Универсальный шарнир

Изобретение относится к прокатному производству, может быть использовано в конструкции привода прокатных станов и является усовершенствованием известного шарнира по автсв. В 774636.Известен универсальный шарнир шпинделя, содержащий ведущее и ведомое звенья в виде обоймы с размещенной в ней сферической головкой, выполненной в виде полого разрезного упругого сегмента, продольные прорези которого равномерно расположены между углублениями по ее диаметру, и соединительные элементы качения, например шара, размещенные в углублениях обоймы и головки, Известная конструкция обеспечивает передачу вращающего момента от головки к обойме (или наоборот) через все соединительные элементы при перекосе продольной оси шарнира 1 .Недостатком известной конструкции является малая несущая способность и долговечность разрезной полой сферической головки шарнира, что не позволяет передавать данным шарниром шпинделя большие вращающие моменты валкам прокатного стана.Вертикальная составляющая усилия давления паза обоймы на соединительный элемент вызывает большие упругие деформации элементов разрезной головки, что вызывает выход из зацепления головки по отношению обоймы. Упругие элементы головки шарнира под действием больших вращающих моментов перемещаются к центру шарнира на расстояния, большие, чем глубина пазов. обоймы.Для обеспечения плотного контакта всех соединительных элементов с пазами обоймы и углублениями головки необходимо, чтобы упругие элементы разрезной головки имели малую жесткость, . а для передачи больпях вращающих моментов необходимо, чтобы сферическая головка обладала достаточно высокой жесткостью.Цель Изобретения - повышение несущей способности и долговечности шарнира.На фиг.1 показана головка шпинделя, продольный разрез, на фиг,2 - сечение А-А на фиг.1.Универсальный шарнир шпинделясостоит из обоймы 1 с полуцилиндрическими,пазами на внутренней поверхности, сферической полой упругойразрезной головки 2, неподвижнойопоры 3, фланца 4, подвижного упора5, пружины б, болта 7, болтов 8,шара 9 шаров 10, пружинных шайб 11,уплотнения 12 и ограничителя деформаций, выполненного в виде втулки 13.Упругая полая разрезная сферическая головка 2, имеющая продольныепрорези по диаметру, находится вобойме 1 в предварительно поджатомсостоянии, обеспечивающем плотныйконтакт всех соединительных элементов (шаров) 10 с пазами обоймы 1.При наклоне головки 2 шпинделяна угол ь, шары 10 перемещаются попазам обоймы 1, а шар 9 удерживаетголовку 2 от осевого смещения,Под вижный упор 5 прижимается к шару 9пружиной 6, исключая свободное осевое перемещение головки 2. Фланец 4удерживает шары 10 от выпадания изпазов при перемещении головки 2 25 шпинделя вдоль оси. Фланец 4,уплотнение 12 и болты 8 с упругими шайбами 11 обеспечивают герметизациюмасляной ванны шарнира. Внутренняяполость обоймы 1 заполняется консис тентной смазкой, подаваемой черезотверстие после выкручивания болта 7.Цилиндрическая втулка 13 закреплена в полости разрезной головки 2 по неподвижной посадке и ограничивает упругие деформации элементов головки 2.Передача вращающего момента от 40 обоймы 1 к головке 2 (или наоборот)осуществляется через шары 10.Устройство работает следующим образом.45 При наклоне разрезной сферическойполой головки 2 по отношению обоймы1 упругие элементы головки 2, упругодеформируясь в радиальном направлении от центра шарнира, прижимают ша 5 р ры 10 к пазам обоймы 1. При передачевращающего .момента шарниром упругие элементы головки 2 деформируются в радиальном направлении под дейст вием,"вертикальной составляющей нагруз ки к центру шарнира до соприкосновенияс цилиндрической втулкой 13,Жесткость шарнира переменная; в начальный период при малых нагрузках жесткость незначительная, при возрастании вра1488048 6 Формула изобретения нов; Д-Д фиг, 2 оставитель И. Зуевехред Л.Олийнык Корректор Редактор И. Дерба Гирняк Заказ 3486/11 Тираж 459 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 ственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгор ои агарина, 101 щающего момента жесткость шарнира возрастает.Применение универсального шарнира шпинделя предлагаемой конструкции позволяет повысить несущую способность в 2-2,5 раза и долговечность в 1,5 раза за счет переменной жесткости шарнира, обеспечения равномерного распределения нагрузки по 10 соединительному элементам качения,ограничения упругих деформаций элементов шарнира. Барнир является хорошим демпфером динамических нагрузок, возникающих в приводе прокатных ста б Универсальный шарнир шпинделя по авт.св. У 774636, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения несущей способности и долговечности шарнира путем ограничения упругих деформаций элементов разрезной полой сферической головки, последняя снабжена цилиндрической втулкой, установленной неподвижно по оси в ее полости с зазором между упругими элементами головки и внешней поверхностью втулки, при этом величина зазора меньше глубины паза обоймы.