Кожух шарнира Советский патент 1988 года по МПК F16P1/04 

Изобретение относится к области машиностроения , а именно к кожухам шарнира.

Известен кожух шарнира, содержащий гофрированный чехол из эластичного материала.

Недостатком этого устройства является его низкая долговечность, обусловленная свойствами эластичного материала, такими, как чувствительность к механическим ударам; отсутствие жесткости формы чехла при больших углах изгиба шарнира, что приводит к трению чехла о зубчатые колеса шарнира и его разрушению.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является кожух шарнира, содержащий подвижное и неподвижное звенья, устанавливаемые на валах шарнира и уплотнения.

Недостатком этого кожуха является низкая надежность его работы, обусловленная тем, что при изгибе валов шарнира появляются силы, действующие в плоскости разъема полусфер. Эти силы разлагаются на силы,- разворачиваю1чие полусферы вокпуг соответствующих валов шарнира (боковые силы), и силы, действующие в плоскости сгиба на ступицы полусфер и на валы. По мере увеличения угла изгиба шарнира из первоначального положения (оси валов шарнира соосны) силы, разворачивающие .полусферы, Уменьшаются, а силы, действующие на ступицы увеличиваются. Изменение соотношения сил происходит из-за того, что плоскость разъема полусфер при изгибе шарнира, разворачиваясь вместе с полусферами, стремится занять положение, перпендикулярное плоскости сгиба, в котором боковые силы равны нулю, и дальнейший разворот полусфер (работы устройства) невозможен.

Целью изобретения является повышение надежности о

Указанная цель достигается тем, что в кожухе шарнира, содержащем подвижное и неподвижное звенья, устанавливаемые на валах шарнира, и уплотнения, неподвижное звено выполнено в виде блока, имеющего две цилиндрические полости, в которых расположены на опорах вращения поворотные оси, и жестко связанных с несущим блоком двух боковых дисков с цилиндрическими направляющими, а подвижное звено выполнено в виде установленной в направляющих боковых дисков гибкой металлической ленты, жестко связанной своими концами с поворотными осями, а средней частью с поворотным валомо

При этом поворотные оси кинематически связаны между собой,

Кроме того, уплотнения расположены вдоль цилиндрических направляющих боковых дисков в несущем блоке в местах входа в него ленты и в местах соединения кожуха с валами шарнира.

На фиг, 1 изображен общий вид кожуха в продольном разрезе при соосном расположении валов шарнира на фиг, 2 - разрез А-А на фиг, 1 ,на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг, 2.

Кожух содержит неподвижное звено, выполненное в виде жестко связываемого с неповоротным валом 1 шарнира несущего блока 2, имеющего в периферийной части две цилиндрические полости 3 и 4, в которых расположены на опорах 5 и 6 вращения поворотные оси 7 и 8, и жестко связанных с несущим блоком 2 двух боковых дисков

9 и 10 с цилиндрическими направляюш;ими -11 и 12, подвижное звено, вьтолненное в виде установленной в направляющих 11 и 12 гибкой металлической ленты 13, жестко связанной своими

концами с поворотными осями 7 и 8 и средней частью - с поворотным валом 14, а также уплотнения 15,16,17 и 18, расположенные соответственно вдоль направляющих 11 и 12, в местах

входа ленты 13 в несуш1ий блок 2, в месте соединения кесущего блока 2 с неповоротным валом 1 и в месте соединения гибкой ленты 13 с поворотньм валом 14, Валы 1 и 14 соединены собой осью 19,

Поворотные оси 7 и 8 кинематически связаны между собой зубчатыми колесами 20, так что вращение этих (ОСРЙ происходит в одном направлении,

, Устройство работает следующим образом.

При работе шарнира вал 14 поворачивается вокруг оси 19, При повороте вала 14, например, по часовой

стрелке соединенная с ним лента 13 вытягивается из правой полости 4 и убирается, спирально закручиваясь в левую полость 3, перемещаясь по

цилиндрическим направляющим 11 и 12 боковьк дисков 9 и 10 о

Во избежание потери устойчивости наматывающейся части ленты 13 оси 7 и 8 соединены Между собой зубчатыми колесами 20 и, таким образом, вытягивающаяся часть ленты 13, вращая соединенную с ней ось 8, через зубчатые колеса вращает ось 7, соединен ную с наматывающейся частью ленты 13, которая втягивается в полость 3.

При повороте вала 14 против часовой стрелки лента 13 вытягивается из левой полости 3 и, спирально закручиваясь, втягивается в правую полость 4,,

Герметичность защитного устройства обеспечивается уплотнениями 15, установленными вдоль цилиндрических направляющих 11 и 12, уплотнениями

16 и 17, установленными на несущем блоке 2, и уплотнением 18, установленным на валу 14р Уплотнение 16 одновременно выполняет роль стирателя, не допуская проникновения во внутреннюю полость защитного устройства пыли, твердых частиц и т.п.

Таким образом, выполненный неповоротным предлагаемый кожух обеспечивает в течение всего процесса работы защиту (предохранение) работающего персонала от случайного травматизма при повороте вала шарнира.

Технико-экономическое преимущество данного кожуха по сравнению с известным заключается в повышении надежности и долговечности его работы вследствие отсутствия износа кожуха, так как нет относительного перемещения кожуха и валов.

1. КОЖУХ ШАРНИРА, содержащий подвижное и неподвижное звенья, устанавливаемые на валах шарнира, и уплотнения, отличающийс я тем, что, с целью повьш1ения надежности, неподвижное звено выполнено в виде блока, имеющего две цилиндрические полости, в которых расположены на опорах вращения поворотные оси, и жестко связанных с несущим блоком двух боковых дисков с цилиндрическими направляющими, а подвижное звено вьтолнено в виде установленной в направлякмцих боковых дисков гибкой металлической ленты, жестко связанной своими концами с .поворотными осями, а средней частьюс поворотным валом шарнира. 2.Кожух по п. 1, отлича ющ и и с я тем, что поворотные оси кинематически связаны между собой. 3.Кожух поп. 1, отличающий с я тем, что уплотнения расположены вдоль цилиндрических направляющих боковых дисков, в несу9 щем блоке в местах входа: в него ленты и в местах соединения кожуха с валами шарнира.

12