Шарнирное соединение держателей рычажного типа

Шарнирное соединение держателей рычажного типа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: в различных механизмах , в частности в медицинской технике - в держателях рычажного типа физиотерапевтических annapaTOBf Сущность изобретения: в шарнирном соединении держателей рычажного типа, образованном стянутыми по оси враа;ения шарнира посредством крепежного элемента, сопряженными по плоским поверхностям концами двух смежных рычагов и по меньшей мере одним установленным с возможностью поворота в гнезде, выполненном в одном из сопрягаемых рычагов , фланцем, имеющим центральный фигурный выступ, заведенный в отверстия, выполненные по оси шарнира в сопрягаемых концах рычагов, до зацепления со вторым из них, между рабочей поверхностью фланца и дном гнезда, в котором он размещен , установлен пакет плоских кольцевых прокладок, соосных с отверстиями сопрягаемых рычагов, поочередно связанных жестко относительно оси вращения шарнира либо с рычагом, в гнезде которого они установлены , либо с фланцем. 1 з.п.ф-лы, 6 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si>s F 16 С 11/04

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕ НТУ (21) 4938388/14 (22) 21,05.91 (46) 23,04,93. Бюл. ¹ 15 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт медицинского приборостроения (72) К,А, Викторов, И.А; Краснухин и M.М.

Вепринцева (73) Всесоюзн ый научно-исследо вател ьский институт медицинского приборостроения (56) Авторское свидетельство СССР

N; 1708359, кл. А 61 N 2/00, 1990. (54) ШАРНИРНОЕ СОЕДИНЕНИЕ ДЕРЖАТЕЛЕЙ РЫЧАЖНОГО ТИПА (57) Использование; в различных механизмах, в частности в медицинской технике — в держателях рычажного типа физиотерапевтических аппаратов; Сущность изобретения: в шарнирном соединении держателей

Изобретение относится к шарнирным соединениям, используемым в различных механизмах, в частности в медицинской технике — в держателях рычажного типа физиотерапевтических аппаратов, служащих для установки в рабочее положение средств воздействия при проведении физиотерапевтических процедур.

Целью изобретения является повышение прочности и расширение диапазона ðåгулирования момента трения в шарнире путем изменения числа трущихся поверхностей и варьирования коэффициента трения .на рабочих поверхностях без изменения геометрических размеров шарнира.

На фиг.1-3 изображена конструктивная схема первого-третьего вариантов шарнир„„ЯЦ „„1811411 АЗ рычажного типа, образованном стянутыми по оси вращения шарнира посредством крепежного элемента, сопряженными по плоским поверхностям концами двух смежных рычагов и по меньшей мере одним установленным с возможностью поворота в гнезде, выполненном в одном из сопрягаемых рычагов, фланцем, имеющим центральный фигурный выступ, заведенный в отверстия, выполненные по оси шарнира в сопрягаемых концах рычагов, до зацепления со вторым из них, между рабочей поверхностью фланца и дном гнезда. в котором он размещен, установлен пакет плоских кольцевых прокладок, соосных с отверстиями сопрягаемых рычагов, поочередно связанных жестко относительно оси вращения шарнира либо с рычагом, в гнезде которого они установлены, либо с фланцем. 1 з,п.ф-лы, 6 ил, (: ного соединения; на фиг,4 — 6 — конструкция шарнирного соединения (варианты НШ) в изометрии.

Шарнирное соединение (см.фиг.1 — 6) держателей рычажного типа образовано сопряженными по плоским поверхностям концами рычагов 1 и 2 и по меньшей мере одним фланцем 3, имеющим центральный фигурный выступ 4. Сопрягаемые концы рычагов 1 и 2 имеют соосные отверстия 5 и 6 соответственно. Общая ось отверстий 5 и 6 совпадает с осью А вращения шарнира.

Фланец 3 установлен с возможностью поворота относительно оси А в гнезде 7 рычага 1 и сопряжен своей рабочей поверхностью 8 с дном гнезда 7 этого рычага через пакет 9 плоских кольцевых прокладок 10 и

1811411 док 10.

11, при <ем оси отверстий 12 в прокладl;Bx пакета 9 совме<цены с осью А шарнира, а центральный выступ 4 фланЦЯ 3 заведен через отверстия 12 пакета 9 и отверстие 5 рычага 1 в отверстие 6 до своего зацепления со вторым рычагом 2 шарнирного соединения, работающим савмест«о с фл3нцеM 3.

