一种无需法兰和螺丝固定的全浮式半轴和轮毂系统的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种无需法兰和螺丝固定的全浮式半轴和轮毂系统，不需要对现有车辆的轮毂尺寸做任何改动，仅通过在与轮毂外断面相邻的内孔面上加工出键槽形成花键套，同时将传动轴法兰盘方向的法兰去掉，将半轴的长度缩减到略小于到达轮毂外端面的长度，并在原有法兰端的轴上加工出与轮毂花键套相配合的花键轴，在该花键轴外端面中心可打孔并攻丝制出螺纹，以利于半轴的拆卸，由于轮毂上制出的花键套，与花键轴之间，总的扭力作用面积远远大于，通过螺丝固定的半轴，又因为该半轴无需螺丝固定，同时该发明的轮毂外表面安装固定的不再是半轴法兰，而是与半轴无关的端盖。所以该半轴和轮毂系统不会再出现半轴螺丝松动掉落和断裂导致的故障。
【专利说明】
一种无需法兰和螺丝固定的全浮式半轴和轮毂系统
(1)
技术领域
[0001]本发明提供了一种可以应用于各种车辆的，无法兰无螺丝固定的全浮式车用半轴和轮毂系统。
(2)技术背景
[0002]传统车用全浮式半轴与差速器连接的一端是花键，与轮毂(别名轴头)连接的一端是法兰，法兰上有螺丝孔，通过螺丝实现半轴法兰轮毂(别名轴头)的链接。这种通过螺丝固定法兰盘(法兰)实现传动的方式，在车辆使用一段时间后尤其是许多重载车辆和频繁前进倒退的工程车辆等，由于使用环境恶略引起连接螺丝极易断裂和松动，导致车辆抛锚无法行走。其主要原因是单方向大扭矩或双方向大扭矩的作用力，导致的螺纹内孔依照扭力方向由内向外形成了孔径单侧或双侧的逐渐加大，进而加大螺丝的晃动幅度，最终导致螺丝螺母松动掉落或者导致螺丝因工作疲劳而折断，形成车辆故障。
(3)
【发明内容】
[0003]本发明根据需要可以不对现有车辆的轮毂尺寸做任何改动(当然我们也不反对根据需要对轮毂和半轴进行尺寸结构改进的设计)，仅通过在与轮毂外断面相邻的内孔面上加工出键槽形成花键套，同时将传动轴法兰盘方向的法兰去掉，将半轴的长度缩减到略小于到达轮毂外端面的长度，并在原有法兰端的轴上加工出与轮毂花键套相配合的花键轴，在该花键轴外端面中心可打孔并攻丝制出螺纹，以利于半轴的拆卸，由于轮毂上制出的花键套，与花键轴之间，总的扭力作用面积远远大于，通过螺丝固定的半轴受力面积，又因为该半轴无需螺丝固定，所以该半轴不会再出现半轴螺丝松动掉落和断裂导致的故障。此种结构使轮毂外侧的法兰盘与半轴分离开来变成了端盖，尽管在轮毂内制成花键套形成了几毫米深的键槽，但是由于外侧的端盖不再承受扭力，用很小的螺丝即可实现永久不掉落的固定，所以螺丝孔的中心位置略微向直径增大的方向移动几毫米即可实现打孔攻丝的设计，完全可以满足端盖的正常安装固定和使用安全。
(4)
【附图说明】
[0004]图1是本发明之全浮式半轴和轮毂系统结构图
(5)具体实施方法
[0005]如图1是本发明之全浮式半轴和轮毂系统结构图，图中I为轮毂的剖面;2为轮毂法兰，设有螺丝用于固定刹车锅(制动毂)和车轮;3轮毂外端面，是老式带法兰盘式全悬浮半轴，用于固定半轴法兰盘的外端面，在这里该轮毂外端面只用于固定端盖;4为轮毂内部环形挡圈槽，是用于放置挡圈固定轴承用的;5为原轮毂油封安装的位置;6为轮毂轴承安装位置(轮毂轴承座)；8为后桥桥壳远端(轴袖子)上用于安装固定轮毂的螺母和锁片(止动垫)的安装空间(也就是后桥桥壳轮毂轴承座上用于固定轴承的螺母和锁片安装需要的空间)；该空间是通过进行半轴加工获得的有效空间，具体依照螺母和锁片实际需要的空间尺寸加工。9为传动轴剖面图；在半轴和轮毂中间还有与后桥相连的用于固定轮毂轴承部件(后桥桥壳远端轮毂轴承座和轴承内圈固定用螺纹)，在该部件上安装安装螺母锁片即可实现轮毂的固定，由于该部件不是本发明改进涉及的部分，图中未画出在此也不做说明。7为半轴和轮毂形成的花键轴与花键套工作咬合断面示意图。
