Шарнирный шпиндель

 

i) "ЯДЯ

©rlHC@eme

Союз Советских

Социвлистических

Республик (ii) 531495 (6l) Дополнительный к патенту (22) Заявлено04.07.73 (21) 1938726/27 (23) Приоритет — (32) 05.07. 72 (51) М. Кл.

$ 16 2 3/24 (31) P 1565O2

Государственный комитет

Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий (33) ПНР (53} УД} 621.828 (О88.8 ) (43) Опубликованс 05. 10. 765þëëåòåíü Л%37 (45) Дата опубликования описанни17.01.77

Иностранец

Ян Салайчнк (ПНР) (72) Автор изобретения

Иностранное предприятие

Хута "Зьтгмунт" Бытом (ПНР) (71) Заявитель

{54) ШАРНИРНЫЙ ШПИНДЕЛЬ

Изобретение относится к машиностроению и предназначено в основном для прокатных станов.

Для передачи вращательных моментов в; прокатных станах применяются различные шарнирные шпиндели с шарнирными головками на концах, одна из которых взаимо-. действует с головкой ведущего вала, а другая « «с головкой ведомого вала.

Таким образом, в каждом шарнире шпив, деля взаимодействует непосредственно или с помощью сегментов соответствующей фор мы пара головок, одна из которых называ-

,ется наружной головкой, а другая - внутренней головкой. Шпиндель опирается свои ми головками на головки ведущего и ведо; мого валов и, кроме того, поддерживается одним или двумя подшипниками для уравном вешивания его веса.

Известны шарнирные шпиндели, в шарни ре которых наружная головка, разветленная на две пары параллельных вилкообразных выступов, взаимодействует посредством двух пар вкладышей в форме сегментов ша.ра с несущими поверхностями внутренней

2 головки. Обе пары вкладышей помещаются своими сферическими поверхностями в сферических гнездах наружной головки с двумя различными центрами, расположенными а на оси шарнира, а своими плоскими поверх настями скользят по несущим поверхностяг4 внутренней головки.

Эти вкладыши в сферических гнездах могут вращаться во всех направлениях и яв10 ляются самоустанавливающимися.

На вкладышах, как на подушках, обе головки шарнира могут поворачиваться по отношению друг к другу в одной плоскости, а в другой плоскости, перпендикулярной

15 первой, могут вращаться на сферическом подшипнике, Углы отклонения в этих шпинделях до стигают 10 . Недостатком описанного шпинделя является отсутствие возможности пе20 редачи больших вращательных моментов и при этом очень неравномерное, с точки зрвния величины напряжений, использование сечения развилки у основанття ее плечей. Кро ме того, при постоянной скорости ведуше25 го вала шптщдель подвергается непрерывньф

1495

-3 53 положительным и ор>нцательным угловым ускорениям, что при его значительной мас-

1 ,совой инерции является причинОЙ появления дополнительных динамических нагрузок В системе.

Эти недостатки устраняются эа счет том го, что одна из головок каждого шарнира свободно установлена в поперечном направ- ленин, причем внутренняя головка имеет три симметричных радиальных лопасти с плоскими преимущественно параллельными ,IecyuIzImI поверхностями, а наружная -coo ветствуюшие открытые радиальные, переходящие в центральную выемку пазы, Каждая пара обращенных друг к другу сферических незд, расположе п ых в стенках пазов, имеет общий центр, образующий с остальbIMzI центрами вершины равностороннего

l треугольника, симметрично расположе|пые относительно продольной оси.

На фиг. 1 дан шпиндель, вид сбоку; на фиг, 2 - поперечное сечение по А-А на фиг 1.

Наружная 1 и внучрення 2 головки име ют на концах по три несущие плеча 3 И,4, обраэова1пые радиальными лопастями Внут р енней головки и соответствующими паза ми наружной головки, ежду несущими поверхностями наружной и внутренней головок размещены три пары вкладышей 5, расположенных в сфери«IecIazx гнездах несуших плечей Э и контак<тирующих своими плоскилпт поверхностями с, несущими плечами 4 внутренней головки 2.