3То зацепление обеспечивается тем, что отверстие 6 второго рычага 2 в поперечном сечении имеет фигурный профиль, по конфигурации и размерам огвечающий профилю поперечного сечения >игурного выступа 4 фланца 3. Зацепление фигурного выступа 4 фланца 3 со вторым рычагом 2 шарнирного соединения обеспечив ет их взаимную фиксацию относительно оси А ьращения шарнира, Прокладки 10 в пакете 9 чередуются с прокладками 11, причем прокладки 10 жестко относительно оси А шарнира связаны с ры <агом 1, в гнезде которого они расположены, а прокладки 11 жестко относительно оси А вращения

Жесткая связь прокладок 10 с рычагом

1, в . Незде 7 которого они размещены, может быть реализована, наг<ример, 33 счет выполнения в боковой стенке гнезда 7 фигурной выборки 13, а на внеш <ей боковой поверхности прокладок 10 соответствующего выступа 14, заводи«ого при сборке в вь<борку 13.

Жесткая связь прокладок 11 с фланцем

3, размещенным в одном п<ездс 7 с этими прокладками 11, может быть реализована эа сче; выполнения ня внутренней боковой поверх« ости прокладок 11 выступов 15, вводимых в зацепление с выемкой 16 на профиле пOпереч< .ого сечения выступа 4 фланца 3.

BQ3MQ>!<íocòü поворота фланЦЯ 3 вокруг

Gc« А hfчага 1 совместно со вторым оычягом 2, жестко связанным с фланцем 3 путем зацепления с его фигурным выступо 1, а также совместно с г<рокладка<.<и 1 реализуется эа счет того, что размеры поперечного Сече«<<я отверстий 12 в прокладках 10 пакета 9 и отверстия 5 B рычаге

1 превыша<от максимальный размер фигур«ого профиля поперечного сечения выступа

4 фланца 3, а размер поперечного сечения гнезда 7 превышает размеры тела фланца 3.

Вся конструкция стянута и зафиксирована посредством крепежного элемента 17, в функци<О которого входит соэцание усилия сжатия вдоль оси А шарнира рабочих деталей шарнирного соединения. Это усилие совместно с конструктивными пара,етрами рабочих деталей задает требуемый момент трения в соединении. Конструктивно крепежнь<й элемент 17 может быть выполнен в

55 виде болта., пропущенного через сквозное осевое отверстие 18, выполненное во фланце 3 и его выступе 4.

В зависимости от области применения и условий эксплуатации шарнирного соединения, диктующих требования к I.f.o конструктивным характеристикам (габариты, материалы для выполнения деталей шарнирного соединения, расположение оси вращения шарнирного соединения и т,д.), возмо>кны различные варианты конкретного конструктивного выполнения шарнирного соединения, в частности, концов сопрягаемых рычагов 1 и 2 и числа используемых в соединении фланцев 3, обеспечивающих жестку<о связь их с одним из рычагов, в рамках заявленных в формуле признаков изобретения.

На фиг.1,4 и 2,5 представлены два варианта выполнения шарнирного соединения с осью вращения А, перпендикулярной оси дер:кателя рыча>кного типа.

В первом варианте (фиг.1 и 4) сопрягаемые концы рычагов 1 и 2 выполнены в виде аналогичных плоских петель 19 и использован один флянец 3 с фигурным выступом 4, установленный в гнезде 7, выполненном на наружной поверхности рычага 1, Гнездо 7 под фланец 3 выполнено в виде цилиндрического паза с выборкой 13 в боковой стенке и центральным отверстием 5 в д <е паза. В петле 19 второго рычага 2 выполнено центральное отверстие 6, глухое, имеющее в поперечном сечении фигурный профиль, соответству<ощий конфигурации и размерам профиля поперечного сечения фигурного выступа 4 фланца 3. Плоская рабочая поверхность Б фланца 3 сопряжена с дном гнезда-паза 7 через пакет 9 прокладок 10 и

11, а его с)>игурнь<й< выступ 4 заведен через отверстия 12 этого пакета 9 и отверстие 5 рычага 1, в гнезде которого фланец 3 размещен, в глухое отверстие 6 петли 19 рычага 2

