Универсальный шарнир

(57) Изобретение от ному оборудованию, водам прокатных ст конструкций универ шпинделей. 11 ель из ние долговечности,носится к проката точнее к принов, и касаетсяальных шарнировбретения - повышеснижение динамиГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свиУ 246460, кл. В 21 ческих нагрузок и шумовых показателей привода. Крутящий момент от полумуФты 1 к полумуйте 2 передаетсяпосредством радиальных подшипников 8. Радиальные усилия, возникающнв шарнире, воспринимаются упорнымиподшипниками 4 через самоустанавливающиеся сферические пятовые опоры 5и 6. Особенность конструкции заключается в совмещении кинематическихцентров пятовых опор в одной точке,совпадающей с кннематическим центромшарнира. Это позволяет избекать перекосов в упорных подшипниках, обеспечивает равные условия их работы иповышает срок службы пятовых опор.Изобретение относится к прокатному оборудованию, точнее к приводам прокатных станов, и касается констРукций универсальных шарниров шпинделей.Целью изобретения является повышение долговечности, снижение динамических нагрузок и шумовых показателей привода. 10На фиг. 1 изображен универсальный шарнир, поперечный разрез; на Фиг. 2 - схема расположения самоустанавливающихся пятовых опор; на фиг. 3 - универсальный шарнир с дру гим вариантом выполнения самоустанавливающихся пятовых опор, поперечный разрез.Универсальный шарнир состоит из полумуфт 1 и 2 с проушинами, соеди ненных крестовиной 3 с самоустанавливающимися пятовыми опорами,. состоящими из упорных подшипнйков 4 и опор 5 и 6, соединенных между собой по сферической поверхности, Кинематические 25 центры пятовых опор совмещены в одной точке О, совпадающей с кинематическим центром шарнира. Самоустанавливающиеся пятовые опоры расположены между торцовыми поверхностями кресто вины 3 и крышками 7, соединенными с проушинами 1 и 2 полумуфт болтами (не показаны). Крестовина 3 соединена с проушинами 1 и 2 посредством радиальных подшипников 8. Самоуста навливающиеся йятовые опоры могут быть выполнены в виде сферических упорных роликоподшипников 9 (фиг. 3).Шарнир работает следующим образом.Передача крутящего момента от 40 полумуфты 1 к полумуфте 2 осуществляется через крестовину 3 посредством радиальных подшипников 8. При этом радиальные усилия, возникающие в шарнире, особенно в тяжелых высоко- нагруженных универсальных шпинделях,работающих с большими углами перекосов, воспринимаются упорнымиподшипниками 4 самоустанавливающихся пятовых опор, кинематические центры которых совмещены в одной точке О (фиг. 2), совпадающей с кинематическим центром шарнира. Это позволяет избежать перекосов в упорных подшипниках, имеющих место в шарнирах с невзаимосвяэанными между собой и кинематическим55 центром шарнира кинематическими центрами пятовых опор. В шарнирах при передаче момента крестовина смещается вокруг кинематического центра на величину Д, складывающуюся из величин зазора радиальных подшипников и упругой деформации всех элементов подшипникового узла (податливости подшипникового узла), т.е. она поворачивается относительно проушин вокруг кинематического центра на угол Ы . Опоры 5 и 6 смещаются одна относительно другой по сферическим поверхностям, у пятовых опор с кинематическими центрами, совмещенных с кинематическим центром О шарнира, смещение на угол Ы. крестовины не вызывает перекосов в упорных подшипниках 4 пятовых опор, так как сферические поверхности опор 5 и 6 смещаются одна относительно другой вокруг радиуса К. При этом отклонения Д радиуса Е от номинала на условия работы упорных подшипников не влияют так как смещение опор 51и 6 во всех четырех пятовых опорах происходит по концентричным сферам.Шарнир, изображенный на фиг, 3, работает аналогично, не вызывая раскрытия зазоров между деталями сферических упорных роликоподшипников.Предлагаемая конструкция обеспечивает равные условия работы упорных подшипников и повышает срок службы пятовых опор, уменьшает биение универсального шарнира и шпинделя в целом, т,е, предлагаемьп шарнир обладает более высокой долговечностью, позволяет уменьшить динамические нагрузки и снизить шумовые показатели привода.Формула и з о б р е т е н и яУниверсальный шарнир, содержащийполумуфты с проушинами, смонтированные в них радиальные подшипники икрестовину с самоустанавливающимисяпятовыми опорами, состоящими изупорных подшипников и опор, соединенных между собой по сферическойповерхности, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения долговечности, снижения динамических нагрузок и шумовых показателей привода,кинематические центры самоустанавливающихся пятовых опор совмещены водной точке, совпадающей с кинематическим центром шарнира,1565555 слаЮиюу актор И.Горна Самборска Тираж 39 Подпис СССР рьггиям при оизводственно в издательск комбинат "Патент", г. Ужго л. Гагарина,Заказ 1182НИИПИ Госуд оставитель И.Зуевехред Л.Олнйньк Коррек енного комитета по изобретениям и о 13035, Москва, Ж, Раущская наб.,