Шарнирное соединение Советский патент 1993 года по МПК F16C11/06 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в подвижных соединениях механизмов машин, детали которых совершают возвратные дви жения, в частности в кривошипно-ползун- ных механизмах, например швейных машинах.

Целью изобретения является повышение надежности шарнирного соединения для кривошипно-шатунных механизмов путем повышения эффективности подачи смазки на поверхность трения.

На фиг. 1 изображено шарнирное соединение с разрезом, общий вид; на фиг.2 - вид узла с торца; на фиг.З - охватываемая деталь; на фиг.4 - вид охватывающей детали со стороны электромагнита; на фиг.5 - схема подключения пружинного контакта к панели; на фиг.6 - кольцо с питающим приводом; на фиг.7 - схема действия электромагнита.

Шарнирное соединение состоит из охватываемой детали 1, охватывающей детали 2, уплотняющих колец 3, шарикового клапана 4, электромагнита 5, кольца 6, контактной панели 7 и пружинного контакта 8. Охватываемая деталь 1 имеет на внешней поверхности кольцевые 9 и наклонные канавки. 10 и канал 11, который в плоскости возвратно- поступательного движения соединяет посо

О | N О О

лость 12 охватываемой детали 1 с канавками 10 и служит для подачи смазки на поверхность трения за счет сил инерции. Канавки 10 расположены под углом к образующей цилиндрической поверхности охватываемой детали 1 и служат для распределения смазки. Кольцевые канавки 9 снабжены уплотняющими кольцами 3 и имеют каналы 13, расположенные перпендикулярно каналам Ни служащие для возврата избытка смазки в полость 12. В каналах 13 помещены фильтры 14. Охватывающая деталь 2 выполнена из немагнитного материала или имеет вкладыш из немагнитного материала (на рис. не показано). Вдоль образующей цилиндрической поверхности сверху деталь 2 имеет канавку 15. В центре канавки 15 расположен паз 16, в котором помещен электромагнит 5, состоящий из сердечника 17, обмотки 18, подводящий провод 19 которой проходит в канале 20 и соединен с контактом панели 7. Кольцо 6 из электроизоляционного материала жестко посажено на торце охватываемой детали 1 и несет на себе упругий контакте и провода 21 и 22f.

Охватываемая деталь 1 закреплена на стержне 23 с помощью винта 24 и вместе с ним совершает возвратно-поступательное движение.

Охватывающая деталь 2 кроме возвратно-поступательного движения с деталью 1 совершает относительное возвратно-поворотное движение на угол а .при этом при повороте лишь на угол а, (d «), электромагнит 5 включен в сеть электропитания, т..к. угловая протяженность контактной панели 7 на 10-20% меньше угла поворота охватывающей детали 2.

Шарнирное соединение работает следующим образом.

При возвратно-поступательном движении охватываемой детали 1 смазка из полости 12 под действием сил инерции поступает в канал 11. В это же время часть этой смазки под действием электромагнитных сил сосредотачивается между полюсами электромагнита и переносится им при повороте охватывающей детали 2 на угол

ел , при этом при подходе в крайние положения детали 2 электромагнит 5 отключает-, ся от электропитания и часть смазки поступает в канавку 15 и 10 и на поверх- ность трения. Другая часть смазки при обратном движении детали 2 вновь занимает положение между полюсами электромагни- та 55сОвершает с ним путь на угол а.

Электромагнитные силы в шарнире со

вместно с возвратно-поступательным движением охватывающей детали работают как насос по переносу смазки и при малых значениях сил инерции или неэффективности их при высокой вязкости смазки обеспечи- вают надежность подачи и распределения смазки на поверхности трения. ,

Формула изобретения Шарнирное соединение, содержащее вал, размещенную на нем втулку, магнитную жидкость между поверхностями трения и no-меньшей мере один электромагнит со средством обеспечения его электроснабжения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью

повышения надежности соединения для кривошипно-шатунных механизмов путем повышения эффективности подачи смазки на поверхности трения, в валу выполнена полость под магнитную жидкость, на наружной поверхности вала радиальный канал, сообщающийся с полостью,, на внутренней поверхности втулки напротив упомянутого канала выполнен паз, в котором размещен электромагнит, полюса электромагнита обращены в сторону вала, средство обеспечения электроснабжения магнита выполнено в виде дугообразной панели из электропроводного материала, укрепленной на торцевой поверхности втулки и кол ьца из

электроизоляционного материала с подпружиненным контактом, дугообразная панель соединена с электромагнитом токопроводя- щим элементом, кольцо жестко укреплено на торце вала, подпружиненный контакт со- пряжен с дугообразной панелью, а угл.овая протяженность упомянутой панели на 10- 20% меньше угла допустимого поворота втулки..

фи г. г

(риг

фи г. 6