專利名稱：軸和軸套的浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)及雙中間軸變速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種軸和軸套的浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)，更具體而言，涉及一種將滑動(dòng)摩擦轉(zhuǎn)變?yōu)闈L動(dòng)摩擦的軸和軸套的浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)，以及包含有該種軸和軸套的浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)的雙中間軸變速器。
背景技術(shù)：
雙中間軸變速器為了滿足齒輪間正確的嚙合并使載荷盡可能平均分配，主軸齒輪在主軸上呈徑向浮動(dòng)狀態(tài)，主軸則采用鉸接式浮動(dòng)結(jié)構(gòu)，主軸的一端安裝在齒輪上的軸套內(nèi)，該雙中間軸變速器主軸浮動(dòng)配合的結(jié)構(gòu)如圖I所不，其中標(biāo)號(hào)01表不一軸,標(biāo)號(hào)02表示中間軸，標(biāo)號(hào)03表示主軸，標(biāo)號(hào)04表示軸套，圖I中主軸03兩側(cè)的虛線表示主軸03的浮動(dòng)范圍。浮動(dòng)的結(jié)果，使得齒輪在嚙合時(shí)能自動(dòng)抵消一部分制造和裝配誤差，嚙合區(qū)容易 達(dá)到設(shè)計(jì)要求，實(shí)際使用情況也證實(shí)了這一點(diǎn)，這有利于降低嚙合噪聲和提高耐用度。上述現(xiàn)有技術(shù)中，主軸03和軸套04的浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)，對(duì)主軸、軸套及軸套安裝孔三者的同軸度要求較高，從而要求加工、裝配的精度高，造成加工成本高、裝配復(fù)雜；且在使用變速器的過(guò)程中，由于主軸03的浮動(dòng)過(guò)大，容易產(chǎn)生主軸03與軸套04的異常磨損，嚴(yán)重影響變速器的使用壽命。

實(shí)用新型內(nèi)容為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中裝配時(shí)對(duì)主軸、軸套及軸套安裝孔間的同軸度要求較高；以及主軸浮動(dòng)過(guò)大時(shí)，主軸與軸套容易磨損，等問(wèn)題或者至少之一，本實(shí)用新型提供了一種軸和軸套的浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)，可以很好地解決現(xiàn)有技術(shù)的上述問(wèn)題，提高雙中間軸變速器的使用壽命。本實(shí)用新型提供的一種軸和軸套的浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括軸、軸套和滾針體，所述軸可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在所述軸套內(nèi)，所述滾針體可滾動(dòng)地設(shè)置在所述軸的外柱面與所述軸套的內(nèi)壁面之間，所述滾針體的外表面與所述軸的所述外柱面之間或者與所述軸套的所述內(nèi)壁面之間具有間隙。本實(shí)用新型提供的軸和軸套的浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)，因在軸的外柱面和軸套的內(nèi)壁面之間可滾動(dòng)地設(shè)置有滾針體、且所述滾針體的外表面與所述軸的所述外柱面之間或者與所述軸套的所述內(nèi)壁面之間具有間隙，從而將現(xiàn)有技術(shù)中軸與軸套之間浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)的滑動(dòng)摩擦轉(zhuǎn)變?yōu)闈L動(dòng)摩擦，從而大大降低軸和軸套的磨損；同時(shí)對(duì)軸、軸套和軸套安裝孔、三者之間的同軸度要求大大降低，便于加工和安裝。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述滾針體可滾動(dòng)地安裝在所述軸套的所述內(nèi)壁面上，所述滾針體的軸線與所述軸套的軸線平行。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述滾針體通過(guò)保持架安裝在所述軸套的所述內(nèi)壁面上。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述滾針體可滾動(dòng)地安裝在所述軸的所述外柱面上，所述滾針體的軸線與所述軸的軸線平行。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述滾針體通過(guò)保持架安裝在所述軸的所述外柱面上的端部。 