Универсальный шарнир

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з F 16 0 3/16

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4827103/27 (22) 17,05.90 (46) 07.03 .93, Бюл, N. 9 (71) Производственное объединение "Новокраматорский машиностроительный завод" (72) А.И.Дмитрук, А.Г,Киселев и А,Е.Вольвэч (г3) Арендное объединение "Новокрамэторс ий машиностроительный завод" (6) Патент США N 3339379, кл. 64-7, 1967; (54) УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ШАРНИР (57) Использование: для передачи крутящеrq моментэ между валами, Сущность изобретения: шарнир содержит заключенные в кожух головку с торцевым крестообразным пэзом, головку с крестообразной лопастью, цФнтрирующий узел и составную крестовину, Последняя состоит из вкладышей, расположенных между боковыми поверхностями

Изобретение относится к машиностроению, в частности предназначено для передэчи крутящего моментэ между валами, расположенными под углом друг к другу, . Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем п вышения синхронности передачи крутящего момента, повышение надежности и долговечности путем увеличения полезной площади контактирующих поверхностей.

Сопоставительный энэлиз заявляемого решения с известным позволил установить ндличие новых признаков:

Шарнир снабжен центрирующим устройством;

„„ЯП„„ I80 1186 А3 паза и лопасти головок, Наружный вкладыш выполнен двусторонним с выпуклой сферической поверхностью шипа. Каждая сторона наружного вкладыша и другой вкладыш выполнены Побрэзными. Каждый наружный вкладыш выполнен с плоскими наружными поверхностями и с внутренними цилиндрическими поверхностями, Внутренние вкладыши выполнены с цилиндрическими поверхностями и плоскими поверхностями, взаимодействующими с плоскими поверхностями лопасти, Центрирующее устройство содержит два упора и крышку, Состэвнэя крестовина установлена с возможностью пространственного поворота как относительно обеих головок, так и относительно центрирующего устройства, 13 ил.

ОО все внутренние и наружные вкладыши С) соединены друг с другом в единое устройство в виде состэвной крестовины, установ-, ленной с возможностью пространственного поворота (т.е. поворота относительно общего кинематического центра в любом направлении или последовательно вокруг одной оси, а затем вокруг другой, перпендикулярной первой) как относительно упомянутого () центрирующего устройства, тэк и относительно обеих головок.

Нэ фиг,1 изображен предлагаемый универсальный шэрнир, общий вид; нэ фиг. 2— сечение А-А на фиг,1; на фиг,3 — узел I нэ фиг.2; нэ фиг. 4 — сечение Б-Б нэ фиг.2; на фиг,5 — цилиндрическая головка в двух про1801186 екциях; на фиг,6 — двухсторонний вкладыш в трех проекциях; на фиг, 7 — внутренний вкладыш в трех проекциях; на фиг, 8 — Побразный вкладыш в трех проекциях; на фиг, 9 — Побразный наружный вкладыш в трех проекциях; на фиг. 10 — ведущая головка с лопатками в двух проекциях; на фиг. 11— крышка в двух проекциях; на фиг. 12 — упор; на фиг, 13 — упор.

Крестовина универсального шарнира содержит двусторонний наружный вкладыш

3, два внутренних вкладыша 5, два прикрепляемых винтом 6 внутренних вкладыша 4 и два наружных вкладыша 7. При этом двухсторонний наружный вкладыш 3 выполнен с размещенным в средней части сферическим шипом (со сферической поверхностью

В), с боковыми плоскими поверхностями Ж и с цилиндрическими поверхностями А, Внутренний вкладыш 5 выполнен П-образным с внутренними плоскими поверхностями Ф, с наружными цилиндрическими поверхностями К. Прикрепляемый внутренний вкладыш 4 выполнен Побразным с внутренними плоскими поверхностями Е, с наружными цилиндрическими поверхностями С, а также с выпуклой сферической поверхностью И с вогнутой сферической поверхностью Д, ответной поверхности В, Наружный вкладыш 7 выполнен Побразным с наружными плоскими поверхностями

Ж1 и с внутренними цилиндрическими поверхностями С1, ответными поверхностям С . (эаплечики обозначены позицией 8), Центрирующее устройство содержит в осевом отверстии, выполненном в головке с крестообразной лопастью, упор 12 с вогнутой сферической поверхностью В1, ответной поверхности В сферического шипа . двухстороннего наружного вкладыша 3, закрепленную на лопастях крышку 13 с вогнутой сферической поверхностью В, ответной поверхности В, выпуклой сферической поверхностью Л, ответной поверхности Л, и установленный в осевом отверстии, выполненном в головке с крестообразным пазом, упор 14 с вогнутой сферической поверхностью Л1. Боковые поверхности Ж2 крестообразного паза головки 2 выполнены плоскими и установлены в контакте с плоскими поверхностями Ж дву стороннего наружного вкладыша 3 и с поверхностями Ж1 двух вкладышей 7.

