Карданный шарнир

 

1. КАРДАННЫЙ ШАРНИР, жащий вилки, крестовину с под в осевом направлении подпятни шарики, установленные в выпол в вилках и подпятниках полусферических углублениях, и средство компенсации износа, отличающийся тем, что, с целью повышения долговечности путем аптоматического устранения осевьк зазоров в сопряжениях, средство компенсации износа вьптолнено в виде двух встречно подпружиненных клиньев, каждый из которых в поперечном сечении имеет форму равнобедренного прямоугольного треугольника , взаимодействующего катетными сторонами с подпятниками крестовины, а гипотенузными - между собой. 2. Шарнир поп. 1,отличающ и и с я тем, что вилки снабжены подпятниками. Физ. 1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (112

F 16 D 3/26 с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ "

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3467097/25-27 (22) 08.07.82 (46) 23,06.84. Бюл. N 23 (.72) А.Н.Азаров, А.А.Азаров, М.И.Баранаев и Е.А.Савинов (71) Рязанское производственное объединение "Тяжпрессмаш" (53) 621.825.6(088.8) (56) !. Патент Англии Ф 1091751, кл. F 2 И 5 А 1, 1967.

2. Патент ФРГ У 812982, кл. 47 С 4, 1949 (прототип). (54) (57) 1. КАРДАННЫЙ ШАРНИР, содержащий вилки, крестовину с подвижными в осевом направлении подпятниками, шарики, установленные в выполненных в вилках и подпятниках полусферических углублениях, и средство компенсации износа, отличающийся тем, что, с целью повышения долговечности путем автоматического устранения осевых зазоров в сопряжениях, средство компенсации износа выполнено в виде двух встречно подпружиненных клиньев, каждый из которых в поперечном сечении имеет форму равнобедренного прямоугольного треугольника, взаимодействующего катетными сторонами с подпятниками крестовины, а гипотенузными — между собой.

2. Шарнир по п. l, о т л и ч а юшийся тем, что вилки снабжены подпятниками.

1099

Изобретение относится к машиностроению, в частности к карданным шарнирам, предназначенным для соединения пересекающихся валов, например, кузнечно-прессовых машин. 5

Известен карданный шарнир, содержащий крестовину с полусферическими углублениями, установленную с возможностью взаимодействия с вилками, снабженными полусферическими углубления- 10 ми, посредством шариков (1 1.

Однако в таких шарнирах происходит быстрый износ трущихся поверхностей, полусферических углублений крестовины и вилок, а также шариков. Износ приводит к появлению зазоров в сопряжениях„ зазоры приводят к прогрессивному износу сопрягаемых поверхностей.

Известен также карданный шарнир, содержащий вилки с полусферическими 2О углублениями, крестовину с регулируемыми опорами, снабженными полусферическими углублениями, и шарики, установленные с возможностью взаимодействия с указанными сферическими углубле- 25 .ниями (.23.

Однако в известном шарнире возможность устранения осевых зазоров в сопряжениях: вилка, шарик, крестовина не обеспечивается непрерывно, чта также приводит к прогрессивному износу сопрягаемых поверхностей, т.е ° к снижению долговечности шарнира в целом.

Целью изобретения является повышение долговечности карданного шарни35 ра, путем автоматического устранения . осевых зазоров в сопряжениях.

Поставленная цель достигается тем, что в карданном шарнире, содержащем вилки, крестовину с подвижными в осе40 вом направлении подпятниками, шарики, установленные в выполненных в вилках и подпятниках полусферических углублениях, и средство компенсации износа, последнее выполнено в виде двух

45 встречно подпружиненных клиньев, каждый из которых в поперечном сечении имеет форму равнобедренного прямоугольного треугольника, взаимодействующего катетными сторонами с подпятниками крестовины, а гипотенузными— между собой, при этом вилки снабжены подпятниками.

На фиг. 1 изображен карданный шарнир, разрез в радиальной плоскости, на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1.

