一种防脱型驱动轴万向节用防尘罩及变速器组件

技术领域

本发明涉及一种变速器接头，尤其涉及一种防脱型驱动轴万向节用防尘罩及变速器组件。

背景技术

驱动轴连接在机动车辆的齿轮变速箱和车轮之间，驱动轴包括固定端和伸缩端，与齿轮变速箱相连的一端为伸缩端，与车轮的轮毂相连的一端为固定端。驱动轴的伸缩端包括输入轴、输出轴、以及连接输入轴和输出轴的驱动轴接头(也称为等速万向节，英文名称constant velocity joint，缩写为CVJ)。驱动轴接头包括位于输入轴端部的母件和位于输出轴端部的公件。输入轴端部的母件包括壳体，壳体可以为三柱槽壳，输出轴端部的公件包括滚动轴承，适于经由母件的壳体的开放端插入壳体内。动力从发动机或电机传递给齿轮变速箱，通过齿轮变速箱传递给输入轴和母件，由母件再传递给公件，母件与公件等速转动。公件还能够在母件内轴向滑动和摆角运动，公件相对于母件滑动时公件的滚动轴承滚动。一般公件与母件的摆角在0°至25°之间。

通常，防尘罩(英文名称Boots)的作用是保护驱动轴接头免受泥水、灰砂石和/或任何其它污染物的侵入；形成密闭空间，以使润滑脂在其空间内不外漏从而充分润滑轴承和壳体之间的运转。防尘罩通常为中空的喇叭形，包括第一开口端、波纹管筒体、连接段和第二开口端，其中，第一开口端的开口小于第二开口端的开口。防尘罩套装到驱动轴万向节接头上之后，防尘罩第一开口端的开口套接在输出轴上，第二开口端的开口套接在母件壳体的开放端。

输出轴端部的公件所包括的滚动轴承包括多个轮形辊子，通常为3个轮形辊子。

在现有技术中，通常防尘罩具有周肩部，周肩部的朝向防尘罩的第二端面对的表面设有沿角向偏移的且朝向第二端敞开的凹槽，每个凹槽的内部形成具有凹形支承面的底座，适于以部分地相互配合的方式容纳辊子，且适于形成以推压接触来容纳辊子的表面。然而，现有防尘罩的结构复杂，体积或容积及质量较大，成型周期长，内应力较大，容易产生变形，增加制造成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防脱型驱动轴万向节用防尘罩及变速器组件，以解决背景技术中提及的技术问题。

为实现上述目的，本发明的一种防脱型驱动轴万向节用防尘罩及变速器组件的具体技术方案如下：

一种防脱型驱动轴万向节用防尘罩，用在变速器接头上，变速器接头包括位于输入轴端部的母件和位于输出轴端部的公件，母件包括壳体，公件包括滚动轴承，滚动轴承包括多个辊子，经由母件的壳体的开放端插入壳体内；

防尘罩包括主体，主体依次包括第一开放端、波纹筒体、连接段以及第二开放端，第一开放端的开口小于第二开放端的开口，防尘罩的第一开放端固定在输出轴上，防尘罩的第二开放端固定在母件上。

进一步的，防尘罩还包括限位块和与限位块连接的加强筋，限位块设置在连接段的内表面，当防尘罩处于拉伸状态时，辊子置于第二开放端内且辊子的外圈弧面与限位块接触，限位块防止辊子从母件中脱离。

进一步的，所述限位块至少包括两组，每组限位块至少包括两个，连接段的内壁设置多个间隔分布的凹部和凸部，每组限位块分别设置在凹部处的连接段上，限位块具有与辊子外圈弧面相匹配的表面。

进一步的，沿远离波纹筒体方向，所述限位块的厚度逐渐减薄，限位块为楔形块。

进一步的，与所述表面相背的限位块设置加强筋，加强筋与连接段的内壁固定连接，加强筋至少包括一条，当第二开放端固定在母件的开放端时，母件开放端的端面与加强筋接触或接近。

进一步的，所述限位块轴向长度大于加强筋的轴向长度，当第二开放端固定在母件的开放端时，限位块端部伸入到母件的开放端内，限位块与母件的内壁接触或接近。

一种变速器组件，包括位于输入轴端部的母件、位于输出轴端部的公件和上述的防脱型驱动轴万向节用防尘罩，母件包括壳体，公件包括滚动轴承，滚动轴承包括多个辊子，经由母件的壳体的开放端插入壳体内，防尘罩的第一开放端固定在输出轴上，防尘罩的第二开放端固定在母件上。

