Узел шкворня Советский патент 1986 года по МПК F16C11/02 B62D7/18 

также с наружной конической поверх- носпьго н внутренней цилиндрической, сопряженной с пторым концом гакворня, выполненн,- цилиндрическим.

8. Узел шкворня по п. 1 , о т -- личаютийся тем, что отверстие во второй консоли вилки выполнено цилиндрическим, а разрезной конусный замок выполнен с наружной цилиндрической поверхностью для взаимодействия с цилиндриков слой поверх- ностью отверстия во второй консоли вилки и с внутренней конической поверхностью, сопряженной с вторым концом шкворня, выполнент.М коническим, сужающимся к концу.

9. Уз.ел шкворня по п. 1 , отличающийся тем, что вкладыш

1

Изобретение относится к узлу шкворня, который уменьшает большой крутящий момент предварительного нагружения и используется дпя соединения двух элементов таким образом, чтобы один элемент мог поворачиваться относительно другого.

Цель изобретения - повьш1ение срока службы и надежности,

Нп фиг. 1 представлен узел шкворня, продольный разрез; на фиг, 2 - другой вариант узла шкворня, про- дольньм разрез.

Узе гакворня 1 имеет вилочный элемент 2, шкворень 3, Вилочный элемент 2 имеет две консоли А и 5, Каждая из консолей 4 и 5 имеет отверстия соответственно 6 и 7, выполненные в ней. Каждое из отверстий 6 и 7 имеет коническую поверхность 8 и 9 соответственно, которая сужается в сторону, наружной поверхности каждой из консолей 4 и 5, Между консолями 4 и 5 расположен промежуточный элемент 10, например шток гидроцилиндра. Промежуточный элемент 10 имеет отверстие 11, которое расположено концентрично с отверстиями 6 и 7 консолей 4 и 5 соответственно, В отверстия 6, 7 и 11 вставлен шкворень 3, который имеет в основном цилиндрическую центральную часть, имеющую вьтолненньЛ Tia ней уступ или буртиК

зафиксирован в отверстии промежуточного элемента посредством стопор- 1ШХ колец,

10,Узел шкворня по п, 1, отличающийся тем, что в концевой части шкворня выполнено концентричное резьбовое отверстие, а средство стягивания выполнено в виде резьбового элемента, проходящего

через сквозное отверстие опорного элемента для взаимодействия с резьбовым отверстием тпкворня.

11,Узел шкворня.по п. 1, отличающийся тем, что ок.. снабжен пружинным элементом, установленным между резьбовым элементом и опорным элементом.

12, -В предпочтительном варианте буртик 12 расположен в пределах отверстия 11 промежуточного элемента 10, Шкворень 3 имеет первый конец

13, который содержит конически сужающуюся внутрь поверхность 14, взаимодействующую с конической поверхностью 8 консоли 4, а Также цилиндрический второй конец 15, которьА

свободно входит в отверстие 9 консоли 5, Во, втором конце 15 по оси расположено резьбовое отверстие 16, Конструкция стаканообразного разрезного конусного зажима 17 позволяет вставлять его в отверстие 7 консоли 5, а в него вставлять второй конец шкворня 3; Разрезной конусный зажим 17 имеет внутренний диаметр 18, который приблизительно равен наружному диаметру второго конца I5 шкворня 3, конически сужающуюся внутрь наружную поверхность 19 и взаимодействует с конической поверхностью 9 отверстия 7, Кроме того, разрезной конусный зажим 17 имеет торцовую стенку 20, имеющую отверстие 21, выполненное в ней и установленное концентрично резьбовому отверстию 16, вьтолненному в шкворне 3,а

также -конструкцию, позволяющую его постоянно закреплять на шкворне 3 при помощи резьбового болта 22, имеющего увеличенную головку 23, Чтобы

обеспечить ввернутое положение болта 22 в резьбовом отверстии 16 используют стопор гую шайбу 2А.

Узел шкворня I. содержит также уменьшающий тргние элемент 25, например шаровую втулку или сферический подшипник, который имеет внутреннее кольцо 26 и наружное кольцо 27. Если -меньшающий трение элемент 25 представляе собой сферический подшипник, в котором сферы выполнены не на наружном кольце 27, а на внутреннем кольце 26 (фиг, 1) наружное кольцо 27 установлено на прессовой посадке в отверстии I1 промежуточного элемента 10 и удерживается двумя пружинными кольцами 28 и 29. Необходимо отметить, что уменьшающий трение элемент 25 надвигается на центральную часть чпкворня 3 так, чтобы одна сторона его упиралась (или конец контактировал) с буртиком 12.

