RU2285159C2

RU2285159C2 - Ball pivoting joint

Info

Publication number: RU2285159C2
Application number: RU2004103091/11A
Authority: RU
Inventors: нов Владимир Александрович Андри (RU); Владимир Александрович Андриянов
Original assignee: Владимир Александрович Андриянов
Priority date: 2004-02-03
Filing date: 2004-02-03
Publication date: 2006-10-10
Also published as: RU2004103091A

Abstract

FIELD: mechanical engineering.

SUBSTANCE: ball pivoting joint comprises ball member made of two spherical heads having the common center and provided with shanks for permitting centering with respect to the outer spherical surface in the casing provided with two pressing members and fastening members. The spherical heads are made of hemispheres and their flat faces are in a contact for permitting rotation in the plane of contact. Each of the hemispheres is made in block with the shank, and the casing receives intermediate ring interposed between the pressing members made of two pressing linings. The fastening members are made of holders provided with bases and nuts.

EFFECT: expanded functional capabilities.

6 cl, 15 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при конструировании деталей машин и механизмов, в частности при изготовлении рычажно-тяговых механизмов с шарнирными соединениями звеньев для регулирования положения деталей механизмов в пространстве.The invention relates to mechanical engineering and can be used in the construction of machine parts and mechanisms, in particular in the manufacture of linkage mechanisms with articulated joints of links to regulate the position of the parts of mechanisms in space.

Известен сферический шарнир (авторское свидетельство СССР №898142, Р 16 С 11/06, опубл. 15.01.82), содержащий корпус с крышкой, размещенную в нем шаровую головку, а также поршень для фиксации головки давлением рабочей среды, при этом шаровая головка и поршень имеют каналы для прохода технологической среды, а поршень выполнен сферическим.Known spherical hinge (USSR author's certificate No. 898142, P 16 C 11/06, publ. 15.01.82), comprising a housing with a cover, a spherical head located therein, and a piston for fixing the head by the pressure of the working medium, the spherical head and the piston has channels for the passage of the process medium, and the piston is made spherical.

Недостатком устройства является невозможность установки нескольких шаровых головок.The disadvantage of this device is the inability to install multiple ball heads.

Ближайшим аналогом заявляемой конструкции является универсальный шарнир (авторское свидетельство СССР №1008524, Р 16 С 11/06, опубл. 30.03.83), содержащий шаровую головку в виде нескольких цапф со сферическими гнездами, концентричными наружными поверхностями цапф, размещенную в охватывающей ее обойме, и центрирующий шарик, установленный в гнездах, при этом каждая цапфа выполнена в виде шарового сектора.The closest analogue of the claimed design is a universal joint (USSR author's certificate No. 1008524, Р 16 С 11/06, publ. 30.03.83) containing a ball head in the form of several trunnions with spherical nests, concentric outer surfaces of the trunnions, placed in a sleeve surrounding it, and a centering ball mounted in the sockets, with each pin made in the form of a spherical sector.

Недостатком данного технического решения является невозможность установки цапф с малым углом раствора. Это связано с тем, что цапфы расположены диаметрально противоположно в отверстиях крышек, а это уменьшает угол раствора из-за элементов охватывающей обоймы, а также из-за торцевых поверхностей шаровых секторов сферических головок.The disadvantage of this technical solution is the inability to install trunnions with a small angle of solution. This is due to the fact that the pins are diametrically opposed in the openings of the covers, and this reduces the angle of the solution due to the elements of the enclosing cage, and also because of the end surfaces of the spherical heads of the spherical heads.

Кроме того, в прототипе - угол раствора цапф шаровых секторов вокруг оси хвостовика кольцевой серьги ограничен зазором между отверстиями в сферических крышках и цилиндрическими стержнями хвостовиков.In addition, in the prototype - the angle of the trunnions of the spherical sectors around the axis of the shank of the ring earring is limited by the gap between the holes in the spherical caps and the cylindrical shafts of the shanks.

Следует также отметить, что изготовление трех сопряженных сферическими поверхностями элементов шарнира технологически сложно и трудоемко.It should also be noted that the manufacture of three jointed spherical surfaces of the hinge elements is technologically difficult and time-consuming.