进一步的，所述第二开放端的外壁边缘处沿周向设置凸块，凸块包括至少三个，与连接段连接处的第二开放端的外壁上设置环形的凸缘，当第二开放端固定在母件开放端时，通过卡箍固定，凸块与凸缘防止卡箍脱离。

进一步的，所述第二开放端的内壁沿周向设置凸棱，母件开放端的外壁上设置与凸棱匹配的安装槽。

进一步的，所述第一开放端的内壁设置环状限位棱，输出轴上设置与限位棱配合的限位槽，第一开放端的外壁边缘处沿周向设置多段挡边，卡箍卡紧在第一开放端外壁上。

本发明的一种防脱型驱动轴万向节用防尘罩及变速器组件具有以下优点：

本发明所述的防尘罩通过将限位块直接设置在本体内，能够有效减轻防尘罩的重量，并且，当公件向母件的开放端移动时，辊子的外圈面与限位块接触，一方面，防止辊子从母件脱离；另一方面，限位结构能够起到良好的缓冲作用，为公件向远离母件开放端端面移动，预先释放锁紧力或摩擦力。限位块的轴向长度比加强筋的轴向长度长，当辊子外圈面与限位块接触时，限位块压紧母件，有效防止辊子脱离。

进一步的，本发明所述的防尘罩，在现有防尘罩的基础上，在第二开放端的外壁设置独立的凸块，也能降低防尘罩的重量。

最后，本发明所述的变速器组件结构简单、固定牢固，密封性能好，使用寿命长。

附图说明

图1为本发明防尘罩的俯视图；

图2为本发明防尘罩的主视图；

图3为本发明防尘罩的立体图；

图4为变速器组件中的防尘罩处于拉伸状态时的剖面图；

图5为图4中A处的细节图；

图6为变速器组件中的防尘罩处于压缩状态时的剖面图。

图中标号说明：1、输出轴；11、辊子；2、母件；21、输入轴；3、主体；31、第一开放端；32、波纹筒体；33、第二开放端；331、凸出部；332、凸棱；333、凸块；334、凸缘；34、连接段；4、限位块；41、加强筋。

具体实施方式

为了更好地了解本发明的目的、结构及功能，下面结合附图，对本发明的一种防脱型驱动轴万向节用防尘罩及变速器组件做进一步详细的描述。

本发明的防脱型驱动轴万向节用防尘罩，用在变速器接头上，变速器接头包括位于输入轴21端部的母件2和位于输出轴1端部的公件，母件2包括壳体，壳体可以为三柱槽壳。公件包括滚动轴承，滚动轴承包括多个辊子11，经由母件2的壳体的开放端插入壳体内。母件2能过够带动公件等速转动，公件还能在母件2内轴向滑动和做摆角运动，公件相对于母件2滑动时，公件的滚动轴承滚动。

如图1至图3所示，防尘罩包括主体3，主体3依次包括第一开放端31、波纹筒体32、连接段34以及第二开放端33，第一开放端31的开口小于第二开放端33的开口，防尘罩的第二开放端33固定在母件2上，防尘罩的第一开放端31固定在输出轴1的安装槽上。

防尘罩还包括限位块4，限位块4设置在连接段34的内表面上，当公件向靠近母件2开放端端面移动到极限位置时，防尘罩呈现拉伸状态，辊子11置于第二开放端33内且辊子11的外圈弧面与限位块4接触或接近，限位块4防止辊子11从母件2中脱离，限位块4与防尘罩通过注塑与吹塑工艺一体成型，大大降低防尘罩的重量和缩短了成型周期时间。

防尘罩的第二开放端33内壁设置多个间隔分布凸出部331，凸出部331将第二开放端33分割成多个间隔的凹部和凸部，第二开放端33的形状与母件2的开放端的外壁形状一致，如图1所示，第二开放端33的内壁分别设置间隔分布的三个凹部和三个凸部。连接段34与第二开放端33对应的位置也设置凹部和凸部。

限位块4至少包括两组，每组限位块4至少包括两个，至少两个限位块4分别设置处于凹部的连接段34上，限位块4具有与辊子11外圈弧面相匹配的表面，上述表面可为平面或曲面。如图1所示，限位块4包括三组，每组限位块4包括两个限位块4，两个限位块4分别设置在凹部与凸部交界处的连接段34上，沿远离波纹筒体32方向，限位块4的厚度逐渐减薄，限位块4为楔形块。

与上述表面相背的限位块4设置加强筋41，加强筋41至少包括一条，加强筋41与连接段34的内壁固定连接。如图1所示，防尘罩包括两条加强筋41，两条加强筋41互相平行且与限位块41连接的平面垂直，通过设置加强筋41，增强了限位块4的强度和刚度。

