Универсальный шарнир

 

Изобретение относится к прокатному оборудованию, а точнее к приводам прокатных станов, и касается конструкций универсальных шарниров шпинделей. Цель изобретения - повышение долговечности, снижение динамических нагрузок и шумовых показателей привода. Крутящий момент от полумуфты 1 к полумуфте 2 передается посредством радиальных подшипников 8. Радиальные усилия, возникающие в шарнире, воспринимаются упорными подшипниками 4 через самоустанавливающиеся сферические пятовые опоры 5 и 6. Особенность конструкции заключается в совмещении кинематических центров пятовых опор в одной точке, совпадающей с кинематическим центром шарнира. Это позволяет избежать перекосов в упорных подшипниках, обеспечивает равные условия их работы и повышает срок службы пятовых опор. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

119) (И) (51)5 В 21 В 35/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ . (54) УниВеР сАльный mrниР

Н ASTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 1) 43827 11/27-02 (22) 29.01. 88 (46) 23. 05. 90. Бюл. Р 19 (72) И.Л.Гольдштейн, П.M.Ôèíàãèí и Д.В.Терентьев (53) 621.771.2:621.825.6 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 246460, кл. В 21 В 35/00, 1968. (57) Изобретение относится к прокатному оборудованию, а точнее к приводам прокатных станов, и касается конструкций универсальных шарниров шпинделей. Цель изобретения — повышение долговечности, снижение динами2 ческих нагрузок и шумовых показателей привода. Крутящий момент от полуму@ты 1 к полумуйте 2 передается посредством радиальных подшипников 8. Радиальные усилия, возникающие в шарнире, воспринимаются упорными подшипниками 4 через самоустанавливающиеся сферические пятовые опоры 5 и 6. Особенность конструкции заключается в совмещении кинематических центров пятовых опор в одной точке, совпадающей с кннематическим центром шарнира. Это позволяет избежать перекосов в упорных подшипниках, обеспечивает равные условия их работы и повышает срок службы пятовых опор.

3 ил.

1565555

Изобретение относится к прокатному оборудованию, точнее к приводам прокатных станов, и касается констРукций унив рсальных шарниров шпинделей.

Целью изобретения является повышение долговечности, снижение динамических нагрузок и шумовых показателей привода. 10

На фиг. 1 изображен универсальный шарнир, поперечный разрез; на фиг. 2 — схема расположения самоустанавливающихся пятовых опор; на фиг. 3 — универсальный шарнир с Лру- 15 гим вариантом выполнения самоустанавливающихся пятовых опор, поперечный разрез.

Универсальный шарнир состоит из полумуфт 1 и 2 с проушинами, соеди- 20 ненных крестовиной 3 с самоустанавливающимися пятовыми опорами,. состоящими из упорных подшипнйков 4 и опор 5 и 6, соединенных мея(ду собой по сферической поверхности. Кинематические 25 центры пятовых опор совмещены в одной точке О, совпадающей с кинематическим центром шарнира. Самоустанавливающиеся пятовые опоры расположены между торцовыми поверхностями кресто- 30 вины 3 и крьппками 7, соединенными с проушинами 1 и 2 полумуфт болтами (не показаны). Крестовина 3 соединена с проушинами 1 и 2 посредством

Радиальных подшипников 8. Самоустанавливающиеся йятовые опоры могут быть выполнены в виде сферических упорных роликоподшипников 9 (фиг. 3).

Шарнир работает следующим образом.

ПеРедача крутящего момента от 40 полумуфты 1 к полумуфте 2 осуществляется через крестовину 3 посредством радиальных подшипников 8. При этом радиальные усилия, возникающие в шарнире, особенно в тяжелых высоконагруженных универсальных шпинделях,работающих с большими углами перекосов, воспринимаются упорнымиподшипниками 4 самоустанавливающихся пятовых опор, кинематические центры которых совмещены в одной точке 0 (фиг.2), совпадающей с кинематическим центром шарнира. Это позволяет избежать перекосов в упорных подшипниках, имеющих место в шарнирах с невзаимосвяэанными между собой и кинематическим

I центром шарнира кинематическими центрами пятовых опор. В шарнирах при передаче момента крестовина смещается вокруг кинематического центра на величину Д, складывающуюся из величин зазора радиальных подшипников и упругой деформации всех элементов подшипникового узла (податливости подшипникового узла), т.е. она поворачивается относительно проушин вокруг кинематического центра на угол Ы . Опоры 5 и 6 смещаются одна относительно другой по сферическим поверхностям, у пятовых опор с кинематическими центрами, совмещенных с кинематическим центром 0 шарнира, смещение на угол oL крестовины не вызывает перекосов в упорных подшипниках 4 пятовых опор, так как сферические поверхности опор 5 и 6 смещаются одна относительно другой вокруг радиуса R. При этом отклонения Ь радиуса R от номинала на ус ловия работы упорных подшипников не влияют так как смещение опор 5

Р и 6 во всех четырех пятовых опорах происходит по концентричным сферам. !

Шарнир, изображенный на фиг, 3, работает аналогично, не вызывая раскрытия зазоров между деталями сферических упорных роликоподшипников.

Предлагаемая конструкция обеспечивает равные условия работы упорных подшипников и повышает срок службы пятовых опор, уменьшает биение универсального шарнира и шпинделя в целом, т.е. предлагаемый шарнир обладает более высокой долговечностью, позволяет уменьшить динамические нагрузки и снизить шумовые показатели привода.

Формула и з о б р е т е н и я

Универсальный шарнир, содержащий полумуфты с проушинами, смонтированные в них радиальные подшипники и крестовину с самоустанавливающимися пятовыми опорами, состоящими из упорных подшипников и опор, соединенных между собой по сферической поверхности, отличающийся тем, что, с целью повышения долговечности, снижения динамических нагрузок и шумовых показателей привода, кинематические центры самоустанавливающихся пятовых опор совмещены в одной точке, совпадающей с кинематическим центром шарнира.

1565555 кресло/им

Составитель И.Зуев

Техред Л.Олийнык

Редактор И.Горная

Корректор И.Самборская

Тираж 399

Заказ 1182

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно †издательск комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101