Соединение валов, оси которых расположены в пересекающихся плоскостях Советский патент 1992 года по МПК F16C7/00 F16D3/30 

конструкции. Концы рычагов 5 и 6 соединяемых валов 1 и 2 выполнены с цилиндрическими участками (V). На У выполнены отверстия в виде сквозного паза 9 с перпендикулярной оси рычага большей осью. Втулки (В) 8 с возможностью поворота размещены на У. Ост 12 размещена в отверстиях рычагов, В 8 и охватывающих их вилок

10. Ось 12 может быть выполнена с проточками 13 в месте сопряжения В 8 с пазом, а паз в виде двух секторов с общей осью их симметрии. Устройство компактно, просто по конструкции и способно передавать вращение от одного вала к другому при значительном их угловом развороте. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в различных механизмах для соединения валов, оси которых расположены в пересекающихся плоскостях. Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей за счет увеличения угла поворота и упрощения

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в механизмах дня соединения валов, оси которых расположены в пересекающихся плоскостях.

Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей за счет увеличения угла поворота и упрощение конструкции.

На фиг. 1 изображено соединение валов, оси которых расположены в пересекающихся плоскостях, общий вид; на фиг. 2 - соединение втулка - концевой участок рычага со сквозным пазом - ось. - вилка в сечении; на фиг. 3 - то же, что на фиг. 2, в другой проекции; на фиг..4 - то же, что на фиг. 3, с осью с кольцевыми проточками; на фиг. 5 -то же, что на фиг. 3, с пазом в рычаге в виде двух секторов,

Соединение валов осуществляется между ведущим валом 1 и ведомым валом 2, вращающимися соответственно в подшипниках 3 и 4. Продольные оси валов 1 и 2 расположены в пересекающихся плоскостях. С валами 1 и 2 жестко соединены рычаги 5 и 6, на цилиндрических участках 7 свободных концов которых установлены втулки 8 с отверстиями. В рычагах 5 и 6 выполнены отверстия в виде сквозного паза 9, большая ось которого перпендикулярна оси своего рычага. Цилиндрические участки

7рычагов 5 и 6 со втулками 8 охвачены вилками 10 с отверстиями, причем вилки повернуты относительно друг друга.Вилки 10 соединены между собой тягой 11. Ось 12

размещена в отверстиях вилок 10, втулок 8 и рычагов 5 и 6, соединяя их по геометрической оси рычагов. Центры осей 12 совпадают с центрами радиусов вращения рычагов 5 и 6 (плеча вращения).

Втулка 8 фиксируется на рычаге 5 (6) от перемещений вдоль рычага осью 12, в то же время она может поворачиваться вокруг рычагов за счет разворота оси 12 в продолговатом пазе 9.

. Угол «разворота оси 12 в сквозном пазу 9 (и, следовательно, угол поворота втулки

8и всего шарнира в плоскости, перпендикулярной продольной оси рычага) может быть

с достаточной степенью точности определен по формуле:

a arcsin{(|-d):-|,

где Е- длина сквозного паза 9;

h - ширина сквозного паза 9; d - диаметр оси 13; D - внутренний диаметр втулки 8. Ось 12 разворачивается в пазу 9 как в опоре, так как диаметр этой оси равен ширине h паза. Длина V паза 9 выбирается по формуле исходя из необходимого угла поворота шарнира, при этом может при возможности изменяться диаметр D втулки 8. Соединение работает следующим образом.

При вращении ведущего вала 1 с рычагом 5 усилие через втулку 8, ось 12 и вилку

10передается тяге 11, при этом втулка 8 поворачивается на цилиндрической поверхности 7 рычага 5 вместе с осью 12 благодаря наличию продолговатого паза 9 в плоскости, перпендикулярной плоскости вращения втулки 8, тяга 11 вместе с вилкой 10 поворачивается вокруг оси 12. Таким образом, тяга

11совершает пространственное перемещение при поворотах рычагов 5 и 6 в разных плоскостях. Усилие тяги 11 передается через вилку 10, ось 12, втулку 8, рычаг 6 на

ведомый вал 2.

Вокруг оси 12 вилка 10 может повернуться на угол более чем ± 120° в плоскости, перпендикулярной продольной оси рычага 5; вилка 10 вместе с осью 12 может также

поворачиваться в пазе 9 как в подшипнике скольжения.

Угол поворота втулки 8 вокруг рычага 5 определяется по приведенной формуле и может достигать более ±35°. Для увеличения этого угла поворота ось 12 напротив места сопряжения втулки 8 с цилиндрической поверхностью 7 рычага 5 может быть выполнена с кольцевой проточкой 13 (углублением), диаметр которой меньше диаметра

оси 12. При этом проточка в сечении может быть не кольцевой; целесообразно, чтобы наименьший размер проточки был в плоскости, перпендикулярной продольной оси втулки.

На фиг. 5 изображено устройство с па зом в рычаге 5 (6), выполненным в виде двух секторов 13,с общей-осью их-симметрии. Такое устройство может обеспечить больший угол поворота шарнира с сохранением необходимого поперечного сечения рычага. Длина паза в центре рычага выбирается из условия обеспечения необходимой опоры для оси 12 на рычаге и разворота ее на. полный угол в секторе 14.

Конструкция шарнира получается компактной, так как высота втулки может быть выбрана в основном из условия.расположе- ния в ней оси 12. Ось 12 расположена на осевой линии рычага, что исключает появление паразитных изгибающих моментов в шарнире. Соответственно габаритам уменьшается металлоемкость шарнира.

Формула изобретения

с 8т увеличения угла поворота и упрощения конструкции, оно снабжено втулками с отверстиями и осями, концы рычагов выполнены с цилиндрическими участками, в которых выполнены отверстия в виде сквозного паза, большая ось которого перпендикулярна оси рычага, вилки выполнены с отверстиями и повернуты относительно друг друга, втулки установлены на концевых участках рычагов с возможностью поворота, а оси

размещены в отверстиях вилок, втулок и рычагов.

(Риг. 2

QttiS .