Реверсивный подшипник скольжения шарнирного узла Советский патент 1985 года по МПК F16C33/04 

. ff,fff

ff,5f

05 00

;о

2 J 7 Изобретение относится к машино- строению, в частности к шарнирным узлам малшн и механизмов, работающих в условиях реверсивного движения, и является усовершенствованием изобретения по авт.св. № 1016580. Цель изобретения - повьшение долговечности подшипника. Поставленная цель достигается тем, что подшипник скольжения снабжен свободно установленной между втулкой корпуса и плаваюпщми втулками тонкостенной стальной втулкой. Подшипник состоит из корпуса I, армированного стальной втулкой 2, установленных на валу 3 комплектов состоящих из эксцентричных относительно оси вала 3 колец 5 с плавающими втулками 6. Между втулкой 2 кор пуса 1 и втулками 6 комплектов 4 ра мещена тонкостенная втулка 7, плавно сопряженная при сборке с отверсти .ем втулки корпуса и втулками комплектов (фиг.1 и 2 ). Корпус 1 явля- ется частью корпусной детали 8, в которой установлен такой же подшипник 9, а в средней вал 3 сопр жен с серьгой 10. Серьга, корпусная деталь , вал и подшипник образуют ша нирный узел, например, транспортной машины. Кольца 5 имеют эксцентриситет, равный е . Оси симметрии сосед них колец повернуты друг относитель но друга на 120. В осевом направлении комплект эксцентричных колец и цилиндрических втулок зафиксирован посредством гаек 11 и шайбы 12. Диаметр отверстия втулки 2 корпуса составляет Гц, наружный диамет плавающих втулок 5-2 г, толщина стальной втулки 7- cf . Величина экс центриситета е находится из выраже ния (фиг.2 ). & 0,5D|,- (гр+(Л) (1) На фиг. 3 характерные размеры звеньев подшипника, приведены к средней (по толщине «f ) линии стальной втулки. На фиг 3 и 2 видно, что фиктивный диаметр отверстия втулки 2 корпуса и DK-V, (2) фиктивный радиус втулки 6 компле та 4 г Гр + 0,5сГ(3) По условию сборки минимальный периметр статьной втулки (фиг.З) находится из выражения 3 ( tcd + cHlo), где , но так как 120(-) .- 1 i ЪСЫ -г ) О, К -е-соз/З (5) Следовательно, согласно (4), (5)и + 6 е cos min - Т До сборки стальная втулка имеет щглиндрическую форму и, следовательно П,„ mnn . 8 Средний минимальный диаметр втулки 7 до сборки можно определить, приравняв правые части уравнений (7) и (8 ) / ж или -ь f е cosl (9) DCP ( 2(г +6,84е) Минимальный наружный диаметр втул ки 7. (Cp+0,84e)+2V (10) Из формулы (I ) следует, что 1)к 2 С е+ (гр +(Г (11) Максимальная разность между наружным диаметром втулки 7 и втулки 2 корпуса,находится как разностьD -J. ДВк т,. 0,32е , Минимальная разность между этими диаметрами, но только по условию сборки равна Подшипник работает следующим образом. При вращении вала 3, например, по часовой стрелке с угловой частотой W эксцентричные кольца 5 с втулками 6 деформируют тонкостенную стальную втулку 7, т.е. генерируют в ней вол ны упругой деформации и заставляют ее замедленно обкатьшаться по закаленной втулке 2 неподвижного корпуса с угловой частотой u)2 В данном случае подшипник работает как волновая механическая передача трением. Вал 3 с комплектами эксцентрично установленных колец 5 и втулок 6 служит как бы трехролнковым генератором волн, тонкостенная стальная втулка 7 вы- : полняет роль гибкого колеса, а втул- ка 2 корпуса 1 - роль жесткого коле са. Передаточное отношение от вала 1 к стальной втулке 7 находится из вы жения i (12) Минимальное значение передаточно го отношения min 3) или 2((,в4е) f 1 о мм, rf 3 мм Например, при 50 мм . 2(50-ьЗ+8,4) mm При указанных размерах элементов подшипника стальная втулка 7 вращается с угловой частотой в 38 раз медленнее 3 и в обратную сторону (знак -). В случае реверса дви жения вала вращение кольца тоже подвергается реверсу. Разность д11 rtvox не должна быть равна нулю, так как в этом случае при вращении вала втулка вращаться не будет. Таким обра- . зом, даже при неизменном направлении радиальной нагрузки F(0,5F) участок стальной втулки, воспринимающий эту нагрузку, будет медленно меняться, что направлено на повышение долговечности втулки. Нагрузки на закаленную стальную втулку 2 корпуса 1 передаются от вала 3 посредством плавно перекатывающейся втулки 7, без кромочного эффекта. Разность IK-DBT или D, не должна быть меньше нуля, так как в этом случае при вращении вала стальная втулка вращаться не будет. Кроме того, по условию сборки, как указывалось, эта разность не должна превышать 0,32е. Таким образом, записывается условие работоспособности передачи в виде .0,. В указанных пределах параметры подподшипника и, соответственно,.разность л В ц могут назначаться различными в зависимости от условий эксплуатации подшипникового узла.

К РЕВЕРСИВНЫЙ ПОДОНПНИК СКОЛЬЖЕНИЯ ШАРНИРНОГО УЗЛА по авт. . св. № 1016580, отличающи и- с я тем, что, с целью увеличения долговечности, он снабжен тонко- стенной стальной втулкой, свободно установленной между втулкой корпуса и плавакицими втулками. 2. Подшипник по 1.1 , о т л и -. чающийся тем, что . разность диаметра отверстия втулки корпуса и стальной втулки в свободном ее состоянии находится в пределах 0,328 -7/ ) , где - эксцентриситет втулок комплектов по отношению к оси вала; DH - диаметр отверстия втулки корпуса; DST наружный диаметр стальной втулки.