УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ШАРНИР Советский патент 1971 года по МПК B21B35/14 F16D3/223 

Известны универсальные шарниры, напру мер, привода прокатной клети, содержащие головку и обойму, в полуцилиндрических пазах которых размещены шары, удерживаемые сепаратором, связанным с головкой; центрирующую сферическую опору головки и устройство для поджатия шаров к рабочим поверхностям головки и обоймы при перекосе шарнира.

Предлагаемый шарнир отличается тем, что устройство для поджатия шаров выполнено в виде шарнирно установленных на обойме подвижных в осевом направлении стержней с двусторонней амортизацией, несущих на конце шаровую опору, охватываемую элементами сепаратора.

Это позволяет повысить надежность установки шаров в биссекторной плоскости угла переноса.

На фиг. 1 изображен предлагаемый шарнир в продольном разрезе; на фиг. 2 - то же, при перекосе на угол а; на фиг. 3 - схема перемещения шара при работе.

Универсальный шарнир состоит из обоймы 1, головки 2, сцентрированной относительно обоймы в кинематическом центре вращения шарнирным устройством, состоящим из шарового подпятника 3 и сферических втулок 4 и 5.

головки 2 размещены шары 7, удерживаемые в одной полскости узлом сепаратора 8, связанным с головкой по сферическим элементам 9, центр сферической поверхности которых совпадает с кинематическим центром обоймы « головки.

Упругие упоры 10 состоят из пружин II и 72, воздействующих на стержень 13 в противоположных направлениях.

Стержень выполнен с шаровой опорой 14 на конце.

Сепаратор состоит из двух колец J5, удерживающих щары 7 от выпадания и обеспечивающих возможность их перемещения в радиальном направлении.

Кольца связаны шпильками 16. На одном из колец закреплены разъемные диски /7, охватывающие шаровую опору подпрулсиненного стержня 13.

Установка центров шаров 7, размещенных в узле сепаратора, в биссекторной плоскости угла перекоса осуществляется за счет их перекатывания по рабочим поверхностям обоймы и втулки при перекосе (положения I и III: шар при перекосе осей под углом а и положение II: шар при перекосе осей а 0 и промежуточное положение шара при работе).. стям пазов 6 пружинными упорами 10 не позволяет узлу сепаратора отклоняться от необходимого положения, т. е. .центры шаров находятся в биссекторной плоскости при произвольном значении угла перекоса в шарнире. Универсальный шарнир работает следующим образом. При перекосе головки 2 относительно обоймы пружинный амортизатор посредством усилия, создаваемого сжатыми пружинами // и 12, устанавливает сепаратор с шарами в биссекторной плоскости, составляющей с верТ1 кальиой плоскостью угол ,- . Условия кинематики шарнира таковы, что центры шаров будут расположены в биссекторной плоскости только при условии контакта поверхности шара с рабочими поверхностями головки и обоймы. При перекосе обоймы в обратную сторону относительно головки или наоборот шар проследит центром за мгновенным положением биссекторной плоскости, поскольку кинематика шарнира такова, что пути, проходимые точками контактов шара с поверхностями обоймы и головки, будут одинаковы, т. е. имеет место обкатывание без проскальзывания поверхности шара по цилиндрическим поверхностям головки и обоймы. Для этого необходимо лишь ноджатие шара к рабочим поверхностям онределеппым : нормальным усилием, что достигается усилиями сжатых пружип амортизатора.

7/ W 13 12 J 9 8 6 7 Установка шара в биссекторЕЮЙ плоскости обкатыванием происходит только до точки А. В этой точке, соответствующей углу а 0, на шары не оказывается никакого усилия, ибо конструктивно амортизатор вынолнеи так, что при угле перекоса пружины не сжаты (находятся в свободном состоянии). При переходе точек контакта шара с поверхностями пазов головки и обоймы нулевого положения пружины амортизатора соответственно сжимаются и разворачивают сенаратор до постановки центров шаров в биссекторной плоскости, т. е. поджимают шары до контакта с поверхностями пазов. Предмет -изобретения Универсальный шарнир, например, привода прокатной клети, содержащий обойму и головку, в полуцилиндрических иазах которых размещены шары, удерживаемые сепаратором, связанным с головкой, центрирующую сферическую опору головки и устройство для поджатия шаров к рабочим поверхностям головки и обоймы при перекосе шарнира, отличающийся тем, что, с целые обеспечения надежной установки шаров в биссекторной нлоскости угла перекоса, устройство для поджатия шаров выполнено в виде птарнирно установленных на обойме иодвиж1гых в осевом направлении стержней с двусторонней амортизацией, несущих на конце шаровую опору, охватываемую элементами сепаратора.