Известен способ получения шарнирного соединения (авторское свидетельство СССР №1779822, Р 16 С 11/06, опубл. 07.12.92), включающий изготовление обоймы в виде пружины, установку в нее шарового вкладыша, осадку пружины обоймы путем пластической деформации, термическую выдержку, охлаждение, запрессовку деталей в корпус и закрепление обоймы.A known method of producing a swivel joint (USSR author's certificate No. 17799822, Р 16 С 11/06, publ. 07.12.92), comprising making a cage in the form of a spring, installing a ball liner in it, setting the cage spring by plastic deformation, thermal exposure, cooling , fitting parts into the housing and securing the clips.

Недостатком данного способа является сложность изготовления шарнирного соединения.The disadvantage of this method is the difficulty of manufacturing a swivel.

Ближайшим аналогом заявляемого способа является способ изготовления шарнирного соединения (патент РФ №2036335, Р 16 С 11/06, опубл. 27.05.95), включающий изготовление шаровой головки с пальцем и корпуса со сферической поверхностью в основании, установку шаровой головки в корпус, закрепление корпуса в приспособлении и его обжатие, выполнение корпуса составным в виде вставки, являющейся его основанием, размещенной в полом цилиндре и сопряженной с последним по его внутренней цилиндрической поверхности.The closest analogue of the proposed method is a method of manufacturing a swivel joint (RF patent No. 2036335, P 16 C 11/06, publ. 05/27/95), including the manufacture of a ball head with a finger and a housing with a spherical surface at the base, installing the ball head in the housing, fixing the housing in the device and its compression, the execution of the housing compound in the form of an insert, which is its base, placed in a hollow cylinder and mated with the latter along its inner cylindrical surface.

Недостатком способа является низкая технологичность изготовления.The disadvantage of this method is the low manufacturability.

Задачей заявляемого изобретения является расширение функциональных возможностей шарового шарнирного соединения и повышение технологичности его изготовления.The task of the invention is to expand the functionality of the ball joint and increase the manufacturability of its manufacture.

Технический результат достигается за счет конструктивного выполнения шарового шарнирного соединения в виде двух полусфер с хвостовиками, сопряженных плоскими торцевыми поверхностями, а также за счет изготовления шарового шарнирного соединения монолитным и разрезания его по диаметральной плоскости под определенным углом к хвостовикам, а также за счет упрощения технологии изготовления шарового шарнирного соединения.The technical result is achieved due to the constructive implementation of the ball joint in the form of two hemispheres with shanks conjugated by flat end surfaces, as well as by making the ball joint monolithic and cutting it along the diametrical plane at a certain angle to the shanks, as well as by simplifying the manufacturing technology ball joint.

Поставленная задача решается тем, что в шаровом шарнирном соединении, содержащем шаровой элемент, выполненный из двух сферических головок с единым центром, снабженных хвостовиками и центрирующихся по наружной сферической поверхности, в охватывающей обойме, включающей два прижимных элемента и элементы крепления, согласно изобретению сферические головки выполнены в виде полусфер и сопряжены друг с другом плоскими торцевыми поверхностями с возможностью взаимного разворота по плоскости сопряжения, при этом каждая из полусфер выполнена заодно с хвостовиком, оси которых расположены V-образно относительно плоскости сопряжения, а в охватывающую обойму введено промежуточное кольцо, расположенное в ней между прижимными элементами, выполненными в виде двух прижимных накладок, а элементы крепления выполнены в виде державки с основанием и гайки, причем в обеих полусферах шарового шарнирного соединения, перпендикулярно плоскости их сопряжения, выполнено отверстие, проходящее через единый центр полусфер, в котором установлена центрирующая полусферы цилиндрическая ось, кроме того, между торцевыми поверхностями полусфер может быть установлена дистанционная прокладка, при этом внутренние поверхности прижимных накладок, сопряженные с полусферами, могут быть выполнены коническими.The problem is solved in that in a spherical joint containing a ball element made of two spherical heads with a single center, equipped with shanks and centered on the outer spherical surface, in a female cage comprising two clamping elements and fastening elements, according to the invention, the spherical heads are made in the form of hemispheres and are paired with each other by flat end surfaces with the possibility of mutual rotation along the interface plane, with each of the hemispheres made one with the shank, the axes of which are V-shaped relative to the interface plane, and an intermediate ring is inserted into the female ring located between the pressure elements made in the form of two pressure plates, and the fastening elements are made in the form of a holder with a base and a nut, and in both hemispheres of a spherical joint, perpendicular to the plane of their conjugation, a hole is made passing through a single center of hemispheres in which a cylindrical centering hemisphere is mounted, except for t Moreover, between the end surfaces of the hemispheres, a remote gasket can be installed, while the inner surfaces of the pressure plates associated with the hemispheres can be made conical.

