一种磁力万向传动装置的制作方法

1.本发明属于万向传动装置技术领域，具体涉及一种磁力万向传动装置。


背景技术：

2.万向传动装置是在工作过程中相对位置不断改变的两根轴间传递动力的装置。其作用是连接不在同一直线上的变速器输出轴和主减速器输入轴，并保证在两轴之间的夹角和距离经常变化的情况下，仍能可靠地传递动力。现有的万向传动装置采用刚性连接，工作时不断产生刚性冲击，使用寿命低；此外，现有万向传动装置质量大，安装和拆卸比较费时费力。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种磁力万向传动装置，利用磁力耦合技术传递扭矩，减少了工作过程中的刚性冲击，使用寿命长，结构简单，安装和拆卸操作便捷。
4.本发明提供了如下的技术方案：一种磁力万向传动装置，包括输入轴、输入轮毂、传动轴、输出轮毂和输出轴；所述输入轴与输入轮毂连接，所述输出轴与输出轮毂连接；所述传动轴的两端均设有轴头以及位于轴头内部的导向轴，两个轴头分别与输入轮毂和输出轮毂产生磁力耦合以传递扭矩，两个导向轴通过万向球头机构分别与输入轮毂和输出轮毂形成转动连接。
5.进一步的，所述传动轴靠近输入轴的一端设有输入轴头和第一导向轴，所述传动轴靠近输出轴的一端设有输出轴头和第二导向轴，所述输入轴头和输出轴头内部中空且内、外轮廓均为圆柱形，所述第一导向轴和第二导向轴分别设于输入轴头和输出轴头的内部中心处。
6.进一步的，所述输入轮毂包括第一内环体和设于第一内环体外部的第一外环体，所述第一内环体和第一外环体之间形成一端开口的第一环腔，所述输入轴头安装于第一环腔内，所述第一外环体的内表面设有第一磁圈，所述输入轴头的外表面设有能够与第一磁圈产生磁力耦合的第二磁圈。
7.进一步的，所述第一导向轴通过第一万向球头机构安装于第一内环体内部，所述第一万向球头机构包括第一轴承内圈、第一轴承外圈以及设于两者之间的第一滚球；所述第一轴承内圈与第一导向轴过盈配合安装，所述第一轴承外圈与第一内环体过盈配合安装，所述第一轴承外圈和第一轴承内圈能够相对第一滚球自由转动。
8.进一步的，所述输出轮毂包括第二内环体和设于第二内环体外部的第二外环体，所述第二内环体和第二外环体之间形成一端开口的第二环腔，所述输出轴头安装于第二环腔内，所述第二外环体的内表面设有第三磁圈，所述输出轴头的外表面设有能够与第三磁圈产生磁力耦合的第四磁圈。
9.进一步的，所述第二导向轴通过第二万向球头机构安装于第二内环体内部，所述第二万向球头机构包括第二轴承内圈、第二轴承外圈以及设于两者之间的第二滚球；所述第二轴承内圈与第二导向轴过盈配合安装，所述第二轴承外圈与第二内环体过盈配合安装，所述第二轴承外圈和第二轴承内圈能够相对第二滚球自由转动。
10.进一步的，所述输入轴靠近输入轮毂的一端外部设有第一键，所述输入轮毂设有用于安装第一键的第一键槽，所述输入轮毂的外端面通过第一螺钉安装有第一挡圈，所述第一挡圈设有与第一键相匹配的第一缺口，所述第一缺口与第一键相对设置。
11.进一步的，所述输出轴靠近输出轮毂的一端外部设有第二键，所述输出轮毂设有用于安装第二键的第二键槽，所述输出轮毂的外端面通过第二螺钉安装有第二挡圈，所述第二挡圈设有与第二键相匹配的第二缺口，所述第二缺口与第二键相对设置。
12.与现有技术相比，本发明的有益效果是：（1）本发明的输入轴和输出轴分别与输入轮毂及输出轮毂相连，传动轴两端的轴头分别与输入轮毂和输出轮毂产生磁力耦合以传递扭矩，两端的导向轴通过万向球头机构分别与输入轮毂和输出轮毂形成转动连接，从而满足不同轴心传动轴之间的动力输送，即利用磁力耦合技术传递扭矩，代替了传统万向传动装置中机械的刚性连接，减少了工作过程中的刚性冲击，使用寿命长；（2）本发明结构简单，质量轻，安装和拆卸操作便捷，能够提高工作效率。
附图说明
13.图1是本发明的正等轴测图；图2是本发明的爆炸结构图；图3是图2中输入轴与输入轴头的放大图；图4是输入轴头的剖视结构示意图；图5是本发明的剖视结构示意图；图6是本发明工作时的剖视结构示意图；图中标记为：1
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输入轴、2
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第一螺钉、3
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第一挡圈、4
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输入轮毂、401
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第一内环体、402
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第一外环体、5
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第一环腔、6、10
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第一磁体、7、9
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第二磁体、8
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输入轴头、11
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第二轴承外圈、12
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传动轴、13
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输出轴头、14、22
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第四磁体、15、21
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第三磁体、16
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第二环腔、17
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输出轮毂、18
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第二挡圈、19
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第二螺钉、20
