Упругий шарнир

(22) Заявлено 15.02,77 (21) 2459867/25-27 51) М. Кл,2 Г 16 С11/06 присоединением заявк Государственный комитет(45) Дата опубликования описания 21,07. Совета Министров ССС по делам изобретенийткрыт 4) УПРУГИЙ ШАРНИ Изобретение относится к области приборостроения и предназначено для выравнивания положения приборов, а также получения малых углов поворота сопряженных тел, Оно может быть применено в измерительной технике и в технике автоматического регулирования, например в конструкциях двухосных экзаменаторов измерителей наклона для подвеса чувствительных элементов, например, измерительных маятников, и в других конструкциях точных приборов, требующих поворота по двум осям.Известен упругий шарнир для выравнивания положения прибора относительно смежной подвижной конструкции. Они содержат опору, на которую опирается поверхность прибора. Устройство также содержит вторую опору, прикрепленную к смежной поддерживающей конструкции, на которую опирается нижняя поверхность прибора, Вторая опора прикреплена к конструкции на одном уровне с ее верхней поверхностью и соединена с прибором, что обеспечивает регулирование относительно положения верхней поверхности прибора вдоль двух перпендикулярных осей 1,Недостаток этого упругого шарнира состоит в том, что при поворотах изменяется положение точки поворота прибора по двум осям. Кроме того, сравнительно малая же. сткость шарниров всеи конструкции не по.зволяет точно осуществить повороты по двум осям при больших нагрузках, при том шарнир позволяет регулировать положения только вдоль перпендикулярных осей.Известен также упругий шарнир, выполненный в виде монолитного тела, имеющего форму диска. В этом диске в центре его расположена площадка с опорной поверхностью, а в теле диска выполнены взаимно перпендикулярные прорези, оканчивающиеся сквозными отверстиями 2.Приложение момента сил к опорной поверхности вызывает ее угловой поворот за 15 счет угловых деформаций прорезей.Этот упругий шарнир является наиболееблизким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату.Этот шарнир невозможно использовать 2 О для приборов, которые необходимо точновыставлять по двум осям при больших нагрузках и при разных углах их пересечения.Цель изобретения - обеспечение поворо.25 та опорной поверхности в двух направлениях и повышения точности поворота.Поставленная цель достигается тем, чтоотверстия выполнены в виде нескольких пар с параллельными осями в каждой паре, а ЗО оси каждой пары отверстий выполнены пе.3ресекающимися с осями другой пары и оси всех отверстий расположены в плоскости, параллельной опорной поверхности, при этом прорези выполнены под углом к опорной поверхности, а прорези каждой пары отверстий расположены Ъ-образно и направлены в противоположную сторону от прорезей другой пары отверстий.На чертеже представлен упругий шарнир.Упругий шарнир предназначен, например, дли выравнивания положения прибора по двум осям, расположен между основанием 1 и платформой 2, на которой устанавливается прибор (на чертеже не показано). В теле упругого шарнира выполнены две пересекающиеся пары параллельных отверстий 3 и 4. Оси их расположены в одной плоскости и параллельно опорной поверхности 5, Отверстия, соединены при помощи прорезей с наружной стороной шарнира отверстия 3 прорезями 6, а отверстия 4 - с прорезями 7, Прорези 6 и 7 выполнены под углом к опорной поверхности 5, имеют Ч-образную форму расположения и направлены в противоположные стороны. Парами отверстий 3 и 4 образованы гибкие элементы 8 и 9, являющиеся перемычками между отверстиями в каждой паре.Работает упругий шарнир следующим образом.Шарнир устанавливается между основанием 1 и платформой 2, на которую устанавливается прибор, например наклономер. Во время работы необходимо ему задать углы в двух направлениях или произвести выравнивание углов наклона по отношению к опорной поверхности 5. Для задания углов к платформе 2 прилагается сила, котораз изгибает гибкие элементы 8 и 9, образованные между парами отверстий 3 и 4. Гибкость обеспечивается при помощи про 5 10 15 20 25 30 35 40 4резей 6 и 7. Их ширина определяет максимальный угол наклона. Поскольку оси гибких элементов 8 и 9 расположены в одной плоскости и пересекаются между собой, достигается высокая точность совпадения изгиба по обеим осям.Испытание действующего образца показало, что практически не изменяется точка поворота (изгиба), образованная осями симметрий пересекающихся гибких элементов. При изменении нагрузки до 5000 Н характеристика упругости (зависимость заданной точки смещения от прилагаемой силы) практически не меняется. Шарнир разрешает достигнуть углы поворота по обеим осям от 0 до 1. Формул а изобретенияУпругий шарнир, выполненный в виде монолитного тела с опорной поверхностью и прорезями, оканчивающимися сквозными отверстиями, отличающийся тем, что, с целью обеспечения поворота опорной поверхности в двух направлениях и повышенчя точности поворота, отверстия выполнены в виде нескольких пар с параллельными осями отверстий в каждой паре, а оси каждой пары отверстий выполнены пересекающимися с осями другой пары и оси всех отверстий расположены в плоскости, параллельной опорной поверхности, при этом прорези выполнены под углом к опорной поверхности, а прорези каждой пары отверстий расположены Ч-образно и направлены в противоположную сторону от прорезей другой пары отверстий.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США Мо 3856248, кл. 248 - 188,2, 1974.2. Авторское свидетельство СССР Мо 531937, кл. Р 16 С 11/06, 1975.617630 Заказ 1468/14 Изд. Ио 566 Тираж 1198 НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5