ШАРНИРНОЕ СОЕДИНЕНИЕ Российский патент 2024 года по МПК F16C11/00 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к шарнирному соединению, и может использоваться в манипуляторном технологическом оборудовании машин.

Известно шарнирное соединение, которое содержит корпус-проушину, ось, состоящую из двух полуосей, разрезные вкладыши, механизм поджатия вкладышей, разрезные втулки конической формы с плоскими листовыми пружинами храпового механизма (SU Авторское свидетельство №1372118, кл. F16C 11/00, 07.02.88, Бюл. №5). Значительными недостатками такого шарнирного соединения является то, что разрезные вкладыши могут свободно проворачиваться вместе с разрезной втулкой, что практически полностью нивелирует главное достоинство конструкции - исключение реверсивности трения, приводящее к равномерному изнашиванию трущихся поверхностей, кроме того, имеет место низкая прочность оси в месте соединения полуосей (опасное сечение оси), а так же затруднен (или невозможен) монтаж разрезных втулок.

Технический результат настоящего изобретения заключается в обеспечении гарантированного исключения отрицательного влияния эффекта реверса при трении и повышения прочности оси. Указанный технический результат достигается за счет того, что вкладыши выполнены в виде цилиндрических втулок с внутренними коническими поверхностями, составляющими форму биконуса, цилиндрические поверхности втулок застопорены штифтами относительно корпуса-проушины, ось имеет форму биконуса и выполнена с ответными втулкам наружными коническими поверхностями, причем, максимальное утолщение приходится на середину оси в осевом направлении, между осью и втулками помещены антифрикционные втулки, соответствующей конической формы, имеющие со стороны основания конуса отходящие под острым углом поочередно внутрь и наружу в радиальном направлении плоские листовые пружины, причем на оси и конических втулках имеются ответные им канавки с возможностью заклинивания по принципу храпового механизма.

На фигуре 1 изображено описываемое шарнирное соединение, на фигуре 2 - разрез А-А фигуры 1, на фигуре 3 - общее изображение антифрикционной втулки.

Шарнирное соединение содержит рычаг 1, корпус-проушину 2, компенсирующие втулки 3, имеющие наружные цилиндрические и внутренние конические поверхности, составляющие форму биконуса. Компенсирующие втулки 3 фиксируются относительно корпуса-проушины 2 штифтами 4, с возможностью осевого перемещения. Ось 5, которая имеет форму биконуса и выполнена с ответными компенсирующим втулкам 3 наружными коническими поверхностями. Между осью 5 и компенсирующими втулками 3 установлены конические антифрикционные втулки 6 с внутренними и наружными рабочими поверхностями, которые ответны коническим поверхностям оси 5 и компенсирующих втулок 3. Антифрикционные втулки 6 имеют со стороны основания конуса, отходящие под острым углом поочередно внутрь и наружу в радиальном направлении плоские листовые пружины, причем на оси 5 и компенсирующих втулках 3 имеются ответные им канавки с возможностью заклинивания составляющие храповые механизмы 7. Механизм поджатая компенсирующих втулок 3 состоит из упоров 8 и упругих элементов 9. Штифты 4 и упоры 8 фиксируются крышкой 10, которая выполняет, также защитные функции трущихся деталей от внешнего загрязнения.

Шарнирное соединение работает следующим образом. Ось 5 зажата в щеках рычага 1 и совершает вместе с ним возвратно-вращательное движение. При движении оси 5 по часовой стрелке (фигура 2) плоские пружины конических антифрикционных втулок 6 (фигура 3), отогнутые внутрь упираются в стенки канавок оси 5, а плоские пружины втулок 6 отогнутые наружу проскальзывают относительно канавок на компенсирующих втулках 3, в результате антифрикционные втулки 6 принудительно вращаются вместе с осью 5 и процесс трения происходит между наружными поверхностями антифрикционных втулок 6 и внутренними поверхностями компенсирующих втулок 3.

Таким образом, за счет стопорения штифтами компенсирующих втулок относительно корпуса-прушины исключается проворот компенсирующих втулок вместе с антифрикционными втулками, за счет чего обеспечивается гарантированное исключение реверсивности трения в шарнирном соединении. Исполнение оси в виде цельной детали с формой биконуса, основания которого приходятся на середину оси повышает прочность оси и исключает поломку в опасном сечении при эксплуатации.

Изобретение относится к области машиностроения. Шарнирное соединение, содержащее рычаг, корпус-проушину, ось, компенсирующие втулки, конические антифрикционные втулки, механизм поджатая компенсирующих втулок, отличается тем, что компенсирующие втулки выполнены в виде цилиндрических втулок с внутренними коническими поверхностями, составляющими форму биконуса, цилиндрические поверхности втулок застопорены штифтами относительно корпуса-проушины, ось имеет форму биконуса и выполнена с ответными втулкам наружными коническими поверхностями, причем максимальное утолщение приходится на середину оси в осевом направлении, между осью и втулками помещены антифрикционные втулки соответствующей конической формы, имеющие со стороны основания конуса отходящие под острым углом поочередно внутрь и наружу в радиальном направлении плоские листовые пружины, причем на оси и конических втулках имеются ответные им канавки с возможностью заклинивания по принципу храпового механизма. Достигается обеспечение гарантированного исключения отрицательного влияния эффекта реверса при трении и повышение прочности оси. 3 ил.

Шарнирное соединение, содержащее рычаг, корпус-проушину, ось, компенсирующие втулки, конические антифрикционные втулки, механизм поджатая компенсирующих втулок, отличающееся тем, что компенсирующие втулки выполнены в виде цилиндрических втулок с внутренними коническими поверхностями, составляющими форму биконуса, цилиндрические поверхности втулок застопорены штифтами относительно корпуса-проушины, ось имеет форму биконуса и выполнена с ответными втулкам наружными коническими поверхностями, причем максимальное утолщение приходится на середину оси в осевом направлении, между осью и втулками помещены антифрикционные втулки соответствующей конической формы, имеющие со стороны основания конуса отходящие под острым углом поочередно внутрь и наружу в радиальном направлении плоские листовые пружины, причем на оси и конических втулках имеются ответные им канавки с возможностью заклинивания по принципу храпового механизма.