具有軸向的支承裝置的萬向節以及用于裝配萬向節的方法
【技術領域】
[0001]本發明的幾個實施例涉及具有萬向節十字軸和兩個萬向節叉形端的萬向節，其中，萬向節十字軸具有四個相互背離的、圓柱形的軸頸，這些軸頸成對地被安置萬向節十字軸的兩個正交的萬向節軸線上并且借助端部相互連接。軸頸具有配備圓柱形外殼面的萬向節套筒。至少一個萬向節叉形端具有至少兩個同軸的叉形端孔，用于容納萬向節十字軸的每個軸頸。萬向節叉形端具有至少一個用于裝配萬向節十字軸的凹處，該凹處與叉形端孔相鄰。至少一個外殼面具有用于保險環的容納部，保險環用來將萬向節十字軸在萬向節軸線方向上固持在萬向節叉形端內，其中，將保險環在兩個同軸的叉形端孔之間與叉形端孔相鄰地安置在容納部上。此外，本發明還涉及一種用于裝配萬向節的方法。
【背景技術】
[0002]萬向節是連接件，它尤其用于連接兩個繞著其縱軸線旋轉的軸，這些軸帶有非對齊的或相對可相互轉動的縱軸線。萬向節具有配備四個相互背離的軸頸的中央萬向節十字軸，這些軸頸成對地被安置在兩個正交的軸線上并且借助朝向萬向節十字軸的中央的端部而相互連接。為了改進這種轉動性，軸頸具有萬向節套筒，該萬向節套筒通常通過滾動軸承支承在軸頸上。被安置在共同的軸線上的軸頸可以分別于其中一個萬向節叉形端相連接，從而軸能夠繞著相應軸頸對的共同的軸線轉動。為此，軸頸被容納在相應的萬向節孔內。
[0003]為了將萬向節十字軸固定在萬向節叉形端內，已知多種不同的設備。尤其是保險環，例如卡環，由于可成本低廉的制造以及容易裝配而被用作安全器件。安全件的廣泛方法是內保護，其中，在叉形端孔之間的保險環被安置在萬向節套筒的外殼面上。這種布置具有的優點是，在萬向節的旋轉直徑相同的情況下能夠比在外保護(其中，將叉形端孔安置在保險環之間)條件下實現更大的桿臂。為了能夠將萬向節十字軸裝配在萬向節叉形端上，需要在叉形端孔上的凹處。這種凹處具有這樣的缺點，在凹處的區域內的保險環不能夠沿著軸頸的軸向方向支承在萬向節叉形端上。萬向節沿軸向的負荷性因此被該凹處所限制。
【發明內容】
[0004]因此，本發明的優點或所要解決的技術問題是，提供一種具有更好的軸向負載性的萬向節。此外，優點還在于，提供一種用于制造更好的萬向節的方法。
[0005]所述技術問題通過具有萬向節十字軸和至少兩個萬向節叉形端的萬向節所解決，所述萬向節十字軸具有四個相互背離的、圓柱形的軸頸，所述軸頸分別具有配備外殼面的萬向節套筒，其中，至少一個萬向節叉形端具有至少兩個同軸的叉形端孔，分別用于容納萬向節十字軸的軸頸。萬向節叉形端具有至少一個用于裝配萬向節十字軸的凹處，該凹處與叉形端孔相鄰。至少一個圓柱形的外殼面具有與叉形端孔相鄰的用于保險環的容納部，所述保險環用于沿著萬向節軸線的方向將萬向節十字軸固持在萬向節叉形端內。在保險環和相鄰的叉形端孔之間安置支承裝置，其中，所述支承裝置具有朝向保險環的第一側面和配備形狀配合部段的第二側面，該第二側面朝向相鄰的叉形端孔。支承裝置設計為借助形狀配合部段插入凹處內，并且在萬向節軸向的方向上抵靠叉形端孔地支承保險環。
[0006]支承裝置借助形狀配合部段插入萬向節叉形端的凹處內，并且因此增加了萬向節叉形端的用于傳遞軸向力的面積。此外，支承裝置為保險環提供了支承面，該支承面與保險環的至少一個側向面積相等。因此，支承裝置擴大了保險環針對萬向節叉形端的有效支承面。在此有利的是，形狀配合部段沿著軸向貼靠在凹處的壁上，因而軸向力從保險環通過支承裝置的形狀配合部段可導引到萬向節叉形端上。
[0007]在優選實施方式中，支承裝置設計為，借助形狀配合部段基本上形狀配合地插入凹處內。在此進一步優選的是，形狀配合部段具有與凹處的形狀基本一致的形狀。因此，在支承裝置和萬向節叉形端之間提供了支承面，它基本上與不具有凹處的萬向節叉形端的支承面相等。
[0008]支承裝置的第一側面優選基本上設計為圓環形以及平面的。這種設計具有的優點是，保險環針對支承裝置的支承面在軸向上被最大化，因為保險環平面地貼靠在第一側面上。保險環備選地在朝向第一側面的側面上具有一種輪廓，該輪廓與第一側面的輪廓相一致并且能夠與第一側面貼合。