Боковые поверхности Е1 и cD> лопастей

9 головки 10 также выполнены плоскими и установлены в контакте с такими же поверхностями Е внутреннего вкладыша 4 и поверхностями Ф вкладыша 5 соответственно, Сборка универсального шарнира производится следующим образом.

К двустороннему вкладышу 3 присоединяются посредством винта 6 и штифта 11

5 наружный 7 и внутренний 4 вкладыши. Установив во внутреннюю полость двустороннего вкладыша 3 вкладыш 5, крестовину соединяют с головкой 10, предварительно обеспечив установку упора 12, и закрепляют

"0 ее крышкой 13. При этом должна быть обеспечена подвижность каждого вкладыша относительно лопастей 9 головки 10, Кожух 1 надевается на головку 10 с размещением его в крайнем левом положении

15 (фиг,1) для удобства сборки головки 10 совместно с составной крестовиной с головкой 2. При этом должны быть установлены предварительно упор 14 и уплотнительное кольцо 18; После чего кожух 1 посредством болтов 15 закрепляют на головке 2, устанавливают разъемную уплотнительную крышку

16 и фиксируют кольцом 17.

Универсальный шарнир работает следующим образом, 25 При вращении в случае перекоса ведущего и ведомого валов (головок 10 и 2) вкладыши 3 и 7 совершают возвратно-поступательное движение относительно лопаток 9 и секторов головки 2, 30 вкладыши 5.и 4 совершают возвратно-еращатеп ьно-поступател ьн ые движения.

Благодаря развязке вкладышей (составной крестовины) с боковыми поверхностями крестообразного паза, т.е. благодаря созда35 нию возможности любого расположения крестовины относительно головки с крестообразным пазом, при передаче крутящего момента, независимо от взаимного углового . расположения головок 1 и 2, крестовина под

40 действием сил инерции и сил, возникающих от передачи крутящего момента, устанавливается в биссекторной плоскости, чем достигается положительный эффект.

Формула изобретения

Универсальный шарнир, содержащий расположенную внутри защитного кожуха цилиндрическую головку с двумя взаимно перпендикулярными прямоугольнь1ми паза. ми, ось одного иэ которых расположена на оси шарнира, и цилиндрическую головку с взаимно перпендикулярными лопастями, размещенными в соответствующих упомянутых пазах, а также вкладыши, расположенные попарно между каждым пазом.и лопастью, при этом вкладыши, сопряженные с пазами головки, BbllloflHBHbl с плоскими поверхностями, а сопряженные между собой поверхНостями пары вкладышей вы1801186

Д-А

2 9

Фиг.4полнены цилиндрическими, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем повышения синхронности передачи крутящего момента, он снабжен центрирующим узлом, вы- 5 полненным в виде двух упоров и крестообразной крышки, один из упоров и крыщка смонтированы в осевом отверстии голонки с лопастями, а другой упор смонтирован в головке с пазами, упомянутые по- 10 парно расположенные вкладыши соединены между собой с образованием крестовины с взаимно перпендикулярными осями, установленной с возможностью поворота относительно центрирующего узла и 15 обеих головок, вкладыш одной пары, сопряженный с пазом, выполнен цельным со сферическим шипом в средней части, а вкладыш другой пары, сопряженный с лопаСтью, выполнен составным, каждая часть которого расположена с охватом упомянутого сферического шипа, вкладыши обеих пар, в которых размещены лопасти, выполнены П образной формы со сферическими днищами, один упор и крышка расположены с охватом сферического шипа, а другой упор сопряжен с крышкой по сферической поверхности.

1801186

1801186

Фиг.9

1801186

Составитель А.Дмитрук

Техред М.Моргентал Корректор С.Юско

Редактор

Заказ 1189 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 о