专利名称：用于虎克式万向节的w形臂的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于万向节的改进万向节叉，其中该万向节叉的侧臂具有W形横截面，从而导致万向节叉的重量轻很多。
背景技术：
如公知的那样，万向节用于在主动轴与从动轴之间传递转动。万向节使得在传递转动的同时所述两轴的角度可以发生变化。在虎克式(Hookes-type)万向节中，万向节叉附装到各轴的端部。万向节叉安装在十字形构件上，其中十字形构件的一对臂容纳在两个万向节叉各自的开口中。
对于万向节叉的结构和形状已进行大量的设计工作。最初，万向节叉的侧臂是相对扁平的平面结构。与大致扁平的结构不同，一种现有技术的万向节使用C形横截面。C形横截面的一个好处是可从万向节叉去除大量材料。
然而，尽管C形横截面提供减轻重量的好处，但是C形横截面不能在不对万向节叉中的应力集中区域产生不利的影响的情况下对所能去掉材料的量进行优化。因此，期望有使得可以从万向节叉去掉更多材料而不会损及强度的设计。
发明内容
在所公开的本发明的实施方式中，用于万向节的万向节叉具有两个由锻造或铸造材料形成且分隔开的臂。这两个分隔开的臂的横截面具有中心肋，该中心肋位于两个外肋之间而形成大体上为W的形状。可以从该中心肋与每个外肋之间去掉大量的材料。这提供了重量很轻的万向节叉。该中心肋给该横截面增加另外的强度，使得可以去掉额外的材料。
在所公开的实施方式中，中心肋与外肋远离外壁延伸大致相同的高度。此外，在中心肋与外肋之间存在弯曲表面。
通过以下说明和附图可以更好地理解本发明的这些或其它特征，以下是对所述附图的简要说明。
图1示出现有技术的万向节联接。
图2示出本发明的万向节叉部分。
图3示出沿图2中所示的线3-3的横截面视图。
具体实施例方式
图1中示出了万向节20。如公知的那样，第一万向节叉构件22通过各自环绕十字形构件26上的两个相对臂而连接到第二万向节叉构件24。第一和第二万向节叉构件22和24连接到轴100和102。如公知的那样，轴102和100中一个是主动轴而另一个是从动轴。万向节20在传递转动的同时允许这两个轴之间的角度发生变化。如图所示，臂具有大体上平坦的朝外的表面28。如上所提及的，在一种现有技术的结构中，该表面28已被制成具有C形的横截面。
如可在图1中看到的那样，箍(band)23在位置25处通过螺栓连接到第二万向节叉构件24。大体上存在两类万向节叉，一类具有容纳十字形构件臂的“全圆形”开口，而另一类具有诸如箍23的箍。虽然在图2中示出本发明的万向节叉为具有箍的类型，但是应理解的是本发明扩展到任一类型的万向节叉。
图2中描述了具有两个相对侧臂128(仅示出一个)的万向节叉30，其中侧壁128带有外肋32和中心肋34。如图所示，中心肋34远离万向节叉30的中心轴线C向上延伸一段距离，该距离从向前端36朝轴端38减小。即，肋34的高度随着远离与十字形构件的连接而减小。类似地，外肋32的高度从前端35朝后端33减小。
外肋32与中心肋34之间的区域42具有扇形或者弯曲的切去形状40。如图2所示，由于扇形的切去区域40，与现有技术相比去掉了更多的材料。中心肋34具有加强作用，同时允许去掉材料。
图3示出弯曲的扇形切去区域40。明显地，在沿长度的任何一点处外肋32和中心肋34延伸大致相等的高度。
本发明已在优选实施例中公开。但是，本领域内的普通技术人员将认识到可在本发明的范围中进行某些改变。为此，应研究权利要求来确定本发明的真正范围和内容。
权利要求
1.一种万向节，包括一对万向节叉，所述一对万向节叉附装到十字形构件，所述一对万向节叉的每一个具有一对相对的臂以及一中心轴线，所述一对相对的臂中的每一个具有远离所述中心轴线朝外的表面，且所述表面具有大体上为W形的横截面。
2.根据权利要求1所述的万向节，其中所述W形横截面由一对外肋和一个中心肋限定。
3.根据权利要求2所述的万向节，其中所述中心肋和所述一对外肋远离包含所述中心轴线的平面向外延伸大致相等的量。
4.根据权利要求2所述的万向节，其中所述中心肋和所述一对外肋的高度从邻近所述十字形构件的前部向远离所述十字形构件的方向上的后部减小。
5.根据权利要求2所述的万向节，其中在所述中心肋与所述一对外肋中的每一个外肋之间设置切去区域。
6.根据权利要求5所述的万向节，其中所述切去区域包括对应于所述表面至少一部分的弯曲横截面。
7.一种用于万向节的万向节叉，包括具有一对相对臂和一中心轴线的万向节叉，所述一对相对臂中的每一个具有远离所述中心轴线朝外的表面，且所述表面具有大体上为W形的横截面。
8.根据权利要求7所述的万向节叉，其中所述W形横截面由一对外肋和一中心肋限定。
9.根据权利要求8所述的万向节叉，其中所述中心肋和所述一对外肋远离包含所述中心轴线的平面向外延伸大致相等的量。
10.根据权利要求8所述的万向节叉，其中所述中心肋和所述一对外肋的高度从邻近将容纳十字形构件的开口的前部向远离所述开口的方向上的后部减小。
11.根据权利要求8所述的万向节叉，其中在所述中心肋和所述一对外肋中的每一个外肋之间设置切去区域。
12.根据权利要求11所述的万向节叉，其中所述切去区域包括对应于所述表面至少一部分的弯曲横截面。
全文摘要
虎克式万向节设置有万向节叉，该万向节叉在臂上具有横截面大体上为W形的朝外的表面。中心肋是所述W形的一部分并提供更具刚性的结构，所述更具刚性的结构允许在中心肋与两个外肋之间去掉大量的材料。中心肋与两个外肋之间的区域被弯曲地切挖以去掉额外的材料。从而，本发明提供一种重量很轻的万向节。
文档编号F16D3/16GK1928379SQ20061011187
公开日2007年3月14日 申请日期2006年8月31日 优先权日2005年9月9日
发明者罗伯特·J·奥斯特兰德, 克里斯托弗·斯蒂尔 申请人:阿文美驰技术有限责任公司