Реверсивный подшипник скольжения шарнирного узла

 

К РЕВЕРСИВНЫЙ ПОДОНПНИК СКОЛЬЖЕНИЯ ШАРНИРНОГО УЗЛА по авт. . св. № 1016580, отличающи ис я тем, что, с целью увеличения долговечности, он снабжен тонкостенной стальной втулкой, свободно установленной между втулкой корпуса и плавакицими втулками. 2. Подшипник по 1.1 , о т л и -. чающийся тем, что . разность диаметра отверстия втулки корпуса и стальной втулки в свободном ее состоянии находится в пределах 0,328 -7/ ) , где - эксцентриситет втулок комплектов по отношению к оси вала; DH - диаметр отверстия втулки корпуса; DST наружный диаметр стальной втулки.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ . РЕСПУБЛИН (19) (11) (51) 4 F 16 С 33 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3760598/25-27 (22) 08.05.84 (46) 15.11.85. Бюа. Ф 42 (71),Краматорский индустриальный институт (72) Е.А.Степанов, В.Г.Крупко, С.В;Ковалевский и Г.И.Бандаевский. (53) 621.822.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1016580, кл. Р 16 С 33/04, 1981.. (54) (57) l . РЕВЕРСИВНЫЙ ПОДШИПНИК

СКОЛЬЖЕНИЯ ШАРНИРНОГО УЗЛА по авт. св. Р 1016580, о т л и ч а ю m и йс я тем, что, с целью увеличения долговечности, он снабжен тонко- . стенной стальной втулкой, свободно установленной между втулкой корпуса и плавающими втулками.

2 ° Подшипник по п.1, о т л и — . ч а ю шийся тем, что . разность диаметра отверстия втулки корпуса и стальной втулки в свободном ее состоянии находится в пределах

0,32 11 +i DK Z) ST w 0 где 1 — эксцентриситет втулок комплектов по отношению к оси вала;

Э вЂ” диаметр отверстия втулки корпуса;

9S< - наружныи диаметр стальной втулки.

Диаметр отверстия втулки 2 кор- 4О пуса составляет 3„, наружный диаметр плавающих втулок 5-2 r, толщина стальной втулки 7- д" . Величина эксцентриситета . находится из выражения (фиг.2 ).

Е= 0,5))к- (rp+d") . (1) На фиг. 3 характерные размеры звеньев подшипника, приведены к средней (по толщине d") линии стальной втулки.

На фиг 3 и 2 видно, что фиктивный диаметр отверстия втулки 2 корпуса

2 = DК,- -d") (2) 55 фиктивный радиус втулки 6 комплекта 4

+05d (3)

1 11916

Изобретение относится к машиностроению, в частности к шарнирным узлам машин и механизмов, работаю. щих в условиях реверсивного движения, и является усовершенствова- 5 .Э кием изобретения по авт.св.

В 1016580.

Цель изобретения — повышение долговечности подшипника.

Поставленная цель достигается 10 тем, что подшипник скольжения снабжен свободно установленной между втулкой корпуса и плавающими втулка-. ми тонкостенной стальной втулкой.

Подшипник состоит из корпуса 1, 1 армированного стальной втулкой 2, установленных на валу 3 комплектов 4, состоящих из эксцентричных относи тельно оси вала 3 колец 5 с плавающими втулками 6. Между втулкой 2 кор- щ пуса 1 и втулками 6 комплектов 4 размещена тонкостенная втулка 7, плавно сопряженная при сборке с отверсти,ем втулки корпуса и втулками комплектов (фиг.l и 2 ). Корпус 1 явля- 25 ется частью корпусной детали 8, в которой установлен такой же подшипник 9, а в средней части вал 3 сопря" жен с серьгой 10. Серьга, корпусная деталь, вал и подшипник образуют шар-ЗО нирный узел, например, транспортной машины. Кольца 5 имеют эксцентриситет, равный P . .Оси симметрии соседних колец повернуты друг относительно друга на 120 . В осевом направ 35 лении комплект эксцентричных колец и цилиндрических втулок зафиксирован посредством гаек ll и шайбы 12.

