Универсальный шарнир

 

УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ШАРНИР, содержащий внутреннюю вилку с прорезью и плоскопараллельными поверхностями трения , наружную вилку с цилиндрическими поверхностями трения, оси которых параллельны продольной оси шарнира, вкладыши, выполненные составными из двух частей с цилиндрической поверхностью их контакта , при этом внутренние плоскоцилиндрические части вкладышей зафиксированы на внутренней вилке осями с возмоожностью поворота, а наружные части вкладышей с цилиндрическими поверхностями трения , оси которых взаимно перпендикуляр-i ны, отличающийся тем, что, с целью повышения долговечности, в прорези внутренней вилки установлены плоскоцилиндрические вкладыши, связанные осями с возможностью поворота и контактирующие между собой по плоской поверхности.

СО!ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК уд) В 21 В 35/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ю 3

OO

СЛ

2

5 иг.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3503538/22-02 (22) 22.10.82 (46) 28.02.84. Бюл. № 8 (72) Б. Г. Кузьмин, В. В. Арсентьев и А. А. Сопин (71) Колпинское отделение Всесоюзного научно-исследовательского и проектно- конструкторского института металлургического машиностроения (53) 621.771.2.06-88 (088.8) (56) l. Патент ЧССР № 184193, кл. В 21 В 35/14, опублик. !980.

2. Авторское свидетельство СССР № 697755, кл. Р 16 С 1!/б6, 1976. (54) (57) УНИВЕРСАЛЪНЫЛ ШАРНИР, содержащий внутреннюю вилку с прорезью и плоскопараллельными поверхностями тре„„80„„1076158 А сия. наружную вилку с цилиндрическими поверхностями трения, оси которых параллельны продольной оси шарнира, вкладыши, выполненные составными нз двух частей с цилиндрической поверхностью их контакта, при этом внутренние плоскоцилиндрические части вкладышей зафиксированы на внутреннЕй вилке осями с возмоожностью поворота, а наружные части вкладышей с цилиндрическими поверхностями трения, оси которых взаимно перпендикуляр; ны, отличающийся тем, что, с целью повышения долговечности, в прорези внутренней вилки установлены плоскоцилиндрические вкладыши, связанные осями с возможностью поворота и контактирующие между собой по плоской поверхности.

107б!58

Изобретение относится к прокатному оборудованию, 1 более конкретгн к устройствам главного привода прокатных клетей, и может быть использовано в ш пи ндельн ык соединениях главного привода прокатных клетей. 5

Известна шарнирная муфта для соединения шпинделя с рабочим валком прокатного стана, содержащая лопасть с прорезью, сферические вкладыши с прямоугольным пазом, установленные в сферические рас- 10 гочки, выполненные в головке !!), Недостатком известной шарнирной муфты является наличие увеличивающегося (с увеличением угла перекоса,в шарнирной муфте) зазора в прорези лопасти, что приводит к дисбалансу шпинделя относительно прокатного валка и дополнительным динамическим нагрузкам на сферические вкладыши и снижению их долговечности.

Вкладыш выполненный как шар с прямоугольной прорезью имеет следуюший недостаток. При перекосе под нагрузкой лопасти относительно головки вокруг оси перпендикулярной прямой, соединяюшей центры сферических расточек, лопасть повора чивает вкладыш, поскольку центрируется вкладышами и, следовательно, дополнитель но нагружается изгибающим моментом, вкладыш в свою очередь, испытывает .дополнительные нагружения. Вкладыш полу<ает дополнительные вра!цательное движее и износ и снижение долговечности шар- нирной муфты. Плоскосферические вкладыши выравнивают удельное давление на всех деталях, участвуюгцих в передаче крутящего момента, но при этом уменьшают опорную площадь вкладыШа.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является шарнир универсальный, содержащий внутреннюю вилку с прорезью и плоскопараллельными поверхностями трения, наружную вилку с цилиндрическими поверхностями трения, оси которых параллельны продольной оси шар- 40 нира, вкладыши, выполненные составными из двух частей с цилиндрической поверхностью их контакта, при этом внутренние плоскоцилиндрические части вкладышей зафиксированы на внутренней вилке осями с возможностью поворота, а наружные части вкладышей с цилиндрическими поверх ностями трения, оси которых взаимно перпендику лярныС27.

