Карданный шарнир

 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к игольчатым подшипникам. Цель изобретения - повышение надежности и долговечности. Шарнир содержит карданные подшипники 1, каждый из которых имеет цапфу 2 крестовины, иглы-ролики 3 и стакан 4. Цапфа 2 выполнена с продольными цилиндрическими канавками 5, радиус нормального сечения которых определен из выражения R = B<SP POS="POST">2</SP>/4 [2Δ<SB POS="POST">Z</SB> - D(1 - COSB/D)], где B - ширина канавки 5

Δ<SB POS="POST">Z</SB> - величина радиального смещения центра вращения цапфы

D - диаметр цапфы. Величина максимального радиального зазора в подшипнике определена из выражения Z<SB POS="POST">мах</SB> ≤ R(1-COSB/2R) + D/2(1-COSB/D), где D - внутренний диаметр стакана. Такое выполнение цапфы и радиального зазора обеспечивает устранение угла перекоса игл-роликов относительно цапфы, снижение контактного давления и повышение долговечности крестовины. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s F 16 0 3/16, 3/40

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2-1) 4713949/27 (22) 14.06.89 (46) 15.07.91. Бюл. № 26 (72) С;В.Шишкин, У.Хасьянов, А.И.Ткаченко, В,Д.Устинов, Е,Я.либов и В.В.Осис (53) 629.113-585.862(088.8) (56) Патент Франции ¹ 2523673, кл. F 16 0 3/40, 1983. (54) КАРДАННЫЙ ШАРНИР (57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к игольчатым подшипникам.

Цель изобретения — повышение надежности и долговечности. Шарнир содержит карданные подшипники 1, каждый из которых имеет цапфу

2 крестовины, иглы-ролики 3 и стакан 4. Цапфа 2 выполнена с продольными цилиндрическими

Изобретение относится к машиностроению, в частности к игольчатым подшипникам карданных механизмов.

Цель изобретения — повышение надежности и долговечности.

На фиг. 1 показан карданный подшипник, радиальное сечение; на фиг. 2 — схема расположения ролика в подшипнике; на фиг. 3 — то же.

Карданный шарнир (не показан) содержит карданные подшипники 1, включающие цапфы 2 крестовины (не показана), иглы-ролики 3 и стаканы 4. Каждая из цапф 2 выполнена с продольными вогнутыми канавками

5, радиус сечения которых радиальной плоскостью определяется из выражения

r ) 2/4(2 Л -о(1-cos Ь/4), где Ь â€”; hz — величина радиального смещения центра вращения цапфы; d — диаметр цапфы крестовины, величина максимального радиального эаэо„„5U ÄÄ 1663260 А1 канавками 5, радиус нормального сечения которых определен иэ выражения: r =

Ь /4(2 h,z- d(1 - cos Ь/d)j, где b — ширина канавки 5, hz — величина радиального смещения центра вращения цапфы;б-диаметр цапфы, Величина максимального радиального зазора в подшипнике определена иэ выражения Zm>x < г(1 - cos Ь/2г) + D/2(1 - cos

Ь/О), где 0 — внутренний диаметр стакана, Такое выполнение цапфы и радиального зазора обеспечивает устранение угла перекоса игл-роликов относительно цапфы, снижение контактного давления и повышение долговечности крестовины. 3 ил, ра в подшипнике определяется иэ выражения в Ъ

Z»< < r(1- cos Ь/2г) + О/2(1 - cos Ь/О), где 0 — диаметр внутренней поверхности стакана, Сборку подшипника и карданного шарнира в целом осуществляют аналогично сборке прототипа. О

При возвратно-поворотных перемеще- С3 ниях цапф крестовины каждая из игл-роликов перекатывается в соответствующей канавке цапфы, а перекос оси иглы-ролика относительно оси цапфы уменьшается благодаря выполнению канавок продольными с указанным радиусом кривизны нормального сечения и величиной максимального радиального зазора в подшипнике, Если игла-ролик перекашивается в канавке или попадает на одну грань, линию перехода двух соседних канавок, то вследствие своего неустойчивого положения рав1663260 новесия при обратном перемещении цапфы ролик вновь попадает в канавку и занимает соосное с цапфой положение, Предложенная конструкция обеспечивает устранение заклинивания подшипни- 5 ка при повышенном радиальном зазоре в результате износа, когда игла-ролик при перекосе попадает одновременно на две соседние грани, При обратном перемещении цапфы между поверхностью иглы-ролика и 10 поверхностями граней создается крутящий момент, создающий условия для возврата иглы-ролика в расположенную между гранями канавку (фиг, 2 и 3).

Такое выполнение формы цапфы, кана- 15 вок и их расположение, а также выполнение радиального зазора в подшипнике обеспечивает устранение угла перекоса игл-роликов относительно цапфы, снижение контактного давления в соединении и иск- 20 лючение возможности заклинивания, что повышает долговечность крестовины в 4,813,6 раза, а также повышает надежность и долговечность шарнира в целом.

Формула изобретения

Карданный шарнир, содержащий карданные подшипники, каждый из которых размещен на цапфе крестовины, установленной с возможностью взаимодействия со. стаканом посредством игл-роликов, расположенных между ними в канавках, выполненных на цапфе, отл ича ю щийс ятем, что, с целью повышения надежности и долговечности, канавки выполнены продольными и вогнутыми с радиусом нормального сечения, определяемым из соотношения

r = b /4(2 Л вЂ” d(1 - cos b/d)), где b — ширина канавки, Лд — величина радиального смещения центра вращения цапфы; d — диаметр цапфы крестовины, величина радиального зазора в подшипнике определяется из выражения

Zmax Г(1 - со$ Ь/2г) + О/2(1 - cos Ь/D), где D — диаметр внутренней поверхности стакана, при этом канавки соединены между собой по образующим.

Составитель.В. Романенко

Редактор Л,Пчолинская Техред М.Моргентал Корректор О,Ципле

Заказ 2249 Тираж 424 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101