在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述保持架上設(shè)置有容置窗，所述滾針體設(shè)置于所述容置窗內(nèi)，且所述滾針體的外表面伸出所述保持架的外表面。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述滾針體包括橫截面為圓形的滾針和滾芯，所述滾針可滾動(dòng)地套在所述滾芯外，所述滾芯固定在所述保持架上。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述滾針和所述滾芯為間隙配合，所述滾針縱剖面的外輪廓線沿軸向自兩端起逐漸外擴(kuò)，向中央呈弧形。 在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述滾針體的所述外表面與所述軸的所述外柱面之間或者與所述軸套的所述內(nèi)壁面之間，設(shè)置有O. 3-0. 8毫米的所述間隙。將上述任一技術(shù)方案所述的軸和軸套的浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)應(yīng)用于雙中間軸變速器，即得到本實(shí)用新型提供的雙中間軸變速器。本實(shí)用新型提供的雙中間軸變速器包括主軸和安裝在齒輪上的軸套，所述主軸的一端與安裝在所述齒輪上的所述軸套采用上述任一方案所述的軸和軸套的浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)裝配在一起。該雙中間軸變速器因主軸的一端和軸套之間采用了上述的軸和軸套的浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)，從而將現(xiàn)有技術(shù)中軸與軸套之間浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)的滑動(dòng)摩擦轉(zhuǎn)變?yōu)闈L動(dòng)摩擦，大大降低了主軸和軸套的磨損，提高了該雙中間軸變速器的使用壽命；并降低軸、軸套和軸套安裝孔之間的同軸度要求，便于加工和安裝、降低成本。

圖I示出了現(xiàn)有技術(shù)中雙中間軸變速器主軸浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2示出了本實(shí)用新型所述軸和軸套的浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)一實(shí)施例的剖視示意圖；圖3示出了圖2所示實(shí)施例中軸套上安裝的滾針體的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4示出了圖3中AA剖視示意圖；圖5示出了本實(shí)用新型所述軸和軸套的浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)另一實(shí)施例的剖視示意圖；圖6示出了圖5所示實(shí)施例中軸上安裝滾針體的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7示出了圖6中的BB剖視示意圖；圖8A示出了圖2和圖5所示實(shí)施中的滾針體的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8B示出了圖8A所示滾針體的左視放大示意圖圖9示出了圖8A和圖8B所示滾針體安裝在保持架上的局部剖視示意圖。其中，圖2至圖9中各附圖標(biāo)記與各部件名稱之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系為I軸2軸套3滾針體31滾針32滾芯311外輪廓線4保持架41容置窗
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖說(shuō)明根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實(shí)用新型，但是，本實(shí)用新型還可以采用其他不同于在此描述的其他方式來(lái)實(shí)施，因此，本實(shí)用新型并不限于下面公開的具體實(shí)施例的限制。實(shí)施例I :圖2至圖4示出了根據(jù)本實(shí)用新型的軸和軸套的浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)一實(shí)施例。其中，圖2示出了該實(shí)施例的軸和軸套的浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)的剖視示意圖；圖3示出了圖2所示實(shí)施例中軸套上安裝的滾針體的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4示出了圖3中AA剖視示意圖。如圖2至圖4所示，本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的一種軸和軸套的浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)，包括軸I、軸套2和滾針體3，所述軸I可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在所述軸套2內(nèi)，所述滾針體3可滾動(dòng)地設(shè)置在所述軸I的外柱面與所述軸套2的內(nèi)壁面之間，所述滾針體3的外表面與所述軸I的所述外柱面之間具有間隙L。 