Поставленная задача решается также тем, что в способе изготовления шарового шарнирного соединения, включающем изготовление шарового элемента с хвостовиками, изготовление составного корпуса, включающего охватывающую обойму и элементы крепления, установку шарового элемента в корпус и закрепление его в корпусе, согласно изобретению изготавливают монолитный шаровой элемент с выступающими из него в диаметрально противоположных направлениях хвостовиками, оси которых проходят через центр шарового элемента, разрезают шаровой элемент по диаметральной плоскости под углом к оси хвостовиков, образуя две полусферы, разворачивают полусферы так, чтобы оси пересекались в едином центре, изготавливают прижимные элементы охватывающей обоймы в виде нижней и верхней накладок с внутренними коническими поверхностями, на одной части элемента крепления - державке последовательно помещают нижнюю прижимную накладку, промежуточное кольцо, обе полусферы с V-образно расположенными присоединительными хвостовиками, размещают верхнюю прижимную накладку и гайку, пропуская сквозь них хвостовики шарового элемента, и закрепляют шаровой элемент гайкой. Коме того, между торцевыми поверхностями полусфер устанавливают дистанционную прокладку с толщиной, равной ширине реза при разрезании монолитного шарового элемента.The problem is also solved by the fact that in the method of manufacturing a ball joint, including the manufacture of a ball element with shanks, the manufacture of a composite body, including covering the cage and mounting elements, installing the ball element in the housing and securing it in the housing, according to the invention, a monolithic ball element with shanks protruding from it in diametrically opposite directions, whose axes pass through the center of the ball element, cut the ball element along of the measuring plane at an angle to the axis of the shanks, forming two hemispheres, expand the hemispheres so that the axes intersect in a single center, make clamping elements of the female clips in the form of lower and upper overlays with internal conical surfaces, the lower pressure clamp is sequentially placed on one part of the mounting element - holder pad, intermediate ring, both hemispheres with V-shaped connecting shanks, place the upper clamping pad and nut, passing tails through them ki ball valve, the ball valve element and secured with a nut. In addition, a spacer is installed between the end surfaces of the hemispheres with a thickness equal to the width of the cut when cutting a monolithic spherical element.