39 г

По условию сборки минимальный периметр стальной втулки (фиг.3 ) находится из выражения

П,„„= 3 (Ьсd>оА), (4) где Ьсд = r 4c„но так как ol=

=1 20 — — )

М„» 27

С Ь= 2 О„К; О„К= -е. cos p (5)

Из d ОЗО„О следует, что

180 — LO yO< 0

2 но так как 0 00 i 0 00 - а(„то

180 120 и

=30 = - Тогда о(Ь= 2 e cos (6)

Следовательно, согласно (4 ), (5 )и й)

П„,„„= 27 + беcos- (7)

До сборки стальная втулка имеет цилиндрическую форму и, следовательно тi сР nein

Средний минимальный диаметр втулки 7 до сборки можно определить, приравняв правые части уравнений (7) и (8 ) л или Зс „„=2r + — e cos ь (9)

З,р „,.„=2(г +0,84е)

Минимальный наружный диаметр втулки 7

)) in 2(п р +0,84е)+2 d" (10)

Из формулы (1 ) следует, что

3Ä= 2 t е + (r F +a)j (11)

Максимальная разность между на- . ружным диаметром втулки 7 и втулки 2 корпуса, находится как разность 3„-2

hD к „=0,32 е

Минимальная разность между этими диаметрами, но только по условию сборки равна d2„ ;„=0

Подшипник работает следующим образом.

При вращении вала 3, например, по часовой стрелке с угловой частотой о. эксцентричные кольца 5 с втулками

6 деформируют тонкостенную стальную втулку 7, т.е. генерируют в ней волны упругой деформации и заставляют ее замедленно обкатываться по закаленной втулке 2 неподвижного корпуса с угловой частотой ц> . В данном случае подшипник работает как .волновая механическая передача трением. Вал 3 с комплектами эксцентрично установленных колец 5 и втулок 6 служит как бы трехроликовым генератором волн, тонкостенная стальная втулка 7 вьгполняет роль гибкого колеса, а втул!

О cp Min cp mi

2(v р оГ+ O,В4е) °

lni f1

0,32. е

Е=10, Например, при д"= 3 мм, г 50 мм

2(50+3+8,4)

3,2

При указанных размерах элементов подшипника стальная втулка 7 вращается с угловой частотой в 38 раз медленнее вала 3 и в обратную сторону (знак "-") . В случае реверса дви- жения вала вращение кольца тоже подвергается реверсу. Разность d3 «

3 11916 ка 2 корпуса 1 — роль жесткого колеса.

Передаточное отношение от вала 1 з к стальной втулке 7 находится из выражения (12) . С Минимальное значение передаточно.го отношения

39 4 не должна быть равна нулю, так как в этом случае при вращении вала втулl ка вращаться не будет. Таким обра- . зом, даже при неизменном направлении радиальной нагрузки F(0,5F) участок стальной втулки, воспринимающий эту нагрузку, будет медленно меняться, что направлено на повышение долго- . вечности втулки. Нагрузки на закаленную стальную втулку 2 корпуса передаются. от вала 3 посредством плавно перекатывающейся втулки 7, без "кромочного" эффекта. Разность

D„— D или АР не должна быть меньше нуля, так как в этом случае при вращении вала стальная втулка вращаться не будет. Кроме того, по условию сборки, как указывалось, эта разность не должна превышать

0,32е. Таким образом, записывается условие работоспособности передачи в виде 0,32РЪдР„70.

В указанных пределах параметры под" подшипника и, соответственно,.разность а3< могут назначаться различными в завйсимости от условий эксплуатации подшипникового узла.

2с

1191639

Э

Составитель Б.Моисеева

Редактор .С.Лисина Техред Л.Мартяшова Корректор Е.Сирохман

Заказ 7138/32 Тираж 811 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР пО делам изобретений и открытий

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

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