Карданная передача

 

Союз Советсиии

Социалистических

Республик

И Е 7674

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 21.04.78 (21 ) 2594115/25-27 с присоединением заявки И (33) Приоритет— (51)М. КА;

F 16 О 3/32

ВеудеретееиныЯ квинтет

СССР по делаи иэебретениЯ и егиритиЯ

Опубликовано .30.09.80, Бюллетень М 36 (53) УДК 621,825..5 (088.8) Дата опубликования описания 30.09.80

А. Д. Глущенко, В. К. Давыдов, Г. П. Суханов, А. Д. Беленький, Г. Н. Мухутдинов, Ю. 3. Перельман, А. С. Закиров, В. И. Киселев, Н. Н. Тульчинская и Б. Т. Файзиев (72) Авторы изобретения

Ташкентский ордена Трудового Красного Знамени институт инженеров железнодорожного транспорта (71) Заявитель (54) КАРДАННАЯ ПЕРЕДАЧА

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в карданных передачах приводов вспомогательного оборудова ния локомотива.

Известна карданная передача, содержащая ведущий и ведомый валы, составной из двух частей промежуточный вал, а также крестовины с иголь, чатыми подшипниками и узлами смазки, размещенные между валами части промежуточного вала соединяются посредством шлицев 11).

Недостатком данной передачи является сложность юготовления интенсивный износ шпицев, что снижает надежность передачи в целом. Цель изобретения повышение надежности.

Для этого передача снабжена тонкостенной цилиндрической втулкой, охватывающей концы частей промежуточного вала, при этом концы валов контактируют по криволинейной поверхности, очерченной радиусом, центр которого сме- : эо щен относительно оси вала.

Втулка жестко связана с концом одной иэ частей промежуточного вала и выполнена с продольным сквозным пазом.

На фиг. 1 изображен общий вид карданной передачи; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фнг. 3 — поперечный разрез А-А фиг. 1 для деформированного состояния промежуточного вала; на фиг. 4 — разрез А-А с взаимным расположением деталей промежуточного вала при работе его с передачей крутящего момента большего величины предельного; на фиг. 5 — разрез

Б-Б для карданной передачи повышенной нагрузочной способности, Карданная передача содержит ведущий 1 и ведомый 2 валы, промежуточный вал, состоящий из двух частей 3 и 4, крестовины 5 с игольчатыми подшипниками 6 и резервуарами для смазки 7, В осевых отверстиях пальцев крестовин 5 размещены элементы 8 для фильтрации и подачи дозированного количества смазки к игольчатым подшипникам 6. От выпадания обоймы игольчатых подшипников удерживаются крышками 9, болтами 10 с отгибными шайбами 11. С одной стороны разъемные части

3 и 4 промежуточного вала содержат вилки для установки подшипников крестовин, а с другой стороны их концы 12 и 13 охвачены цн767472

3 линдрической тонкостенной втулкой 14. Эта втулка одним концом жестко установлена, на. пример, на прессовой посадке0(Ирна одну из частей 3 промежуточного вала, а относительно второй части 4 установлена подвижно, например, с посадкой движениям 5, с обеспечением поступательно- вращательных движений. Концы 12 и 13 частей 3 и 4 контактируют между собой до дезаксиально размещенной относительно оси вращения промежуточного вала криволинейной 10 поверхности.

Между поверхностями контакта концов 12 и 13 могут бьггь введены армирующие криволинейные пластины 15. Для понижения жесткости соединения между концами 12 и 13 разъемных 1 деталей 3 и 4 промежуточного вала в цилиндрической тонкостенной втулке 14 выполняют па зы 16 (фиг. 3, 4).

Зля повышения прочности карданной передачи соединение частей 3 и 4 промежуточного вала осуществляется согласно схемы фиг. 5. Для. повышения демпфирующей способности последнего варианта соединения на поверхности конца 13 промежуточного вала выполняют паз 17.

В случае необходимости обеспечения пробуксов- zs ки концов 12 и 13 частей промежуточного вала относительно друг друга размеры и жесткость кольца 14 выбирают из условия податливости конца 12 и втулки 14 (фиг. 4).

Карданная передача работает следующим обра- зо зом, При действии постоянного по величине крутящего момента М передаваемого промек жуточным валом карданной передачи, ведущий конец 12 (фиг. 3) получает угловое смещение р относительно ведомого конца 13. Смещения З5 происходят за счет упругой деформации цилиндрической тонкостенной втулки 14. От упругой деформации на поверхности контакта конца 12 со втулкой 14 появляются силы нормальйого давления Й и силы трения F = Ni f (f — ко- 4О эффициент трения между поверхностью втулки

14 и конца 12 вала), На конец 12 в свою очеI редь передаются силы N, нормального давления, равные N, но противоположно направленные, При конструктивном выполнении соединения концов 13 и 14 разъемных деталей 3 и 4 промежуточного вала в сечении согласно. схемы фиг . 4 в случаях превышения крутящего момента M над моментом сил трения М конец

К

12, деформируя втулку 14, может провернуться по наружной поверхности конца 13 и этим защитит от разрушения детали передачи и ведомый механизм при резкой остановке ведущего вала. Необходимость подобного решения технической задачи особенно актуальна для карданных передач привода вентиляторов главного генератора.

Эти передачи осуществляют подвод мо цнос. ти от верхнего коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания через редуктор к крыльчатие вентилятора, имеющей большую маховую массу. При резких сбросах числа оборотов и резкой остановке двигателя внутреннего сгорания, крыльчатка вентилятора, имеющая небольшие аэродинамические сопротивления вращению, возбуждает мощные крутильные колебания, что приводит к появлению динамических моментов, превышающих в 3 — 4 раза максимальay@ постоянную составляющую такого же момента. Это является главной причиной аварийных разрушений указанных карданных передач. Применение же варианта предлагаемой передачи с поперечным сечением по схеме фиг.4, устранит подобные аварийные разрушения.

В случаях применения карданных передач повышенной прочности, передающих нагрузку с меньшими динамическими составляющими, целесообразна реализация конструкции с сечением согласно схемы рис. 5, для которой характерна малая величина дезаксиала и большая площадь контакта поверхностей 12 и 13 частей

3 и 4 промежуточного вала. Ввведением паза 17, подбором толщины стенок конца 13 и втулки

14 можно достигнуть требуемой степени демпфирования динамических составляющих передаваемого крутящего момента, Формула изобретения

1. Карданная передача, ссдержащая ведущий и ведомый валы, составной из двух частей промежуточный вал, а также крестовины с игольчатыми пса1шипниками и узлами смазки последних, размещенные между валами, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности, она снабжена тонкостенной цилиндрической втулкой, охватывающей концы частей йромежуточного вала, при этом концы валов контактируют по криволинейной поверхности очерченной радиусом, центр которого смещен относительно оси вала.

2. Карданная передача по п, 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что тонкостенная цилиндрическая втулка жестко связана с концом одной из частей промежуточного вала.

3. Карданная передача по п. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что цилиндрическая втулка выполнена с продольным сквозным пазом.

Источнйки информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Калисский В. С, и др. Автомобиль. М., "Транспорт", 1978, с. 150.

М-Л

h-Л рис. е (Рис; Х

Составитель Т. Орлова

Редактор Л. Гольдина Техред К. Гаврон Корректор О. Билак

Заказ 7168/32 Тираж 1095 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4