close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY2828

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(19)
BY (11) 2828
(13)
C1
(51)
(12)
6
F 16C 11/06
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ
КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
(54)
(21) Номер заявки: 950313
(22) 1995.01.18
(46) 1999.06.30
СФЕРИЧЕСКИЙ ШАРНИР
(71) Заявитель: Недиков В.П. (RU)
(72) Автор: Недиков В.П. (RU)
(73) Патентообладатель: Недиков Владимир Петрович
(RU)
BY 2828 C1
(57)
1. Сферический шарнир, содержащий корпус с кольцевой ступенькой на внутренней боковой поверхности, палец с шаровой головкой, установленной в корпусе, первый вкладыш, выполненный с наружным фланцем и с
кольцевой ступенькой на его внутренней поверхности, второй вкладыш полусферической формы, ответной по
форме шаровой головке, с канавками на его наружной поверхности, фиксирующий элемент, установленный в корпусе со стороны, противоположной пальцу, первый вкладыш размещен на шаровой головке со стороны пальца, а
его фланец размещен на кольцевой ступеньке корпуса, второй вкладыш размещен на шаровой головке внутри первого вкладыша с возможностью контакта торца с кольцевой ступенькой и в контакте с фиксирующим элементом,
отличающийся тем, что канавки расположены концентрично и плоскости, в которых они выполнены, параллельны оси пальца, а на внутренних сферических поверхностях вкладышей расположены меридиональные пазы, соединяющие торцы отверстий со ступенчатым пояском.
Фиг. 1
2. Шарнир по п. 1, отличающийся тем, что фиксирующий элемент выполнен в виде гайки.
BY 2828 C1
3. Шарнир по п. 1, отличающийся тем, что фиксирующий элемент выполнен в виде крышки, закрепленной на торце корпуса посредством деформируемого буртика, выполненного на упомянутом торце.
(56)
1. Заявка ЕПВ 0144775, МПК F 16C 11/06, 1985.
2. А.с. СССР 1486636, МПК F 16C 11/06, 1989.
3. Патент США 4790682, МПК F 16C 11/06, 1989 (прототип).
Изобретение относится к транспортному машиностроению и касается сферических шарниров передней
подвески транспортных средств.
Известен сферический шарнир (аналог), в котором палец с шаровой головкой посажен в корпусе с помощью вкладыша с выпукло-вогнутой поверхностью, цилиндрическим участком и радиальными ребрами [1].
Радиальные ребра придают вкладышу, а следовательно и шарниру, дополнительную радиальную упругость. Однако, из-за жесткости ребер вкладыш теряет продольную гибкость, что может нарушить плотность
посадки шаровой головки пальца в опорном вкладыше от действия динамических знакопеременных нагрузок.
Известен другой сферический шарнир (аналог), содержащий палец с шаровой головкой и расположенные между ней и внутренней стенкой корпуса вкладыши, один из которых выполнен с опорной сферической частью и цилиндрической частью с внутренним ступенчатым пояском, а второй, имеющий возможность сообщения с масляной полостью, выполнен с выпукло-вогнутыми поверхностями и цилиндрическим участком, входящим в
ступенчатый поясок первого вкладыша, и фиксирующий элемент, обеспечивающий вкладышам осевое стягивающее усилие [2].
Этот сферический шарнир имеет неудовлетворительные эксплуатационные возможности вследствие отсутствия плотной посадки шаровой головки пальца из-за того, что сферический вкладыш имеет в корпусе
возможность осевого и радиального перемещений от действия знакопеременных динамических нагрузок.
Известен ближайший по технической сущности сферический шарнир (прототип), содержащий палец с
шаровой головкой, установленный в корпусе, в кольцевой ступеньке которого расположен эластичный вкладыш, а второй вкладыш, расположенный между фиксирующим элементом и шаровой головкой, имеет канавки под смазку, образующие ребра, обращенные к фиксирующему элементу [3].
Этот шарнир имеет также эксплуатационные недостатки из-за негибкости расположения ребер, обращенных к фиксирующему элементу.
Задачей предполагаемого изобретения является улучшение эксплуатационных возможностей путем автоматического поддержания гарантированной плотности посадки шаровой головки при обеспечении подачи смазки из
масляной полости на головку от действия динамических нагрузок.
Сферический шарнир содержит корпус с кольцевой ступенькой на внутренней боковой поверхности, палец с шаровой головкой, установленный в корпусе, первый неметаллический вкладыш, выполненный с наружным фланцем и с кольцевой ступенькой на его внутренней поверхности, причем, мередиональные пазы
на его внутренней сферической поверхности выполнены между кольцевой ступенькой и торцем, второй неметаллический вкладыш, выполненный полусферической формы, ответной шаровой головке, имеет концентрические ребра на наружной поверхности, а плоскости, в которых они выполнены, параллельны оси пальца,
при этом на внутренней сферической поверхности вкладыша выполнены мередиональные пазы, соединяющие торцы центрального отверстия и диаметрального среза, а фиксирующий элемент установлен в корпусе
со стороны, противоположной пальцу.
Первый вкладыш размещен на шаровой головке со стороны пальца и его фланец размещен на кольцевой
ступеньке корпуса.
Второй фланец размещен на шаровой головке, внутри первого вкладыша с возможностью контакта торца
с кольцевой ступенькой и в контакте с фиксирующим элементом, а фиксирующий элемент выполнен в виде
гайки или крышки зафиксированной путем обжатия ее торца краем стенки корпуса.