ДО ЗЯЦЕПЛЕНИЯ С НИМ, Зацепление выступа 4 фланца 3 с отверстием 6 Обеспечивает взаимную центровку петель 19 рычагов 1 li 2 и жесткую фиксацию между собой фланца 3 и рычага 2 относительно оси А шарнира, Размеры поперечного сечения отверстия 5 и отверстий 12 в прокладках 10 пакета 9 превышают максимальный размер фигурного профиля выступа 4 фланца 3, обеспечивая возможность совместного поворота фланца 3, рычага 2 и сцепленных с ними посредством выступов 15, введенных в выемки 16, прокладок

11 относительно рычага 1 и сцепленных с ним посредством выступов 14, введенных в зацепление с выборкой 13, прокла,1811411

Общее количество прокладок 10 и 11 в пакете 9 в данном варианте выполнения, показанном на фиг. t и 4, четное, причем с рабочей поверхностью 8 фланца 3 контактирует прокладка 11, связанная с фланцем, а с дном паза 7 контактирует прокладка 10, связанная с рычагом 1. Такое расположение чередующихся прокладок 10 и 11 целесообразно для случая, когда прочностные требования к материалам, иэ которых изготовлены рычаги и фланец, не позволяют испольэовать эти материалы в трущихся парах; образуется большое количество порошка или, напротив, очень высокий коэффициент трения, не позволяющий осуществить плавную настройку требуемого момента. трения, В частности, при использовании данного решения в держателях для физиотерапевтической аппаратуры в качестве

10

20 материала для изготовления рычагов держателя и фланцев (наружные детали держателя) необходимо использовать пластмассу, во избежание нагрева наружных деталей держателя под воздействием 25 электромагнитного поля физиотерапевтического аппарата, При этом, если требуется создать большой момент трения в шарнире, например, для манипулирования электродами большой массы, необходимый момент 30 трения при малых габаритах шарнирного соединения может быть задан в нем только с использованием в трущейся паре прокладок из прочного материала, обладающего высоким коэффициентом трения, что ведет 35 к истиранию работающих с ними в паре поверхностей иэ пластмасс (фланец, рычаг) с образованием порошка. В заявляемом решении это исключается за счет того, что жестко связанные с фланцем 3 и рычагом 1 40 (как это сделано в рассматриваемом примере реализации шарнира) крайние прокладки 11 и 10 соответственно выполняют предохранительную роль покрытия, нанесенного на рабочие поверхности фланца 3 и 45 рычага 1 с требуемым коэффициентом трения. Между указанными крайними прокладками в таком случае размещается пакет 9 чередующихся прокладок 10 и 11 из того же материала, работающих в паре с указанны- 50 ми крайними прокладками, числом которых в пакете 9 задается необходимое значение момента трения.

Этим же снимаются жесткие требования к точности изготовления рабочей повер- 55 хности 8 фланца 3 и дна гнезда-паза 7 рычага 1, причем предпочтительно использовать металлические прокладки, которые при точно заданном высоком коэффициенте трения могут иметь малую толщину, что позволяет использовать большое число их в пакете 9 и тем самым в более широком диапазоне изменять момент трения в шарнире.

Крепежный элемент 17 в данном варианте исполнения шарнирного соединения представляет собой болт, пропущенный через осевое отверстие 18 в выступе 4 фланца

3 и через малое осевое отверстие 20, выполненное под этот болт в дне глухого отверстия 6, и зафиксированный с внешней стороны рычага 2 гайкой 21, Данный вариант выполнения шарнира наиболее прост в изготовлении и технологичен.

Однако иэ-за несимметричности конструкции ее прочность по отношению к усилиям, прилагаемым нормально к рабочим поверхностям шарнира, снижена. Поэтому данный вариант целесообразно использовать в условиях эксплуатации, исключающих приложение таких усилий. Во всех остальных случаях целесообразнее использовать несколько менее технологичный, но зато более прочный вариант исполнения шарнирного соединения, представленный на фиг.2 и 5, Во втором варианте выполнения шарнирного соединения (см. фиг,2 и 5) концы сопрягаемых рычагов 1 и 2 выполнены различным образом: конец рычага 1 выполнен в виде вилки с двумя зубьями 22, а конец рычага 2 — в виде проушины 23, расположенной по центральному поперечному сечению рычага 2. Отверстия 5 и 6 выполнены по центру зубьев 22 и проушины 23 соответственно, причем отверстие 6 — сквозное и имеет фигурный профиль поперечного сечения.