本實(shí)用新型該實(shí)施例給出的軸和軸套的浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)，因在軸的外柱面和軸套的內(nèi)壁面之間可滾動(dòng)地設(shè)置有滾針體，所述滾針體的外表面與所述軸的所述外柱面之間具有間隙，從而將現(xiàn)有技術(shù)中浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)的軸與軸套之間的滑動(dòng)摩擦轉(zhuǎn)變?yōu)闈L動(dòng)摩擦，從而大大降低軸和軸套的磨損，其中，滾針體和軸間的間隙L即為軸的徑向浮動(dòng)距離；同時(shí)對(duì)軸、軸套和軸套安裝孔，三者之間的同軸度要求大大降低，便于加工和安裝。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述滾針體3可滾動(dòng)地安裝在所述軸套2的所述內(nèi)壁面上，所述滾針體3的軸線與所述軸套2的軸線平行。本實(shí)施例中，將滾針體安裝在軸套的內(nèi)壁面上，當(dāng)軸因浮動(dòng)接觸到軸套時(shí)，滾針體首先接觸軸。由于滾針體的滾動(dòng)作用，將現(xiàn)有技術(shù)中的軸與軸套的滑動(dòng)摩擦，轉(zhuǎn)變?yōu)闈L針體與軸的滾動(dòng)摩擦，從而大大減少了軸與軸套的磨損。圖8A、8B和圖9示出了該實(shí)施例中滾針體的結(jié)構(gòu)和滾針體的安裝結(jié)構(gòu)。其中，圖8A示出了該實(shí)施中的滾針體的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8B示出了圖8A所示滾針體的左視放大示意圖；圖9示出了圖8A和圖SB所示滾針體安裝在保持架上的局部剖視示意圖。如圖2至圖4及圖9所示,在本實(shí)施例中,優(yōu)選地,所述滾針體3通過(guò)保持架4安裝在所述軸套2的所述內(nèi)壁面上。本實(shí)施例采用保持架來(lái)安裝滾針體的方式，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便。當(dāng)然，這僅僅是滾針體安裝的一種方式，可以采用其他結(jié)構(gòu)和方式來(lái)安裝滾針體。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述保持架4上設(shè)置有容置窗41，所述滾針體3設(shè)置于所述容置窗41內(nèi)，且所述滾針體3的外表面伸出所述保持架4的外表面。采用這種方式來(lái)安裝滾針體，可以進(jìn)一步提高對(duì)滾針體的保護(hù)，從而提高使用壽命。如圖4、圖8A和圖8B所示,在本實(shí)施例中，優(yōu)選地,所述滾針體3包括橫截面為圓形的滾針31和滾芯32，所述滾針31可滾動(dòng)地套在所述滾芯32外，所述滾芯32固定在所述保持架4上。將滾針體做成滾針和滾芯的分體結(jié)構(gòu),使得滾針體不易燒蝕、卡死。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述滾針31和所述滾芯32為間隙配合。滾針與滾芯之間為間隙配合，即兩者之間設(shè)有間隙，可進(jìn)一步防止?jié)L針的燒蝕。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述滾針31縱剖面的外輪廓線311沿軸向自兩端起逐漸外擴(kuò)，向中央呈弧形。本實(shí)施例中，滾針的縱切面的外輪廓線大體呈橢圓形，這樣滾針與軸接觸時(shí)，由點(diǎn)接觸開始，可進(jìn)一步降低與軸的磨損。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述滾針體3的所述外表面與所述軸I的所述外柱面之間，設(shè)置有0. 3-0. 8毫米的所述間隙L。該間隙L即為軸I的徑向浮動(dòng)量，本實(shí)施例中優(yōu)選的間隙L為0.5毫米。本實(shí)施例提供的上述軸和軸套的浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)，將滾針套在滾芯外，然后安裝在保持架上，再將保持架安裝在軸套上，使得滾針可滾動(dòng)地安裝在軸套的內(nèi)壁面上，則當(dāng)軸因?yàn)楦?dòng)與軸套接觸時(shí)，首先與滾針接觸，因?yàn)闈L針的滾動(dòng)作用，使得軸與軸套之間的接觸摩擦為滾動(dòng)摩擦，從而導(dǎo)致軸和軸套磨損減小，提高使用壽命；同時(shí)，因?yàn)闈L針和滾芯的存在，對(duì)于軸、軸套和安裝軸套的孔，三者之間的同軸度要求大為降低，從而降低加工、安裝和維護(hù)成本。實(shí)施例2 圖5至圖7示出了根據(jù)本實(shí)用新型的軸和軸套的浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)另一實(shí)施例。