Универсальный шарнир

Авторы патента:

F16C11/06 - шаровые шарниры; прочие шарниры, имеющие более чем одну степень свободы углового перемещения, например универсальные шарниры (для передачи вращательного движения F16D 3/00; опоры для аппаратов с шаровым шарниром F16M 11/14)

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К ПА? ЕНТУ

Союз Советскнх

Соцналнстнческнк

Республнк (i l} 579940 (61) Дополнительный к патентувЂ” (51) М, Кл.

T 16 С 11/06 (22) ЗаЯвлено 15.07 75(21) 2023726/

/2153960/27 (23) Приоритет 050574(32) 11.05.73

Государственный комитет

Соаата Мннистроа СССР ао делам изобретений и открытий (31) Р 2323922,4 (33) ФРГ (43) Опубликовано 05,11,77)бюллетень Ж 41 (45) Дата опубликования описания 29.09.77 (53) УДК 621.825 (088,8) Иностранец

Сабхн Лабнб Гнргиз (APE) (72) Автор изобретения

Иностранная фирма

"Унн-Кардан Al (ФРГ) (71) Заявитель (54) УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ШАРНИР

Изобретение относится к машиностроению, преимущественно к автомобилестроению, и может быть использовано в устройствах передачи крутящего момента при переносе и смешении осей соединяемых валов.

Известен универсальный шарнир, содержащий внешний попый элемент с внутреннимн канавками для шариков, внутренний элемент с наружной сферической поверхностью н с канавками на ней для тех же ша- щ риков, установленный между внешним н внутренним элементами сепаратор со сферическнми выпуклой наружной я вогнутой, в частности цилиндрической, внутренней поверхностямн н отверстиями для шариков, 1а количество которых равно числу канавок на элементах Щ.

Однако в этом шарнире невозможно обеспечить удержание шариков в гомокннетичес- 20 кой (синхронной) плоскости.

Известен также универсальный шарнир, в котором каждая канавка выполнена со скосом, причем оси канавок внешнего и внутреннего элементов перекрещиваются (2). 25

Этот UI8pHHp по своей технической суш» ности н достигаемому эффекту наиболее близок к изобретению.

Цель изобретения вЂ” обеспечение удержания шариков в гомокинетической плоскости, проходящей через биссектрису угла между осями внешнего и внутреннего элементов, а также повышение эффективности работы шарнира.

Поставленная цель достигается тем, что канавки внешнего элемента шарнира расположены под углом к его продольной оси, превышаюшнм угол, образованный осями канавок внутреннего элемента шарнира и его продольной осью.

На фнг, 1 представлен описываемый шарнир, продольный разрез; на фиг. 2 и 3вЂ” развертки внешнего и внутречнего элементов с канавками; на фиг, 4 - схема кинематнческнх параметров я поправок для шарнира

: о скрещивающимися канавками.

Внутренний элемент 1 шарниры установлен на шляпах 2 вала 3. На конце вала 4 с фланцем 5 закреглен через другой флынец 0 внешний элемент 7 с внутренней дн3 5799 линдрической поверхностью 8 и канавками 9, выполненными по винтовой линии. Внутренний алемент 1 выполнен с наружными винтовыми канавками 10 (KBHBBKH на продоль- ном. разоезе ш рнира условно совмещены с плоскостью разреза), В пврах сопряженных канавок 9 и 10 и в отверстиях сепаратора

11 установлены шарики 12, передающие крутящий момент при динамическом замыкании элементов 1,7. l0

Канавки 9 внешнего элемента 7 расположены либо параллельно (см, фиг. 2), либо попарно параллельно (см. фиг. 3), а канавки 10 внутреннего элемента 1 вЂ” зеркально противоположно сопряженным им кв- 15 навкам внешнего элемента, т.е, оси каждой пары сопряженных квнавок 9 и 10 скре щены, Уплотнение цолости шарнира обеспечено манжетом 13, укрепленной на внешнем эле- 20 менте 7 и на валу 3, Кинематические параметры совмещенной развертки элементов показаны на фиг. 4.

Канавки 9 внешнего элемента 7 наклонены под углом Pg к его продольной оси, А канавки 10 внутреннего алементв 1 - под углом Р< к его оси. Взаимные угловые положения элементов 1 и 7 шарнира и сепаратора показаны по их средней плоскости при растяжке шарнира. При этом М вЂ” сред- 0 няя плоскость внутреннего элемента, Al и М < вЂ” средние плоскости внешнего алемента и сепаратора, Угол осе между М j u

МА характеризует полньй угол сгиба. Соединительная линия через точки пересечения осей канавок определяет положение средней плоскости М сепаратора для шарнира с зазором и с разными углами скоса канавок

/3 и /Зэ,, первый из которых больше

BT pot o, В связи с э им сепаратор проходит 40 (при вытянутом положении шарнира) угол, меньший половины полного угла сгиба ос

Разность до половины полного угла сгиба определяет компенсацию обусловленного технологическими допусками звзсрв, Фактический угол поворота сепаратора 0(, при так ком расчете углов скоса канавок с обуслов- ленным обработкой зазором равен половине полного угла сгиба, Формула изобретения

Универсальный шарнир, содержащий полый алемент с внутренними продольными канавками для шариков, внутренний элемент с наружной сферической поверхностью и с канавками на ней для тех же шариков, установленный между внешним и внутренним элементами сепаратор со сферическими выпуклой наружной и вогнутой, в частности, цилиндрической, внутренней поверхностями и отверстиями для шариков, количество которых равно числу канавок на внешнем и внутреннем алементвх, о т л и ч а ю ш и йс я тем, что, с целью обеспечения удержания шариков в гомокинетической (синхрон-. ной) плоскости, проходящей через биссектрису угла между осями внешнего и внутреннего элементов, и повышения эффективности работы шарнира, канавки внешнего элемента шарнира расположены под углом х его продольной оси, превышающим угол, образованный осями канавок внутреннего элемента шарнира и его продольной осью, Источники информации, принигые во внимание при экспертизе:

1. Патент CIIIA 3.656.318; кл, 64- 21, 1 970;

2. Заявка № 2 023 726/27; Of3.05.74, по которой принято решение о выдаче патен; та.