SU1723382A1

SU1723382A1 - Coupling of shafts with intersecting axes

Info

Publication number: SU1723382A1
Application number: SU904822476A
Authority: SU
Inventors: Вячеслав Николаевич Разгуляев
Priority date: 1990-04-02
Filing date: 1990-04-02
Publication date: 1992-03-30

Abstract

Изобретение относитс к машиностроению и может быть использовано в различных механизмах дл соединени валов, оси которых расположены в пересекающихс плоскост х. Цель изобретени - расширение эксплуатационных возможностей за счет увеличени угла поворота и упрощени The invention relates to mechanical engineering and can be used in various mechanisms for connecting shafts whose axes are located in intersecting planes. The purpose of the invention is to expand the operational capabilities by increasing the angle of rotation and simplifying

Description

конструкции. Концы рычагов 5 и 6 соедин емых валов 1 и 2 выполнены с цилиндрическими участками (V). На У выполнены отверсти в виде сквозного паза 9 с перпендикул рной оси рычага большей осью. Втулки (В) 8 с возможностью поворота размещены на У. Ост 12 размещена в отверсти х рычагов, В 8 и охватывающих их вилокdesigns. The ends of the levers 5 and 6 of the connected shafts 1 and 2 are made with cylindrical sections (V). On Y, holes are made in the form of a through groove 9 with the axis of the lever perpendicular to the major axis. Sleeves (B) 8 can be rotated on U. Ost 12 is placed in the holes of the levers, B 8 and forks covering them

10. Ось 12 может быть выполнена с проточками 13 в месте сопр жени В 8 с пазом, а паз в виде двух секторов с общей осью их симметрии. Устройство компактно, просто по конструкции и способно передавать вращение от одного вала к другому при значительном их угловом развороте. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.10. Axis 12 can be made with grooves 13 at the point of interface B 8 with a groove, and the groove in the form of two sectors with a common axis of their symmetry. The device is compact, simple in design and capable of transmitting rotation from one shaft to another with a significant angular turn. 2 hp f-ly, 5 ill.

Изобретение относитс к машиностроению и может быть использовано в механизмах дн соединени валов, оси которых расположены в пересекающихс плоскост х .The invention relates to mechanical engineering and can be used in mechanisms for connecting shafts whose axes are located in intersecting planes.

Цель изобретени - расширение эксплуатационных возможностей за счет увеличени угла поворота и упрощение конструкции.The purpose of the invention is to expand the operational capabilities by increasing the angle of rotation and simplifying the design.

На фиг. 1 изображено соединение валов , оси которых расположены в пересекающихс плоскост х, общий вид; на фиг. 2 - соединение втулка - концевой участок рычага со сквозным пазом - ось. - вилка в сечении; на фиг. 3 - то же, что на фиг. 2, в другой проекции; на фиг..4 - то же, что на фиг. 3, с осью с кольцевыми проточками; на фиг. 5 -то же, что на фиг. 3, с пазом в рычаге в виде двух секторов,FIG. Figure 1 shows the connection of shafts whose axes are located in intersecting planes, a general view; in fig. 2 - connection sleeve - the end portion of the lever with a through groove - the axis. - fork in section; in fig. 3 is the same as in FIG. 2, in a different projection; in FIG. 4 - the same as in FIG. 3, with an axis with annular grooves; in fig. 5 is the same as in FIG. 3, with a groove in the lever in the form of two sectors,

Соединение валов осуществл етс между ведущим валом 1 и ведомым валом 2, вращающимис соответственно в подшипниках 3 и 4. Продольные оси валов 1 и 2 расположены в пересекающихс плоскост х . С валами 1 и 2 жестко соединены рычаги 5 и 6, на цилиндрических участках 7 свободных концов которых установлены втулки 8 с отверсти ми. В рычагах 5 и 6 выполнены отверсти в виде сквозного паза 9, больша ось которого перпендикул рна оси своего рычага. Цилиндрические участкиThe shaft is connected between the drive shaft 1 and the driven shaft 2, rotating respectively in bearings 3 and 4. The longitudinal axes of the shafts 1 and 2 are located in intersecting planes. The shafts 1 and 2 are rigidly connected to the levers 5 and 6, on the cylindrical sections 7 of the free ends of which the sleeves 8 are installed with openings. Levers 5 and 6 have holes in the form of a through groove 9, the major axis of which is perpendicular to the axis of its lever. Cylindrical plots