Каждая пара сферических гнезд имеет общий центр В, являющийся вершиной равно- стороннего треугольника, симметрично рас- положенной относительно продольной оси го 1 овки. На торце наружной головки 1 нахоится выборка, переходящая в пазы> откры-» @, ые наружу. Внутренняч головка 2 имеет на каждом из несущих плеч 4 две плоские параллельные несущие поверхности.

Несущие плечи 4 размещены вокруг про. ольной оси внутренней головки 2 таким оо @ азом, что плоскости 3, проходящие через плоские несущие поверхности, при пересече. ии образуют правильную треугольную приз

„, внутри которой расположена эта ось.

1арнир оснащен сферическим соединителемб,. + дин конец которого закреплен шарнирно разьемной крышкой 7 и болтами 8 в наруж уой головке 1, а другой конец свободно по- мешен в конусном отверстии, законченном сферическим гнездом, выполненным во внут . ренней головке 2. Сферический соединитель

О ограничивает взаимное осевое перемешеч ие обеих головок 1 и 2.

В некоторых случаях применения шарни фов полезно, чтобы рабочие поверхности не® е

Сущих плечей обеих головок или одной из йих были выполнены съемными, действие шарнира шпинделя, представля ного В примерном исполнении, зависит таке от другого шарнира (не показанного на ертеже). Ось шпинделя, не установленная поперечном положении и подшипниках, вд ремя его вращения с угловым отклонением описывает в пространстве вокруг прямой, соединяющей центры шарниров, не ° которую поверхность, зависящую от величины и соединения двух шарниров шпиндея, а также от взаимного расположения вф душего и ведомого валов и от их распопов

) кеш я по отноще пцо к шпинделю. Когда ва Ьты параллельны и соединены со шпинделем

1парнирами одинаковых размеров с таким же видом головок на его копнах, при оди,наковом положении плеч обеих этих голо вок относительно продольной бси шпинделя 9Ta ocb трехкратно описывает поверхность кругового цил1п дра на один оборот ведущего вала, причем шарниры передают обо роты синхронно и могут работать без за зора, передавая вращательный момент од1 повременно всеми плечалли. Л при изменен ном, например на 60 положении плеч о обеих головок относительно оси шпинделя последняя трижды описывает боковую по1, верхность почти кругового конуса с верши .

1ной, лежащей в центре расположения шар ниров, причем каждый шарнир передает об6,роты с минил1альной асинхронностью и дол4 жен иметь для работы малый зазор, пере-.

1 давая малые вращательные моменты поочеФ редно двумя, а в среднем, благодаря упру ой деформации, - тремя плечами, Вершина указанного конуса является соответствующим местом для Возможной опоры шпинделя при балансировке его веса, Шпиндель при работе с угловым отклонени- ем является динамически неуравновешен ньцм.

Формул а изобретения

1, Шарнирный шпиндель преимушествен-> цо для прокатных станов, содержащий в каждом шарнире наружную и Внутреннюю оловки и размещенные между их взаимодействующими поверхностями вкладыши, имеющие форму шаровых сегментов, уста-овленных сферическими поверхностями в оответствующих гнездах наружной головки и контактирующих плоскими поверхностя

° ° с несущими поверхностялт внутренней ловки, о т л и ч а ю ш и и с я тем, ° ° то, с целью повышения его нагруэочной пособности и улучшения эксплуатационных свойств, одна из головок каждого шарнира свободно установлена в поперечном направ- фенин, причем внутренняяголовка имеет тр

2. Шпиндельпоп. 1, отл ичаю:шийся тем, что каждая пара обрашен4. лых друг к другу сферических гнезд имеет общий центр, образующий с остальными центрами вершины равностороннего треугольника, симметрично расположенные относительно продольной оси.

5 531495 иммечричных радиально выступающих лоасти с плоскими, преимущественно параллельными, несущими поверхностями, а наружная - соответствующие открытые ради4 альные пазы, переходящие в центральную выемку, причем сферические гнезда распо-; ложены в их стенках.

Составитель И. Чернышова

Редактор Н. Вирко Техред Н. Андрейчук Корректор .Л. Бориьская

Заказ 5393/156 Тираж 1134 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР,по делам изобретений и открытий

113О35, Москва; Ж-35, Раушская наб., д.

Филиал ПГ1П "Патент, r. Ужгород, ул, Проектная, 4