Универсальный шарнир Советский патент 1980 года по МПК B21B35/14 

1

Изобретение относится преимущественно к прокатному производству и касается конструкции универсального шарнира в шпинделе привода прокатного стана.

Известен универсальный шарнир привода прокатного стана, включаюш,ий ряд звеньев: наружную обойму, сферическую головку и по меньшей мере одно промежуточное звено в виде шарового сегмента, размеш.енного между обоймой и головкой шпинделя, при этом соединительные элементы расположены между каждой парой соседних звеньев шарпира .

Известный шарнир имеет повышенный по сравнению с шарнирами такого типа угол перекоса.

Недостатком известной конструкции является неравномерное распределение нагрузки на соединительные элементы качения, размеш,енные между различными парами соседних звеньев шарнира и, как следствие, повышенные габариты в радиальном направлении, ограничивающие его применение на прокатных агрегатах.

Целью изобретения является равномерное распределение нагрузки между элементами шарнира и уменьшение габаритов его в радиальном направлении.

Описываемый универсальный шарнир шпинделя отличается от известного тем.

что соединительные элементы качения, размещенные между различными парами соседних звеньев шарнира выполнены диаметрами, обратно пропорциональными их 5 расстояниям от центра шарнира.

Это позволяет равномерно распределить нагрузку между элементами шарнира и тем самым уменьшить его габариты в радиальном направлении при той же нагру10 зочной способности.

На фиг. 1 изображен универсальный шарнир шпинделя; на фиг. 2 - разрез А-А фиг. 1. Универсальный шарнир шпинделя со15 стоит из наружной обоймы 1, промежуточного звена 2, соединительных шаровых элементов 3 и 4 качения, сферической головки 5 и упорных шаров 6. При вращении обоймы 1 нагрузка передается головке 5 через элементы 4, промежуточное звено 2 и элементы 3. Элементы 4 выполнены меньшего диаметра, чем элементы 3. Шары 6 ограничивают угол перекоса осей головки 5 и промежуточного

25 звена 2.

Нагрузка, крутящий момент на элементы шарнира зависит от плеча приложения силы. Соединительные элементы 4 качения имеют плечо приложения силы относитель30 но центра шарнира больше, чем элементы 3 и при одинаковых диаметрах являются недогружениыми. Для равномерного распределения нагрузки между ними элементы 4 качения выполнены меньшим диаметром, чем элемент-ы 3 в отношении обратно пропорциональном отношению плеч приложения силы, т. е. отношения радиусов окружностей, проходяш,их через их центры. Равномерное распределение нагрузки между соединительными элементами качепия в шарнире позволяет уменьшить габариты его в радиальном направлении при одинаковой нагрузочной способности и расширить область применения. Формула изобретения Универсальный шарнир преимущественно привода прокатного стана, содержаш;ий ряд

Лг-/

.2 звеньев: наружную обойму, сферическук) головку и, по меньшей мере, одно промежуточное звено в виде шарового сегмента с размещенными между каждой иарой соседних звеньев .шарнира соединительными элементами качения, отличающийся тем, -что, с целью равномериого распределения нагрузки между элементами шарнира и уменьшения тем самым его габаритов в радиальном направлеиии, соединительные элементы качения, размещенные между различными парами соседних звеньев шарнира, выполнены диаметрами, обратно пропорциональными их расстояниям от центра шарнира. Источникн информации, принятые во вниманне при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Ко .554021, кл. В 21В 35/14, 1976.