Универсальный шарнир Советский патент 1982 года по МПК F16D3/44 

(54) УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ШАРНИР

1

Изобретение относится к машиностроению, в частности к невыключаемым муфтам, а конкретнее к карданным передачам.

Наиболее близким к предлагаемому является универсальный шарнир, включающий две полумуфты с торцовыми пазами и осевыми ступенчатыми отверстиями, стержень с шаровыми наконечниками, распорный упругий элемент, два полукольца и цилиндрические пальцы. Промежуточное звено выполнено в виде телескопического вала, внутри которого размещена пружина, причем с одним стержнем вал соединен жестко, а с другим подвижно в осевом направлении. Стержни с щаровыми наконечниками крепятся к валу посредством осей. Каждый шаровой наконечник заключен в полукольцо (незамкнутое кольцо), закреплен пальцами, установленными в отверстиях шаровых на.конечников, и размещен в глухом осевом отверстии каждой полумуфты 1.

Недостатком данного универсального шарнира является сравнительно высокая сложность конструкции, выражающаяся в наличии в карданных муфтах незамкнутого кольца и составного промежуточного звена, состоящего из двух стержней с шаровыми

наконечниками, телескопического вала, соединенного с одним стержнем жестко, а с другим подвижно в осевом направлении, и размещенной внутри распорной пружины, компенсирующей осевые перемещения одного 5 из соединяемых валов.

Цель изобретения - повышение надежности.

Поставленная цель достигается тем, 40 в универсальном щарнире, включающем две полумуфты с торцовыми пазами и осевыми ступенчатыми отверстиями, стержень с щаровыми наконечниками, пальцы, установленные в отверстиях шаровых наконечников, распорный упругий элемент, на концах пальцев выполнены плоскопараллель15 ные лыски с заплечиками, которые расположены в торцовых пазах полумуфт, одна из полумуфт снабжена вкладыщем, размещенным в ее осевом отверстии и контактирующим с шаровым наконечником, при этом упругий элемент размещен между вклады20щем и торцом ступени отверстия.

На фиг. 1 изображен универсальный щарнир; на фиг. 2 - сечение, проходящее через щаровой наконечник перпендикулярно оси стержня; на фиг. 3 - сечение, проходящее через шаровой наконечник перпендикулярно оси муфты.

Универсальный шарнир включает полумуфты 1 и 2, стержень 3 с шаровыми наконечниками 4 и 5, пальцы 6 и 7, распорный упругий элемент-пружину 8, вкладыш . В каждой полумуфте 1 и 2 выполнены торцовые пазы 10 и 11 и осевые ступенчатые отверстия 12 и 13, впоследних расположены шаровые наконечники 4 и 5 стержня 3. В одной из полумуфт 1 и 2, например в 1, паз 10 и осевое отверстие 12 выполнены глубже. В осевом отверстии 12 размещена пружина 8, контактирующая с вкладышем 9, который размещен между шаровым наконечником 4 стержня 3 и пружиной 8. В шаровых наконечниках 4 и 5 стержня 3 перпендикулярно оси выполнены отверстия 14 и 15 во взаимно перпендикулярных плоскостях. В отверстиях 14 и 15 размещены пальцы 6 и 7, на концах- которых выполнены плоскопараллельные лыски 16 и 17, контактирующие с торцовыми пазами 10 и 11 полумуфт 1 и 2.

В процессе работы при передаче крутящего момента полумуфты 1 и 2, насаженные на входной и выходной валы (не показано), своими боковыми поверхностями торцовых пазов 10 и 11 воздействуют на плоскопараллельные лыски 16 и 17 пальцев 6 и 7, которые расположены в отверстиях 14 и 15 шаровых наконечников 4 и 5 стержня 3. При наличии перекоса осей соединяемых валов или их радиального смещения стержень 3 в процессе вращения поворачивается вокруг их осей, перпендикулярных оси вращения стержня 3: первой - вокруг продольной оси пальцев 6 и 7, второй - вокруг оси, перпендикулярной продольной оси пальцев 6 и 7.

Если в процессе вращения входной или выходной валы совместно с полумуфтами 1 и 2 будут перемещаться в осевом направлении, то эти перемещения компенсируются сжатием пружины 8.

Предлагаемое выполнение устройства позволяет по сравнению с прототипом при прочих равных условиях уменьщить трудоемкость изготовления в 1,5 раза, а также упростить конструкцию устройства. Кроме того, предлагаемая конструкция обеспечивает надежное и легкоразборное закрепление пальцев в полумуфтах.

Формула изобретения

Универсальный щарнир, включающий две полумуфты с торцовы.ми пазами и осевыми ступенчатыми отверстиями, стержень с шаровыми наконечниками, пальцы, установленные в отверстиях шаровых наконечников, и распорный упругий элемент, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, на концах пальцев выполнены плоскопараллельные лыски с заплечика.ми, которые расположены в торцовых пазах полумуфт, одна из полумуфт снабжена вкладышем, раз.мещенным в ее осевом отверстии и контактирующим с щаровым наконечником, при этом упругий элемент размещен между вкладышем и торцом ступени отверстия.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кожевников С. Н. и др. Карданные передачи. Киев, «Техника, 1978, с. 232, рис. 86е (прототип).