Шарнир равных угловых скоростей староверова (варианты)



Шарнир равных угловых скоростей староверова (варианты)
Шарнир равных угловых скоростей староверова (варианты)
Шарнир равных угловых скоростей староверова (варианты)
Шарнир равных угловых скоростей староверова (варианты)

 


Владельцы патента RU 2516831:

Староверов Николай Евгеньевич (RU)

Изобретение относится к шарнирам равных угловых скоростей с продольно-подвижными обоймами. Шарнир состоит из наружной (2) и внутренней (4) обойм, шариков (3) и сепаратора, причем вал (5) внутренней (4) обоймы продольно-подвижно крепится в ней на шлицах, шпонках, шариках или роликах. По второму варианту в шарнире наружная (2) обойма продольно- подвижно крепится в стакане (1), соединенном с рабочим валом. Крепление может осуществляться посредством шлицов, шпонок, шариков или роликов. Шпонки могут быть цилиндрическими, а шарики могут иметь сепараторы, в частности, в виде вставок из антифрикционного материала, например фторопласта или бронзы. Ролики также могут иметь сепараторы в виде вставок из антифрикционного материала или сепараторы в виде пластины с прямоугольными отверстиями. Технический результат: увеличение в несколько раз ресурса шарнира равных угловых скоростей с продольно- подвижными обоймами. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Изобретение относится к шарнирам равных угловых скоростей (далее ШРУС) с продольно-подвижными обоймами.

Известны ШРУС с взаимно продольно-неподвижными (применяются в наружной части автомобильных подвесок - в ступице колеса) и с взаимно продольно-подвижными обоймами (применяются обычно во внутренней части автомобильных подвесок - на переднем мосту), см. например, пат. №2303719 или 2323374. Недостатком подвижных ШРУСов является то, что при работе с перекосом шарики контактируют с продольными пазами наружной обоймы с зазором, что вызывает повышенный износ ШРУСа. Обычно «внутренний» ШРУС служит в несколько раз меньше «наружного».

Задача и технический результат изобретения - увеличение в несколько раз ресурса ШРУСа с продольно-подвижными обоймами.

ВАРИАНТ 1. Для этого данный ШРУС состоит из наружной и внутренней обойм, шариков и сепаратора, причем вал внутренней обоймы продольно-подвижно крепится в ней на шлицах, шпонках, шариках или роликах (во всех альтернативных признаках достигается одинаковый технический результат - передача крутящего момента). То есть данный ШРУС представляет собой «наружный» ШРУС, вал во внутренней обойме которого подвижно закреплен на длинных шлицах.

Внутренняя обойма ШРУСов и так обычно крепится на шлицах, но это крепление является неподвижным, так как обойма обычно ограничена в перемещениях стопорными шайбами.

При передаче крутящего момента поверхности шлицов давят друг на друга, что вызывает появление продольного усилия и износа сопрягаемых поверхностей. Причем эти сила и износ тем больше, чем меньше радиус, на котором расположены шлицы.

ВАРИАНТ 2. Поэтому для того, чтобы увеличить этот радиус, в данном ШРУСе наружная обойма шарнира продольно-подвижно крепится в стакане, соединенном с рабочим валом. Это крепление может осуществляться посредством шлицов, шпонок, шариков или роликов.

То есть данный ШРУС представляет собой «наружный» ШРУС, наружная обойма которого подвижно закреплена в стакане на длинных шлицах.

Шпонки могут быть цилиндрическими, причем расположенными в обойме, имеющей по торцам ограничители ее перемещения, или в стакане во всю его длину.

Шарики могут иметь сепараторы, в частности, в виде вставок из антифрикционного материала, например фторопласта или бронзы. Причем шарики могут быть расположены только в обойме, которая должна иметь по торцам ограничители хода шариков (чтобы не вываливались).

Ролики также могут быть расположены только в обойме и также могут иметь сепараторы в виде вставок из антифрикционного материала, но могут иметь и «настоящие» сепараторы в виде пластины с прямоугольными отверстиями (в любом случае этих альтернативных признаков достигается одинаковый технический результат - исключение трения роликов между собой).

Причем ролики могут быть расположены в канавках стакана и обоймы как радиально, так и тангенциально. В первом случае будет меньше усилие и трение продольного перемещения, а во втором случае будет больше нагрузочная способность.

На фиг.1 показан в сечении шарнир сразу по обоим вариантам, где 1 - стакан, 2 - наружная обойма ШРУС, подвижно закрепленная в стакане на шлицах, 3 - шарики, 4 - внутренняя обойма ШРУС, в которой на шлицах подвижно закреплен вал 5, сепаратор не показан.

На фиг.2 показано соединение стакана 1 и обоймы 2 посредством шлицов, на фиг.3 - посредством цилиндрической шпонки 8 (также выглядит соединение посредством шариков), на фиг.4 - посредством радиально расположенных роликов 6 с сепаратором 7 в виде пластины с прямоугольными отверстиями.

