Универсальный шарнир

Союз СоветскиСоциалистическиРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ 61) Дополните 22) Заявленоприсоелинецие 23) Приоритет ное к авт. свид(51) М. Кл 08,76 (21) 2396039/25 - 2заявки-16 О 3/16 Гфсударстввннье квинте СССР ав двлаи нзвбрвтвнн н вткритнй(53) УДК 621 8 .2 (088.8) во 5.О 5.79, Бюллетеньования описания 20.05,79 коеа ата опуб,72) Автор иэобрете П. Ф Дейнек Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамениаучно-исследовательский горно-металлургическийинститут цветных металлов 1) Заявител.,:. приводит к быстрому износу трущихся по.-=верхцостей, следовательцо, малому срокуслужбы и снижает ца рузочную способв-ность.Целью изобретения является увеличе.3 ние срока службы и нагрузочцой спосс 5 бцс 5 сти предлагаемого универсальноо шарнира. путем уменьшения контактных напряжений.Эта цель достигается тем, что в преллагаемом универсальном шарнире пазы имеют форму трапеции в плоскости, проходящей перпендикулярно осц вращения, ос ь уста.новлеца подвижно в осевом направлении, а .кулачки выполнены конус но.бочкообразными и установлены ссэоснч сси с нозможностью вращения, прц зтом трасщи боль шими . оснОваниями 5 збрлцссцц и центрушарнира. На фиг. версальный схема работ ного смеще каждые 45 совой стрел установлена Изобретение относится к области маши- ностроения и может быль использовано для соединения валов машин и механизмов в условиях повышенных перекосов и смегценци осей как в осевом, такв радиальном направлениях.Известен универсальный шарнир, допускающий угловое, осевое и ралиальное смещение соединяемых валов, содержащий вилку с двумя диаметрально противоположными пазами, жестко связанную с одним из валов, и ось, установленную в отверстии другого вала, перпендикулярно его оси вращения, имеющую на концах кулачки; взаимо- действующие с поверхностями пазов вилки 51).Недостатком известного универсального шарнира является то, что кулачки выг 5 ол.- нены сферическими и имеют большую приведенную кривизну, а слеловательцо, большие контактные напряжения в точках взаимодействия с поверхностями пазов,,Кроме того, кулачки устацовлецы неподвижно относительно осц, вследствие чего при перемещении их цо поверхности пазов возникает пара трения скольжения. Это изображен преллцгаемци уц- шарнир, обцьчй цил, ца фцг. 25 шарнира прц наличии ралцаль ия соедц 555 П,".цх влов через поворота в нпйр;5 цлснцц по чае (цри атом и ь с кулачками на ведущем 55;.5 у).Универсальный шарнир состоит из полумуфты 1, жестко связанной или выполненной заодно с олним из валов, оси 2, устацов.ленной в отверстии полумуфты 1, коцусцобочкообразных кулачков 3, установленныхсоосно оси с возможностью вращения наней. Кулачки 3 взаимодействуют с боковымиповерхностями пазов вилки 4, жестко связанной с лругим валом, причем пазы выполнены я форме трапеции в плоскости,перпендикулярной оси ирано.ния, большиеоснования которых обрагцецы к центру шарнира.При вращении, например, вала с полумуфтой 1 крутящий момент передается через ось 2, кулачки 3 ца вилку 4 и нажестко связанный с нею веломый вал. Пркэтом соелиняемые шарниром валы могузиметь угловое, осевое, а также и ралиальцое смещецие, так как выполнение оси 2несущей на себе кулачки 3, подвижной в осе.вом направлении в сочетании с коцусцостьюбочкообразных кулачков и трапецеидальностью пазов вилки обеспечивает взаимодей" ствие кулачков 3 с поверхностями пазов вилки 4 при радиальном смещении осей валов.Выполнение кулачков 3 конусно-бочкообразными позволяетувеличить цагрузочную способность за счет уменьшения привезенной кривизны в точке контакта с боковойюверхностью паза вилки 4 и, следователью, уменьшения контактных напряжений, а,становка их соосцо оси 2 с возможностьюращения обеспечивает повышение срокалужбы за счет замены трения скольжения;рениеМ качения в точках взаимодействияулачков 3 с поверхностями пазов вилки 4.Кроме этого, установка кулачков 3 на подшипниках качения повышает КПД уциверсального шарнира,Возможно выполнение одного или обоихкулачков 3 заодно с осью 2. В последнемслучае диаметр оси лолжен быть щ меньше-наибольшего лиаметра кулачка цли полумуфта 1 должна содержать разъем по от верстиюдля установки оси 2. Пазы вилки 4 могут быть обращены к центру гпарцира малыми основаниями, при этом ось 2 при работе шарнира будет испытывать усилия рас "тяжения.Таким образом, при перелаче вращениямежду валами при повышенных угловых смещениях в данной конструкции шарнира за счет исключения трения скольжения межлу кулачками и боковыми поверхностями пазов вилки и замены его трением качения, а также за счет уменьшения контактных напряжений повышается срок службы и цагрузочная способность шарнира. формула и тбретения1. Универсальный шарнир, содержащийвилку с двумя диаметрально противополож 26ными пазами, жестко связанную с одним извалов, и ось, установленную в отверстиидругого вала, перпендикулярно его оси вращения, имеющую на концах кулачки, взаимолейству 1 ощие с поверхностями пазоввилки, отличающийся тем, что,. с целью увеличения срока службы и нагрузочной способности путем уменьшения контактных на.- пряжений, пазы имеют форму трапеции вплоскости, проходящей перпендикулярно осивращения, ось установлена подвижно в осевом направлении, а кулачки выполнены коЗв нусно.бочкообразными и установлены соосно оси с возможностью вращения,2. Универсальный шарнир по п, 1, отличающийся тем, что трапеции болыцими основаниями обращены к центру шарнира,35Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1, Артоболевский И. И. Механизмы всовременной технике, Наука, М 1970,т. 1, с. 340,567.4 В662756 в а Государственного комитета ам изобретений и открыти ва, Ж - 35, Раушская наб., Патента, г. Ужгород, ул, Пр ктная, 4 Редактор Л. ВаснлькВака 2873/40ЦНИИПИно дел113035, Москфилиал П П П к Составитель Г. АбТекред О. ЛуговаяТираж 1138 моваКорректор Подписно СР