Карданный шарнир

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик АНИ 359 ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ лнительное к авт. свид(61 22) Заявлено 04,06.80 (21) 2934527/25-27присоединением заявки-23) Приоритет -1) М 16 С 11 Гесударстееннмн кемятет СССР по делам изобретений и аткрмтий, Институт проблем надежности и долго) КАРДАННЫЙ ШАРНИ повышениверсивно ся тем, что щем крестоцами кресия, с обойкачения - нен в видеменьшимтветствуюется ряжениишип кресшарнира и крутяолучение шипника крестовие распреИзобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано, преимущественно в трансмиссиях транспортных средств.Известна конструкция карданного шарнира, обладающего значительной нагрузочной способностью при передаче крутящего момента в прямом направлении, благодаря исключению перекосов шипов крестовины относительно подшипников, обусловленных наличием радиального зазора в подшипниках 11.Однако при передаче крутящего момента в обратном направлении в известном карданном шарнире возникают значительные перекосы, определяемые как радиальными зазорами в подшипниках, так и сме щением отверстий в выступах вилок. Это значительно снижает нагрузочную способность и долговечность карданного шарнира при передаче крутящего момента, направленного в сторону, противоположную смещению осей отверстий под подшипники в выступах ведущей вилки, т. е. основным недостатком известного карданного шарнира является недостаточная нагрузочная способность при реверсивном вращении. Целью изобретения являетсянагрузочной способности при рвращении.Поставленная цель достигаетв карданном шарнире, содержавину и вилки, соединенные с пальтовины через подшипники каченмами в виде стаканов и теламироликами, каждый ролик выполусеченного конуса, обращенногооснованием в сторону днища соощего стакана.Конусность роликов определформуле 2 Рн -2 Вгде р - радиальный зазор в сопкарданный подшипник -товины;высота крестовины;длина ролика.Такое выполнение карданногообеспечивает при его нагруженищим моментом разных знаков плинейного контакта роликов подс рабочей поверхностью шиповны, и, следовательно, равномерно3деление нагрузки по длине ролика, независимо от направления нагрузочного крутящего момента. Благодаря этому сохраняется высокая нагрузочная способность и срок службы карданного шарнира при реверсивном вращении.На фиг. 1 показано устройство кардан- ного шарнира; на фиг. 2 - схема сопряжения карданный подшипник - шип крестовины карданного шарнира.Карданный шарнир содержит вилки 1 и 2 фиг. 1),в отверстиях выступов которых установлены карданные подшипники 3, включающие наружное кольцо, выполненное в виде стакана 4 с донышком 5, и ряд роликов 6 с конусностью К. Шипы 7 крестовины 8 установлены в карданных подшипниках 3 вилок 1 и 2. Цилиндрические поверхности шипов 7 крестовины 8 служат внутренними кольцами карданных подшипников 3. Между рабочими поверхностями 7 и рядами роликов 6 карданных подшипников 3 имеется радиальный зазор У, зависящий от действительных размеров шипов 7 крестовины 8, стаканов 4 и роликов 6 карданных подшипников 3.При нагружении карданного шарнира крутящим моментом, благодаря наличию радиального зазора Р между поверхностью 25 шипов 7 крестовины 8 и слоем роликов 6, крестовина 8 поворачивается на угол А (фиг. 2 положение Б) относительно стаканов 4 карданных подшипников 3. При этом, благодаря конусности К роииков 6 карданных30 благодаря конусности К роликов 6 карданных подшипников 3, обеспечивается линейный контакт между поверхностью шипа 7 крестовины и роликами 6 карданных подшипников 3. Благодаря этому, исключается возникновение перекосов в сопряжении кар- зз данный подшипник - шип крестовины, независимо от направления приложенного крутящего момента. Этим обеспечивается сохранение высокой нагрузочной способности и срока службы карда нного шарнира при реверсивном вращении. Следовательно, карданный шарнир может работать в реверсивных карданных передачах, при этом высокая нагрузочная способность и долговечность не зави сит от направления передаваемого крутящего момента. Кроме того, конусность ролика предотвращает внедрение конца ролика в донышко карданного шарнира, Величина конусности роликов можетбыть определена по формуле 2 РНВ- величина конусности роликов;в диамет концов роликов;- длина роликов;- высота крестовины;- радиальный зазор,где1), с 1н,Р Формула изобретения 1, Карданный шарнир, содержащий крестовину и вилки, соединенные с пальцами крестовины через подшипники качения с обоймами в виде стаканов и телами качения - роликами, отличающийся тем, что, с целью повышения нагрузочной способности при реверсивном вращении, каждый ролик выполнен в виде усеченного конуса, обращенного меньшим основанием в сторону днища соответствующего стакана,2, Шарнир по п, 1, отличающийся тем, что конусность роликов определяется по формуле,2 Р К= ---Нгде Р - радиальный зазор карданногоподшипника;Н - высота крестовины;длина ролика,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР661 169, кл. Р 1 6 С 1 1/06, 1976 (прототип). Для автомобильных карданных шарниров с диаметром шипов 22 - 45 мм и средним радиальным зазором Я, равным 0,05 мм, конусн ость роликов может быть принята равной К = 0,0012. При этом разность большего и меньшего размеров роликов составляет 20 - 25 мкм.Применение предлагаемого карданного шарнира обеспечивает снижение количества запасных частей и уменьшение простоев автомобилей в ремонте, связанных с заменой карданных шарниров,Кондас НИИП по 113035,Филиал ППкоишскод,едактор Н. Егороаказ 71/17В Составитель Г.Техред А. БойкТираж 797И Государственногоделам изобретенийосква, Ж - 35, РауПатент, г. Ужгор ратьеваКорректор АПодписноетета СССРкрытийнаб д 4/5ул, Проектная, 4 зят