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输出轴、23
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第一轴承内圈、24
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第一导向轴、25
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第一轴承外圈、26
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第一滚球、27
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第二滚球、28
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第二轴承内圈、29
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第二导向轴、30
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第一键槽、31
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第一缺口、32
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第一键、33
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第一轴承槽。
具体实施方式
14.下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
15.需要说明的是，在本发明的描述中，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图中所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
16.实施例1
如图1、2和5所示，本实施例提供一种磁力万向传动装置，包括输入轴1、输入轮毂4、传动轴12、输出轮毂17和输出轴20；输入轴1与输入轮毂4连接，输出轴20与输出轮毂17连接；传动轴12的两端均设有轴头以及位于轴头内部的导向轴，两个轴头分别与输入轮毂4和输出轮毂17产生磁力耦合以传递扭矩，两个导向轴通过万向球头机构分别与输入轮毂4和输出轮毂17形成转动连接。
17.如图1、2和5所示，传动轴12靠近输入轴1的一端设有输入轴头8和第一导向轴24，传动轴12靠近输出轴20的一端设有输出轴头13和第二导向轴29，输入轴头8和输出轴头13内部中空且内、外轮廓均为圆柱形，第一导向轴24和第二导向轴29分别设于输入轴头8和输出轴头13的内部中心处。
18.如图3
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5所示，输入轴头8相对固定于输入轮毂4中间，从而传递扭矩。输入轮毂4包括第一内环体401和设于第一内环体401外部的第一外环体402，第一内环体401和第一外环体402之间形成一端开口的第一环腔5，输入轴头8安装于第一环腔5内，第一外环体402的内表面设有第一磁圈，输入轴头8的外表面设有能够与第一磁圈产生磁力耦合的第二磁圈。第一磁圈包括若干连接成圈的第一磁体（6、10），第二磁圈包括若干连接成圈的第二磁体（7、9）。
19.如图4和5所示，第一导向轴24通过第一万向球头机构安装于第一内环体401内部，第一内环体401内表面设有第一轴承槽33，第一万向球头机构包括第一轴承内圈23、第一轴承外圈25以及设于两者之间的第一滚球26；第一轴承内圈23与第一导向轴24过盈配合安装，第一轴承外圈25安装于第一轴承槽33内，且与第一内环体401过盈配合安装，第一轴承外圈25和第一轴承内圈23能够相对第一滚球26自由转动。
20.如图5所示，输出轴头13相对固定于输出轮毂17中间，从而传递扭矩。输出轮毂17包括第二内环体和设于第二内环体外部的第二外环体，第二内环体和第二外环体之间形成一端开口的第二环腔16，输出轴头13安装于第二环腔16内，第二外环体的内表面设有第三磁圈，输出轴头13的外表面设有能够与第三磁圈产生磁力耦合的第四磁圈。第三磁圈包括若干连接成圈的第三磁体（15、21），第四磁圈包括若干连接成圈的第四磁体（14、22）。
21.如图5所示，第二导向轴29通过第二万向球头机构安装于第二内环体内部，第二万向球头机构包括第二轴承内圈28、第二轴承外圈11以及设于两者之间的第二滚球27；第二轴承内圈28与第二导向轴29过盈配合安装，第二轴承外圈11与第二内环体过盈配合安装，第二轴承外圈11和第二轴承内圈28能够相对第二滚球27自由转动。
22.实施例2如图2、3和5所示，本实施例提供一种磁力万向传动装置，输入轴1靠近输入轮毂4的一端外部设有第一键32，输入轮毂4设有用于安装第一键32的第一键槽30，输入轮毂4的外端面通过第一螺钉2安装有第一挡圈3，第一挡圈3设有与第一键32相匹配的第一缺口31，第一缺口31与第一键32相对设置。输出轴20靠近输出轮毂17的一端外部设有第二键，输出轮毂17设有用于安装第二键的第二键槽，输出轮毂17的外端面通过第二螺钉19安装有第二挡圈18，第二挡圈18设有与第二键相匹配的第二缺口，第二缺口与第二键相对设置。
23.本发明的工作原理为：安装时，首先旋转第一挡圈3使第一缺口31与输入轮毂4的第一键槽30相对应，将输入轴1的第一键32安装于第一键槽30内，然后旋转第一挡圈3 180
°
，使第一缺口31和第一键32相对设置，利用第一螺钉2将第一挡圈3安装到输入轮毂4的
外端面，输出轴20同理安装。工作时，输入轮毂4内安装的第一磁圈和输入轴头8外表面安装的第二磁圈产生磁力耦合，达到传递扭力的目的，同理输出轮毂17和输出轴头13之间产生同样的效果。同时，第一轴承内圈23、第一轴承外圈25和第一滚球26之间组成第一万向球头机构，使输入轮毂4与输入轴头8转动连接，第二轴承内圈28、第二轴承外圈11和第二滚球27之间组成第二万向球头机构，使输出轮毂17与输出轴头13转动连接，从而满足不同轴心传动轴之间的动力输送，如图6所示。
24.本发明利用磁力耦合技术传递扭矩，代替了传统万向传动装置中机械的刚性连接，减少了工作过程中的刚性冲击，使用寿命长；本装置结构简单，质量轻，安装和拆卸操作便捷，能够提高工作效率。
25.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。