Карданный шарнир содержит две вилки 1 и 2 и промежуточное звено — крес131 2 товину 3 с четырьмя отдельна вьп олненными цапфами.

Каждая цапфа представляет собой цва подпятника 4 и 5 и расположенный между ними шарик 6. Для размещения шарика 6 на обращенных друг к другу торцах подпятников 4 и 5 выполнены полусферические гнезда радиусом, равным радиусу шарика б. В совокупности полусферические гнезда образуют сферическую полость, в которой и помещен шарик 6. Глубина полусферических гнезд выполнена несколько меньше (на 1-2 мм) их радиуса с тем, чтобы после установки шарика б в полость между торцами подпятников 4 и

5 образовался некоторый зазор (2

4 мм), необходимый для сближения падпятников по мере износа сферических поверхностей гнезд.

Падпятники 4 смонтированы в проушинах вилок 1 и 2, а подпятники 5 — в радиальных отверстиях крестовины 3 (в ее корпусе) с возможностью осевого перемещения вдоль отверстий под действием средства компенсации износа.

Все четыре цапфы выполнены идентично.

Средство компенсации износа представляеъ собой два одинаковых клина 7 встречно направленных и подпружиненных навстречу один другому пружинами 8, упирающимися в крьппки 9, закрывающие средство компенсации износа " торцев.

Клинья / имеют форму трехгранной призмы с поперечным сечением в виде равнобедренного прямоугольного треугольника (фиг. 1). Катетные (образованные катетами этого треугольника) плоскости клиньев 7 взаимодействуют каждая с одним иэ падпятников 5 крестовины 3, а скошенная к продольной оси призмы гипотенузная (обраэованная гипотенузой прямоугольного треугольника) плоскость (именна эта плоскость образует клин) — с такой же плоскостью другого клина.

Подпятники 4 закреплены в вилках 1 и 2 с помощью стопорных колец 10.

Уплотнения 11 предотвращают попадание пыли и грязи к поверхностям трения.

Отверстия 12 служат для размещения консистентной смазки.

Карданный шарнир работает следующим образом.

Карданный шарнир передает вращающий момент между валами, расположенными под некоторым углом один к другому.

ala, 3

Составитель В,Романенко

Техред О.Неце Корректор О.Билак

Редактор В.Данко

Заказ 4348/30 Тираж 913 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, N-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Э 1099

Вращение, например от вилки 1, передается посредством пары противолежащих шариков 4 крестовине 3, которая посредством двух других шариков передает вращение, например, вилке 2.

При передаче вращающего момента между валами, расположенными под некоторым углом один к другому, крестовина совершает развоторы относительно общих осей укаэанных пар шариков, при этом происходит износ трущихся поверхностей, поверхностей полусферических углублений подпятников, установленных в крестовине и вилках, что приводит к появлению зазоров в сопря- 1> жениях: подпятник вилки, шарик, подпятник крестовины.

Образовавшиеся зазоры непрерывно устраняются при помощи средства компенсации износа, воздействующего на подпятники 5 крестовины, установленные с воэможностью осевого перемещения путем встречного продольного перемещения клиньев 7 до устранения появившихся зазоров. 25

131 ф

В случае неравномерного износа подпятников, например износа одной пары подпятников 4 и 5, охватывающих шарик, приведшего к появлению зазора только здном сопряжении, средство компенсации износа также непрерывно устраняет этот зазор путем дополнительного поперечного перемещения одного из клиньев 7 относительно другого.

Благодаря выполнению карданного шарнира со средством компенсации износа в виде двух встречно подпружиненны клиньев, взаимодействующих гипог тенузными сторонами между собой, а катетными сторонами — с подвижными

1подпятниками крестовины, обеспечивается непрерывное автоматическое устранение зазоров, возникающих как при равномерном так и неравномерном износе сопряжений: подпятник вилки, шарик, подпятник крестовины, и тем самым достигается повышение долговечности шарнира.