Универсальный шарнир мозорова с. д

(71) Всесоюзный проектческий институт энергешиностроения-технологического ма 424819,ости ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ШАРНИР МОЗОРОВА С,Д.(57)Изобретение относится к областимашиностроения, в частности к универсальным шарнирам для передачи крутящего момента между пересекающимисявалами. Целью изобретения являетсяобеспечение долговечности и надежнработы. Обойма шарнира выполнена свнутренним сфеоическим отверстием в виде шарового пояса, в котором веду:-"щая и ведомая вилки (В) развернутыодна относительно другой на угол 90 ои заходят друг в друга до контактавпадинами с центральным шариком. Вмидельной плоскости размещены дополнительно четыре промежуточных шари-,.ка, размещенных в пространстве междуплоскими поверхностями соседних Ви внутренней сферой обоймы, образуятрехточечный контакт.Наружныеповерхности В выполнены сферическими с кривизной сфер, равной кривизне сферического отверстия обоймы. При вращении одной из В крутящий момент передается другой В посредством шариков.Вращение В посредством сил трениямежду их сферическими поверхностямии сил инерции приводит во вращениекорпус и его установку в биссекторнойплоскости. 5 з.п- ф-лы, 4 ил, 1408126Изобретение относится к области Машиностроения, в частности к универсальным шарнирам для передачи крутящего момента между валами, пересекающимися под некоторым углом друг к другу.Цель изобретения - повышение долговечности и надежности.На фиг. 1 изображен шарнир, общий 1 О вид, в разрезе; на фиг. 2 - сечение Д-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вилка, общий вид с вырывом; на фиг. 4 - вид Б на фиг. 3.Универсальный шарнир содержит две вилки 1, установленные в двух взаимно перпендикулярных осевых плоскостях и охватывающие центральный ша,рик 2, а также охваченные корпусом 3.Вилки 1 установлены с воэможнос тью взаимодействия одна с другой посредством промежуточных элементов в виде шариков 4.Каждая из в лок 1 выполнена с цап ,фой 5 и выступами 6, выполненными с наружными сферическими поверхностями 7, боковыми контактными поверхностями 8 в виде пары параллельных одна другой плоскостей, внутренними поверхностями в виде плоских поверхностей 9 и конической поверхности 10 и торцовыми плоскостями 11 на концах выступов.Корпус 3 выполненный из двух полуобойм 12 и 13 с внутренней сферической поверхностью 14, установлен с возможностью взаимодействия с наружными сферическими поверхностями 7,Каждый из промежуточных элементов 4 выполнен в виде шарика и установлен с воэможностью взаимодействия с плоскостью 8 одной из вилок, со смежной плоскостью 8 другой вилки и с внутренней сферической поверхностью 14, образуя трехточечя ный контакт.Полуобоймы 12 и 13 неподвижно соединены одна с другой посредством винтов 15, а каждая из полуобойм соединена с соответствующей цапфой 55 О гофрированной манжетой 16.Диаметр поверхностей 7 и 14 определен по формулеП, = П(1,+Н)+1 где Н - расстояние между парой параллельных плоскостей 8;Й - диаметр промежуточного злеШмент а (шарика) Расотояние В от радиальной плоскости, проходящей через центр шарнира, до концов выступов 6 выполнен неболее радиуса центрального шарика 2.Торцовые плоскости 11 концов выступов 6 расположены под углом 20к радиальной плоскости,Угол между образующими коническойоповерхности 10 выполнен равным 90Диаметр центрального шарика в 1,3раза больше расстояния между плоскостями 8.Шарнир работает. следующим образом,При вращении одной из вилок 1крутящий, момент передается другойвилке 1 посредством промежуточныхэлементов 4. Вращение вилок 1 посредством сил трения между сферическимиповерхностями 7 и 14 и сил инерцииприводит во вращение корпус 3 и егоустановку в биссекторной плоскости,снижая при этом крутильные колебаниявыступов 6 вилок,Выполнение универсального шарнирас рассмотренными звеньями, имеющимиуказанные соотношения размеров,улучшает взаимное центрирование вилок,уменьшает зазоры между сопрягаемымиповерхностями и снимает крутильныеколебания выступов вилок, чем и достигается повышение долговечности инадежности шарнира в целом.формула изобретения1, Универсальный шарнир содержащий вилки, каждая из которых состоит иэ цапфы и выступов, образованных наружными сферическими поверхностями, боковыми контактными поверхностями и внутренними поверхностями, центральный шарик, охваченный внутренними поверхностями выступов вилок, корпус с внутренней сферической поверхнос- тью, установленной с возможностью взаимодействия с наружными сферическими поверхностями выступов вилок, и промежуточные элементы, установленные с воэможностью взаимодействия с боковыми поверхностями выступов вилок, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения долговечности и надежности, каждая из вилок выполнена с двумя выступами, боковые контактные поверхности которых выполнены в виде пары параллельных друг другу плоскостей, корпус выполнен в виде составной обоймы, установленной126 3 1408с возможностью перемещения относительно наружных сферических поверхностейвыступов вилок, а каждый из промежуточных элементов установлен с возможностью взаимодействия с плоскостью,боковой контактной поверхности однойвилки, со смежной плоскостью другойвилки и с внутренней сферическойповерхнбстью корпуса. 02, Шарнирпо п. 1, отличаю -щ и й с я тем, что промежуточныеэлементы выполнены в виде шариков.3. Шарнир по пп. 1 и 2, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что диаметр 15центрального шарика больше расстояния между парой параллельных другдругу плоскостей в 1,3 раза; а диаметрвнутренней сферической поверхностикорпуса, равный диаметру наружных 20сферических поверхностей выступоввилок, определен по формулеВ,ф= Е(а,+Н)+аш,где Й,ц - диаметр промежуточного шарика; 25Н - толщина выступов вилки. 4. Шарнир по пп. 1 и 2, о т л и - ч а ю щ и й с я .тем, что корпус установлен с возмбжностью разворота относительно вилок в осевой плоскости на угол20 от среднего положения. 5. Шарнир по п. 1, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что расстояние от радиальной плосКости, проходящей через центр шарнира, до концов выступов вилок выполнен не более радиуса центрального шарика, а . торцовые плоскости на концах выступов вилок расположены под углом 20 к радиальной плоскости, проходящей через центр шарнира. 6. Шарнир по п.1, от ли ч.аю - щ и й с я тем, что угол между обраэукицими конического отверстия, расположенного на внутренних поверхностях выступов вилки, выполнен равным 90