[0006]由于半轴上加工出的花键轴部件与半轴之间的连接需要一定的强度，因此在半轴上制出的用于放置螺母锁片环形凹槽空间与半轴的连接部分，最薄的地方也需要一定的厚度，以保证半轴达到或超过需要的强度，因此还需要将用于固定轮毂的螺母锁片的外侧剩余无螺纹的部分去掉一定毫米的长度(即后桥桥壳两端各去掉10毫米左右的无效长度即可)，用以满足半轴与花键轴之间的连接强度(厚度)。半轴和轮毂上的花键轴与花键套，其长度可以等于或者小于二者内表面最大允许长度，如图1中的7所标出的一样。另外花键轴花键长度也可以小于轮毂内表面长度。轮毂上加工出的花键套可以是和轮毂一体的，也可以是用不同材料或者相同材料焊接或者镶嵌上去的。轮毂所用材料可以是铸铁、熟铁、钢等材料中的一种或多种。花键轴与半轴组合时，如果轮毂花键套强度足够高，花键轴与轮毂花键套相配合的长度也可以做得很短，也就是花键长度无须再向外延伸形成轮毂螺母锁片安装环形沟槽，即无环形沟槽花键轴。关于端盖的设计如果不想去掉用于固定轮毂的轴套的无效长度(也就是后桥桥壳两端轮毂轴承座用于轴承固定的螺纹之外的部分)，也可以采用凸起的端盖设计。
[0007]本发明是一种无需法兰和螺丝固定的全浮式半轴和轮毂系统，其特征在于半轴与轮毂之间的连接通过分别设置在半轴和轮毂上的花键轴与花键套实现动力的传输;本系统轮毂上设有端盖，本发明之端盖的设计能够采用原有半轴法兰螺丝固定的方法;本发明之端盖的另一个实施方法是采用在轮毂外表面配制加工出外螺纹，同时在端盖上配置出与之配套的内螺纹的设计;本发明之端盖的形状能够使用原半轴法兰的形状;本发明之端盖的另一设计方案是本发明之端盖可以采用中间部分有凸起的设计;本发明之半轴能够用一块整体材料制成;本发明之半轴另一方案是该轴能够用不同材料组合制成;本发明之轮毂和轮毂上的花键套能够用一块整体材料制成;本发明之轮毂和轮毂上的花键套另一实施方案是轮毂和轮毂上的花键套能够用不同材料组合制成，不同部分之间的连接能够采用焊接、镶嵌、对接、对焊、过度配合的方法实现。
[0008]由于本发明根据需要可以不对现有车辆的轮毂尺寸做任何改动，仅通过在与轮毂外断面相邻的内孔面上加工出键槽形成花键套，同时将传动轴法兰盘方向的法兰去掉，将半轴的长度缩减到略小于到达轮毂外端面的长度，并在原有法兰端的轴上加工出与轮毂花键套相配合的花键轴，在该花键轴外端面中心可打孔并攻丝制出螺纹，以利于半轴的拆卸，由于轮毂上制出的花键套，与花键轴之间，总的扭力作用面积远远大于，通过螺丝固定的半轴受力面积，又因为该半轴无需螺丝固定，同时此种结构使轮毂外侧的法兰盘与半轴分离开来变成了端盖，所以该半轴不会再出现半轴螺丝松动掉落和断裂导致的故障。
【主权项】
1.一种无需法兰和螺丝固定的全浮式半轴和轮毂系统，其特征在于半轴与轮毂之间的连接通过分别设置在半轴和轮毂上的花键轴与花键套实现动力的传输;本系统轮毂上设有端盖，本发明之端盖的设计能够采用原有半轴法兰螺丝固定的方法;本发明之端盖的另一个实施方法是采用在轮毂外表面配制加工出外螺纹，同时在端盖上配置出与之配套的内螺纹的设计;本发明之端盖的形状能够使用原半轴法兰的形状;本发明之端盖的另一设计方案是本发明之端盖可以采用中间部分有凸起的设计;本发明之半轴能够用一块整体材料制成;本发明之半轴另一方案是该轴能够用不同材料组合制成;本发明之轮毂和轮毂上的花键套能够用一块整体材料制成;本发明之轮毂和轮毂上的花键套另一实施方案是轮毂和轮毂上的花键套能够用不同材料组合制成，不同部分之间的连接能够采用焊接、镶嵌、对接、对焊、过度配合的方法实现。2.根据权利要求一本发明不需要对现有车辆的轮毂尺寸做任何改动，仅通过在与轮毂外断面相邻的内孔面上加工出键槽形成花键套，同时将传动轴法兰盘方向的法兰去掉，将半轴的长度缩减到略小于到达轮毂外端面的长度，并在原有法兰端的轴上加工出与轮毂花键套相配合的花键轴，在该花键轴外端面中心可打孔并攻丝制出螺纹，以利于半轴的拆卸。3.根据权利要求一本发明能够对轮毂和半轴进行尺寸结构改进的设计。4.根据权利要求一半轴和轮毂上的花键轴与花键套，其长度可以等于二者内表面最大允许长度。5.根据权利要求一半轴和轮毂上的花键轴与花键套，其长度可以小于二者内表面最大允许长度。6.根据权利要求一与轮毂花键套配合的花键轴能够设计出螺母锁片安装环形沟槽。7.根据权利要求一与轮毂花键套配合的花键轴不用设计出螺母锁片安装环形沟槽。
【文档编号】F16C35/00GK105909681SQ201610330655
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年5月12日
【发明人】孟令松
【申请人】孟令松