一种转向驱动桥斜齿轮端结构的制作方法

1.本发明属于转向驱动桥领域，具体涉及一种转向驱动桥斜齿轮端结构。


背景技术：

2.随着汽车产业的快速发展以及乘客对乘坐舒适性要求的提高，匹配转向驱动桥的高端商用车要求其具有大速比、低噪音、高效率的性能。但目前市场上的转向驱动桥多采用直齿轮行星减速结构和双联式万向传动轴，其噪音高且传动效率不理想，远不能满足市场需求。
3.基于高端商用车的以上需求，本发明提出的斜齿轮行星减速机构可满足大速比、高效率的要求，且球笼式万向传动轴的应用可使此减速机构传动更稳定。在相同的使用工况下，本斜齿轮端结构噪音较直齿轮行星减速机构低(8～10)db。


技术实现要素：

4.本发明目的在于提供一种转向驱动桥斜齿轮端结构，通过对结构的改进以及尺寸的控制，使球笼式万向传动轴的万向节工作中心与转向节主销中心点重合，限制轮端侧的球笼式万向传动轴在转向或加载工况下沿轴向移动距离。球笼式万向传动轴轴向位置稳定，可确保与之配合的太阳轮与行星轮啮合良好，进而提高传动效率并降低噪音。
5.为了解决现有技术存在的上述问题，本发明所采用的技术方案为：
6.一种转向驱动桥斜齿轮端结构，包括球笼式万向传动轴，所述球笼式万向传动轴连接有斜齿轮行星减速机构和转向节，球笼式万向传动轴的万向节工作中心与转向节主销中心点重合，所述斜齿轮行星减速机构包括太阳轮、第一限位组件、第二限位组件、轴承座和轮边减速器壳体。
7.所述太阳轮为斜齿结构，太阳轮连接于球笼式万向传动轴，太阳轮远离转向节的一端抵接有第一限位组件，太阳轮靠近转向节的一端通过第二限位组件抵接于转向节，所述轴承座和轮边减速器壳体用于对第一限位组件限位。
8.使球笼式万向传动轴的万向节工作中心与转向节主销中心点重合(理论设计)，但由于零部件制造公差及装配误差，在实际工作过程中此两点会存在偏移，通过支撑垫片、弹性挡圈、钢丝挡圈来限制轮端侧球笼式万向传动轴的轴向移动距离。保证球笼式万向传动轴轴向位置稳定，可确保与之配合的太阳轮与行星轮啮合良好，进而提高传动效率并降低噪音。
9.进一步的，所述第一限位组件包括第一推力轴承和螺旋弹簧，所述太阳轮抵接于第一推力轴承，所述轴承座设有弹簧槽，所述螺旋弹簧设于弹簧槽内，螺旋弹簧的其中一端抵接于弹簧槽，螺旋弹簧的另一端抵接于第一推力轴承，通过在轴承座连接螺旋弹簧，利用螺旋弹簧和第一推力轴承，共同克服太阳轮产生的向轮端的轴向力，轴承座安装选用3～6个螺旋弹簧。
10.进一步的，所述第二限位组件包括第二推力轴承和碟簧，所述第二推力轴承的一
端抵接于太阳轮，第二推力轴承另一端通过碟簧抵接于转向节。
11.进一步的，所述轴承座远离第一推力轴承的一侧设有用于对轴承座限位的第一弹簧挡圈和调整垫片，所述调整垫片设于第一弹簧挡圈和轴承座之间，调整垫片卡合于轮边减速器壳体，所述调整垫片与第一弹簧挡圈配合，确保太阳轮的轴向间隙为0.2～0.8mm，可使斜齿轮行星减速机构传动平稳、提高传动效率。
12.进一步的，所述第一推力轴承的内侧设有支撑垫片和第二弹簧挡圈，所述支撑垫片的一侧抵接于太阳轮，支撑垫片的另一侧通过第二弹簧挡圈抵接于球笼式万向传动轴，所述球笼式万向传动轴设有用于对第二弹簧挡圈限位的限位槽，所述太阳轮啮合连接有行星轮，所述行星轮通过行星轮轴连接于行星轮架，所述行星轮轴的两端均连接有减磨垫片，所述行星轮架通过螺栓连接于轮边减速器壳体，行星轮轴两侧装配减磨垫片时，油槽需与行星轮装配，确保减速机构润滑良好。为提高耐磨性，减磨垫片必须提高表面硬度，增加耐磨性，以防止由于磨损而造成的齿轮打齿故障，所述轮边减速器壳体与行星轮架需用螺栓连接后整体加工，可确保齿轮轴及行星轮在装配后不发生倾斜；同时，通过加工保证所有行星轮的轴线分布圆与轮边减速器壳体的定位止口的同轴度小于φ0.25，进而可确保所有行星轮与太阳轮啮合良好，减少齿轮磨损、打齿的故障。