7рычагов 5 и 6 со втулками 8 охвачены вилками 10 с отверсти ми, причем вилки повернуты относительно друг друга.Вилки 10 соединены между собой т гой 11. Ось 127 levers 5 and 6 with bushings 8 are covered with forks 10 with holes, the forks being rotated relative to each other. The forks 10 are interconnected by a pull 11. Axis 12

размещена в отверсти х вилок 10, втулок 8 и рычагов 5 и 6, соедин их по геометрической оси рычагов. Центры осей 12 совпадают с центрами радиусов вращени рычагов 5 и 6 (плеча вращени ). placed in the holes of the forks 10, sleeves 8 and levers 5 and 6, connecting them along the geometric axis of the levers. The centers of the axes 12 coincide with the centers of the radii of rotation of the levers 5 and 6 (the shoulder of rotation).

Втулка 8 фиксируетс на рычаге 5 (6) от перемещений вдоль рычага осью 12, в то же врем она может поворачиватьс вокруг рычагов за счет разворота оси 12 в продолговатом пазе 9.The sleeve 8 is fixed on the lever 5 (6) from movements along the lever by the axis 12, at the same time it can turn around the levers due to the rotation of the axis 12 in the elongated groove 9.

. Угол «разворота оси 12 в сквозном пазу 9 (и, следовательно, угол поворота втулки. The angle "turn of the axis 12 in the through groove 9 (and, therefore, the angle of rotation of the sleeve

8и всего шарнира в плоскости, перпендикул рной продольной оси рычага) может быть8 and the entire hinge in a plane perpendicular to the longitudinal axis of the lever) may be

с достаточной степенью точности определен по формуле:with a sufficient degree of accuracy is determined by the formula:

a arcsin{(|-d):-|,a arcsin {(| -d): - |,

где Е- длина сквозного паза 9;where E is the length of the through groove 9;

h - ширина сквозного паза 9; d - диаметр оси 13; D - внутренний диаметр втулки 8. Ось 12 разворачиваетс в пазу 9 как в опоре, так как диаметр этой оси равен ширине h паза. Длина V паза 9 выбираетс по формуле исход из необходимого угла поворота шарнира, при этом может при возможности измен тьс диаметр D втулки 8. Соединение работает следующим образом .h - the width of the through groove 9; d - axis diameter 13; D is the inner diameter of the sleeve 8. The axis 12 turns in a groove 9 as in a support, since the diameter of this axis is equal to the width h of the groove. The length V of the groove 9 is chosen according to the formula based on the required angle of rotation of the hinge, and the diameter D of the sleeve 8 may vary as far as possible. The connection works as follows.

При вращении ведущего вала 1 с рычагом 5 усилие через втулку 8, ось 12 и вилкуWhen rotating the drive shaft 1 with the lever 5 force through the sleeve 8, the axis 12 and the fork

10передаетс т ге 11, при этом втулка 8 поворачиваетс на цилиндрической поверхности 7 рычага 5 вместе с осью 12 благодар наличию продолговатого паза 9 в плоскости, перпендикул рной плоскости вращени втулки 8, т га 11 вместе с вилкой 10 поворачиваетс вокруг оси 12. Таким образом, т га10 is transmitted by the rod 11, while the sleeve 8 rotates on the cylindrical surface 7 of the lever 5 along with the axis 12 due to the presence of an elongated groove 9 in the plane perpendicular to the plane of rotation of the sleeve 8, the torque ha 11 with the fork 10 rotates around the axis 12. Thus, t ha

11совершает пространственное перемещение при поворотах рычагов 5 и 6 в разных плоскост х. Усилие т ги 11 передаетс через вилку 10, ось 12, втулку 8, рычаг 6 на11 performs spatial movement when turning levers 5 and 6 in different planes. The force of the rod 11 is transmitted through the plug 10, the axis 12, the sleeve 8, the lever 6 to

ведомый вал 2.driven shaft 2.

