Шаровой шарнир с. д. и д. с. мозоровых

ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР,(57) Изобретение относится й машиностроению, в частности к универсальным шарнирам для соединения валов, расположенныхпод углом друг к другу. Цель изобретения - повышение надежности. Шарнир содержит вилки 1, 2, шар 3 с двумя меридиональными канавками, гаситель крутильных колебаний в виде составной 1 эбоймь Ф, 5, Т 6 и манжеты 6. Поверхности вилок и шара, передающие крутящий момент, выполнены внутренними выпуклыми тороидальными. Их радиус в экваториальном сечений, прохбдй щем через центр шарнира, определен из выражения К,=К зпа, где К - радиус тороидальной поверхности; Й - радиус сферической поверхности; а - угол профиля вилки. В канавках шара 3 выполнены смазочные желоба, радиус кривизны профиля которых г=й 1 К, где К=О,8 - 0,22. Такое выполнение поверхностей вилки и шара позволяет минимальное сечение между поверхностями меридиональных канавок сместить в направлении от центра шара, что обеспечивает повышение его прочности. 2 з. п. ф.лы, 6 ил. ЖИзобретение относится к машиностроению, в частности к универсальным шарцирач для соединения валов, расположенных,под углом друг другу.Цель изобретения - повышение надеж 5цости путем обеспечения равцопрочности егоэлементов.На фиг.показан шарнир в осевом сечении с вырывами, общий видна фиг. 2 -сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечениевилки экваториальной плоскостью; на Офиг. 4 - - шар, общий вид; на фиг. 5 - вид Бна фиг. 4; на фиг. 6-сечение вилки экваториальной плоскостью,Универсальный шарнир содержит двеконструктивно одинаковые вилки 1, 2, соединецные друг с другом посредством промежуточного элемента в виде шара 3, а также. фрикционный гаситель крутильных колебаний в виде составной обоймы 4 (из двухполуобойм), установленной внутри .бандажа 5, соединенного с каждой из вилок 1, 2 20манжетами 6,Каждая из вилок 1, 2 выполнена в видецапфы с двумя осевыми выступами 7, образованными наружными сферическими поверхностями 8, внутренней выпуклой тороидальной поверхностью 9, торцовыми поверхностями 10, а также внутренними выпуклыми цилиндрическими поверхностями 11, соесоединяющими между собой поверхности 8,9, 10 и расположенными на концевых участках выступов 7 (от экваториальной плоскости, проходящей через центр шарнира доконцов выступов 7),Шар 3 выполнен со сферическими наружцыми поверхностями 12 и двумя расположенными во взаимно перпендикулярных плоскостях меридиональными канавками с внутренними вогнутыми тороидальными поверхностями 13, на которых выполнены желоба 14.Составная обойма 4 выполнена со сферической внутренней поверхностью 15 и зафиксирована от осевого перемещения в бандаже 5 кольцом 6. 0Сферические поверхности 8, 12, 15 выполнаны с радиусом К.Тороидальные поверхности 9, 13 выполнены радиусом К определенным из выражения 45й;=К яппи,где Й - радиус сферических поверхностей;Йрадиус тороидальцых поверхностейи -- профильный угол канавки или профильный угол вилки.Внутренние выпуклые цилиндрические по- сОверхности 1 также выполнены радиусом Й,а их оси расположены параллельно общейпродольной оси ОХ. Поверхности 11 пересекаются с поверхностями 8, 10 и плавно сопрягаюгся с поверхностью 9.Торцовые поверхности расположены под 55углом 90 -( (-у) в экваториальной плоскости, црмоднщей через центр О шарнира,где у максимально допустимый угол наклона вилки относительно нейтрального положения.Радиус кривизны профиля желоба4, предназначенного для смазки трущихся поверхностей, выполнен равным г=й, К, где К=О, 8.0,22.Фрикционный гаситель крутильных колебаний выполнен с возможностью разворота в пространстве на угод -Е 35.,Выступы 7 вилок 1, 2 выполнены с возможностью охвата шара 3 в пределах цен. трального угла 230.Передача крутящего момента осуществляется тороидальными поверхностями вилок и шара.Центрирование вилок друг относительно друга и относительно шара обеспечиваетсяобоймой, которая обеспечивает возможностьпередачи осевых разноименных усилий, а также служит фрикционным гасителем крутильных колебаний, контактируя одновременно с поверхностями вилок и шара, При передаче крутящего момента подустановившимся углом между вилками обойма устанавливается в биссекторной плос. кости. Поскольку шарнир симметричен отно.сительно обеих вилок, передача им крутящего момента осуществляется синхронно, П ри вози и кновени и крутил ьных колебанийобойма сглаживает пульсации.Выполнение внутренних и боковых по. верхностей вилки и канавок шара в виде тороидальных с радиусом профиля, определенным из соотношения К=К зпа, позво.ляет минимальное сечение между поверхностями меридиональных канавок сместить в направлении от центра шара, что обес. печивает повышение егопрочноли, его вы- носливость и тем самым обеспечивает повышение надежности шарнира в целом,формила изобретенияШаровой шарнир, содержащий две вилки, каждая из которых состоит из цапфы и двух осевых выступов, образованных наружными сферическими поверхностями, торцовыми поверхностями, расположенными под углом к оси вилки, а также боковыми и внутренними выпуклыми тороидальными поверхностями, установленные с возможностью взаимодействия посредством промежуточного элемента в виде шара, выполненного с расположенными во взаимно перпендикулярных плоскостях меридиональными канавками с вогнутыми тороидальиыми поверхностями, а также составную обойму, соединенную с цапфами вилок посредством манжет и установленную с возможностью взаимодействия со сферическими поверхностями вилок и шара своей ответной поверхностью, отличаюиийся тем, что, с целью повышения надежности, выпуклая тороидальная поверхность вилок выполнена пересекающейся с наружной сферической поверхностью, а ее радиус в экваториальном сечении, проходя 1448133щем через центр сферических поверхностей,определен нз выраженияК=К в 1 па,где К - радиус торондальной поверхности;К - радиус сферической поверхности;а - угол профиля вилки,при этом внутренние и боковые поверхности концевых участков выступов, ограниченных упомянутой экваториальной плоскостью и торцовыми новерхностямн, выполнены в виде пересекающихся с последними нс наружной сферической поверхностью, атакже сопряженных с тороидальной поверхностью цилиндрических поверхностей с радиусом К 1, осн которых расположены йарал.пельно продо,чьной осн вилки.2. Шарнир по п. 1, отличающийся тем, чтона ответных торондальным поверхностям вилок поверхностях мерндиональных канавок шара выполнены кольцевые желобы, радиус кривизны г профиля которых определен нз выраженияг=К К,1 Огде К=0,18 - 0,22,3. Шарнир по и. 1, отличающийся тем, что обойма выполнена в виде двух полуобойм,Составнтель МТехрел И. ВереТнраж 757ого комитета СССРосква, Ж - 35, Раурафическое лредлрият КоровинаКорректор В, РоманенкоПодписноео делам изобретений н открытийшская наб., д. 4/5ие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4