[0009]優選的是，叉形端孔的凹處基本上具有空心圓柱段的形狀。這樣設計的優點是，所述凹處具有后壁，所述后壁在軸向上為根據本發明的支承裝置的形狀配合部段提供了理想的支承面。凹處的邊緣區域能夠在此具有倒角和/或圓角，以便可以更容易地將支承裝置裝配在叉形端孔上。
[0010]在優選的實施方式中，支承裝置基本由金屬構成。這種支承裝置特別穩定且無磨損，并且適用于傳遞較大的壓力。
[0011]在備選的實施方式中，支承裝置基本由塑料構成。這種支承裝置可以特別成本低廉地被制造并且抗腐蝕。此外，這種支承裝置即使在較大的制造公差情況下仍能夠裝配在叉形端孔上。
[0012]在有利的結構設計中，支承裝置具有基本上設計為部分圓環區段的軸向橫截面。此外優選這樣地設計支承裝置，例如能夠像卡環一樣垂直于萬向節軸線裝配在軸頸上。這種設計具有的優點是，當軸頸已經被安置在萬向節叉形端的叉形端孔內時，支承裝置也能夠被裝配在軸頸上。在此，支承裝置優選具有至少延伸跨過270°的圓環區段，以便避免支承裝置在徑向上的滑脫。
[0013]優選的是，支承裝置的第二側面的形狀配合部段大于叉形端孔的凹處，并且該形狀配合部段和/或凹處具有可壓縮的材料。以這種方式保證了，形狀配合部段緊貼地以及在壓力下安置在凹處內，并且能夠將更大的軸向力從保險環通過支承裝置傳到萬向節叉形端內。此外，降低了支承裝置從凹處中滑脫以及滑下的風險。
[0014]此外，所述技術問題通過用于裝配萬向節的第一方法所解決，具有如下步驟:
[0015]-將萬向節十字軸的兩個同軸的軸頸通過在萬向節孔上的凹處裝入萬向節叉形端的兩個同軸的萬向節孔內；
[0016]-將至少一個被開槽的支承裝置裝在軸頸上，其中，支承裝置具有朝向保險環的第一側面和配備形狀配合部段的第二側面，該第二側面朝向相鄰的叉形端孔，其中，支承裝置設計為借助形狀配合部段而插入凹處內，并且由此保險環沿著萬向節軸線的方向抵靠叉形端孔地支承；以及
[0017]-將至少一個被開槽的保險環裝入在軸頸上，從而支承裝置被安置在萬向節孔和保險環之間。
[0018]此外，所述技術問題通過用于裝配萬向節的第二方法所解決，具有如下步驟:
[0019]-將至少一個支承裝置在萬向節十字軸的軸頸上推移，其中，支承裝置具有朝向保險環的第一側面和配備形狀配合部段的第二側面，該第二側面朝向相鄰的叉形端孔，其中，支承裝置設計為借助形狀配合部段而插入凹處內，并且由此保險環沿著萬向節軸線的方向抵靠叉形端孔地支承；
[0020]-將萬向節十字軸的兩個同軸的軸頸通過在叉形端孔上的凹處裝入萬向節叉形端的兩個同軸的叉形端孔內；
[0021]-將支承裝置沿著萬向節軸線推移，直到支承裝置的形狀配合部段基本上形狀配合地插入叉形端孔的凹處內；以及，
[0022]-將至少一個被開槽的保險環裝入在軸頸上的容納部內，從而支承裝置被安置在萬向節孔和保險環之間。
【附圖說明】
[0023]下面結合附圖詳細地闡述萬向節的實施例和兩個方法。在此附圖為:
[0024]圖1示出萬向節的實施例的示意性立體圖；
[0025]圖2示出用于裝配萬向節的方法的實施例的流程圖；和
[0026]圖3示出用于裝配萬向節的方法的另一種實施例的流程圖。
【具體實施方式】
[0027]圖1示出具有萬向節叉形端30的萬向節10的示意性立體圖。第二萬向節叉形端30出于顯示的原因而未被該視圖示出。萬向節叉形端30具有基體32以及兩個垂直于基體32布置的平行的支臂35。在每個支臂35上安置處于共同軸線上的萬向節孔80。支臂35在它們相互朝向的側面上在萬向節孔80上具有凹槽或者說凹處90，用于裝配萬向節十字軸20。
[0028]萬向節十字軸20被固持在萬向節叉形端30上。萬向節十字軸20具有配備圓形橫截面的4個軸頸40，它們成對地被安置在兩個正交的萬向節軸線50上，并且借助朝向萬向節十字軸20的中央的端部相互連接。在每個軸頸40上安置萬向節套筒60。萬向節套筒60具有配備外殼面70的空心圓柱形的基體，該基體在背離萬向節十字軸20的中央的一側上具有環形的底部65。在外殼面70上設有用于保險環110的環形的容納部100。
[0029]萬向節十字軸20的兩個同軸的軸頸40被容納在兩個同軸的萬向節孔80內。根據本發明的支承裝置120被安置在萬向節套筒60的外