SU1451370A2 - Универсальный шарнир Мозорова С.Д. и Мозорова Д.С. - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области машиностроени , в частности к универсальным шарнирам с элементами качени , и  вл етс  усовершенствованием изобретени  по а. с. № 1408126. Целью изобретени   вл етс  повышение нагрузочной способности шарнира . При вращении одной из вилок крут щий момент передаетс  на другую вилку посредством шариков. Шарики взаимодействуют со смежными плоскими поверхност ми вилок, с внутренней сферической поверхностью полуобойм и наружной сферической поверхностью центрального щарика. Центральный шарик выполнен с взаимно перпендикул рными канавками. В упом нутых канавках расположены выступы вилок с выпуклыми тороидальными поверхност ми. 2 3. п. ф-лы, 5 ил.

Description

4 ел

со

N)

Изобретение относитс  к машиностроению , в частности к универсальным шарнирам с элементами качени  между ведущими поверхност ми дл  соединени  валов, оси которых расположены под некоторым углом друг к другу. .

Цель изобретени  - повышение нагрузочной способности шарнира.

На фиг. 1 изображен шарнир, обший вид; на фиг. 2 - сеченне А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вилка, общий вид; на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - центральный шарик, общий вид.

Шарнир содержит две одинаковые вилки 1, установленные с возможностью взаимодействи  друг с другом посредством центрального шарика 2, охваченные корпусом 3, а также установленные с возможностью взаимодействи  друг с другом посредством промежуточных элементов 4, выполненных в виде шариков.

Промежуточные элементы 4 установлены с возможностью взаимодействи  с вилками 1, центральным шариком 2 и корпусом 3. Вилка 1 выполнена в виде цапфы 5, соединенной с выступами 6, выполненными с наружными сферическими поверхност ми 7, боковыми контактными поверхност ми в виде сопр женных друг с другом тороидальной поверхности 8 и плоской поверхности 9, и внутренними поверхност ми в виде выпуклой тороидальной поверхности 10, сопр женной с выпуклыми цилиндрическими поверхност ми 1 1 .

На вершине поверхности 10, 11 выполнен по сок в виде цилиндрической поверхности 12 и плоских поверхностей 13.

Центральный шарик 2 выполнен с двум  лежащими во взаимно перпендикул рных плоскост х кольцевыми меридианальными канавками 14 полукругового профил  и участками наружной сферической поверхности 15. Корпус 3 выполнен в виде составной обоймы и состоит из полуобойм 16, 17 с внутренней сферической поверхностью 18 и бандажных колец 19, 20. Корпус соединен с цапфами вилок гофрированными манжетами 21.

Диаметр наружных сферических поверхностей 7 выступов вилки выполнен равным диаметру внутренней сферической поверхности 18 полуобойм 16, 17, определ етс  по формуле:

, гдеЙ -диаметр промежуточного шарика 4

do - диаметр наружной сферической поверхности 15 центрального шарика .

Осевой диаметр центров расположени  промежуточных шариков определен по фор- муле

Z)o(do+di)|-.

Рассто ние между плоскими поверхност ми 9 боковых контактных поверхностей выступов вилки определено по формуле

H DO-d ,(rfo+di)-di0

5

5

0

0

5

0

5

0

5

Диаметр центрального шарика превышает диаметр промежуточного шарика на величину ,2...1,3.

Круговой профиль канавок 14 центрального шарика выполнен радиусом R. Профиль цилиндрических выпуклых поверхностей 11 и выпуклой тороидальной поверхности 10 также выполнен радиусом R, а ливн  перехода между упом нутыми поверхност ми расположена в плоскости, проход щей через центр шарика, и перпендикул рна оси цапфы.

При вращении одной из вилок 1 крут щий момент передаетс  на другую вилку посредством шариков 4, взаимодействующих со смешеными поверхност ми 9 вилок, с внутренней сферической поверхностью 18 полуобойм 16, 17 и наружной сферической поверх ностью 15 центрального шарика.

Выполнение центрального шарика с взаимно перпендикул рными канавками, взаимодействующими с выпуклой тороидальной поверхностью выступов вилки, обеспечивает поверхностный контакт между упом нутыми детал ми, а также возможность передачи крут щего момента как посредством промежуточных шариков, так и посредством центрального шарика, чем и достигаетс  повышение нагрузочной способности шарнира в целом.

Claims (3)

1.Универсальный шарнир по авт. св. № 1408126, отличающийс  тем, что, с целью повышени  нагрузочной способности, каждый из промежуточных элементов установлен с возможностью взаимодействи  с наружной сферической поверхностью центрального шарика, центральный шарик выполнен с двум  кольцевыми меридиональными канавками полукругового профил , оси которых расположены в двух взаимно перпендикул рных плоскост х, внутренние поверхности выступов вилки выполнены с выпуклыми цилиндрическими поверхност ми сопр женными с выпуклой тороидальной поверхностью, профиль которых соответствует профилю канавок центрального шарика а кажда  бокова  контактна  поверхность выступов вилки выполнена с вогнутой тороидальной поверхностью, сопр женной с плоской поверхностью.

2.Шарнир по п. 1, отличающийс  тем, что диаметр внутренней Осф сферической поверхности корпуса определен по формуле

Dc 2di+do,

где d - диаметр промежуточного шарика;

do - диаметр центрального шарика, осевой диаметр центров DQ расположени 

промежуточных шариков определен по формуле

Do(do+d,)-,

рассто ние Н между плоскими поверхност ми боковых контактных поверхностей выступов вилки определено по формуле

,(do+d, jf-di,

19

16

5 1

0

диаметр центрального шарика превышает диаметр промежуточного шарика на величину ,2...1,3.

3. Шарнир по п. 1, отличающийс  тем, что на вершине внутренних поверхностей выступов вилки выполнен по сок в виде цилиндрической поверхности на выпуклой тороидальной поверхности и плоских поверхностей на выпуклых цилиндрических поверхност х .

20

V

2i

fPae.f

Ч

{

Фив. 2

Пер

/

10

Фие. 3

13

фигМ