Упругий шарнир

 

Изобретение относится к точному приборостроению и может быть использовано для упругих подвесов подвижных силочувствительных систем в высокоточных измерительных приборах. Цель изобретения - повышение надежности устройства путем предохранения упругой перемычки от поломки при транспортировке, хранении и установке в прибор. В упругом шарнире, выполненном в виде стержня с упругой перемычкой в средней части, образованной двумя встречно расположенными, полуцилиндрическими вогнутыми поверхностями пазов, пазы выполнены в виде встречно направленных прорезей постоянной ширины по всей длине. 4 ил.

(29) (l1) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з F 16 С 11/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВУ (21) 4801954/27 (22) 15.03.90 (46) 15.03.92. Бюл. ЬВ 10 (71) Научно-исследовательский институт автоматики и приборостроения (72) В.К.Стручков, Е.В.Тарасов, А.И.Аверьянов и А.Ю.Василенко (53) 621.828.2 (088.8) (56) Патент США М 3290949, кл. 74-5, 1963. (54) УПРУГИЙ ШАРНИР (57) Изобретение относится к точному приборостроению и может быть использовано

Изобретение относится к точному приборостроению и может быть использовано для упругих подвесов подвижных силочувст вительных систем в высокоточных. измерительныхх приборах, например в маятниковых поплавковых компенсационных измерителях параметров движения объекта.

Известен упругий шарнир, используемый для упругого подвеса подвижной системы в измерителе параметров движения объекта, выполненный в виде прямоугольного стержня, в средней части которого расположена упругая перемычка, .образованная двумя подобными встречными вогнутыми цилиндрическими поверхностями, образующие которых параллельны между собой и перпендикулярны оси стержня.

Основным недостатком этого упругого, шарнира является сравнительно невысокая надежность, обусловленная отсутствием . предохранения упругой перемычки от поломки при транспортировке и установке в прибор, для упругих подвесов подвижных силочувствительных систем в высокоточных измерительных приборах. Цель изобретения— повышение надежности устройства путем предохранения упругой перемычки от поломки при транспортировке, хранении и установке в прибор. В упругом шарнире, выполненном в виде стержня с упругой перемычкой в средней части, образованной двумя встречно расположенными, полуцилиндрическими вогнутыми поверхностями пазов, пазы выполнены в виде встречно направленных прорезей постоянной ширины по всей длине. 4 ил.

Наиболее близким к предлагаемому является упругий шарнир, выполненный в виде цилиндрического стержня, в средней части которого расположена упругая перемычка, образованная двумя подобными встречными вогнутыми цилиндрическими поверхностями пазов, образующие которых параллельны друг другу и перпендикулярны оси стержня.

Недостатком указанного упругого шарнира также является сравнительно невысокая надежность, обусловленная отсутствием предохранения упругой перемычки от поломки при транспортировке и установ.ке в прибор.

Целью изобретения является повышение надежности упругого шарнира путем предохранения ynpyroA перемычки от поломки при транспортировке, хранении и установке в прибор.

Поставленная цель достигается тем, что . в упругом шарнире, выполненном в виде стержня с упругой перемычкой в средней

1719733

50 ,55 части. образованной двумя встречно расположенными, полуцилиндрическими вогнутыми поверхностями пазов, с образующими параллельными друг другу и перпендикулярными оси стержня, пазы выполнены в вида встречно направленных прорезей постоянной ширины по всей длине.

На фиг.1 показана конструкция упругоro; на фиг,2-4 — сечение А-А на фиг.1 (варианты конструктивного исполнения стержня)..

Упругий шарнир выполнен в виде стержня 1, например, цилиндрической формы. В средней части стержня 1 расположена упругая перемычка 2, образованная двумя подобными встречными вогнутыми полуцилиндрическими поверхностями 3, образующие которых параллель-, ны друг другу и перпендикулярны оси ZZ стержня 1. Вогнутые поверхности 3 образованы глухими пазами 4, выполненными s продольном направлении (например, на электроэрозионном станке типа 4732-С3М с типовым электронным управлением проволокойф50 мкм из вольфрама ВА-1-Г-Ф). Пазы 4 в продольном направлении могут быть выполнены как в однутак и в противоположные стороны (на фиг.1 пазы 4 показаны с противоположным направлением). Глухие пазы 4 образуют также из тела стержня 1 ограничители 5 поворота (упоры} с жесткими перемычками 6. При этом ширина каждого паза 4 не должна превосходить величину прогиба в пределах упругой деформации перемычки 2 при повороте одной части упpyroro шарнира относительнодругой вокруг оси ХХ .

Обеспечение надежности упругого шарнира происходит следующим образом.

При транспортировке и хранении готоного-шарнира на складе готовых деталей, а также в процессе его установки и закрепления в приборе под действием сил гравитации (тряски, вибрации и ударов) или неосторожном обращении происходит по" ворот (качательное движение} одной его части относительно другой вокруг оси ХХ, поскольку упругая перемычка 2 при современной технологии изготовления может иметь толщину до 5 мкм и очень малый момент сопротивления при этом, В крайних положениях вогнутые поверхности 3 контактируют с концами ограничителей 5 поворота. Таким образом происходит предохранение упругой перемычки 2 от поломки, т.е. от ее изгиба за пределы упругой деформации материала, Для дальнейшего повышения надежности шарнира путем фиксации упругой перемычки 2 в нейтральном положении сразу после изготовления в пазы 4 можно установить, например, сьемные предохранительные упругие разрезные кольца или прокладки из эластичного материала (не показано), не выступающие за контуры стержня 1, которые в процессе сборки в приборе удаляются. Кроме того, для фиксации упругой перемычки 2 в нейтральном положении пазы 4 можно заполнять легко удаляемым (растворяемым) пластичным твердеющим материалом.

Таким образом, использование предлагаемого упругого шарнира повышает надежность путем предохранения упругой перемычки от поломки при транспортировке, хранении на складе готовых деталей и установке в прибор. поскольку ограничители поворота не позволяют деформировать упругую перемычку за пределами упругой деформации материала; а наличие глухих пазов позволяет использовать их для установки предохранительных элементов, например упругих прорезных колец, обеспечивающих фиксацию шарнира в нейтральномм положении.

Упрощается процесс сборки прибора в части выставки чувствительного элемента в исходное положение при подвесе era на упругих элементах с удаляемыми фиксирующиМи элементами, размещенными в глухих пазах.

Кроме того, упрощается технология изготовления и повышается производительность труда при выполнении глухих пазов с использованием электроэрозии íà GTBHKGx с типовым электронным управлением.

Формула изобретения

Упругий шарнир, выполненный в виде стержня с упругой перемычкой в средней части, образованной двумя встречно расположенными! Полуцилиндрическими Вогнутыми поверхностями пазов, с образующими параллельными друг другу и перпендикулярными оси стержня, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности упругого шарнира путем предохранения упругой перемычки от поломки при транспортировке, храненйи и установке.в прибор, пазы выполнены в виде встречно направленных прорезей постоянной ширины по всей длине.

1719733

4Вуолжж Р 1

ИСаОлиемиЕ 3

Составитель И.Храмцова

Техред М.Моргентал Корректор Т.Палий

Редактор Ю.Середа

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

Заказ 756 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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