Резинометаллический шарнир Советский патент 1984 года по МПК B62D55/20 F16C11/00 

/

У//////////// У////Л/////////////////Л//А

4

J /

О1

О

Изобретение относится к машиностроению с преимущественным применением в гусеницах транспортных средств. Известен резинометаллический шарнир, состояш,ий из втулки, внутренней металлической арматуры и привулканизированных к ней резиновых колец 1. Недостатком данной конструкции, снижающим срок службы шарнира, является высокий и одинаковый во всех направлениях уровень напряженности упругого тела в собранном шарнире, ЯВЛЯЮШ.ИЙСЯ следствием концентричного расположения колец на арматуре в свободном состоянии и их большой радиальной деформации после запрессовки во втулку. Известен также резинометаллический шарнир, преимущественно для гусеницы, включающий втулку и установленное в ней с нятягом, закрепленное на внутренней арматуре упругое тело, причем разность габаритных размеров упругого тела в свободном состоянии и размеров отверстия сопрягае.мой с ним втулки выполнена различной в плоскости, перпендикулярной оси шарнира во взаимно перпендикулярных направлениях 2. Недостатком этого шарнира является то, что максимальный, необходимый для нормальной работы упругого тела натяг предусмотрен в направлении линии действия на шарнир эксплуатационной радиальной нагрузки. Поэтому при работе шарнира радиальная деформация сплошного массива в рабочей зоне, имеюш,ая место после запрессовки в обойму, суммируется с радиальной деформацией, появляющейся под действием эксплуатационной нагрузки, что отрицательно влияет на долговечность шарнира. Целью изобретения является повышение срока службы шарнира; Поставленная цель достигается тем, что в резино.металлическом шарнире, преимущественно для гусеницы, включающем втулку и установленное в ней с натягом, закрепленное на внутренней арматуре упругое тело, причем разность габаритных размеров упругого тела в свободном состоянии и размеров отверстия сопрягаемой с ним втулки выполнена различной в плоскости, перпендикулярной оси шарнира во взаимноперпендикулярных направлениях, упругое тело и втулка ориентированы так, что наибольшая разность указанных размеров расположена в плоскости, перпендикулярной направлению действия основной нагрузки. При этом толщина участков упругого тела в свободном состоянии со стороны максимального нагружения и с диаметрально противоположной стороны одинакова. Кроме того, толщина участков упругото тела в свободно.м состоянии со стороны максимального нагружения больше, чем с диаметрально противоположной стороны. Упругое тело на участках, перпендикулярных направлению действия основной нагрузки, снабжено выемками, прерывистыми по длине. На фиг. 1 показан резинометаллический шарнир, продольный разрез; на фиг. 2 - резинометаллический элемент шарнира в свободном состоянии; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 2. Резинометаллический шарнир включает втулку I и установленное в ней с натягом, закрепленное на арматуре .2 упругое тело, состоящее из основного массива 3 и кольцевых участков 4. Отверстие втулки в поперечном сечении может иметь форму круга или овала, направление большой оси которого совпадает с направлением основного радиального нагружения шарнира. Форма поперечного сечения упругого тела зависит от формы поперечного сечения отверстия втулки. При круглом отверстии упругое тело имеет форму овала, а при овальном отверстии может быть круглым и овальным. На участках, перпендикулярных направлению действия основной нагрузки, упругое тело снабжено выемками 5, которые могут быть выполнены прерывисты.ми в продольном направлении. Размер упругого тела в направлении линии действия основной радиальной нагрузки ориентировочно равен 0,95-1,03 соответствующего размера отверстия втулки, а в перпендикулярном направлении больше раз.мера отверстия втулки на 4-20%, т. е. необходимый для нормальной работы шарнира натяг обеспечивается за счет деформации боковых участков сплошного массива. Каждый из участков сплощного массива со стороны максимального радиального нагружения - бис диаметрально противоположной стороны - 7, имеющие одинаковую толщину или большую толщину со стороны максимального погружения, охватывают внутреннюю арматуру на дуге 90- 150°. Толщина крайних кольцевых участков, уплотняющих полость шарнира от проникновения абразива,, на 20-80% больше толщины сплошного массива, а ширина этих участков выбирается минимальной из условия обеспечения их нормального расположения в запрессованном состоянии. Благодаря такой форме упругого тела при запрессовке его во втулку наибольшая радиальная деформация имеет место на боковых участках, сплошной же массив в направлении радиального нагружения практически не деформирован. При радиальном нагружении шарнира в объектовых условиях происходит деформация сплошного

массива, а уровень напряженности боковых участков сохраняется неизменным.

Исключение неблагоприятного суммирования деформаций после запрессовки и при приложении радиальной нагрузки обусловливает снижение напряженности сплошного

массива в рабочей зоне, что способствует повышению в 1,6-2 раза срока службы известного шарнира. Кроме того, увеличение натяга в направлении, перпендикулярном продольной оси гусеницы, способствует повышению на 10-15% винтовой жесткости гусеницы.

1. РЕЗИНОМЕТАЛЛИЧЕСКИЙ ШАРНИР, преимущественно для гусеницы, включающий втулку и установленное в ней с натягом, закрепленное на внутренней арматуре упругое тело, причем разность габаритных размеров упругого тела в свободном состоянии и размеров отверстия сопрягаемой с ним втулки выполнена различной в плоскости, перпендикулярной оси шарнира во взаимно перпендикулярных направлениях, отличающийся тем, что, с целью повышения долговечности, упругое тело и втулка ориентированы так, что наибольшая разность указанных размеров расположена в плоскости, перпендикулярной направлению действия основной нагрузки. 2.Шарнир по п. 1, отличающийся тем, что толщина участков упругого тела в. свободном состоянии со стороны максимального нагружения и с диаметрально противоположной стороны одинакова. 3.Шарнир по п. 1, отличающийся тем, что толщина участков упругого тела в свободном состоянии со стороны максимального нагружения больще, чем с диаметрально противоположной стороны. 4.Шарнир по пп. 1-3, отличающийся тем, что упругое тело на участках, перпено дикулярных направлению.действия основной нагрузки, снабжено выемками. (Л 5.Шарнир по пп. 1-4, отличающийся тем, что выемки выполнены прерывистыми по длине.

/

Б-В