Заявляемое шаровое шарнирное соединение представлено на чертежах, где обозначены оси устройства, I-I - ось, проходящая через общий центр полусфер и ось державки, II-II - ось, проходящая через центр полусфер перпендикулярно оси державки и плоскости сопряжения полусфер, III-III - ось перпендикулярная к осям I-I и II-II; на фиг.1 показан общий вид шарового шарнирного соединения в сечении; на фиг.2 показан вид сверху устройства по фиг.1; на фиг.3 - общий вид в положении, когда хвостовики максимально развернуты относительно друг друга вокруг оси II-II, сечение; на фиг.4 - вид сверху по фиг.3; на фиг.5 - общий вид при противоположном развороте хвостовиков вокруг оси II-II, сечение; на фиг.6 - вид сверху по фиг.3; на фиг.7 - общий вид устройства при максимальном повороте обеих полусфер в обойме вокруг оси III-III влево, сечение; на фиг.8 - вид сверху по фиг.7; на фиг.9 - общий вид при максимальном повороте в обойме обеих полусфер вокруг оси III-III вправо, сечение; на фиг.10 - вид сверху по фиг.9; на фиг.11 показан пример выполнения шарового шарнирного соединения с отверстиями в полусферах и с цилиндрической центрирующей осью в отверстиях, сечение; на фиг.12 показано выполнение шарового шарнирного соединения с отверстиями в обеих полусферах, цилиндрической центрирующей осью, расположенной в отверстиях, и с дистанционной прокладкой между сопрягаемыми поверхностями полусфер, общий вид, сечение; на фиг.13, 14, 15 представлена последовательность операций при реализации предлагаемого способа изготовления шарнирного соединения.The inventive ball joint is shown in the drawings, where the device axes are indicated, II - axis passing through the common center of the hemispheres and the axis of the holder, II-II - axis passing through the center of the hemispheres perpendicular to the axis of the holder and the interface plane of the hemispheres, III-III - axis perpendicular to axes II and II-II; figure 1 shows a General view of the ball joint in cross section; figure 2 shows a top view of the device of figure 1; figure 3 is a General view in a position where the shanks are maximally deployed relative to each other around the axis II-II, section; figure 4 is a top view of figure 3; figure 5 is a General view of the opposite rotation of the shanks around the axis II-II, section; figure 6 is a top view of figure 3; Fig.7 is a General view of the device with a maximum rotation of both hemispheres in a cage around the axis III-III to the left, section; Fig.8 is a top view of Fig.7; Fig.9 is a General view of the maximum rotation in the holder of both hemispheres around the axis III-III to the right, section; figure 10 is a top view of figure 9; figure 11 shows an example of a ball joint with holes in the hemispheres and with a cylindrical centering axis in the holes, section; in Fig.12 shows the implementation of a ball joint with holes in both hemispheres, a cylindrical centering axis located in the holes, and with a distance between the mating surfaces of the hemispheres, general view, section; in Fig.13, 14, 15 presents the sequence of operations when implementing the proposed method for manufacturing a swivel.

Шаровое шарнирное соединение состоит из шарового элемента, образованного двумя полусферами 1 и 2 с соответствующими хвостовиками 3 и 4, обойма состоит из верхней 5 и нижней 6 прижимных накладок с внутренними коническими поверхностями 7 и 8, промежуточного кольца 9, а элемент крепления состоит, например, из державки 10 и гайки 11, установленных на основании державки 12 (фиг.1-10).Ball joint consists of a ball element formed by two hemispheres 1 and 2 with corresponding shanks 3 and 4, the cage consists of upper 5 and lower 6 pressure plates with inner conical surfaces 7 and 8, an intermediate ring 9, and the fastening element consists, for example, from the holder 10 and the nut 11 mounted on the base of the holder 12 (Fig.1-10).

Особенность изготовления шарового шарнирного соединения заключается в изготовлении (фиг.13) монолитного шарового элемента 16 заодно с выступающими из него в диаметрально противоположных направлениях хвостовиками 3 и 4; затем (фиг.14) - в выполнении цилиндрического отверстия 17, проходящего через центр сферы шарового элемента и выполнении разреза 18 монолитного шарового элемента по диаметральной плоскости перпендикулярно к оси цилиндрического отверстия 17 и под углом α к оси хвостовиков 3, 4. В результате образуются две полусферы 1, 2. Угол α может быть задан определенным, необходимым для конкретной конструкции.A feature of the manufacture of a ball joint is the manufacture (Fig. 13) of a monolithic ball element 16 at the same time as the shanks 3 and 4 protruding from it in diametrically opposite directions; then (Fig. 14), in making a cylindrical hole 17 passing through the center of the sphere of the ball element and making a cut 18 of the monolithic ball element along the diameter plane perpendicular to the axis of the cylindrical hole 17 and at an angle α to the axis of the shanks 3, 4. As a result, two hemispheres 1, 2. Angle α can be defined as necessary for a particular design.

Между полусферами устанавливают (фиг.15) дистанционную прокладку 15 по толщине равную ширине разреза 18, а в отверстие 17 устанавливают ось 14. Затем разворачивают хвостовики 3, 4 полусфер 1, 2 и пропускают (фиг.1-12) через отверстие в верхней прижимной накладке 5, располагают нижнюю прижимную накладку 6 на нижней части элемента крепления - державке 10, затем на ней располагают промежуточное кольцо 9 с зазором, обеспечивающим возможность перемещения, внутри которого помещают полусферы 1 и 2, устанавливая их диаметральными плоскостями друг к другу так, чтобы центры полусфер, оси хвостовиков пересеклись в едином центре полусфер 1 и 2, при этом хвостовики 3 и 4 располагают V-образно относительно плоскости сопряжения полусфер, т.е. относительно оси I-I, а сверху - на верхнюю прижимную накладку 5 помещают другую часть элемента крепления - гайку 11, пропуская сквозь нее хвостовики 3 и 4 полусфер 1 и 2 шарового элемента, и закрепляют шаровой элемент гайкой с державкой 10.Between the hemispheres, a distance spacer 15 is installed (Fig. 15) equal in thickness to the width of the cut 18, and the axis 14 is installed in the hole 17. Then, the shanks 3, 4 of the hemispheres 1, 2 are deployed and passed (Figs. 1-12) through the hole in the upper clamp overlay 5, place the lower clamping plate 6 on the lower part of the fastening element - holder 10, then an intermediate ring 9 is placed on it with a gap that allows movement, inside which hemispheres 1 and 2 are placed, setting them with diametrical planes to each other so that Both the centers of the hemispheres, the axis of the shanks intersect in a single center of the hemispheres 1 and 2, while the shanks 3 and 4 are V-shaped relative to the interface plane of the hemispheres, i.e. relative to the axis I-I, and on top - on the upper clamping plate 5, another part of the fastening element is placed - nut 11, passing shanks 3 and 4 of hemispheres 1 and 2 of the ball element through it, and fix the ball element with a nut with a holder 10.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

За хвостовики 3 и 4 полусферы 1, 2 приводятся во вращательное движения и совершают развороты внутри обоймы по коническим внутренним поверхностям 7, 8 прижимных накладок 5, 6.For shanks 3 and 4, hemispheres 1, 2 are rotationally driven and rotate inside the cage along the conical inner surfaces 7, 8 of the pressure plates 5, 6.

При воздействии на хвостовики полусфер усилий, вызывающих вращение в ту или другую сторону относительно оси I-I или III-III, полусферы совершают совместные неограниченные развороты вокруг оси I-I (фиг.2), а также ограниченные совместные развороты вокруг оси III-III (фиг.7, 9).When exposed to the shafts of the hemispheres of the forces that cause rotation in one direction or another relative to the axis II or III-III, the hemispheres make joint unlimited turns around axis II (Fig. 2), as well as limited joint turns around the axis III-III (Fig. 7 , 9).

При воздействии на хвостовики усилий, вызывающих разворот полусфер друг относительно друга вокруг оси II-II, полусферы совершают ограниченные развороты (фиг.4, 6) за счет относительного вращения в плоскости их сопряжения.When exposed to shanks of forces causing a turn of the hemispheres relative to each other around the axis II-II, hemispheres make limited turns (Figs. 4, 6) due to relative rotation in the plane of their conjugation.

Для улучшения работы шарового шарнирного соединения при взаимных разворотах полусфер 1 и 2 (фиг.3-6) в них выполняют цилиндрические отверстия 13 (фиг.13), в которые помещают центрирующую ось 14 (фиг.12), с целью улучшения центровки шарового элемента и повышения жесткости шарового шарнирного соединения.To improve the operation of the ball joint at mutual turns of the hemispheres 1 and 2 (Figs. 3-6), they make cylindrical holes 13 (Fig. 13), into which the centering axis 14 (Fig. 12) is placed, in order to improve the alignment of the ball element and increasing the rigidity of the ball joint.