Работает шарнир так: при вращении под любым допустимым углом шарики 3 передают вращающий момент от обоймы 2 на обойму 4. При продольном перемещении вала 5 или он сам перемещается по своим шлицам (вариант 1), или наружная обойма 2 перемещается в стакане 1 по шлицам. Возможно использование шпонок, шариков, роликов.

1. Шарнир равных угловых скоростей, содержащий наружную и внутреннюю обоймы, шарики и сепаратор, отличающийся тем, что вал внутренней обоймы продольно-подвижно крепится в ней на шлицах, или шпонках, или шариках, или роликах.

2. Шарнир равных угловых скоростей, содержащий наружную и внутреннюю обоймы, шарики и сепаратор, отличающийся тем, что наружная обойма продольно-подвижно крепится в стакане, соединенном с рабочим валом.

3. Шарнир по п.2, отличающийся тем, что крепление осуществляется посредством шлицов.

4. Шарнир по п.2, отличающийся тем, что крепление осуществляется посредством шпонок, в частности цилиндрических.

5. Шарнир по п.4, отличающийся тем, что шпонки расположены в обойме, имеющей по торцам ограничители ее перемещения, или в стакане во всю его длину.

6. Шарнир по п.2, отличающийся тем, что крепление осуществляется посредством шариков, расположенных в обойме, которая имеет по торцам ограничители хода шариков, а шарики имеют сепараторы, в частности, в виде вставок из антифрикционного материала, например фторопласта или бронзы.

7. Шарнир по п.2, отличающийся тем, что крепление осуществляется посредством роликов, расположенных в обойме, которая имеет по торцам ограничители хода роликов, имеет сепараторы в виде вставок из антифрикционного материала или имеет сепараторы в виде пластины с прямоугольными отверстиями.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к узлам сельскохозяйственных, транспортных и других машин. .

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к средствам передачи вращающихся моментов в условиях, когда оси соединяемых валов расположены под углом друг к другу, а угловые скорости вращения ведущего и ведомого вала должны совпадать, и может быть использовано в приводах машин.

Изобретение относится к муфтам, обеспечивающим вращение валов под углом друг к другу, и, в частности, к шарнирам равных угловых скоростей. .

Изобретение относится к шарнирам равных угловых скоростей и предназначено в основном для транспорта. .

Изобретение относится к соединительным муфтам между валами, и в частности - к универсальным шарнирам, и конкретнее - к муфтам, имеющим равные мгновенные угловые скорости входного вала и выходного вала или обеспечивающим приблизительно таковые скорости.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для соединения валов машин и механизмов, передающих крутящий момент в условиях изменяющихся углов между валами при сохранении равенства угловых скоростей.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для соединения валов машин и механизмов, передающих крутящий момент в условиях изменяющихся углов между валами при сохранении равенства угловых скоростей.

Изобретение относится к машиностроению, в частности для карданных валов грузовых автомобилей. .

Кардан // 1831602

Изобретение относится к машиностроению, а именно к сферическим устройствам типа механизма Гука или двойного механизма Кардана, и может использоваться в качестве аналога шарнира равных угловых скоростей, а также в качестве замены шарнира неравных угловых скоростей в приводах тракторов и мини-тракторов, автомобилей и других транспортных средств, иных машин и механизмов для передачи вращения между валами. Шарнир содержит ведущий (1) и ведомый валы с вилками (3) на концах, имеющими одинаковые размеры, две части, симметричные относительно оси вала, плоские параллельные опорные поверхности, задающие толщину h вилки (3), внешние поверхности, паз с внутренними поверхностями, перпендикулярными опорным поверхностям, с прямолинейным участком шириной q, 2h≤q≤2,3h, и участком в форме дуги окружности радиуса 0,5q, и канавки (4) на опорных поверхностях шириной 0,1…0,15q и глубиной 0,05…0,15q, средние линии канавок (4) равноудалены на 0,2…0,3q от линий пересечения опорных поверхностей с внутренними поверхностями паза вилки (3), бурт (5) у основания вилки (3) сплошной кольцевой формы, поверхность которого с противоположной стороны выполнена перпендикулярной оси вала, опорно-центрирующий шар (6) радиуса R, 0,9q≤R≤1,2q, с двумя кольцевыми взаимно перпендикулярными пазами прямоугольного профиля шириной h. Поверхности оснований пазов шара (6) представляют собой пересечение поверхностей двух цилиндров радиуса 0,5q, оси которых взаимно перпендикулярны, проходят через центр шара (6) и перпендикулярны каждая соответствующей плоскости симметрии, и с двумя сквозными отверстиями (7) радиуса 0,08…0,15h, оси которых совпадают с осями цилиндров. Вилки (3) входят в пазы шара (6) с противоположных сторон с образованием разъемного шарнирного соединения, обеспечивающего угол передачи вращения более 30°. Технический результат - повышение надежности работы шарнирного механизма. 3 ил.

