SU1663260A1 - Карданный шарнир - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к машиностроению, в частности к игольчатым подшипникам. Цель изобретени  - повышение надежности и долговечности. Шарнир содержит карданные подшипники 1, каждый из которых имеет цапфу 2 крестовины, иглы-ролики 3 и стакан 4. Цапфа 2 выполнена с продольными цилиндрическими канавками 5, радиус нормального сечени  которых определен из выражени  R = B²/4 [2Δ_Z - D(1 - COSB/D)], где B - ширина канавки 5

Δ_Z - величина радиального смещени  центра вращени  цапфы

D - диаметр цапфы. Величина максимального радиального зазора в подшипнике определена из выражени  Z_мах ≤ R(1-COSB/2R) + D/2(1-COSB/D), где D - внутренний диаметр стакана. Такое выполнение цапфы и радиального зазора обеспечивает устранение угла перекоса игл-роликов относительно цапфы, снижение контактного давлени  и повышение долговечности крестовины. 3 ил.

Description

Изобретение относитс  к машиностроению , в частности к игольчатым подшипникам карданных механизмов.

Цель изобретени  - повышение надежности и долговечности.

На фиг. 1 показан карданный подшипник , радиальное сечение; на фиг. 2 - схема расположени  ролика в подшипнике; на фиг. 3 - то же.

Карданный шарнир (не показан) содержит карданные подшипники 1, включающие цапфы 2 крестовины (не показана), иглы-ролики 3 и стаканы 4. Кажда  из цапф 2 выполнена с продольными вогнутыми канавками 5, радиус сечени  которых радиальной плоскостью определ етс  из выражени 

г Дг - d(1 - cos b/d,

где b - ширина канавки; Az величина радиального смещени  центра вращени  цапфы; d - диаметр цапфы крестовины, величина максимального радиального зазора в подшипнике определ етс  из выражени 

Zmax r(1 cos b/2r) + D/2(1 - cos b/D),

где D - диаметр внутренней поверхности стакана.

Сборку подшипника и карданного шарнира в целом осуществл ют аналогично сборке прототипа.

При возвратно-поворотных перемещени х цапф крестовины кажда  из игл-роликов перекатываетс  в соответствующей канавке цапфы, а перекос оси иглы-ролика относительно оси цапфы уменьшаетс  благодар  выполнению канавок продольными с указанным радиусом кривизны нормального сечени  и величиной максимального радиального зазора в подшипнике.

Если игла-ролик перекашиваетс  в канавке или попадает на одну грань, линию перехода двух соседних канавок, то вследствие своего неустойчивого положени  рав ,

ы

N5 О О

новеси  при обратном перемещении цапфы ролик вновь попадает в канавку и занимает соосное с цапфой положение.

Предложенна  конструкци  обеспечивает устранение заклинивани  подшипника при повышенном радиальном зазоре в результате износа, когда игла-ролик при перекосе попадает одновременно на две соседние грани. При обратном перемещении цапфы между поверхностью иглы-ролика и поверхност ми граней создаетс  крут щий момент, создающий услови  дл  возврата иглы-ролика в расположенную между гран ми канавку (фиг, 2 и 3).

Такое выполнение формы цапфы, канавок и их расположение, а также выполнение радиального зазора в подшипнике обеспечивает устранение угла перекоса игл-роликов относительно цапфы, снижение контактного давлени  в соединении и исключение возможности заклинивани , что повышает долговечность крестовины в 4,8- 13,6 раза, а также повышает надежность и долговечность шарнира в целом.

0

5

0

Claims (1)

1. Формула изобретени  Карданный шарнир, содержащий карданные подшипники, каждый из которых размещен на цапфе крестовины, установленной с возможностью взаимодействий со . стаканом посредством игл-роликов, расположенных между ними в канавках, выполненных на цапфе, отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности и долговечности , канавки выполнены продольными и вогнутыми с радиусом нормального сечени , определ емым из соотношени  Az-d(1 -cosb/d), где b - ширина канавки; Д2 - величина радиального смещени  центра вращени  цапфы; d - диаметр цапфы крестовины, величина радиального зазора в подшипнике определ етс  из выражени 

   Zmax Г(1 - COS Ь/2г) + 0/2(1 - COS b/D),

   где D - диаметр внутренней поверхности стакана, при этом канавки соединены между собой по образующим.

   Nl

   5

   3

   Qtog.1

   о

   фиг. Z