Недостатком данного шарнира является фиксация плоскоцилиндрической части вкла- о цыша на внутренней вилке так, что ось цилиндрической поверхности трения расположена параллельно продольной оси шарнира. При соединении наружной и внутренней вилок пальцем с возможностью их продольного смешения (например, в случае, 55 когда наружная вилка зафиксирована на прокатном валке, а внутренняя вилка вместе промежуточным валом и веду щим шарниром шпинделя — на шестеренном валке) плоскоцилиндрическая часть вкладыша смешается вместе с внутренней вилкой относительно части вкладыша с цилиндрическими поверхностями трения, при этом уменьшается плошадь контакта с вкладышами и появляется усилие, среза ющее пальцы, фиксируюшие нлоскоцилиндрические части вкладышей, а также снижается срок службы шарнира.

Цель изобретения — увеличение долговечности шарнира.

Указанная цель достигается тем, что в конструкции универсального шарнира, содержащей внутреннюю вилку с прорезью и плоскопараллельными поверхностями трения, наружную вилку с цилиндрическими поверхностями трения, оси которых парал лельны продольной оси шарни ра, вкладыши, выполненные составными из двух частей с цилиндрической поверхностью их контакта, при этом внутренние нлоскоцилиндрические части вкладышей зафиксированы на внутрен ней вилке осями с возможностью

НоВо рота, а на ру л< ные части вкл адьивей с цилиндрическими поверхностями трения, оси, которых взаимно перпендикулярны, в прорези внутренней вилки установлены плоскоцилиндрические вкладыши, связанные осями с возможностью поворота и контактируюшие между собой по плоской поверхности.

На фиг. 1 изображен универсальный шарнир, общий вид; на фиг. 2-разрез А-А на фиг. 1.

Шарнир состоит из внутренней вилки с прорезью и плоскопараллельными поверхностями и трен и я, на которой зафи ксированы плоскоцилиндрические части вкладыша

2 с возможностью поворота вокруг оси 3 фиксации. В цилиндрические расточки наружной вилки 4, оси которых параллельны продольной оси шарнира, установлены части вкладыша 5 с цилиндрическими поверхностями трения, оси которых пересекаются под прямым углом, последние контактируют с плоскоцилиндрическими частями вкладышей по цилиндрической поверхности, ось которой перпендикулярна продольной оси шарнира.

Для обеспечения соосности наружной вилки относительно внутренней между ними установлены пакеты вкладышей, состоящие из плоскоцилиндрических частей 6, контактирующих с наружной вилкой, и частей

7, контактируюших с внутренней вилкой, и оси 8, соединяюшей эти части с возможностью поворота.

Шарнир работает следуюшим образом.

При угле перекоса, отличном от нуля, внутренней вилки 1 относительно наружной вилки 4 и врашении происходит сложение пяти движений: перемещение наружной части вкладыша 5 вдоль оси расточки наружчой вилки, вращение вокруг этой оси, пе1и711I:iè б

Составитель Г. Ростов

Текред И. Верес Корректор И. Зрдейи

Тираж 796 Г!одписиое

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам наобретениА и открытнА

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор 11. Беаролиая

Заказ 590/8

3 ремещение вдоль оси цилиндрической поверхности, по которой контактирукзт части вкладышей, вращение вокруг этой оси и вращение вокруг оси 3 фиксации.

Изобретение по сравнению с базовь1м обт ектом обеспечивает снижение расхода 5 дефицитного материала (бронзы) KB K за счЕт снижения интенсивности износа в результате поверхности, так и за счет сниженин массы одновременно устанавливаемых в шарнир вкладышей, и сокращение простоев стана, связанных с заменой вкладышей, частота замены которых снижается р связи со снижением интенсивности их износа, т. е. с увеличением долговечности.

Технико-экономический эффект от внедрения каждого шарнира составт1т более

7 тыс. руб: