Подшипниковый узел карданного шарнира Советский патент 1983 года по МПК F16D3/26 

Изобретение относится к машниостроению, в частности к карданным шарнирам.

Известен подшипниковый узел карданного шарнира, содержащий крестовину и вилки, соединенные с пальцами крестовины через игольчатые подшипники с обоймой в виде чашки, закрепленной при помощи крышки. Осевые усилия, возникающие при качании шарниров, воспринимаются днищем подшипника, контактирующего непосредственно с торцом крестовины 1..

Однако при больш.их оборотах и углах качания в зоне контакта трения происходит нагрев и износ трущихся поверхностей, что снижает надежность работы шарнира и вызывает его выход из строя.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является подшипниковый узел карданного шарнира, содержащий охватывающий цапфу крестовины кардана опорный стакан и размещенные между ними радиальный игольчатый подшипник и осевой подщипник качения, а также уплотнительное устройство, включающее уплотнительное кольцо 2.

Однако известный узел сложен в изготовлении, имеет повыщенную мгталлоемкость, затрудняет подвод смазочного материала к телам качения, требует систематического пополнения смазки из-за ограниченного объема свободной полости вследствие необходимости размещения полушаровой опоры, что снижает надежность работы шарнира.

Цель изобретения - повышение долговечности подшипникового узла и упрощение его .монтажа.(

Поставленная цель достигается тем, что в подшипниковом узле карданного шарнира, содержащем охватывающий цапфу крестовины кардана опорный стакан и размещенные между ними радиальный игольчатый подшипник и осевой подшипник качения, а также уплотнительное устройство, включаюндее уплотнительное кольцо, осевой подшипник установлен у основания цапфы крестовины, на внутренней поверхности опорного стакана выполнен радиальный кольцевой выступ, расположенный между игольчатым и осевым подшипниками, подшипниковый узел снабжен фигурной с секторообразными пазами скобой, запрессованной одним из концов в опорном стакане и охватывающей тела качения, выполненные в виде шариков осевого подшипника, со стороны цапфы крестовины.

Кроме того, уплотнительное устройство снабжено пластмассовым ступенчаты.м кожухо.м, напрессованным на торцы опорного стакана и охватывающим ступенью меньшего диаметра уплотнительное кольцо, и торцовым уплотнителем, напрессованным на цапфу крестовинЕ) и свободной кромкой охватывающим ступень меньшего диаметра кожуха.

Фигурная скоба может быть выполнена Г-образной формы.

На фиг. 1 изображен подшипниковый узел карданного шарнира; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1; на фиг. 3 - вид по стрелке А на фиг. 2; на фиг. 4 - уплотнительр(ое устройство.

Подшипниковый узел карданного шарнира включает охватываюший цапфу 1 крестовины 2 кардана опорный стакан 3 и размещенные между ними радиальный игольчатый подшипник 4 и осевой подшипник 5, установленный на кольцевом радиальном выступе 6. Шарики осевого подшипника 5 охватываются фигурной Г-образной скобой 7 с секторообразными пазами 8, запрессованной одним из концов в опорном стакане 3. Узел имеет также уплотнительное устройство, содержащее пластмассовый ступенчатый кожух 9, напрессованный на торцы опорного стакана 3 и охватывающий ступенью меньшего диаметра уплотнительное

кольцо 10, и торцовый уплотнитель 11, напрессованный на цапфу крестовины и свободной кромкой охватывающий ступень меньшего диаметра кожуха 9.

При работе шарнира радиальная нагрузка от крутящего момента воспринимается

ролика.ми подшипника 4, а осевые усилия и перемещения крестовины ограничиваю.ся шарика.ми подшипника 5, контактирующего непосредственно с выступом 6 опорного стакана 3, упирающегося в крышку 12.

В связи с тем, что цапфа относительно

подшипника не совершает кругового вращения, шарики могут работать практически беззазорно, исключая лишь случаи полного защемления, когда качание шарнира становится слишко.м тугим, что регулируется определенным усилием поджатия крышки 12 болтами 13.

В предлагаемой конструкции подшипникового узла карданного шарнира выравнивается характер приложения нагрузок на сочленение цапфа крестови гы - ролики -

опорный стакан - проушина вилки, обеспечивается беспрепятственный доступ смазки к телам качения, исключаются повреждения торцов (задиры, нагрев, оплавление) при их контакте с донышко.м подшипника и,

как следствие, повышается надежность работы шарнира. Кроме того, исключается необходимость дополнительного крепления от проворота подшипника, упрощается монтаж подшипника и уплотнительного устройства, что снижает трудоемкость изготовления деталей и сборки.

В ид А

в

Фиг.З

1. ПОДШИПНИКОВЫЙ УЗЕЛ КАРДАННОГО ШАРНИРА, содержащий охватывающий цапфу крестовины кардана опорный стакан и размещенные между ними радиальный игольчатый подшипник и осевой подщипник качения, а также уплотнительное устройство, включающее уплотниTejlbHoe кольцо, отличающийся, Т&У, что, с целью повышения долговечности и упрощения монтажа, осевой подшипник установлен у основания цапфы крестовины, на внутренней поверхности опорного стакана выполнен радиальный кольцевой выступ, расположенный между игольчатым и осевым подшипниками, подшипниковый узел снабжен фигурной с секторообразными пазами скобой, запрессованной одним из концов в опорном стакане и охватывающей тела качения, выполненные в виде шариков осевого подшипника, со стороны цапфы крестовины. 2.Подшипниковый узел по п. 1, отличающийся тем, что уплотнительное устрой-, ство снабжено пластмассовым ступенчатым кожухом, нагфессованным на торцы опорного стакана и охватывающим ступенью меньшего диаметра уплотнительное кольцо, и торцовым уплотнителем, напрессованным на цапфу крестовины и свободной кромкой охватывающим ступень меньшего диаметра кожуха. сл 3.Подшипниковый узел по п. 1, отличающийся тем, что фигурная скоба выполнена Г-образной формы. сд Ь5 4;;: оо