其中，圖5示出了該實(shí)施例中的軸和軸套的浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)的剖視示意圖；圖6示出了圖5中軸上安裝滾針體的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7示出了圖6中的BB剖視示意圖。如圖5至圖7所示，本實(shí)用新型另一實(shí)施例提供的一種軸和軸套的浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)-與上述實(shí)施例I基本相同，所述不同之處在于所述滾針體3可滾動(dòng)地安裝在所述軸I的所述外柱面上，所述滾針體3的軸線與所述軸I的軸線平行，所述滾針體3的外表面與所述軸套2的所述內(nèi)壁面之間具有間隙L。本實(shí)施例中，將滾針體安裝在軸的外柱面上，當(dāng)軸因浮動(dòng)接觸到軸套時(shí)，則軸的外柱面上安裝的滾針首先接觸軸套。因?yàn)闈L針體的滾動(dòng)作用，從而將現(xiàn)有技術(shù)中的軸與軸套的滑動(dòng)摩擦，轉(zhuǎn)變?yōu)槎蓾L針體與軸套的滾動(dòng)摩擦，從而大大減少了軸與軸套的磨損。滾針體和軸套間的間隙，即為軸的徑向浮動(dòng)距離。本實(shí)用新型的該實(shí)施例給出的軸和軸套的浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)，同時(shí)對(duì)軸、軸套和軸套安裝孔，三者之間的同軸度要求也大大降低，同樣便于加工、安裝和維護(hù)。在本實(shí)施例中，優(yōu)選地，將所述滾針體3通過(guò)保持架4安裝在所述軸I的所述外柱面上的端部。因?yàn)閷?duì)軸的支撐一般是對(duì)軸兩端的支撐，尤其在例如雙中間軸變速器等產(chǎn)品中，主軸的一端是鉸接，另一端為浮動(dòng)結(jié)構(gòu)，即在這些場(chǎng)合因軸套支撐在軸的端部，從而將滾針體安裝在軸的端部。這樣，軸的浮動(dòng)，首先接觸軸套的就是滾針體。本實(shí)施中滾針體的結(jié)構(gòu)及其安裝，與上述實(shí)施例I相同，不再贅述。本實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述滾針體3的所述外表面與所述軸套2的所述內(nèi)壁面之間，也設(shè)置有0. 3-0. 8毫米的所述間隙L。該間隙即為軸I的徑向浮動(dòng)量，本實(shí)施例中優(yōu)選的間隙L為0. 5毫米。本實(shí)施例，同樣能夠克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷、實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的發(fā)明目的，具有上述實(shí)施例I相同的有益效果，不再贅述。實(shí)施例3 將上述實(shí)施例I或者實(shí)施例2給出的所述軸和軸套間的浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)，應(yīng)用于雙中間軸變速器中，即得到本實(shí)用新型所述的雙中間軸變速器的實(shí)施例。即本實(shí)用新型提供的雙中間軸變速器，包括主軸和安裝在齒輪上的軸套，所述主軸的一端(即浮動(dòng)端)與所述齒輪上的所述軸套之間，采用上述實(shí)施例I或者實(shí)施例2給出的軸和軸套間的浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)裝配在一起，這樣就分別得到齒輪上的軸套帶滾針體的雙中間軸變速器和主軸的浮動(dòng)端帶滾針體的雙中間軸變速器前者，當(dāng)主軸接觸到軸套時(shí),滾針體首先接觸主軸，由滾針體與主軸的滾動(dòng)摩擦替代現(xiàn)有技術(shù)中主軸與軸套的滑動(dòng)摩擦,從而減少主軸與軸套的磨損；后者，當(dāng)主軸接觸到軸套時(shí)，滾針體首先接觸軸套，由滾針體與軸套的滾動(dòng)摩擦替代現(xiàn)有技術(shù)中主軸與軸套的滑動(dòng)摩擦，從而也可減少主軸與軸套的磨損。因此，兩者均大大提高了雙中間軸變速器的使用壽命；同時(shí)，對(duì)主軸、軸套和軸套安裝孔，三者的同軸度要求大大降低，使得部件的加工和安裝精度要求降低，減少成本。 以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍 之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種軸和軸套的浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括軸(I)、軸套(2)和滾針體(3)，所述軸(I)可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在所述軸套(2)內(nèi)，所述滾針體(3)可滾動(dòng)地設(shè)置在所述軸(I)的外柱面與所述軸套(2)的內(nèi)壁面之間，所述滾針體(3)的外表面與所述軸(I)的所述外柱面之間或者與所述軸套(2)的所述內(nèi)壁面之間具有間隙。