Минимальный угол хвостовиков 3 и 4 зависит от их диаметров и от радиусов полусфер 1 и 2. Экспериментальным методом толщину промежуточного кольца 9 подбирают таким образом, чтобы зазор между коническими поверхностями 7 и 8 верхней прижимной накладки 5 и нижней прижимной накладки 6 соответственно и полусферами 1 и 2 был минимальными.The minimum angle of the shanks 3 and 4 depends on their diameters and on the radii of the hemispheres 1 and 2. Using the experimental method, the thickness of the intermediate ring 9 is selected so that the gap between the conical surfaces 7 and 8 of the upper pressure plate 5 and the lower pressure plate 6, respectively, and the hemispheres 1 and 2 was minimal.

Для более точного совмещения центров сферических поверхностей полусфер 1 и 2 между их диаметральными торцевыми поверхностями может быть установлена дистанционная прокладка 15 (фиг.12). В этом случае совмещение центров осуществляют за счет подгонки толщины дистанционной прокладки 15. Одновременно, выбором материала прокладки улучшают фрикционные свойства сопрягаемых трущихся поверхностей.For a more accurate alignment of the centers of the spherical surfaces of the hemispheres 1 and 2 between their diametrical end surfaces, a spacer 15 can be installed (Fig. 12). In this case, the center alignment is carried out by adjusting the thickness of the distance pad 15. At the same time, the friction properties of the mating friction surfaces are improved by choosing the material of the pad.

Таким образом, заявляемое шаровое шарнирное соединение представляет собой трехзвенное соединение: два звена - это полусферы 1 и 2 с хвостовиками 3 и 4, а третье звено - это державка 10 с охватывающей полусферы обоймой, а именно верхней 5 и нижней 6 прижимными накладками и промежуточным кольцом 9.Thus, the inventive ball joint is a three-link connection: two links are hemispheres 1 and 2 with shanks 3 and 4, and the third link is a holder 10 with a clip covering the hemispheres, namely, upper 5 and lower 6 clamping plates and an intermediate ring 9.

В заявляемом шарнирном соединении хвостовики 3 и 4 полусфер 1 и 2 имеют возможность следующих перемещений.In the inventive articulation, the shanks 3 and 4 of the hemispheres 1 and 2 have the possibility of the following movements.

Во-первых: как показано на фиг.1 и 2, полусферы 1 и 2, с соответствующими хвостовиками 3 и 4, имеют возможность совместного вращения вокруг оси I-I, проходящей через единый центр полусфер в плоскости диаметрального сопряжения по направлению оси державки 12.Firstly: as shown in figures 1 and 2, the hemispheres 1 and 2, with the corresponding shanks 3 and 4, have the possibility of joint rotation around the axis I-I, passing through a single center of the hemispheres in the plane of diametrical mating in the direction of the axis of the holder 12.

Во-вторых: как показано на фиг.3, 4, 5, 6, полусферы 1 и 2, с соответствующими хвостовиками 3 и 4, имеют возможность независимого поворота в диаметральной плоскости сопряжения полусфер вокруг оси II-II, проходящей через единый центр полусфер перпендикулярно диаметральной плоскости их сопряжения. Данные повороты полусфер возможны в пределах зазоров между цилиндрическими поверхностями хвостовиков полусфер и проходным отверстием верхней прижимной накладки 5.Secondly: as shown in Figs. 3, 4, 5, 6, hemispheres 1 and 2, with corresponding shanks 3 and 4, have the possibility of independent rotation in the diametrical plane of the hemispherical conjugation around axis II-II, passing through a single center hemispheres perpendicular the diametrical plane of their interface. These hemispherical rotations are possible within the gaps between the cylindrical surfaces of the hemispherical shanks and the passage hole of the upper clamping pad 5.

В-третьих: как показано на фиг.7, 8, 9, 10, полусферы 1 и 2, с соответствующими хвостовиками 3 и 4, имеют возможность совместного поворота вокруг оси III-III, проходящей через единый центр полусфер перпендикулярно осям I-I, II-II, в обе стороны. Данные повороты допустимы также в пределах зазоров между цилиндрическими поверхностями хвостовиков полусфер и проходным отверстием верхней прижимной накладки 5.Thirdly: as shown in Figs. 7, 8, 9, 10, hemispheres 1 and 2, with corresponding shanks 3 and 4, have the possibility of joint rotation around axis III-III, passing through a single center of hemispheres perpendicular to axes II, II- II, in both directions. These rotations are also permissible within the gaps between the cylindrical surfaces of the shanks of the hemispheres and the passage hole of the upper clamping plate 5.

