Шарнир универсального шпинделя

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<1778838 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 0801.79 (21) 2711622/22-02 с присоединением заявки М— ю

<511 М. Кл.

В 21 В 35/14

Государственный комитет

СССР по делам изобретений., и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15,1180, Бюллетень Но 42

Дата опубликования описания 201180 (53) УДК 621.771 г-88:621.825.6 (088.8) Э. A Шумахер, В. Н. Хлопонин, В. П. и Э. Г. Филимонов (72) Авторыизобретения

Московскйй ордена. Трудового Красного стали и сплавов (71) Заявитель (54 ) ШАРНИР УНИВЕРСАЛЬНОГО ШПИНДЕЛЯ крутящего момента происходит интенсивный износ периферийных областей соприкасающейся с лопастью поверхности вкладыша иэ-эа концентрации контактного давления, обусловленного наличием зазоров между вкладыаем и лопастью.

Цель изобретения — увеличение срока службы вкладиаей.

Цель достигается тем, что на обращенной к лопасти поверхности вкладьхаей выполнены сиьвлетричные скосы от середины к краям протяженностью (О-d)/2 и высотой h d (D-d)/d где 0 -диаметр шарнира шпинделя;

d --диаметр сухаря шпинделя;

d - зазор между лопастью. и вкладышем после сбора шарнира.

На чертеже схематически изображен шарнир универсального шпинделя.

Шарнир содержит лопасть 1, вкладьха

2, вилку 3 и сухарь 4.

Шарнир работает следующим образом.

В процессе передачи крутящего момента, например, с лопасти 1 на вилку 3 вкладьхаи 2 и сухарь 4 обеспечивают этот процесс при изменякхаихся углах между осью головки и осью лопасти шпинделя. При этом одна поверхИзобретение относится к машиностроению, преимущественно к универсальным шпинделям применякхяимся для передачи крутящего момента валковым маши- 5 нам и механизмам, например прокатным станам черной и цветной металлургии,а также машинам для переработки бумаги, пластмасс, резиновых изделий и т. п.

Известны конструкции универсальных1() шпинделей с шарнирами на; подшипниках качений, а также конструкции шарнира типа удлиненных зубчатых муфт, зубья. которых обработаны снаружи по сфере P1) .

Недостатком .шарниров на подшипниках качения является сравнительно невысокая грузоподъемность подшипников качения и недостаточная долговечность крестовин. Шарниры типа зубчатых муфт2О не рекомендуется применять при передаче крутящих моментов между валами, если их перекос превышает 30 .

Известен шарнир универсального шпинделя, преимущественно привода 25 прокатной клети, содержащий лопасть и размещенные на ней сухарь и пару вкладышей Щ .

Недостатком известной конструкции шарнира является то, что при передаче

Полухин, Н. A. Чиченев

"- «"З. ««-лэв ь-«.% - - gll

Знамени Мнститут --- — .778838 формула изобретения

Составитель Б. Бейнфест

Редактор С. Лыжова Техред И. Асталош Корректор В. Синицкая

Заказ 7896/6.Тираж 986 Подписное

ВНИИПЙ ГосударСтвенного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ность вкладыша 2 контактирует с головкой 3, а другая поверхность контактирует с лопастью 1; обеспечивая пе редачу крутяшего момента. Из-за наличия зазоров между вкладышем и лопастью шпинделя их контакт при отсутствии .скоса происходит не по всей поверхности, .а только на периферии, что приводит к концентрации контактного дав ления и, в коне ом итоге, разрушению вкладыша. Для -того, чтобы снизить концентрацию контактного давления, 1П

,размеры скоса должны быть таковы, чтобы после выборки зазора Ф плоские рабочие поверхности вкладыша и лопасти совпадали. Это условие реализу-ется при соотношении 15 д Г 8!tl(Р +Ы) -Г 5)04 Г(з!ПФСОЗО +

+ cos+sln4 - sittP) å

Из этой формулы можно определить угол.с, опредвляюший размеры скоса.

Учитывая, что на практике уголФочень мал (менее 5 ), то можно "Считать

sItl& 0(i и с08 о(. 1е Тогда с6

4 /p сов Р ° МЫ.

Протяженность скоса определяется конструкцией шарнира (ом. чертеж) и 25 равна (О-d)/2, высота скоса Ь

tgot(D-d) g Q(D-4) /2 д (О" 4)/d.

Шарнир универсального шпинделя, преимущественно-привода прокатной клети, содвржаший лопасть и размешенные на ней сухарь и пару вкладмаей, о т л и ч à ю ш и и с я тем, что, с целью увеличения срока службы вкладышей, на обраценной к лопасти поверхности вкладышей выполнены симметрич- ныв скосы от середины к краям протя женностью (D-d)/2 и высотой h > сР(О-4)/4, где Π— диаметр шарнирау

d - -диаметр сухаря;. б — зазор между лопастьв и вкладышем после сборки шарнира. . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Королев A. A. Механическое обо рудование прокатных станов черной и цветной металлургии. М., "МеталлУргия", 1976, с. 168-175..