13.进一步的，所述球笼式万向传动轴设有花键部，太阳轮连接于花键部，花键部的一端通过钢丝挡圈与太阳轮配合，限制传动轴向轮端方向移动；花键部的另一端通过支撑垫片和弹性挡圈与太阳轮配合，限制球笼式万向传动轴向桥中心方向移动，所述太阳轮、行星轮和齿圈均为斜齿结构，行星轮分别与太阳轮和齿圈啮合，所述行星轮通过螺钉连接于轮边减速器壳体。
14.本发明的有益效果为：
15.(1)本发明使球笼式万向传动轴的万向节工作中心与转向节主销中心点重合，限制轮端侧的球笼式万向传动轴在转向或加载工况下沿轴向移动距离。球笼式万向传动轴轴向位置稳定，可确保与之配合的太阳轮与行星轮啮合良好，进而提高传动效率并降低噪音。
16.(2)本发明通过在轮毂与轮边减速器壳体的连接处安装有o型密封圈，用于提高转向驱动桥轮端的密封性能，确保轮端润滑良好。
17.(3)本发明通过调整垫片卡合于轮边减速器壳体，所述调整垫片与第一弹簧挡圈配合，确保太阳轮的轴向间隙为0.2～0.8mm，可使斜齿轮行星减速机构传动平稳、提高效率。
附图说明
18.图1为本发明的结构示意图；
19.图2为图1中a部分局部放大图；
20.图3为图1中b部分的局部放大图；
21.图4为图1中c部分的局部放大图；
22.图5为本发明中太阳轮装配关系爆炸图。
23.1-轮毂；2-o型密封圈；3-轮边减速器壳体；4-行星轮架；5-减磨垫片；6-行星轮；7-行星轮轴；8-第一弹簧挡圈；9-调整垫片；10-螺旋弹簧；11-轴承座；12-第二弹簧挡圈；13-支撑垫片；14-第一推力轴承；15-太阳轮；16-钢丝挡圈；17-第二推力轴承；18-碟簧；19-转
向节；20-球笼式万向传动轴。
具体实施方式
24.下面结合附图及附图标记对本发明作进一步阐述。
25.为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
26.术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
27.在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
28.以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
29.实施例1：
30.如图1所示，一种转向驱动桥斜齿轮端结构，包括球笼式万向传动轴20，所述球笼式万向传动轴20连接有斜齿轮行星减速机构和转向节19，球笼式万向传动轴20的万向节工作中心与转向节19主销中心点重合，所述斜齿轮行星减速机构包括太阳轮15、第一限位组件、第二限位组件、轴承座11和轮边减速器壳体3。
31.所述太阳轮15为斜齿结构，太阳轮15连接于球笼式万向传动轴20，太阳轮15远离转向节19的一端抵接有第一限位组件，太阳轮15靠近转向节19的一端通过第二限位组件抵接于转向节19，所述轴承座11和轮边减速器壳体3用于对第一限位组件限位。
32.使球笼式万向传动轴20的万向节工作中心与转向节19主销中心点重合，限制轮端侧的球笼式万向传动轴20在转向或加载工况下沿轴向移动距离。球笼式万向传动轴20轴向位置稳定，可确保与之配合的太阳轮15与行星轮6啮合良好，进而提高传动效率并降低噪音。
33.实施例2：
34.如图1-5所示，一种转向驱动桥斜齿轮端结构，包括球笼式万向传动轴20，所述球笼式万向传动轴20连接有斜齿轮行星减速机构和转向节19，球笼式万向传动轴20的万向节工作中心与转向节19主销中心点重合，所述斜齿轮行星减速机构包括太阳轮15、第一限位组件、第二限位组件、轴承座11和轮边减速器壳体3。
