Карданный шарнир Советский патент 1981 года по МПК F16D3/16 

(54) КАРДАННЫЙ ШАРНИР

1

Изобретение относится к машинрстроению и может быть Использовано в силовых приводах с изменяющимся углом перекоса соединяемых валов.

известен карданный шарнир, содержащий, вилки с отверстиями, установленные в отверстиях вилок пальцы, средство для фиксации пальцев 1.

Однако изйестный шарнир имеет недостаточную нагрузочную способность и малый допустимый угол поворота, поскольку средство для фиксации пальцев выполнено в виде колец, размещенных с наружной стороны вилок и разрезных колец. Наружные средства фиксации ограничивают величину передаваемого крутящего момента и допусти1иий угол перекоса осей.

ч Цель изобретения - повышение нагрузочной способности и допустимого угла перекоса.

Эта цель достигается тем, что в карданном шарнире, содержащем вилки с отверстиями, установленные в отверстиях вилок пальцы, а также размещенное между вилками средство фиксации пальцев, последние выполнены с кольцевой канавкой на наружной поверхности, а средство фиксации пальцев выполнено в виде вийта-фиксатора и сухаря, имеющего по крайней мере, три взаимно перпендикулярных отверстия, в которых последовательно расположены с возможностью контакта пальцы и винт-фиксатор.

На фиг. 1 и 2 представлен карданный шарнир, разрез.

Карданный шарнир содержит ведущую

1и ведомую 2 вилки.

10

Крестовина 3 ведущей 1 и ведомой

2вилок выполнена в виде сухаря 4, имеющего сквозные взаимно перпендикулярные отверстия 5 и 6, скрещивающиеся оси которых перпендикулярны

15 осям ведущей и ведомой вилок 1 и 2.

В отверстиях 5 и 6 размещены пальцы 7 и 8, которые тоже являются элементами крестовины и предназначены для передачи крутящего момента с

20 ведущей вилки 1 на ведомую .2. В одном из пальцев 7 выполнена симметричная относительно поперечной оси канавка 9.

Канавка 9 предназначена для размещения второго пальца 8 и фиксации,

25 тем самым, пальца 7 относительно пальца 8 в сухаре 4.

В пальце 8 выполнена смещенная относительно его поперечной оси симметрии канавка 10, предназначенная для фиксации пальца 8 относительно

30

ухаря 4 винтом-фиксатором 11, размеенном в отверстии 12.

Крестовина 3 размещена внутри ехла 13, предназначенного для защиты арданнЬго соединения Ът внешних оздействий.

Устройство работает следующим бразом.

Ведущая вилка 1 кардана через пальцы 7 и 8, размещенные во взаимно перпендикулярных, имеющих скрещивающиеся оси отверстиях 5 и 6 (выполненных в сухаре) , пе1 едает крутящий момент на ведомую вилку 2. Карданное соединение выполнено так, что палец 7 фиксируется пальцем 8, а палец 8 соответственно винтом-фиксатором 11.

Кроме того, карданное соединение имеет возможность излома ведущей вилки относительно ведомой в пределах углов излома от О до 90. Это достигается за счет того, что пальцы размещены в отверстиях сухаря, имеющих, скрещивающиеся под прямым углом оси, смещенные друг относительно друга На расстояние г R 2г, где R расстояние между осями; г - радиус отверстия.

В этом случае передача крутящего момента происходит только при изменении угла излома от О до .15 . При углах,излома от 15 до 90° ведомая вилка 2 крутящим моментом не |iarpyжена.

Сборку устройства производят следующим образом.

Сухарь 4 скрепляется с ведомой вилкой 2 пальцем 7. Затем ведущую вилку 1 размещают относительно сухаря 4 таким образом, что отверстия б сухаря 4 и ведущей вилки 1 размещаются сЬосно, после чего в эти отверстия вставляется палец 8. Следующая операция заключается в том, что в отверстие 12 сухаря 4 вставляется винтфиксатор 11, фиксирующий карданное соединение. В результате получается конструкция, которую принеобходимости легко разобрать и собрать.

Положительный эффект предлагаемого карданного шарнира по сравнению с

известными состоит в том, что, кроме поворотов в плоскости передачи силовых моментов без увеличения габаритов кардана, ведущая и ведомаявилки могут изменять свое положение друг с относительно друга в пределах углов излома от О до 90.

В этом случае в пределах углов перекоса осей от О до 15 карданное соединение может передавать крутящий момент. При дальнейшем увеличении

угла КПД кардана падает и крутящий момент с ведущей на ведомую вилки передавать нецелесообразно. В этом случае кардан обеспечивает только излом.

5 Кроме того, фиксация пальца 7

Псшьцем 8 и пальца 8 винтом-Фиксатором 11 обеспечивает упрощение сборки, а также увеличение крутящего момента (по сравнению с известными карданными соединениями) без увеличения наружного диаметра кардана.

Конструкция шарнира обеспечивает Iлегкую разборку и сборку при замене изношенных деталей.

Формула изобретения

Карданный шарнир, содержащий вилки с отверстиями, установленные в отверстиях вилок пальцы, а также размещенное между вилками средство фиксации пальцев, отлич ающийс я уем, что, с целью повышения нагрузочной способности и допустимого

5 угла перекоса, на наружной поверхности каждого пальца выполнена кольцевая канавка, а средство фиксации пальцев выполнено в виде винта-фиксатора и сухаря, имеющего, По меньшей

0 мере, три взаимно перпендикулярных отверстия, в которых с возможностью контакта последовательно расположены Пошьцы и винт-фиксатдр.

Источники информации/ принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции № 395122, кл. 47 с, 1908.