当第二开放端33固定在母件2的开放端时，母件2开放端的端面与加强筋41接触或接近，使防尘罩的连接段34与第二开放端33刚度增强，并且使防尘罩与母件2的连接更牢固。

如图5所示，限位块4轴向长度大于加强筋41的轴向长度，当第二开放端33固定在母件2的开放端时，限位块4端部伸入到母件2的开放端内，限位块4与母件2的内壁接触或接近，当变速器组件中的防尘罩处于拉伸状态时，辊子11与限位块4接触，辊子11压迫限位块4，使限位块4压紧母件2，有效防止辊子11从母件2中脱离。

变速器组件能够在车辆传动中将齿轮变速箱的轴的旋转运动传递到车轮轴。如图4-图6所示，变速器组件包括位于输入轴21端部的母件2、位于输出轴1端部的公件和上述的防尘罩，母件2包括壳体，壳体可以为三柱槽壳。公件包括滚动轴承，滚动轴承包括多个辊子11，适于经由母件2的壳体的开放端插入壳体内。母件2能够带动公件等速转动，公件还能够在母件2内轴向滑动和摆角运动，公件相对于母件2滑动时公件的滚动轴承滚动，防尘罩的第二开放端33固定在母件2上，防尘罩的第一开放端31直接固定在输出轴1的安装槽上。

公件的滚动轴承包括多个辊子11，这里辊子11的形状可以为轮形，辊子11的数量可以为3个，3个辊子11绕输出轴1端部的外壁以120°的间隔均匀分布。每个辊子11具有前表面、后表面以及互连前表面和后表面的外周面。辊子11的后表面是辊子11朝向输出轴1的表面。辊子11的结构现有技术已公开，此处不再赘述。

当输入轴21使母件2旋转时，这一旋转通过滚动轴承传递到公件和输出轴1，带动输出轴1等速转动。

母件2的壳体对应于滚动轴承的辊子11的位置包括柱形凸部，两两相邻的柱形凸部之间设有柱形凹部。假如滚动轴承包括3个辊子11，则壳体相应地包括3个柱形凸部和3个柱形凸部之间的3个柱形凹部，也称为三柱槽壳。每个柱形凸部内侧壁形成沿壳体轴向延伸的轨道，轨道的横截面形状是与围绕中轴线旋转生成辊子11的生成线互补的弧形。除此之外，母件2壳体的内壁根据辊子11的安装情况而定。

防尘罩可以由弹性体材料制成，弹性体材料可以包括热塑性弹性体(ThermalPlastic Elastomer，TPE)，比如热塑性聚酯弹性体(Thermalplastic PolyEsterElastomer，TPEE)。

第二开放端33的内壁沿周向设置凸棱332，母件2开放端的外壁上设置与凸棱332匹配的安装槽，安装时，凸棱332能够置于对应的安装槽内，第二开放端33能够套在母件2开放端的安装槽上，且加强筋41与母件2开放端的端面接触或接近。

第二开放端33的外壁边缘处沿周向设置凸块333，凸块333包括至少三个，与波纹筒体32连接处的第二开放端33的外壁设置环形的凸缘334，当第二开放端33固定在母件2开放端时，通过卡箍固定，通过设置凸块333与凸缘334有效防止卡箍脱离。

第一开放端31的内壁设置限位棱，输出轴1上设置与限位棱配合的限位槽，第一开放端31的外壁边缘处沿周向设置挡边，挡边包括多段，多段挡边均匀分布在第一开放端31的外壁上，卡箍卡紧在第一开放端31的外壁上，从而将第一开放端31固定在输出轴1上，当第一开放端31通过卡箍固定在输出轴1上时，大大提升牢固程度和密封性能。

该防尘罩通过将限位块4直接设置在本体内，能够有效减轻防尘罩的重量，在现有防尘罩的基础上，在第二开放端33的外壁设置独立的凸块333，也能降低防尘罩的重量。同时，当公件向母件2的开放端移动时，辊子11的外圈面与限位块4接触，一方面，防止辊子11从母件2脱离；另一方面，限位结构能够起到良好的缓冲作用，为公件向远离母件2开放端端面移动，预先释放锁紧力或摩擦力。限位块4的轴向长度比加强筋41的轴向长度长，当辊子11外圈面与限位块4接触时，限位块4压紧母件2，有效防止辊子11脱离。该变速器组件结构简单、固定牢固，密封性能好，使用寿命长。

可以理解，本发明是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本发明所保护的范围内。