Шарнирное соединение Советский патент 1992 года по МПК F16G11/09 B60D1/00 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в шарнирных соединениях рам тракторов типа Кировец.

Известно устройство, выполненное в виде оси шарнира, стяжного болта с гайкой, упорных пластин, поджимных пружин и разрезной конической втулки, на внутренней цилиндрической поверхности которой выполнен ряд кольцевых, ступенчатых канавок, которые вместе с поджимными пружинами обеспечивают постоянную поверхность соприкосновения оси шарнира и втулки.

Цель изобретения - обеспечение постоянной поверхности соприкосновения контактирующих деталей в течение всего времени работы шарнира более простой в технологическом отношении конструкцией.

Указанная- цель достигается тем, что шарнирное устройство выполнено в виде разрезной цилиндрической втулки, разрезной конической втулки оси шарнира, стяжного болта с гайкой, упорных пластин и поджимных пружин.

На фиг. 1 изображена верхняя половина шарнирного соединения для транспортных средств с шарнирно-сочлененной рамой; на фиг. 2 - разрезная цилиндрическая втулка с планируемой величиной износа Д(величина износа А равна сумме износа наружной поверхности шарнира А1 и внутренней поверхности втулки Да. т.е. 1 +Да); на фиг. 2 - разрезная коническая втулка, вертикальное сечение; на фиг. 4 - то же, вид сверху; на фиг. 5 - то же, разрез.

Устройство включает разрезную цилиндрическую втулку 1, разрезную коническую втулку 2, ось шарнира 3, стяжной болт 4 с гайкой, упорную пластину 5 и поджимные пружины 6.

Разрезная коническая втулка 2 представляет собой выступающий за торцовую плоскость цилиндрической втулки усеченный конус (фиг. 5), состоящий из двух половин (фиг. 3 и 4). Величина износа внутренней

VI

ел

СА)

О

VJ

00

поверхности цилиндрической втулки А2 практически равна толщине втулки. Высота конической втулки, выступающей над торцовой плоскостью цилиндрической втулки, является функцией суммарного износа и угла наклона конуса, т.е. h Д /tg a.

Наружная поверхность конической втулки выполнена в виде самотормозящегося конуса с углом а . На наружной поверхности втулки и внутренней поверхности проушины рамы имеется паз для шпонки, которая препятствует развброту втулки и является также направляющей для сочленения с проушиной рамы, Диаметр стяжного болта 4 выбирается из условия прочности на срез от тягового усилия и растяжение от поджимных пружин.

Для перемещения изношенной половины разрезной цилиндрической втулки 1 вдоль оси шарнира в конструкцию, шарнирного устройства входят упорная пластина 5 и поджимные пружины б, по две пружины на каждую полувтулку, которые по мере износа рабочей поверхности одной из полувтулок будут создавать усилие на продвижение изношенной полувтулки вдоль оси шарнира независимо от другой половины втулки.

Поджатие пружин, т.е. ход пружин, определяется величиной опускания конусной втулки, а также силой сопротивления передвижению втулки, т.е. чтобы на конечном участке опускания разрезной конической втулки соблюдалось условие

р „ р

г Пр Пр г

cosa sina

где f - коэффициент трения скольжения; а- угол наклона конусной втулки.

В случае заклинивания коническую втулку 1 можно продвинуть вдоль оси шарнира с помощью гайки стяжного болта 4, имеющего запас хода по резьбе.

Разрезная цилиндрическая втулка вместе с разрезной конической втулкой, упорной пластиной и подвижными пружинами создают новый технический эффект при решении задачи по обеспечению постоянной поверхности соприкосновения контактирующих деталей вертикального шарнира и повышению долговечности вертикальных

шарниров до уровня срока службы основных узлов и деталей транспортного средства.

Предлагаемое шарнирное соединение может быть использовано на всех тракторах и других транспортных средствах со складывакн ниися полурамами. Использование подобных устройств позволяет увеличить срок службы шарниров до требуемой величины в зависимости от толщины цилиндрической втулки.

Формула изобретения Шарнирное соединение, содержащее вилку с проушиной, стяжной элемент с фиксирующей гайкой, цилиндрическую

втулку, два опорных элемента со сквозными отверстиями и не менее чем с четырьмя поджимными пружинами и средство для компенсации износа, цилиндрические отверстия вилки выполнены с коническими

гнездами на наружной поверхности щек последней, стяжной элемент установлен во втулке и в совмещенных отверстия вилки, проушин и опорных элементов, размещенных на обоих концах стяжного элемента, а

средство для компенсации износа установлено на втулке и в конических гнездах отверстий вилки с превышением его торца над наружной поверхностью втулки на величину

35

А tga

где Д- суммарный износ поверхностей трения шарнира, «-угол конусности втулки,

а поджимные пружины размещены между опорными элементами и упомянутым торцом упомянутого средства, отличающееся тем, что, с целью повышения технологичности конструкции, средство компенсации износа выполнено в виде двух пар разрезных втулок, цилиндрической и конической, установленных одна в другой соответственно.

cc t с со ю rc ti

OJ

ft e:

,ГЯ PP. I . ..МИ . .4 1U IILII Nj |ц,1

-J-. Г) &

Риг.Ъ

Использование: в шарнирных соединениях рам тракторов типа Кировец. Сущность изобретения: в шарнирном соединении, содержащем вилку с проушиной, стяжной элемент с фиксирующей гайкой, цилиндрическую втулку, два опорных элемента со сквозными отверстиями и не менее чем с четырьмя поджимными пружинами и средством для компенсации износа и коническими гнездами в отверстиях на наружной поверхности щек вилки, средство компенсации износа выполнено в виде двух пар раз- резных втулок - цилиндрической и конической, установленных одна в другой. Использование изобретения позволяет при высоком сроке службы повысить технологичность конструкции. 5 ил.