Отличие заявляемого сферического шарнира от шарнира - прототипа обеспечивает ему новые свойства,
заключающиеся в улучшении эксплуатационных возможностей шарнира, что обеспечивается путем автоматического поддержания гарантированной плотности посадки шаровой головки при обеспечении подучи
смазки из масляной полости на головку с использованием для этой цели энергии действия на шарнир динамических нагрузок.
Все это становится возможным благодаря наличию в конструкции следующих существенных признаков:
1. Первый вкладыш имеет кольцевой фланец, опирающийся на кольцевую ступеньку, выполненную во
внутренней стенке корпуса.
2. Второй вкладыш может опираться своим цилиндрическим участком на ступенчатый поясок первого
вкладыша.
2
BY 2828 C1
3. Первый и второй вкладыш на внутренней сферической поверхности имеют мередиональные пазы, соединяющие их торцы с центральными отверстиями.
4. Второй вкладыш имеет на своей выпуклой поверхности концентрические канавки, образующие масляные
полости, а плоскости, в которых они выполнены, параллельны оси пальца.
На схематичном чертеже фиг. 1 изображен заявляемый сферический шарнир, продольный разрез, на фиг.
2 - укрупненный узел, а на фиг. 3 и 4 вариант крепления крышки путем обжатия ее торца краем стенки корпуса 3.
Заявляемый сферический шарнир содержит палец 1 с шаровой головкой 2 и расположенные между ней и
внутренней стойкой корпуса 3 два вкладыша 4 и 5 соответственно. В полости корпуса 3 имеется кольцевая
ступенька 6.
Вкладыш 4 имеет сферическую часть 7, цилиндрическую часть 8 с внутренним ступенчатым пояском 9 и
кольцевой фланец 10.
На внутренней сферической поверхности вкладыша 4 выполнены по крайней мере четыре мередиональных паза 11 между торцем вкладыша и его цилиндрической частью 8, образующей вместе с торцем вкладыша 5 кольцевую ступеньку.
Выпукло-вогнутый вкладыш 5 имеет центральное отверстие 12 и цилиндрический участок 13, входящий
в ступенчатый поясок 9 вкладыша 4.
На внешней поверхности вкладыша 5 выполнены концентрические ребра 14, образующие кольцевые канавки 15,
которые заполняют смазкой перед оборкой шарнира, а на внутренней сферической поверхности вкладыша 5 выполнены по крайней мере 4 мередиональных паза 16, соединяющие центральное отверстие 12 с торцем вкладыша 5, образующим с вкладышем 4 кольцевую канавку.
Осевое стягивающее усилие обеспечивает гайка 17 (фиг. 1) или обжатием крышки 18 стенкой края корпуса 3 (фиг. 3 и 4). Шарнир снабжен защитным чехлом 19.
При сборке шарнира в полость его корпуса 3 последовательно вставляют вкладыш 4, после чего через
центральное отверстие в нем пропускают палец 1 до контакта его шаровой головки 2 с внутренней сферической поверхностью вкладыша 4. После этого через полость корпуса 3 вводят вкладыш 5, цилиндрический
участок 13 которого сопрягают со ступенчатым пояском 9 вкладыша 4. Затем в резьбовое отверстие корпуса
3 ввинчивают гайку 17 с уплотнением (не указано), обеспечивая при дальнейшем подтягивании гайки 17 стягивающее продольное усилие, действующее на вкладыши 4 и 5 и обеспечивающее плотность посадки головки 2 или путем обжатия краем стенки корпуса 3 крышки 18, обеспечивая при этом герметичность по кольцевому фланцу 10 за счет его деформации.
Концентрические канавки 15 вкладыша 5 , выполненные в плоскостях параллельных оси пальца 1 образуют аккомуляторы смазки между ребрами 14 и гайкой 17 или крышкой 18. Сборку оканчивают, устанавливая заполненный смазкой чехол 19.
Заявляемый сферический шарнир работает следующим образом.
Будучи установленным, например, в подвеске транспортного средства, палец 1 шарнира при движении этого
средства исписывает на себе действие знакопеременных динамических нагрузок, которые передаются головкой 2
на вкладыши 4 и 5, оказывая на них радиальные и продольные воздействия. Эти нагрузки стремятся нарушить
плотность посадки головки в шарнире и воспринимаются участками взаимных сопряжений: фланец 10 - корпус 3,
ребра 14 - гайка 17 или крышка 18.
Однако, фланец 10 и ребра 14, благодаря эластичности материала вкладышей 4 и 5, выполненного например из полиамида УПА 6/30, упруго деформируются, препятствуя нарушению плотности посадки шаровой головки 2.
При этом, при деформации ребер 14 вкладыша 5 смазка в виде пленочного слоя выдавливается из канавок 15 через зазоры в местах сопряжений ребер 14 с гайкой 17 или крышкой 18 в центральное отверстие 12,
и далее по мередиональным каналам 16 и 11 к головке 2.
Таким образом обеспечивается смазка от энергии динамических нагрузок верхней, трущейся о вкладыш 5
части головки 2, осуществляемой в автоматическом режиме, а в мередиональных пазах вкладышей концентрируется смазка и продукты износа.
Технико-экономическая эффективность заявляемого шарнира в сравнении с шарниром-прототипом заключается в улучшении эксплуатационных возможностей путем автоматического поддержания гарантированной плотности посадки шаровой головки при обеспечении подачи смазки из масляных полостей на головку под действием динамических нагрузок.
3
BY 2828 C1
Фиг. 2
Фиг. 3
Фиг. 4
Государственный патентный комитет Республики Беларусь.
220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
133 Кб
Теги
by2828, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа