[实用新型]一种用于轻型汽车球面蜗杆转向器的三联滚珠式滚轮

说明书

技术领域

本实用新型属汽车转向器技术领域。   

背景技术

目前现有轻型汽车球面蜗杆转向器总成的滚轮为双联结构，双联齿的内侧面形成一个齿槽。在传动过程中，齿槽的两侧面为主受力面。齿槽根部是圆弧空刀槽结构，齿槽侧面受力点与支点的距离短，在齿槽侧面受到冲击力的情况下，齿槽侧面承受的力矩也小，因此，为滚轮受到冲击力的情况下破碎损坏留下了隐患，也使滚轮这个关键零部件在球面蜗杆转向器中强度最低，损坏率较高。另外，由于双联结构自身的局限，要求滚轮在两端极限位置时限位点必须准确，否则就会出现脱落现象，造成转向器两端极限位置转向轴空转，从而导致转向失灵。

实用新型内容

为了克服现有双联滚轮强度低，要求两极端位置限位点必须准确的缺陷，本实用新型将现有技术中双联滚轮进行了改进，设计为三联滚珠式滚轮结构，很好的解决了双联滚轮存在的缺陷。

本实用新型采用的技术方案是：一种用于轻型汽车球面蜗杆转向器的三联滚珠式滚轮，由两个内圈、滚珠、弹性钢套、和三联外圈组成，三联外圈上设有主齿、副齿和齿槽，三联外圈与内圈之间均匀分布装配两排滚珠，两内圈内端设有沟槽，沟槽内设有弹性钢套，由弹性钢套将两内圈连接在一起，并保持滚珠等各件的相对固定的位置，使三联外圈、滚珠、内圈、弹性钢圈形成一个由滚珠滚动传动的一个滚轮整体。

在上述结构中，也可以在三联外圈的上端设有一个主齿和两个副齿，主齿和两个副齿之间形成齿槽数量为两个，三联外圈和两个内圈的外端均设有突起。

本实用新型的有益效果主要表现在以下几个方面：一是克服了现有轻型汽车球面蜗杆转向器总成滚轮双联结构中，齿槽侧面受力点与支点的距离短，在齿槽侧面受到冲击力的情况下，齿槽侧面承受的力矩小，容易破碎的缺陷。本实用新型所采用三联外圈结构，受力位置是三联外圈中间齿形的两侧面，两边两齿起辅助导向和限位作用。当中间齿受到和双联结构相同的冲击力时由于三联滚珠式滚轮三联外圈轴向尺寸加大，力臂增大了一个齿形距离，中间齿啮合改变了受力位置，又加大了力臂，使三联滚珠式滚轮承受的力矩大大增加，因此三联滚珠式滚轮抗冲击和承载能力大增，转向器总成的可靠性更高。二是降低了限位精度，由于三联滚珠式滚轮多了一个齿形，要求限位的位置精度不高，降低了制造成本，还能防止两端极限位置滚轮脱落，防止了传动链脱开带来的转向失灵现象。三是由于中间传动采用了滚珠式传动体，正传动效率和逆传动效率提高，高速回位性更好，驾驶更加轻便、舒适。四是由于三联外圈和内圈均设有突起，使滚珠不易脱落，受力强度增大，降低了产品的损坏率。

附图说明

图1是本实用新型滚轮轻型汽车球面蜗杆转向器的横剖面图。

图2是图1中A-A剖面的剖面图。

图3是图1中滚轮转到一个极限位置时的示意图。

其中：1.内圈；2.滚珠；3.弹性钢套；4.三联外圈；5.销轴；6.摇臂轴；7.球面蜗杆；8.壳体带轴承总成；9.突起；10.主齿；11.副齿；12.齿槽。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步详细说明。

 图1出示了采用了本实用新型滚轮的轻型汽车球面蜗杆转向器的横剖面图。该转向器中，滚轮由两个内圈1 、滚珠2、弹性钢套3、和三联外圈4组成。三联外圈4和两个内圈1均设有突起9；三联外圈4的上端设有一个主齿10和两个副齿11，主齿10和两个副齿11之间形成两个齿槽12；三联外圈4与内圈1之间均匀分布装配两排滚珠2，两内圈1内端设有沟槽，沟槽内设有弹性钢套3，由弹性钢套3将两内圈1连接在一起，并保持滚珠2等各件的相对固定的位置。滚轮通过销轴5固定在摇臂轴6的“U”型槽内。

装配时，先在三联外圈4两端孔内沿内孔壁均匀分布装配滚珠2后，再装入弹性钢套3和两内圈1，从两内圈1外端加力使内圈1内端的沟槽进入弹性钢套3的内槽中，由弹性钢套3将两件内圈1连接在一起，并保持滚珠2等各件的相对固定的位置，使之成为一个装配整体。最后，滚轮通过销轴5固定在摇臂轴6的“U”型槽内。

采用本实用新型滚轮的轻型汽车球面蜗杆转向器在使用状态下，当转向器中球面蜗杆7转动时，球面蜗杆7上的螺旋齿槽带动即围绕摇臂轴6中心线转动又通过滚珠2的滚动围绕固定在销轴5上的内圈1转动的三联外圈4转动，从而实现转向器输入和输出之间的灵活传动。

如图3所示，三联外圈4上的主齿10是主受力齿，两边的副齿11是辅助受力齿，主要起定为号导向作用，D、E是壳体带轴承总成8上极限位置的限制点。由于三联滚珠式滚轮多了一个齿形，能有效防止两端极限位置滚轮脱落。

本实用新型采用的三联滚珠式滚轮，结构简单，容易制造，具有在轻型汽车转向器上推广应用的广阔前景。