Отличительной особенностью узла шкворня 1 является использование пружины 30, расположенной вокруг периферии шкворня 3 между уменьшающим трение элементом 25 и разрезным конусным замком 17. Пружина 30,представляющая собой одну кпи несколько тарельчатых пружин (пруткина Бель- виля), сконструирована таким образом, чтобы создавать нужное предварительное нагружение уменьшающего трение элемента 25, когда пружина 30 сжата в заранее заданной степе- ни. Использование двух тарельчатых пружин желательно потому, что это позволяет использовать разрезной конусный замок I7 с довольно тонкой стенкой. При использовании одной та- рельчатой пружины, разрезного конусного замка 17 верхнюю поверхность уменьшающего трени элемента 23, возможно, придется увеличить либо,придется вставить шайбы между ними так, чтобы обеспечить достаточный контакт с концами пружин. Пружина 30 сжимается при вворачивании болта 22 в отверстие 16 шкворня 3. .При этом разрезной конусный замок 17 надева- ется на шкворень 3 и конические поверхности 14 и 19 соответственно шкворня 3 и разрезного конусного замка 17 входят в конические поверхности 8 и 9, которые используются для соединений, где требуется точное расположение и тугие посадки, конические гнезда. Использование обращенo

5

0

5

пых друг к другу конусных поверхностей coDhiecTHo с сжимаемой пружиной 30 позволяет тгужр ое предварительное нагружение на внутреннее кольцо 26 уменьшающего трения элемента 25 вне зависимости от переменного расстояния между концом разрезного конусного зажима 17 и соседней поверхностью уменьшающего трение элемента 25.

Необходимо отметить, что эта конструкция позволяет использовать сравнительно небольшой крутящий момент предварительного нагрзпкения на болте 22, чтобы зафиксировать внутреннее кольцо 26 уменьшающего трение элемента 25 на шкворне 3. Пружина 30, будучи гибким элементом с нелинейным модулем пружины, значительно уменьшает жесткость узла. Независимо от типа пружины, которая используется в узле шкворня 1, нельзя допускать ее полного сжатия. В противном случае образуется механическая связь между шкворнем 3 и разрезным конусным зажимом 17, которая сводит к нулю функцию пружины. Кроме того, при нормальной работе прессовая посадка наружного Кольца 27 уменьшающего трение элемента 25 в отверстии 11 промежуточного элемента 10, а также использование пружинных колец 28 и 29 удерживает наружное кольцо 27 неподвижным, исключая его вращение. Когда пруткина 30 давит в осевом направлении на уменьшающий трение элемент 25, пр -гжимая его к буртику 12, по существу весь износ, который происходит .в узле 1 вследствие поворотов, будет .на поверхности 31, расположенной между соответственно внутренним и наружным кольцами 26 и 27,

На фиг. 2 представлено другое вы полнение узла шкворня 1. В узле 1 шкворня используется шкворень 3, который не имеет центральной части с буртиком, но который игмеет конический второй конец 32, Вместо буртика на периферии центральной части шкворня 3 между консолью 4 и уменьшающим трение элементом 23 расположена втулка 33, диаметр которой достаточно велик, чтобы она могла упираться во внутреннюю порерхность консоли 4, в результате чего образуется неподвижный в осевом направлении ограничитель для уменьшающего трение элемента 25,

в -I г ом вяриаите вьпюггиения улпя ткнорня 1 тпкжс имеетсч куполообразный разреэпоП конусный зямок 17, который имеет коническую сужающуюся внутрь внутреннкио поверхность ЗА и в основном цилиндрическую наружную поверхность 35. Последняя соединяется с цилиндрической в основном поверхностью 36 отверстия 7, выполненного в консоли 5, а коническая внутренняя поверхность ЗА со1 леняется с коническим вторым концом 32 шкворня 3| При нятягивании разрезного конус 670

ного замка 17 на ткворень 3 при помощи болтя 22 поверхности ЗА и 35 образуют клиновой стык с вторым концом 32 шкворня 3 и с поверхностью 36 , отверстия 7 соответственно. Когда разрезной конусный замок 17 натягивается на шкворень 3, пружина 30 сжимается на заданную величину бла- годчря чему достигается необходимая 0 предварительная нагрузка на уменьшающем трение элементе 25, который компенсирует отклонения и допуски между различными элементами узла.

ГВ/в 17 го г

Фиг. /

ГГТУ .

Редактор Н.Марголнна

Составитель В.Ионова Техред И.Попович

48АО/60

Тираж 777Подписное

ВНИКЛИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. А/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Фиг. 2

.Корректор А.Зимокосов