Шарнир универсального шпинделя

/14 . 1511 В 21 ЕТЕНИЯ АВТОРС 1 У СВ ТЕЛЬСТВ ни осительно первой,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ(56) 1. Макогон В,Г. и др. Механи"ческое оборудование широкополосныхстанов горячей прокатки . М., "Металлургия", 1962, с. 103-104, рис. 8081,2. Патент Швеции В 313287,кл. 7 а 20, опублик. 1969.(54)(57) ШАРНИР УНИВЕРСАЛЬНОГО ШПИНДЕЛЯ, содержащий вилку, в расточке ЯО.1121076 которой расположены вкладыши, охватывающие лопасть, сухарь, фиксатор,установленный между лопастью и сферической опорой на торце вилки, иупор с упругим элементом, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельноупрощения конструкции и увеличениянагрузочной способности, фиксатор выполнен в виде подпружиненного стержня регулируемой длины,. установленного в. сквозном отверстии сухаря,причем часть стержня, контактирующаясо сферической опорой на торцевилки, жестко соединена с сухарем,а упор с упругим элементом установлен на второй части стержня, выпол-ненной с возможностью перемещения отфиксатора не обеспечивает их разгрузку от осевых усилий (в отличие отвкладышей; передающих крутящий мои.мент); при заданном наружном,диаметре шарнира, который определяетсядиаметром рабочего валка, нагрузочная способность шарнира снижаетсяиз-за 1 меньшения ширины лопасти засчет суммарной толщины стенок бандажа, шлицевого соединения и сферических вкладышей, следовательноиспользование его весьма ограничено.Цель изобретения - упрощение конструкции и.увеличение нагрузочнойспособности,Поставленная цель достигается тем,что в шарнире универсального шпин;деля, содержащем вилку, в расточкекоторой располбжены вкладьппи, охватывающие лопасть, сухарь, фиксатор,установленный между лопастью и сфе"рической опорой на торце вилки иупор с упругим элементом, фиксатор .выполнен в виде подпружиненного,тержня реГулируемой длины, установленного в сквозном. отверстии сухаря,причем часть стержня, контактирующая со сферической опорой на торцевилки, жестко соединена с сухарем,а упор с упругим элементом установлен на второй части стержня, выполненной с возможностью перемещенияотносительно первой.На чертеже изображен шарнир универсального шщинделя .Шарнир состоит из муфты 1 с лопастью 2, вилки 3, в расточке которойустановлены рабочие вкладыши 4 и сухарь 5. В сухаре 5 смонтирован фиксатор б, выполненный .в виде звенапеременной длины, который контактирует со сферическим подпятником 7,установленным в пазу вилки 3. Кривизйа рабочей поверхности подпятника 7выполнена в виде сферы, центр которой совпадает с центром шарнира шщнделя . На диаметрально противоположной фиксатору 6 грани сухаря 5 смонтирован упор 8, снабженный упругим элементом 9., Шарнир универсального шпинделя работает следующим образом. Крутящий момент вилкой 3 через рабочие вкладьппи 4 и сухарь 5 передается на лопасть 2 муфты 1, Благодаря наличию упругого элемента 9обеспечивается постоянный контактфиксатора 6 со сферическим подпятником 7, что препятствует осевому 1 1121 О 76Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно кпрокатному производству и можетбыть использовано в приводах валковрабочих клетей прокатных станов нрипроизводстве полосового материапа.Известен шарнир универсальногОшпинделя, содержащий муфту с лопастью, в пазу которой установленсухарь с упором, вилку, в расточкекоторой установлены рабочие вкладьппи1.Однако, в связи с тем, что имеютместо осевые перемещения шпинделяв пределах монтажных зазоров, возникают дополнительные осевые усилия,действующие на подшипниковые опоры прокатного валка, что уменьшает их долговечность. С другой сторонь, при сближении вилки шпинделя смуфтой упор на сухаре преграждаетсвободное продвижение сухаря ивкладьппей вдоль оси муфты, а шпиндень под действием сил инерциипродолжает свое перемещение, В результате этого происходит смещениеосей вкладьппей и сухаря относнтельно оси расточки вилки и, как следствие, смещения осей . Происходитзаклинивание вкладышей в расточкевилки, При этом возрастают кромочные напряжения на поверхности рабочих вкладышей, так как изменяетсяхарактер нагружения, что приводитк ускоренному износу и даже разрушению рабочих вкладьппей, о чемсвидетельствуют данные из опыта экс-плуатации аналогичных шарниров вприводах рабочих валков прокатныхклетей.Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсяшарнир универсального шпинделя,содержащий вилку, в расточке которойрасположены вкладьппи, охватывающиелопасти, сухарь, фиксатор, установ-. 45ленный между лопастью и сферическойопорой на торце вилки, и упор с упругим элементом 23Однако конструкция шпинделя спожна. Наличие сферических боковыхвкладышей и бандажа со шлицевым соединением,обуславливают ее высокуютрудоемкость в изготовлении и низкуюнагрузочную способность, т.е. шпиндель может передавать относительно 55неболыпие крутящие моменты; сферические вкладьппи подвергаются интенсивному износу, так как наличие3 1121076 сдвигу муфты 1 относительно рабо-чего валка. При любом осевом смещении вилки 3 ось ее расточки совпадает с осью вкладышей 4, что предотвращаетзаклинивание последних иобеспечивает равномерность распределения давпений по всей рабочейповерхности. По сравнению с известными шарнирами универсального шпинделя пред-, лагаемий шарнир обладает следующими преимуществами: существенно повышается долговечность работы вкладышей шпиндельного шарнира за счет обеспечения постоянства положения осей расточки вилки и рабочих вкладышей; значительно снижаются динамические нагрузки на подшипниковые опоры рабочих валков за счет стабилизации положения вала шпинделя относительно его продольной оси . ПримеЮ некие предлагаемого шарнира позволяетотказаться от использования специаль.ных устройств для осевой фиксации муфты относительно рабочего валка.Заказ 7852/8 Тираж 794 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент" . г.ужгород, ул.Проектная,4