Вокруг оси 12 вилка 10 может повернутьс на угол более чем ± 120° в плоскости, перпендикул рной продольной оси рычага 5; вилка 10 вместе с осью 12 может такжеAround the axis 12, the fork 10 can rotate an angle of more than ± 120 ° in a plane perpendicular to the longitudinal axis of the lever 5; plug 10 along with axis 12 can also

поворачиватьс в пазе 9 как в подшипнике скольжени .rotate in groove 9 as in a sliding bearing.

Угол поворота втулки 8 вокруг рычага 5 определ етс по приведенной формуле и может достигать более ±35°. Дл увеличени этого угла поворота ось 12 напротив места сопр жени втулки 8 с цилиндрической поверхностью 7 рычага 5 может быть выполнена с кольцевой проточкой 13 (углублением ), диаметр которой меньше диаметраThe angle of rotation of the sleeve 8 around the lever 5 is determined by the above formula and can reach more than ± 35 °. To increase this angle of rotation, the axis 12 opposite the interface between the sleeve 8 and the cylindrical surface 7 of the lever 5 can be made with an annular groove 13 (recess) whose diameter is smaller than the diameter

оси 12. При этом проточка в сечении может быть не кольцевой; целесообразно, чтобы наименьший размер проточки был в плоскости , перпендикул рной продольной оси втулки.axis 12. At the same time, the groove in the section may not be annular; It is advisable that the smallest groove size be in a plane perpendicular to the longitudinal axis of the sleeve.

На фиг. 5 изображено устройство с па зом в рычаге 5 (6), выполненным в виде двух секторов 13,с общей-осью их-симметрии. Такое устройство может обеспечить больший угол поворота шарнира с сохранением необходимого поперечного сечени рычага. Длина паза в центре рычага выбираетс из услови обеспечени необходимой опоры дл оси 12 на рычаге и разворота ее на. полный угол в секторе 14.FIG. 5 shows a device with a groove in the lever 5 (6), made in the form of two sectors 13, with a common axis of their symmetry. Such a device can provide a greater angle of rotation of the hinge while maintaining the desired cross section of the lever. The length of the groove in the center of the lever is selected from the condition of providing the necessary support for the axis 12 on the lever and turning it on. full angle in sector 14.

Конструкци шарнира получаетс компактной , так как высота втулки может быть выбрана в основном из услови .расположе- ни в ней оси 12. Ось 12 расположена на осевой линии рычага, что исключает по вление паразитных изгибающих моментов в шарнире. Соответственно габаритам уменьшаетс металлоемкость шарнира.The hinge design is compact, since the height of the hub can be selected mainly from the position of the axis 12 in it. Axis 12 is located on the center line of the lever, which eliminates the appearance of parasitic bending moments in the hinge. According to the dimensions, the metal intensity of the hinge is reduced.

Claims

1. The connection of shafts, the axes of which are located in intersecting planes, containing the driving and driven shafts rigidly connected to the levers, connecting to the free ends of the levers with forks, pivotally connected to the levers, which are different. in order to expand operational capabilities beyond

With 8t of increase in the angle of rotation and simplification of the design, it is equipped with bushings with holes and axes, the ends of the levers are made with cylindrical sections in which the holes are made in the form of a through groove, the larger axis of which is perpendicular to the axis of the lever, the forks are made with holes and rotated relative to each other, the sleeves are installed on the end sections of the arms can be rotated, and the axis

placed in the holes forks, bushings and levers.

2. The connection according to claim 1 is distinguished, ee with the fact that the axes are made with annular grooves located at the interface between the sleeves and the grooves of the levers.

3. Connection according to claim 1, characterized in that the groove is made in the form of two sectors with a common axis of their symmetry.

(Reg. 2

QttiS.