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的軸和軸套的浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述滾針體(3)可滾動(dòng)地安裝在所述軸套(2)的所述內(nèi)壁面上，所述滾針體(3)的軸線與所述軸套(2)的軸線平行。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軸和軸套的浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述滾針體(3)通過(guò)保持架(4)安裝在所述軸套(2)的所述內(nèi)壁面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的軸和軸套的浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述滾針體(3)可滾 動(dòng)地安裝在所述軸(I)的所述外柱面上，所述滾針體(3)的軸線與所述軸(I)的軸線平行。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的軸和軸套的浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述滾針體(3)通過(guò)保持架(4)安裝在所述軸(I)的所述外柱面的端部。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或5所述的軸和軸套的浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述保持架(4)上設(shè)置有容置窗(41)，所述滾針體(3)設(shè)置于所述容置窗(41)內(nèi)，且所述滾針體(3)的外表面伸出所述保持架(4)的外表面。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至5任一所述的軸和軸套的浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述滾針體(3)包括橫截面為圓形的滾針(31)和滾芯(32)，所述滾針(31)可滾動(dòng)地套在所述滾芯(32)外，所述滾芯(32)固定在所述保持架(4)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的軸和軸套的浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述滾針(31)和所述滾芯(32)為間隙配合，所述滾針(31)縱剖面的外輪廓線(311)沿軸向自兩端起逐漸外擴(kuò)，向中央呈弧形。
9.根據(jù)權(quán)利要求I述的軸和軸套的浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述滾針體(3)的所述外表面與所述軸(I)的所述外柱面之間或者與所述軸套(2)的所述內(nèi)壁面之間，設(shè)置有O. 3-0. 8毫米的所述間隙。
10.一種雙中間軸變速器，包括主軸和安裝在齒輪上的軸套，其特征在于，所述主軸的一端與安裝在所述齒輪上的所述軸套之間采用如權(quán)利要求I至9中任一所述的軸和軸套的浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)裝配在一起。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種軸和軸套的浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)，包括軸、軸套和滾針體，所述軸可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在所述軸套內(nèi)，所述滾針體可滾動(dòng)地設(shè)置在所述軸的外柱面與所述軸套的內(nèi)壁面之間，所述滾針體的外表面與所述軸的所述外柱面之間或者與所述軸套的所述內(nèi)壁面之間具有間隙。本實(shí)用新型還提供了一種帶該種軸和軸套的浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)的雙中間軸變速器。采用本實(shí)用新型的技術(shù)方案，浮動(dòng)配合結(jié)構(gòu)中的軸和軸套間的摩擦從現(xiàn)有技術(shù)的滑動(dòng)摩擦轉(zhuǎn)變?yōu)闈L動(dòng)摩擦，從而大大降低軸和軸套的磨損，提高壽命；同時(shí)對(duì)軸、軸套和軸套安裝孔，三者之間的同軸度要求大大降低，便于加工和安裝。
文檔編號(hào)F16C33/34GK202441731SQ20122005187
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月17日
發(fā)明者張克軍, 李孝先, 鄧云海 申請(qǐng)人:三一重工股份有限公司