Карданный шарнир

 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к карданным шарнирам переднего конца кардонной передачи. Цель изобретения - повышение долговечности. Шарнир содержит фланцевую вилку 1, крестовину 2, подшипники 3, шлицевую вилку 4 и корпус 5. Шлицевая вилка 1 выполнена с торсионным участком 9. Корпус 5 выполнен в виде кольца 15, охватывающего проушины 11 вилок 1, 4 и снабженного поворотными опорами 17, ориентированными радиально к центру шарнира. Вилки 1, 4 снабжены радиально расположенными плоскими пружинами 14. Каждая опора 17 выполнена с двумя охватывающими соответствующую пружину 14 выступами 20, поверхности которых выполнены сферическими. При изменениях нагрузки изменяется угол разворота между корпусом 5 и вилкой 1, изгибаются плоские пружины 14, изменяя расстояние от центра шарнира до точки контакта пружин со сферическими поверхностями выступов 20 опор 17, что нарушает условия возникновения крутильных колебаний, т.е. обеспечивает повышение долговечности шарнира в целом. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1581905 А 1 (51) 5 F 16 D 3/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Риг!

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

il0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4330575/31-27 (22) 19. 11.87 (46) 30.07.90. Бюл. № 28 (71) Грузинский политехнический институт им. В. И. Ленина (72) P. А. Микадзе,, Ш. К. Сабиашвили, В., Ш. Натбиладзе и М; О. Элгендерашвили (53) 621.828.2 (088.8) (56) Анохин В. И. Отечественные автомобили. М.: Машиностроение, 1977, с. 373374, рис. 258-260. (54) КАРДАННЫЙ ШАРНИР (57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к карданным шарнирам переднего конца карданной передачи.

Цель изобретения — повышение долговечности., Шарнир содержит фланцевую вилку 1, крестовину 2, подшипники 3, шлицевую вилку 4 и корпус 5., Шлицевая

2 вилка 1 выполнена с торсионным участком 9. Корпус 5 выполнен в виде кольца 15, охватывающего проушины 11 вилок

1 и 4 и снабженного поворотными опорами 17, ориентированными радиально к центру шарнира. Вилки 1 и 4 снабжены радиально расположенными плоскими пружинами 14. Каждая опора 17 выполнена с двумя охватывающими соответствующую пружину !4 выступами 20, поверхности которых выполнены сферическими. При изменениях нагрузки изменяется угол разворота между корпусом 5 и вилкой 1, изгибаются плоские пружины 4, изменяя расстояние от центра шарнира до точки контакта пружин со сферическими поверхностями выступов 20 опор 17, что нарушает условия возникновения крутильных колебаний, т. е. обеспечивает повышение долговечности шарнира в целом. 3 ил.

1581905

Формула изобретения з

Изобретение относится к машиностроению, в частности к карданным шарнирам переднего конца карданной передачи.

Цель изобретения — повышение долговечности.

На фиг. 1 изображен карданный шарнир, общий вид; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1; на фиг. 3 — то же, при ином взаимном расположении звеньев.

Карданный шарнир содержит фланцевую вилку 1, крестовину 2, игольчатые подшипники 3, шлицевую вилку 4 и корпус 5 и соединен с выходным валом 6 коробки 7 передач.

Фланцевая вилка 1 содержит фланец 8, торсионный участок 9 и основание 10 проушин 1. Вилки I и 4 установлены с возможностью взаимодействия с крестовиной 2 посредством игольчатых подшипников 3, закрепленных крышками 12, установленными на наружных поверхностях 13 проушин 11 и снабженными плоскими пружинами 14, расположенными в продольной плоскости каждой вилки (1 и 4).

Шлицевая вилка 4 содержит, как и вилка 1, проушины 11, соединенные одна с другой основанием 10.

Корпус 5 выполнен в виде кольца !5 с фланцем 16. Внутри кольца 15 установлены с возможностью врац;ения вокруг собственных осей и равномерно расположены по окружности опоры 17, установленные посредством подшипников 18 и 19. Каждая из опор выполнена с двумя выступами 20, встречно расположенные поверхности 21 которых выполнены сферическими.

Карданный шарнир соединен с валом 6 посредством фланца 8 фланцевой вилки и фланца 16 корпуса 5.

Каждая из вилок 1 и 4 установлена с возможностью взаимодействия с корпусом 5 посредством плоских пружин 14, расположенных между внутренними сферическими поверхностями 21 опор 17, при этом кольцо

15 корпуса 5 установлено с возможностью охвата проушин 11 обеих вилок 1 и 4 и в том числе плоских пружин 14.

При соосном расположении вилок 1 и 4 опоры 17 корпуса 5 расположены в радиальной плоскости шарнира; проходящей через его центр, и направлены радиально к центру шарнира. Торсионный участок 9 вилки

l обладает жесткостью, в 5 раз меньшей жесткости оснований 10, проушин 11 каждой вилки, крестовины 2 и корпуса 5, а плоская пружина 14 обладает жесткостью, в 3 — -5 раз меньшей жесткости торсионного участка 9 вилки 1.

Карданный шарнир работает следующим образом.

Постоянная по величине нагрузка на карданный шарнир воспринимается торсионным участком 9 вилки 1 в пределах зазоров между плоскими пружинами 14 и выступами 20 опор 17, как показано на фиг. 2, при этом происходит скручивание торсионного участка 9 с образованием угла ср рассогласования между вилкой 1 и корпусом

5. В предельном случае пружины 14 вступают во взаимодействие со сферическими поверхностями 21 опор 17, а точка их контакта удалена от центра шарнира на расстояние h.

При колебаниях нагрузки возникает переменная составляющая крутящего момента, которая приводит к изменению угла rp рассогласования между вилкой 1 и корпусом 5 до угла ср, как показано на фиг. 3, при этом плоские пружины 14 изгибаются, меняя расстояние h до !1, тем самым нарушая условия возникновения неустойчивых крутил ьных колебаний в системе, т. е. снижая перегрузки в соединениях карданного шарнира, чем обеспечивается повышение его долговечности.

Карданный шарнир преимущественно переднего конца карданной передачи, содержащий соединенную с выходным валом коробки передач фланцевую вилку, включающую проушины и фланец и соединенную со шлицевой вилкой посредством крестовины и игольчатых подшипников, отличаюи ийся тем, что, с целью повышения долговечности, он снабжен четырьмя опорами, четырьмя плоскими пружинами и корпусом, выполненным в виде кольца с фланцем, соединенным с выходным валом коробки передач, причем внутри кольца, охватывающего проушины обеих вилок, установлены с возможностью вращения вокруг собственных осей четыре равномерно расположенные по окружности и направленные к центру шарнира опоры, каждая из которых выполнена с двумя выступами, встречно расположенные поверхности которых выполнены сферическими, фланцевая вилка выполнена с торсионным участком, расположенным между фланцем и основанием проушин, а каждая из вилок выполнена с закрепленными на наружных поверхностях проушин и расположенными в продольной плоскости плоскими пружинами, установленными с возможностью взаимодействия со сферическими поверхностями опор.

1581905

Bud А

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГК111 СССР

l l3G35, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 45

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, Ol

Редактор М. Петрова

Заказ 2075

Составитель В. Романенко

Техред Л. Кравчук Корректор М. Самборская

Тираж 543 Подписное