В сборе проушина 23 рычага 2 размещена между зубьями 22 рычага 1 так, что ось отверстия 6 совмещена с общей осью отверстий 5, совпадающей с осью А шарнира.

В этом варианте шарнирного соединения используются два фланца 3, выполненных идентично; как описано выше, и размещенных в гнездах 7, которые в данном случае также представляют собой цилиндрические пазы на наружных поверхностях обоих зубьев 22 рычага 1 с выборкой 13 в боковой стенке каждого паза-гнезда 7 и центральным отверстием 5 в их дне. Рабочая поверхность 8 каждого фланца 3 сопряжена через свой пакет 9 прокладок 10 и 11 с дном своего гнезда-паза 7 рычага 1, а выступы 4 фланцев 3 заведены через отверстия 12 и 5 в отверстие 6 до зацепления с ним, Это зацепление обеспечивает жесткую фиксацию относительно оси вращения А шарнира рычага 2 и обоих фланцев 3 благодаря тому, что фигурный профиль отверстия

6 по конфигурации и размерам совпадает с

1811411 ржателя. В данном варианте шарнирное П фигурньп1 профилем поперечного сечения выступов 4 фланцев 3, Таким образом, в данном варианте совместно работающими элементами шарнира являются, с одной стороны, рычаг 1 и 5 связанные с его гнездами 7 прокладки IQ, с другой стороны, два фланца 3, связанные с

Гlèì прокладки 11 и рычаг 2.

Общее количество прокладок 10 и 11 в каждом пакете 9 в данном варианте также l0 четное (на черте>ках 2 и 5 условно показана тОлькО 173 pB крайних прокладок), Г1 ричем с рабочей поверхность1о 8 каждого < >ланца 3 контактирует прокладка 10,жестко связанная с рычагом 1, а с дном каждого пгезда- 15 паза 7 контактирует прокладка 11, жестко связанная с фланцами 3 и рычагом 2. Такое расположение прокладок 10 и 11 в пакетах

9 относительно других элементов шарнир-. ного соединения целесообразно в случаях, 20 когда материалы, из которых изготовлены детали рычагов и фланцев, по своим механическим характеристикам удОвл,TBOpsIIOT требованиям, предьявляемым к трущимся поверхностям B парах и позволяют создать 25 нео ходимый коэффициент трения в соединении.

При этом рабочие поверхности фланцев

3 и рычагов 1 принимают активное участие в процессе создания момента трения в шар- 30 нире, а прокладки 10 и 11 служат только для увеличения момента трения за счет увеличения их числа I1 соответственно суммарной поверхности трения в шарнире, В данном варианте выполнения шар- 35 нирного соединения крепежный элемент 17 также вь1полнен в виде болта, пропущенного через сквозные отверстия 18 обоих фланцев 3, зафиксированного гайкой 21. Для уменьшения габаритных размеров шарнир- 40 його соединения во фланцах 3 с наружной ихстороны по центру могутбыть выполнены углубления 24 под головку крепе><ного элемента 17 и гайку 21. В поперечном направлении к оси А шарнира фланцы 3 могут быть 45 закрыты защитными крышками (на чертежах не показаны), предохраня1ощими от доступа к подви>кн ы м частям шя рн и 73 BO

BpeI 151 работы и повыш31ощими этим f503опасность пользования держателем. Дан- 50 ный вариант выполнения шарнирного соединения (фиг.2 и 5) в сравнении с пергзым вариантом (фиг.1 и 4) обладает повышенной прочностью за счет симметричности конструкции. 55

На фиг.3 и 6 представлен третий вариант выполнения шарнирного соединения держателя рычажного типа с поворотом относительно оси А, совпадагощей с осью десоединение образовано сопряженными плоскими торцами рычагОв 1 и 2 и одним фланцем 3. Гнездо 7 под фланец 3, выполненное в рычаге 1, имеет форму стакана с фигурной выборкой 13 в боковой стенке и осевым отверстиегл 5 в дне стакана. Сопряжение с рычагом 2 рычага 1 осуществляется по наружной поверхности дна гнезда-стакана 7, образу1ощей торец рычага 1. Фланец 3 своей рабочей поверхностью 8 через пакет

9 прокладок 10 и 11 сопряжен с внутренней поверхностью дна стакана 7. Выступ 4 фланца 3 через отверстие 12 пакета 9 и отверстие

