Универсальный шарнир Советский патент 1982 года по МПК F16D3/16 

1

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для соединения валов машин и механизмов в условиях повышенных перекосов и смешений осей как в осевом, так и в радиальном направлениях.

Известен универсальный шарнир, содержащий полумуфту в виде вилки с двумя диаметрально противоположными пазами, а также вторую полумуфту с отверстием, перпендикулярным ее оси врашения, в котором установлена ось, имеюш,ая на концах кулачки, взаимодействующие с поверхностями пазов, при этом пазы имеют форму трапеции в плоскости, проходящей перпендикулярно оси врашения, большим основанием обращенной к центру шарнира, ось установлена подвижно в осевом направлении, а кулачки выполнены конусно-бочкообразными и установлены соосно оси с возможностью вращения 1.

Недостатком данного универсального шарнира является то, что при его работе в условиях больших радиальных смещений соединяемых валов значительно изменяется

плечо приложения окружной силы, что приводит к неравномерному распределению нагрузки между кулачками. Это приводит к увеличению диаметра оси и других деталей, а следовательно, и всего шарнира, или к понижению нагрузочной способности при неизменных габаритах.

Цель изобретения - повыщение нагрузочной способности устройства.

Эта цель достигается тем, что в универ10.сальном щарнире, содержащем полумуфту, выполненную в виде вилки с двумя противоположными пазами, а также вторую полумуфту с отверстием, перпендикулярным ее оси вращения, в котором установлена ось,

имеющая на концах кулачки, входящие в пазы первой полумуфты, кулачки выполнены в виде усеченных конусов, обращенных большими основаниями к оси щарнира, а взаимодействующие с ними поверхности пазов вилки в плоскости перпендикулярной

20 оси вращения, выполнены выпуклыми.

На фиг. 1 изображен универсальный шарнир, общий вид, в разрезе; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1, при наибольшем смещении оси.

Универсальный шарнир состоит из полумуфты 1, жестко связанной или выполненной заодно с одним из валов, оси 2, установленной подвижно в осевом направлении в отверстии полумуфты 1, и конусных кулачков 3, установленных соосно оси 2 с возможностью вращения на ней. Кулачки

3взаимодействуют с боковыми поверхностями пазов вилки полумуфты 4, жестко связанной с другим валом, причем эти поверхности выполнены выпуклыми в плоскости, перпендикулярной оси вращения.

При вращении, например, вала с полумуфтой 1, крутящий момент передается через ось 2, кулачки 3 на вилку полумуфты

4и на жестко связанный с нею ведомый вал. При этом соединяемые валы могут иметь угловое, осевое, а также радиальное смещение.

Выполнение кулачков в виде усеченных конусов, а поверхностей пазов вилки - выпуклыми в плоскости, перпендикулярной оси вращения, обеспечивает равенство плеч приложения окружной силы о и в к обоим роликам и, следовательно, одинаковую нагрузку на кулачки, равную половине окружной силы, то есть

Формула изобретения

Универсальный шарнир, содержащий полумуфту, выполненную в виде вилки с двумя противоположными пазами, а также вторую полумуфту с отверстием, перпендикулярным ее оси вращения, в котором установлена ось, имеющая на концах кулачки, входящие в пазы первой полумуфты, отличающийся тем, что, с целью повышения несущей способности за счет выравнивания плеч приложения кружных сил, кулачки выполнены в виде усеченных конусов, обращенных большими основаниями к оси шарнира, а взаимодействующие с ними поверхности пазов вилки в плоскости, перпендикулярной оси вращений, выполнены выпуклыми.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 662756, кл. F 16 Р 3/16, 1976 (прототип).

Pffirp.

иг.г