35.所述太阳轮15为斜齿结构，太阳轮15连接于球笼式万向传动轴20，太阳轮15远离转向节19的一端抵接有第一限位组件，太阳轮15靠近转向节19的一端通过第二限位组件抵接于转向节19，所述轴承座11和轮边减速器壳体3用于对第一限位组件限位。
36.使球笼式万向传动轴20的万向节工作中心与转向节19主销中心点重合，限制轮端侧的球笼式万向传动轴20在转向或加载工况下沿轴向移动距离。球笼式万向传动轴20轴向位置稳定，可确保与之配合的太阳轮15与行星轮6啮合良好，进而提高传动效率并降低噪
音。
37.所述第一限位组件包括第一推力轴承14和螺旋弹簧10，所述太阳轮15抵接于第一推力轴承14，所述轴承座11设有弹簧槽，所述螺旋弹簧10设于弹簧槽内，螺旋弹簧10的其中一端抵接于弹簧槽，螺旋弹簧10的另一端抵接于第一推力轴承14。
38.通过在轴承座11连接螺旋弹簧10，利用螺旋弹簧10和第一推力轴承14，共同克服太阳轮15产生的向轮端的轴向力，轴承座11安装选用3～6个螺旋弹簧10。
39.所述第二限位组件包括第二推力轴承17和碟簧18，所述第二推力轴承17的一端抵接于太阳轮15，第二推力轴承17另一端通过碟簧18抵接于转向节19。
40.通过设置碟簧18和第二推力轴承17，共同克服太阳轮15产生的向桥中心的轴向力。
41.所述轮毂1与轮边减速器壳体3的连接处安装有o型密封圈2，用于提高转向驱动桥轮端的密封性能，确保轮端润滑良好。
42.所述轴承座11远离第一推力轴承14的一侧设有用于对轴承座11限位的第一弹簧挡圈8和调整垫片9，所述调整垫片9设于第一弹簧挡圈8和轴承座11之间，调整垫片9卡合于轮边减速器壳体3。
43.所述调整垫片9与第一弹簧挡圈8配合，确保太阳轮15的轴向间隙为0.2～0.8mm，可使斜齿轮行星减速机构传动平稳、提高效率。
44.所述第一推力轴承14的内侧设有支撑垫片13和第二弹簧挡圈12，所述支撑垫片13的一侧抵接于太阳轮15，支撑垫片13的另一侧通过第二弹簧挡圈12抵接于球笼式万向传动轴20，所述球笼式万向传动轴20设有用于对第二弹簧挡圈12限位的限位槽。
45.所述太阳轮15啮合连接有行星轮6，所述行星轮6通过行星轮轴7连接于行星轮架4，所述行星轮轴7的两端均连接有减磨垫片5。
46.所述行星轮架4通过螺栓连接于轮边减速器壳体3。
47.行星轮轴7两侧装配减磨垫片5时，油槽需与行星轮6装配，确保减速机构润滑良好。为提高耐磨性，减磨垫片5必须提高表面硬度，增加耐磨性，以防止由于磨损而造成的齿轮打齿故障。
48.所述轮边减速器壳体3与行星轮架4用螺栓连接后整体加工，可确保齿轮轴7及行星轮6在装配后不发生倾斜；同时，通过加工需保证所有行星轮6的轴线分布圆与轮边减速器壳体3的定位止口的同轴度小于φ0.25，进而可确保所有行星轮6与太阳轮15啮合良好，减少齿轮磨损、打齿的故障。
49.所述球笼式万向传动轴20的外部设有限位凹槽，所述限位凹槽连接有用于对轮端侧球笼式万向传动轴20轴向限位的钢丝挡圈16。
50.所述球笼式万向传动轴20设有花键部，太阳轮15连接于花键部，花键部的一端通过钢丝挡圈16与太阳轮15配合，限制传动轴向轮端方向移动；花键部的另一端通过支撑垫片13和弹性挡圈与太阳轮15配合，限制球笼式万向传动轴20向桥中心方向移动。
51.所述太阳轮15、行星轮6和齿圈均为斜齿结构，行星轮6分别与太阳轮15和齿圈啮合。
52.所述行星轮6通过螺钉连接于轮边减速器壳体3。
53.本发明不局限于上述可选实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种
形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本发明权利要求界定范围内的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。