Универсальный шарнир

(51) В 21 В 35/14 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Колпинское отделение Всесоюзногонаучно-исследовательского и проектно- конструкторского института металлургического машиностроения(54) (57) УНИВЕРСАЛЪНЫЛ ШАРНИР,содержащий внутреннюю вилку с прорезьюи плоскопараллельными поверхностями тресия, наружную вилку с цилиндрическими поверхностями трения, оси которых параллельны продольной оси шарнира, вкладыши, выполненные составными нз двух частей с цилиндрической поверхностью их контакта, при этом внутренние плоскоцилиндрические части вкладышей зафиксированы на внутреннЕй вилке осями с возмоожностью поворота, а наружные части вкладышей с цилиндрическими поверхностями трения, оси которых взаимно перпендикуляр; ны, отличающийся тем, что, с целью повышения долговечности, в прорези внутренней вилки установлены плоскоцилиндрические вкладыши, связанные осями с возможностью поворота и контактирующие между собой по плоской поверхности.Изобретение относится к п 1 катномуоборудованию, и более конкретно к устройствам главного привода прокатных клетей,и может быть использовано в ш пи ндельн ыксоединениях главного привода прокатныхклетей. 5Известна шарнирная муфта для соединения шпинделя с рабочим валком прокатного стана, содержащая лопасть с прорезью,сферические вкладыши с прямоугольнымпазом, установленные в сферические расгочки, выполненные в головке 1,Недостатком известной шарнирной муфты является наличие увеличивающегося (сувеличением угла перекоса,в шарнирноймуфте) зазора в прорези лопасти, что приводит к дисбалансу шпинделя относительнопрокатного валка и дополнительным динамическим нагрузкам на сферические вкладыши и снижению их долговечности.Вкладыш выполненный как шар с прямоугольной прорезью имеет следуюший недостаток. При перекосе под нагрузкой лопасти относительно головки вокруг оси перпендикулярной прямой, соединяюшей центры сферических расточек, лопасть поворачивает вкладыш, поскольку центрируетсявкладышами и, следовательно, дополнительно нагружается изгибающим моментом,вкладыш в свою очередь, испытывает.до.волнительные нагружения. Вкладыш полуает дополнительные врацательное движеь е и износ и снижение долговечности шар-нирной муфты, Плоскосферические вкладыши выравнивают удельное давление навсех деталях, участвуюгцих в передаче крутящего момента, но при этом уменьшаютопорную площадь вкладыша.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является шарнир универсальный, содержащий внутреннюю вилку с прорезью и плоскопараллельными поверхностями трения, наружную вилку с цилиндрическими поверхностями трения, осикоторых параллельны продольной оси шарнира, вкладыши, выполненные составными из двух частей с цилиндрической поверхностью их контакта, при этом внутренниеплоскоцилицдрические части вкладышейзафиксированы на внутренней вилке осямц с возможностью поворота, а наружныечасти вкладышей с цилиндрическими поверхностями трения, оси которых взаимно перпендикулярны 27.Недостатком данного шарнира являетсяфиксация плоскоцилицдрической части вкла.цыша ца внутренней вилке так, что ось цилиндрической поверхности трения расположена параллельно продольной оси шарнира. При соединении наружной и внутренней вилок пальцем с возможностью их продольного смешения (например, в случае, 5когда царужцая вилка зафиксирована напрокатном валке, а внутренняя вилка вместепромежуточным валом и ведущим шарпиром шпинделя - на шестерецном валке)цлоскоцилиндрическая часть вкладыша смешается вместе с внутренней вилкой относительно части вкладыша с цилиндрическими поверхностями трения, при этом уменьшается плошадь контакта с вкладышамии появляется усилие, среза ющее пальцы,фиксируюшие цлоскоцилиндрические части вкладышей, а также снижается срок службы шарнира,Цель изобретения - увеличение долговечности шарнира.Указанная цель достигается тем, что вконструкции универсального шарнира, содержащей внутреннюю вилку с прорезью и плос.копараплельными поверхностями трения,наружную вилку с цилиндрическими поверхностями трения, оси которых параллельны продольной оси шарни ра, вкладыши, выполненные составными из двух частей с цилиндрической поверхностью их контакта, при этом внутренние цлоскоцилиндрические части вкладышей зафиксированы навнутрен ней вилке осями с возможностьюповорота, а нарулные части вкладьниейс цилиндрическими поверхностями трения,оси, которых взаимно перпендикулярны, впрорези внутренней ви.пки установлены плоскоцилиндрические вкладыши, связанныеосями с возможностью поворота и контактируюшие между собой по плоской поверхности.На фиг. 1 изображен универсальныйшарнир, общий вид; на фиг. 2-разрез А-Ана фиг, 1.Шарнир состоит из внутренней вилки 1с прорезью и плоскопараллельными поверхностями трения, на которой зафиксированы плоскоцилиндрические части вкладыша2 с возможностью поворота вокруг оси 3фиксации. В цилиндрические расточки наружной вилки 4, оси которых параллельныпродольной оси шарнира, установлены части вкладыша 5 с цилиндрическими поверхностями трения, оси которых пересекаются под прямым углом, последние контактируют с плоскоцилиндрическими частямивкладышей по цилиндрической поверхности,ось которой перпендикулярна продольнойоси шарнира,Для обеспечения соосности наружнойвилки относительно внутренней между ними установлены пакеты вкладышей, состоящие из плоскоцилиндрических частей б, контактирующих с наружной вилкой, и частей7, контактируюших с внутренней вилкой,и оси 8, соедицяюшей эти части с возможностью поворота,Шарнир работает следуюшим образом,При угле перекоса, отличном от нуля,внутренней вилки 1 относительно наружнойвилки 4 и врашении происходит сложениепяти движений: перемещение наружной части вкладыша 5 вдоль оси расточки наружчой вилки, вращение вокруг этой оси, пе111711 :18 6 В Составитель Г. Ростов Текрсд И. Верес Коррекгр И. арденн Тираж 796 Годписиос ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам наобретениА и открытнА 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 45 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Редактор 11. 11 еаропиаяЗаказ 5%1/8 3ремещение вдоль оси цилиндрической поверхности, по которой контактирукт части вкладышей, вращение вокруг этой оси и вращение вокруг оси 3 фиксации.Изобретение по сравнению с базовь 1 м обьектом обеспечивает снижение расхода 5 дефицитного материала 1 бронзы) ка к за счЕт снижения интенсивности износа в ре. зультате поверхности, так и за счет сниженин массы одновременно устанавливаемых в шарнир вкладышей, и сокращение про. стоев стана, связанных с заменой вклады. шей, частота замены которых снижается р связи со снижением интенсивности их износа, т. е. с увеличением долговечности.Технико-экономический эффект от внедрения каждого шарнира составит более 7 тыс. руб: