Соединение валов, оси которых расположены в пересекающихся плоскостях

СОВХОЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ РЕСПУБЛИК9)ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ ОРСКОМУ СВИ ЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР(21) 4817479/27 (22) 23,04,90 (46) 07.11,92 Бюл. И 41 (71) Специальное проектно-конструкторское и технологическое бюро по высоковольтной аппаратуре Великолукского завода высоковольтной аппаратуры (72) В.Н.Разгуляев (56) Авторское свидетельство СССР Гч. 1723382, кл. Г 16 С 7/00, 02,04,90, (54) СОЕДИНЕНИЕ ВАЛОВ. ОСИ КОТОРЫХ РАСПОЛОУ(ЕНЫ В ПЕРЕСЕКАЮЩИХСЯ ПЛОСКОСТЯХ (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в различных механизмах для соединения валов. оси которых расположены в пересекающихся плоскостях. Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей за счет увеличения угла поворота и упрощение конструкции, На концевых цилиндрическихиф(55 Р 16 С 7/00, Г 16 О 3/3 участках (У) 7 рычагов соединяемых валов 1 и 2 размещены втулки (В) 8, охватывающие их вилки 10, тяги 12, соединенные с помощью установленных в отверстиях В 8 и вилок 10 осей 11, расположенных тангенциально с возможностью контакта с круговой канавкой (К) 9 на рычагах. Ось 11 может быть выполнена в виде двух диаметрально расположенных пальцев 13. Соединение может быть снабжено телами качения в виде шаров 14, размещенных в отверстиях В 8 между пальцами 13 и К 9, причем расстояние между центрами шаров 14 больше диаметра У 7, К 9 могут быть выполнены на части У 7, причем центральный угол, образованный между концами К 2 и осью рычага, равен углу поворота рычага в плоскости, перпен- ф дикулярной его оси, Конструкция компактна и обеспечивает передачу вращения от одного вала к другому при практически любом их угловом положении, 3 э,п. ф-лы, 5 ил.Вокруг цилиндрической поверхности3 рычага 5 вилка 10 со втулкой 8 и осью 11 может поворачиваться на угол 360,Вокруг оси 11 вилка 12 может повернуться также на большой угол. Возможный угол поворота составляет более 270 и ограницивается только упором вилки 12 в рычаг 5.На фиг.4 изображено соединение, в котором ось выполнена в виде двух диаметрально противоположно расположенных пальцев 13, одни концы которых установлены в отверстиях вилки 10 и втулки 8, а другие особенностью соединения является расположение пальцев 13 по геометрической оси рычага 5. Работа такого соединения аналогична описанному выше. В таком устройстве меньше затирания в шарнирных соединениях.На фиг,5 изображено. соединение, снабженное телами качения в виде шаров 14,размещенных в отверстиях втулок 8 между пальцами 13 и канавкой 9, прицем расстояние между центрами шаров 14 больше диаметра цилиндрических участков 7 рычагов 5 и б, Работа соединения аналогична описанному выше, В таком устройстве взаимодействие шара 14 с канавкой 9 и фиксирующим пальцем 13 осуществляется с трением качения (шар 14 при повороте втулки 8 каТится по канавке 9), в связи с цем в таком соединении значительно. меньше потери на трение движения.Канавка 9 мажет быть выполнена как по замкнутому, так и незамкнутому контуру. Канавка 9 может быть выполнена на части цилиндрицеской поверхности 7 концевых участков рычагов 5 и 6; причем центральный угол, образованный между концами канавки и осью рыцага, равен углу поворотарычага в плоскости, перпендикулярной его продольной оси, В этом случае она может быть использована в качестве ограничителя угла поворота шарнира,Конструкция шарнира отличается компактностью, т.к. высота втулки 8 может быть выбрана только из условия расположения оси или шара в канавке. В таком шарнире 50 отсутствуют.паразитные изгибающие моменты. Соответственно габаритам уменьшается металлоемкость шарнира, При небольших габаритах шарнир обеспечивает практически любые углы поворота. Формула изобретения 1, Соединение валов, аси которых расположены в пересекающихся плоскостях,состоящее из ведущего и ведомого валов,Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в механизмах для соединения валов, аси которыхрасположены в пересекающихся плоскостях, 5Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей за счет увеличения угла поворота и упрощениеконструкции,На фиг.1 изображена соединение валов, оси которых расположены в пересекающихся плоскостях, общий вид; на фиг,2 -соединение втулка - концевой уцвсток рыча-.га - ось - вилка; сечение; на 4 иг.З - то же, размещены в канавке 9, Отличительнойцто на фиг.2, в другой проекции; на фиг,4 - 15то же, цто на фиг.2, с осью в виде пальцев;на фиг.5 - то же, цто на фиг,2, с теламикачения в виде шаров.Соединение валов осуществляется мекду ведущим валом 1 и ведомым валом 2, 20вращающимися в подшипниках 3 и 4 соответственно, Продольные оси валов 1.и 2расположены в пересекающихся плоскостях. С валами 1 и 2 жестко соединены рычаги 5 и 6, на концевых цилиндрических 25участках 7 которых размещены с возможностью поворота на последних втулки 8 с отверстиями. На участках 7 выполненыкруговые канавки 9. Втулки 8 охвачены вилками 10. В отверстиях втулок 8 и вилок 10 30расположена тангенциальная ось 11, контактирующая своей цилиндрической поверхностью с канавкой 9, Ось 11 фиксируетвтулку 8 от продольных перемещений поцилиндрическим участкам 7 рычагов 5 и б, 35контактируя с канавкой 9 и не препятствуяповороту втулки 8 с вилкой 10 вокруг рычагов 5.и 6, Геометрический центр радиусарычагов 5 и б (плеча вращения) совпадает сцентром аси 11, Вилки 10 соединены между 40собой тягой 12,Соединение работает следующим образом.. При вращении ведущего вала 1 с рыцагом 5 усилие через втулку 8, ось 11 и вилку 4510 передается тяге 12, при этом втулка 8поворачивается на цилиндрической поверхности 7 рычага 5 вместе с осью 11, которая, находясь в канавке 9, "скользит" в нейвокруг рычага 5. В плоскости, перпендикулярной плоскости вращения втулки 8, тяга12 вместе с вилкой 10.поворачивается вок руг оси 11 (или вилка 10 с тягой 12 вместе сосью 11 поворачиваются в отверстиях.втулки 8 и канавки 9). Таким образом тяга 12 55совершает пространственное перемещениепри поворотах рычагов 5 и 6 в разных плоскостях. Усилие тяги 12 передается черезвилку 10, ось 11, втулку 8, рычаг 6 на ведомый вал 2, жестко соединенных с валами рычагов сконцевыми цилиндрическими участками, на которых выполнены элементы для взаимодействия с осью, размещенных с возможностью поворота на цилиндрических участках рычагов втулок, тяги с повернутыми относительно друг друга охватывающими втулки вилками и соединенной с рычагами при помощи установленных в отверстиях втулок и вилок осей, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей за счет увеличения угла поворота и упрощения конструкции, элементы для взаимодействия с осью выполнены в виде круговой канавки, а ось расположена тангенциально с возможностью контакта ее цилиндрической поверхности с канавкой.2. Соединение по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что ось выполнена в виде двух диаметрально противоположно расположенных пальцев, одни концы которых установлены в отверстиях вилки и втулки, адругие размещены в канавке,5 3, Соединение по пп.1 и 2, о т л и ч а ющ е е с я тем, что оно снабжено теламикачения в виде шаров, размещенных в отверстиях втулок между пальцами и канавкой, причем расстояние между центрами10 шаров больше диаметра цилиндрическихучастков рычагов,4, Соединение по пп. 1-3, отл и ч а ющ е е с я тем, что канавки выполнены начасти цилиндрической поверхности конце 15 вых участков рычагов, причем центральныйугол, образованный между концами канавоки осью рычага, равен углу поворота рычагав плоскости, перпендикулярной его оси,1774086 Составитель В, РозгуляевРедактор С, КУлакова Техред М.Моргентал Коррект илокова ГКНТ ССС роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород. ул,Гагарина. 101 аказ 3915 ВНИИПИ Госуда Тираж Подписное енного комитета по изобретениям и открцти 13035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5