Изобретение относится к механизмам типа карданного шарнира и может использоваться в приводах автомобилей и других машин для равномерной передачи вращения между валами. Шарнир равных угловых скоростей содержит ведущий (1) и ведомый (2) валы с вилками на концах, имеющими одинаковые размеры, две части, симметричные относительно оси вала (1, 2), плоские параллельные поверхности, задающие толщину вилки h, внешнее основание, пазы с внутренними поверхностями, перпендикулярными наружным поверхностям, прямолинейным участком и участком в форме дуги окружности радиуса q, равного половине ширины паза вилки, опорно-центрирующее звено (3) с двумя кольцевыми взаимно перпендикулярными пазами одинакового размера прямоугольного профиля, ширина пазов звена (3) равна толщине вилки h. Боковые поверхности пазов звена (3) симметричны относительно двух взаимно перпендикулярных плоскостей симметрии, линия пересечения которых проходит через центр звена (3). Поверхности, ограничивающие геометрическую форму оснований пазов звена (3), представляют собой пересечение поверхностей двух цилиндров радиуса q, оси которых взаимно перпендикулярны, проходят через центр звена (3) и перпендикулярны каждая соответствующей плоскости симметрии. Поверхность, ограничивающая геометрическую форму звена (3), представляет собой пересечение поверхности сферы радиуса R, центр которой совпадает с центром звена (3), поверхностей двух цилиндров радиуса r, , оси цилиндров радиуса r совпадают с осями цилиндров радиуса q, и двух секущих плоскостей, параллельных плоскости, образованной осями цилиндров радиусов r и q, и расположенных симметрично от нее на расстоянии 0,80…0,98 r. Вилки валов (1, 2) входят в пазы звена (3) с противоположных сторон с образованием разъемного шарнирного соединения, обеспечивающего угол передачи вращения более 30°. Технический результат: повышение надежности работы карданного шарнира равных угловых скоростей. 2 ил.

Изобретение относится к устройствам для передачи вращения между валами, которые могут совершать плоское угловое смещение относительно друг друга, в том числе во время вращения, и может быть использовано в машиностроении. Шарнир равных угловых скоростей включает ведущий вал (1), установленный в корпусе (2) и связанный с водилом (Н) планетарной передачи. Зубчатые сателлиты (3) водила (H) входят в зацепление с центральными зубчатыми колесами (4, 5), свободно установленными на валу (1) и имеющими дополнительные зубчатые венцы (6, 7). Колесо (4) своим венцом (6) входит в зацепление под прямым углом с промежуточным зубчатым колесом (8), которое своим дополнительным зубчатым венцом (9) или напрямую входит в зацепление под прямым или иным углом с зубчатым колесом (10) ведомого вала (11). Вал (11) находится на цапфе (12). Поворотный вал (13) цапфы (12) установлен в корпусе (2) перпендикулярно валу (1) и перпендикулярно или под иным углом валу (11). На валу (11) находится колесо (8) и зубчатое колесо (14), входящее в зацепление с венцом (7) колеса (5) планетарной передачи, при этом колесо (8) установлено на валу (13) свободно, а цапфа (12) и колесо (14) жестко. Передаточные числа зубчатых колес заявленного шарнира имеют следующие значения. Между венцом (6) и колесом (8) - u=1, между колесом (14) и венцом (7) - u=1, между колесом (5) и колесом (4) при неподвижном водиле (H) - u=1, между венцом (9) и колесом (10) вала (11) - u=2. Технический результат: разработка устройства для соединения валов, передающих вращение с высокой скоростью, позволяющего осям валов совершать неограниченное плоское угловое смещение относительно друг друга, без изменения положения оси углового смещения, без зависимости нагрузки на узлы шарнира от величины углового смещения валов, с возможностью применения для ведущего управляемого моста транспортного средства. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к шарнирным муфтам. Синхронная муфта в виде пятизвенного сферического механизма содержит меньшую и большую вилки, соединенные последовательно через меньшую и большую крестовины шарнирами. Центробежными силами вращение крестовин удерживают в бисекторной плоскости угла между осями вращения вилок при совпадении осей пары шарниров большей и меньшей вилок. Меньшая крестовина парой своих шипов соединена шарнирно с меньшей вилкой, а другой парой своих шипов соединена шарнирно с большей крестовиной. Большая крестовина охватывает большую вилку и выполнена с двумя парами отверстий для подшипников шарнирного соединения и с большей вилкой, и с меньшей крестовиной. Большая крестовина может быть выполнена овальной рамкой, причем отверстия для шарнирного соединения с меньшей крестовиной расположены в дугообразной стенке рамки, а шипы шарнирного соединения с большей вилкой примыкают к прямолинейной стенке рамки. Достигается упрощение сборки. 3 з.п. ф-лы, 11 ил.
Наверх