆弧在滚道平面(BE、BE*)上的中心(M1)从接头的中心面(EM)向第一侧(S1)偏移一第一轴向偏移(O1a)并从一平行轴线(PE、PE*)向外偏移一第一径向偏移(O1r)，以及，在毗邻所述圆弧、向着第一侧(S1)的区域诸滚道中心线(M22)包括具有半径(R2)的一第二圆弧，该圆弧在滚道平面(BE、BE*)上的中心(M2)从接头的中心面(EM)向第二侧(S2)偏移一第二轴向偏移O2a并从平行轴线(PE、PE*)向外侧偏移一第二径向偏移(O2r)，该第二径向偏移(O2r)大于第一半径(R1)和第一径向偏移(O1r)之和；诸内滚珠滚道(23)的诸滚道中心线(M23)包括具有半径(R1’)的一第一圆弧，该圆弧在滚道平面(BE、BE*)上的中心(M1’)从接头的中心面(EM)向第二侧(S2)偏移一第一轴向偏移(O1a’)并从一平行轴线(PE、PE*)向外偏移一第一径向偏移(O1r’)，以及，在毗邻所述圆弧、向着第二侧(S2)的区域诸滚道中心线(M23)包括具有半径(R2’)的一第二圆弧，该圆弧在滚道平面(BE、BE*)中的中心(M2’)从接头的中心面(EM)向第一侧(S1)偏移一第二轴向偏移(O2a’)并从平行轴线(PE、PE*)向外侧偏移一第二径向偏移(O2r’)，该第二径向偏移(O2r’)大于第一半径(R1’)和第一径向偏移(O1r’)之和。
21.如权利要求14至20中任意一项所述的等速万向节，其特征在于诸外滚珠滚道(22)的中心线(M22)的弯曲半径随着它从中心面(EM)向第一侧(S1)延伸而减小，以及，诸内滚珠滚道(22)的中心线(M23)的弯曲半径随着从中心面(EM)向第二侧(S2)延伸而减小。
22.如权利要求21所述的等速万向节，其特征在于诸外滚珠滚道(22)的中心线(M22)包括一具有弯曲半径(R3)的第三圆弧，该圆弧与具有弯曲半径(R1)的第一圆弧相切连接并具有相同的弯曲方向，其弯曲半径(R3)小于弯曲半径(R1)；以及诸内滚珠滚道(23)的中心线(M23)包括一具有弯曲半径(R3’)的第三圆弧，该圆弧与具有弯曲半径(R1’)的第一圆弧相切连接并具有相同的弯曲方向，其弯曲半径(R3’)小于弯曲半径(R1’)。
23.如权利要求14至22中任意一项所述的等速万向节，其特征在于沿诸外滚珠滚道(22)的中心线(M22)向第二侧(S2)延伸，第二圆弧由一轴向平行直线(G3)连接，以及，沿诸内滚珠滚道(23)的中心线(R23)向第一侧(S1)延伸，第二圆弧由一轴向平行直线(G3’)连接。
24.如权利要求14至23中任意一项所述的等速万向节，其特征在于沿诸外滚珠滚道(22)的中心线(M22)向第二侧(S2)延伸，第二圆弧由一从平行轴线(PE、PE*)离开的直线连接，以及，沿诸内滚珠滚道(23)的中心线(M23)向第一侧(S1)延伸，第二圆弧由一从平行轴线(PE、PE*)离开的直线连接。
25.如权利要求14至23中任意一项所述的等速万向节，其特征在于将滚珠(14)沿滚珠滚道(22、23)在整个角范围±βmax/2内的径向运动e限制在e≤0.06×βmax×PCR中其中，βmax为接头在圆弧范围中的最大工作角，PCR为接头的节圆直径。
26.如权利要求14至25中任意一项所述的等速万向节，其特征在于在接头中心面(EM)上的滚珠滚道(22、23)的诸中心线(M22、M23)以4到32°的角度相交，其中，当接头处于对准状态时所有滚道对的滚珠滚道(22、23)的滚道基准线处的切线(T22’、T23’)形成相同的开口角α。
27.如权利要求14至26中任意一项所述的等速万向节，其特征在于诸滚道对(22、23)的数量可被4除尽。
28.如权利要求14至27中任意一项所述的等速万向节，其特征在于在平行的滚道平面(BE、BE*)上的两个毗邻的滚道对的诸滚珠(14)由滚珠保持架(15)的一个保持架窗孔(18)容纳。
29.如权利要求1至28中任意一项所述的等速万向节，其特征在于第一侧(19)为外接头部分(12)的连接侧，而第二侧(20)为外接头部分(12)的孔侧。
30.如权利要求1至28中任意一项所述的等速万向节，其特征在于第一侧(19)为外接头部分(12)的孔侧，而第二侧(20)为外接头部分(12)的连接侧。
全文摘要
一种为一固定接头形式的等速万向节具有以下特征一外接头部分12，该外接头部分包括一纵轴线L12以及一第一侧S1和一第二侧S2并设置有诸外滚珠滚道22，当接头对准相应的纵轴线L12、L13的时候，在诸滚道基线处的诸切线T22’、T23’之间的开口角α从第二侧S2向第一侧S1张开，在外接头部分(12)中，在从接头中心面(EM)到第一侧(S1)的区域中，诸滚珠滚道22的中心线M22使一参考半径径向向内，该半径的中心位于在接头中心面(EM)上的滚珠滚道22的中心线M22处的诸切线T22上的一垂直线和纵轴线L12之间的交点上，在内接头部分(13)中，在从接头中心面EM到第二侧S2的区域中，诸滚珠滚道23的中心线M23使一参考半径径向向内，该半径的中心位于在接头中心面EM上的滚珠滚道23的中心线M23处的切线上的一垂直线和纵轴线L13之间的交点上，在外接头部分中，滚珠滚道22的中心线M22在从接头中心面EM到第二侧S2之间的区域中沿径向向外移动越过所述参考半径，在内接头部分13中，滚珠滚道23的中心线M23在从接头中心面EM到第一侧S1之间的区域中沿径向向外移动越过所述参考半径。
文档编号F16D3/224GK1871444SQ200480031319
公开日2006年11月29日 申请日期2004年6月5日 优先权日2003年8月22日
发明者P·施瓦茨勒, H·哈尼谢费格 申请人:Gkn动力传动系统有限公司