Шарнир

 

(19) ЯЦ (11) ббббб бббббб бб

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ПАТЕНТУ

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 5018400/27 (22) 23.12.91 (46) 30.1 093 Бюл. Йа 39-40 (76) Козлов Александр Иванович (54) ШАРНИР (57) Использование: для шарнирных соединений, имеющих более двух степеней свободы углового перемещения. Сущность изобретения: шарнир состоит из полого корпуса 1, в полости которого csoбодно размещается головка 4 рукоятки 5. Головка выполнена в виде тела, образованного парами пересекающихся выпуклых цилиндрических поверхностей 6 одного диаметра, оси которых лежат в одной плоскости, перпендикулярной оси стержня рукоятки. Поверхностями 6 головка опирается на равные диаметром вогнутые цилиндрические поверхности 8 полуосей 9, образуя кинематические пары Полуоси пружинами постоянно прижаты к г6повке. Рукоятка обладает свободой углового перемещения вала универсапьного шарнира, при этом ее поворот вокруг своей продольной оси при неподвижном корпусе 1 исключается. 2 ил.

2002134

Изобретение относится к машиностроению„в частности к шарнирным соединениям, имеющим более двух степеней свободы углового перемещения, Целью изобретения является повышение технологичности изготовления и сборки шарнира, увеличение его нагрузочной способности при расширении функциональных возможностей до уровня, универсального шарнира, 10

На фиг,1 показан шарнир, разрез; на фиг.2 — разрез А-А на фиг,1, Шарнир содеожит корпус 1, имеющий четыре радиальных отверстия 2, оси которых лежат в одной плоскости А — А и пересекаются в центре шарнира. В вертикальном отверстии 3 корпуса свободно перемещается головка 4 рукоятки 5, выполненная в виде тела, образованного парами пересекающихся выпуклых цилиндрических поверхно- -20 стей 6 одного диаметра, оси которых лежат в одной плоскости, перпендикулярной оси стержня 7. Поверхностями.6 головка 4 опирается на вогнутые цилиндрические поверхности 8 торцов четырех полуосей 9, являющихся ограничителями ее вертикальных и горизонтальных смещений.

Неразрывность сопряжения поверхностей 6 и 8, выполненных с одинаковым диаметром, -обеспечивается усилиев 30 цилиндрических пружин 10 сжатия, помещенных в соответствующие им полости толкателей 11 полуосей и подпятников 12 пружин. Вследствие этого центр поворота рукоятки относительно горизонтальных осей удерживается в центре шарнира.

Для исключения саморазборки шарнира при работе на корпус 1 снаружи напрессовано кольцо 13, С целью уменьшения потерь на трение и тем самым увеличения надежности шарФормула изобретенйя

ШАРНИР, содержащий корпус с разме- 45 щенной в нем головкой со стержнем, выполненной в виде тела с парами взаимопересекающихся выпуклых цилиндрических поверхностей одного диаметра, Оси KQTopblx лежат В Одной плоскости, пер- 50 пендикулярной к оси стержня, и ограничители с опорной поверхностью, сопряженной с выпуклыми цилиндрическими поверхностями головки, отличающийся тем, что в корпусе выполнены радиальные 55 нира полуоси 9 наряду со сталью могут изготавливаться из антифрикционных материалов, выбранных с учетом условий эксплуатации и ожидаемых нагрузок, Шарнир работает следующим образом.

При повороте рукоятки относительно одной из ортогональных осей, лежащих в плоскости А — А, сопряженные поверхности голрвки и полуосей этого направления осуществляют неподвижный взаимный контакт, вследствие чего полуоси этого направления поворачиваются в радиальных отверстиях корпуса, одновременно сопряженные поверхности головки и полуосей другого направления осуществляют относительное взаимное скольжение.

При повороте рукоятки относительно любой другой оси, лежащей в плоскости АА, сопряжение поверхности головки и четырех полуосей совершают относительное взаимное скольжение и поворот всех полуосей в отверстиях корпуса, Рукояткой можно Описывать телесные углы относительяо вертикальной и наклонных осей в пределах максимального наклона рукоятки, В этих случаях работа сопряженных поверхностей и полуосей в отверстиях корпуса аналогична описанной выше.

Собственное вращение рукоятки вокруг своей продольной оси исключается формой сопряженных поверхностей головки и полуосей, имеющих одинаковый диаметр, т,е, кинематическим замыканием их относительно друг друга. Такое кинематические замыкание определяет высокую нагрузочную способность шарнира в направлении Оси рукоятки, (56) Авторское свидетельство СССР и 105274Т, кл, F 16 С 11/06, 1986. отверстия, ограничители выполнены в виде четырех подпружиненных полуосей с вогнутыми цилиндрическими поверхностями торцов, образующими опорные поверхности, полуоси расположены в радиальных отверстиях корпуса, цилиндрические поверхности головки и полуосей выполнены с одинаковым диаметром, геометрические оси полуосей лежат в одной плоскости, а их точка пересечения совпадает с центром шарнира.

2002134

Составитель A. Козлов

Редактор Л. Народная Техред M. Моргентал . Корректор А. Козориз

Тираж .. Подписное

НПО "Поиск". Роспатента

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

Заказ 3165

Производс|ве но-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101