Преимущество заявляемого шарового шарнирного соединения заключается в следующем.The advantage of the claimed spherical swivel is as follows.

По сравнению с прототипом, заявляемое устройство шарового шарнирного соединения обеспечивает расположение хвостовиков полусфер V-образно с малым углом раствора, при этом угол совместного разворота обеих полусфер вокруг оси их симметрии неорганичен, а вокруг взаимно перпендикулярных направлений хвостовики имеют возможность угловых перемещений в широких пределах, ограниченных зазором между хвостовиками и отверстиями в прижимных накладках.Compared with the prototype, the inventive device ball joint provides an arrangement of the shanks of the hemispheres V-shaped with a small angle of the solution, while the angle of joint rotation of both hemispheres around the axis of symmetry is inorganic, and around mutually perpendicular directions the shanks have the possibility of angular movements within wide limits, limited the gap between the shanks and the holes in the pressure plates.

Кроме того, выполнение внутренних поверхностей прижимных накладок, так называемых центрирующих поверхностей, коническими упрощает изготовление и сборку шарового шарнирного соединения, значительно экономит время, так как не требует совместной подгонки сопрягаемых сферических поверхностей, как в прототипе.In addition, the implementation of the inner surfaces of the pressure plates, the so-called centering surfaces, conical simplifies the manufacture and assembly of the ball joint, saves time, since it does not require joint adjustment of the mating spherical surfaces, as in the prototype.

Заявляемое техническое решение расширяет функциональные возможности шарового шарнирного соединения и повышает технологичность его изготовления и может быть изготовлено на стандартном оборудовании с использованием современных технологий.The claimed technical solution extends the functionality of the ball joint and improves the manufacturability of its manufacture and can be manufactured on standard equipment using modern technologies.

Claims

1. Ball joint containing a spherical element of two spherical heads with a single center, equipped with shanks and centered on the outer spherical surface in a covering cage, including two clamping elements and fastening elements, characterized in that the spherical heads are made in the form of hemispheres and mated to each other with other flat end surfaces with the possibility of mutual rotation in the interface plane, while each of the hemispheres is made integral with the shank, the axes of which are V-shaped conjugation of relatively plane and into the female clip introduced intermediate ring disposed therein between clamping elements are designed as two pressure pads, and mounting elements are in the form of the holder to the base and a nut.

2. The ball joint according to claim 1, characterized in that in both hemispheres, perpendicular to the plane of their conjugation, a hole is made passing through a single center of the hemispheres, in which a cylindrical centering hemisphere is mounted.

3. The ball joint according to claim 1, characterized in that between the end surfaces of the hemispheres a spacer is installed.

4. Ball joint according to claim 1, characterized in that the inner surfaces of the pressure plates associated with the hemispheres are made conical.

5. A method of manufacturing a ball joint, including the manufacture of a ball element with shanks, the manufacture of a composite body including a spacer and mounting elements, installing the ball element in the housing and securing it in the housing, characterized in that they produce a monolithic ball element with protruding from it into diametrically opposite directions with shanks whose axes pass through the center of the ball element, cut the ball element along the diametrical plane at an angle to the axis of the tail wicks, forming two hemispheres, unfold the hemispheres so that the axes intersect in a single center, make clamping elements of the female clip in the form of lower and upper plates with internal conical surfaces, place the lower pressure plate, the intermediate ring in series on the holder - the holder, hemispheres with V-shaped connecting shanks, place the upper clamping plate and nut, passing the shanks of the ball element through them, and fix the ball e ement nut.

6. A method of manufacturing a ball joint according to claim 5, characterized in that between the end surfaces of the hemispheres, a distance gasket is installed with a thickness equal to the width of the cut when cutting a monolithic ball element.