Универсальный шарнир Советский патент 1987 года по МПК F16D3/20 

Изобретение относится к машиностроению, и может быть использовано для соединения валов, расположенных под некоторым углом друг к другу.

Целью изобретения является уменьшение габаритов шарнира и повышение его долговечности.

На фиг, 1 показан шарнир, разрез на фиг, 2 - сечение А-А на фиг, 1,

Шарнир содержит две вилки 1, два пальца 2, два вкладьша 3 и промежуточный элемент 4,

Вилка 1 выполнена с торцовым пазом 5, образованным-плоскими боковыми поверхностями 6, переходя1цими во внутренние сферические поверхности 7 в ее периферийной части, центр которых расположен на продольной оси Х-Х вилки.

Пальцы 2 установлены перпендику- лярно боковым поверхностям 6 торцовых пазов 5 вилок 1, Вкладыш 3 выполнен в виде диска с осевым отверстием 8 и установлен в пазу 5 с возможностью вращения относительно оси пальца 2,

Промежуточный элемент 4 выполнен В виде шараде наружной сферической поверхностью 9 и двумя прямобочными пазами 10, расположенными симметрично относительно его центра, а боковые поверхности 11 одного из пазов перпендикулярны боковым поверхностя 11 другого газа. Расстояние между боковыми поверхностями 11 выполнено равным расстоянию между рабочими поверхностями 12 вкладьшей 3,

Наружная сферическая поверхность .9 и внутренние сферические поверхности 7 выполнены одного радиуса,

Крутяшцй момент от одной вилки к другой при их соосном расположении передается относительно неподвижных поверхностей пальца 2, например вилки 1, расположенной слева и осевого отверстия 8 вкладьша 3., рабочих поверхностей 12 вкладьш1а 3 и боковых поверхностей 11 промежуточного элемента 4 и т,д, I

Центрирование шарнира обеспечивается взаимодействием поверхностей 7 и 9,

При несоосном расположении вилок центрирование шарнира и передача крутящего момента осуществляются теми же поверхностями, при этом поверхности 7 и 9 образуют сферическую кинематическую пару трения скол

жения, поверхности 11 и 12 -плоскост- ную кинематическую пару трения скольжения, а поверхности пальца 2 и отверстия 8 - цилиндрическую кинемати- ческую пару трения скольжения.

При повороте вкладышей 3 относительно пальцев 2 поверхности 1 1 и 12 проскальзывают друг относительно друга с частичным перекатыванием, при этом вкладьш1и 3 совершают многократные развороты в разноименных направлениях, постоянно меняя место контакта с промежуточным элементом 4.

Выполнение промежуточного элемента в виде шара с двумя взаимно перпендикулярными пазами, а вкладышей в виде дисков, подвижно установленных на пальцах в торцовых пазах вилок, позволяет сблизить центры дисков и шара, чем уменьшается осевой размер шарнира, уменьшить диаметр дисков и шара, чем уменьшается радиальный размер шарнира.

Возможность вращения дисков относительно пальцев приводит к постоянному изменению участков контактирования дисков с шаром. Этим достигается уменьшение габаритов шарнира в целом и повышение его долговечности, I

Форм у л а изобретения

Универсальный шарнир, содержащий две вилки, каждая из которых содержит вкладыш, подвижно установленный в ее торцовом пазу, установленные с

возможностью взаимодействия друг с другом посредством промежуточного элемента и упомянутых вкладышей, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов и повышения долговечности, каждая из вилок снабжена пальцем, ось которого расположена перпендикулярно оси торцового паза, каждый вкладьш выполнен в виде диска с осевым отверстием и установлен с возможностью поворота относительно оси пальца, промежуточный элемент выполнен в виде шара с двумя прямобочными пазами, расположенными симметрично

относительно его центра в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, при этом торцовой паз каждой из вилок выполнен с плоскими боковыми поверхностями, каждая из кото

рых переходит во внутреннюю сферическую поверхность, центр которой расположен на оси вилки, а диаметр внутренних сферических поверхностей вилки выполнен равным диаметру шара, ширина прямобочных пазов которого выполнена равной толщине диска.

Изобретение относится к области машинсУстроения и может быть использовано для соединения валов, расположенных под углом друг к другу. Целью изобретения является уменьшение габаритов и поетошение долговечности шарнира. Универсаль- нйй шарнир содержит две вилки с торцовыми пазами, в которых на пальцах вращаются вкладьппи. Вкладьгаш выполнены в виде дисков и взаимодействуют друг с другом посредством промежуточного элемента. Промежуточный элемент выполнен в виде шара с двумя прямобочными пазаь«, располо ен- ными симметрично относительно его центра и перпендикулярно друг к другу. Вращение одной из вилок приводит к вращению вокруг этой же оси закрепленного в ней пальца, что приводит к вращению вкладыша как, вокруг оси вилки, так и вокруг оси пальца. Вращение вкладьш1а приводит к вращению промежуточного элемента вокруг оси вилки и всЗГкруг собственного центра в перпендикулярной рлоскости, приводящему к вращению другой вилки через звенья в обратном порядке. 2 ил. (Л С

S «

А-А

12 е 3 7 11

фиг. 2