5 в дне гнезда-стакана 7 заведен в глухое отверстие 6 рь чага 2 до зацепления с ним, Глухое отверстие G под выступ 4 фланца 3 выполнено в торце рычага 2 и имеет в поперечном сечении фигурный профиль, соответству1о щий п рофил 10 поперечного сечения выступа 4, чем обеспечивается жесткая фиксация рычага 2 с фланцем 3 относителы10 оси А вращения шарнира и совместная lx работа. Жесткая связь относительIIO оси А шарнира рычага 1 с прокладками 10, а также фланца 3 и рычага 2 с прокладками 11 обеспечивается аналогично описанному выше. т,репа>кный элемент 17 в данном варианте выполнен в виде винта, жестко закрепленного в дне глухого отверстия 6 по оси рычага 2, и пропущен через сквозное отверстие 18 в выступе 4 фланца 3 внутрь гнездастакана 7, где он зафиксирован гайкой 21, Число прокладок 10 и 11 в пакете 9 в представленном на;ертежах, фиг.3 и 6, варианте — нечетное, причем прокладка 11, прилегающая к рабочей погзерхности 8 фланца 3, создает IIB его рабочей поверхности 8 как бы покрытие с требуемым коэффициентом трения за счет ее жесткой связи с фланцем 3 (аналогично варианту 1), а прокладка 11, ближайшая к дну гнезда-стакана 7 работает с ним в паре.

Такой вариант необходим, когда.по условиям работы на флаHåö 3 приходится достато IHO большое усилие и к внешнему диаметру фланца 3 предьявля1отся жесткие трабованил по габаритным размерам, а требуемый момент т17ения в соединении легко

06ecIIBчивается с ис110льзоваг1иег1 прОкл3док из пластмассы, В этом случае фланец 3 долже 1 быть лзготовлен из более прочного материала, например металла (что возмо>кно, т,к, он размещен внутри стакаlIB 7), и отделен от пакета 9 прокладок 10 и 11 с помощью жестко закрепленной на его поверхности 8 прокладки 11 из того же материала, что и остальные прокладки 10 и 11 и дно сгаl<ана, образующие трущиеся пары. ри этом, как и в первых двух вариантах, 1811411

10 числом прокладок 10 и 11, работающих в трущихся парах, задается требуемый момент трения в шарнире, В случае аналогичных условий эксплуатации фланца 3, но при необходимости со- 5 здания в шарнире высоких значений момента трения, не обеспечиваемых при использовании пластмассовых прокладок, целесообразно использование также нечетного числа прокладок в соединении, 10 но при контакте с рабочей поверхностью 8 фланца 3 и с дном гнезда 7 прокладок 10.

Поскольку прокладки 10 жестко связаны с рычагом 1 посредством выступа 14, заведенного в выборку 13 гнезда 7 рычага 1, 15 прокладка 10, ближайшая к дну гнезда 7, образует на его рабочей поверхности покрытие с требуемым коэффициентом трения, а прокладка 10, ближайшая к фланцу 3, работает в паре с его рабочей поверхностью 20

8. Это позволяет выполнить рычаг 1 из пластмассы, как это требуется для держателей физиотерапевтических аппаратов, а фланец — из металла, и использовать пакет 9 прокладок из металла же, крайняя 25 из которых со стороны дна стакана 7 предо. храняет его от истирания в процессе эксплуатации шарнира, а работающие в трущихся парах между собой и в паре с фланцем 3 прокладки позволяют при их малой толщине 30 задавать большие моменты трения в соединении за счет использования их большого числа.

Следует отметить, что в л ю6 ом и з о и исанных трех вариантов выполнения 35 шарнирного соединения возмо>кно использование любого из четырех вариантов расположения крайних прокладок, которое диктуется исключительно конкретными условиями и требованиями эксплуатации де- 40 ржателя, при условии чередования прокладок 10 и 11 в пакете 9 и четного количества работающих в трущихся парах прокладок, Также не имеет принципиального зна- 45 чения конкретное конструктивное выполнение крепежного элемента 17, важна лишь реализуемая с его помощью возможность создания регулируемого усилия сжатия по оси А шарнира рабочих элементов шарнир- 50 ного соединения. В частности, крепежный элемент может быть выполнен, например, в виде цапфы. В таком случае упрощается фланец 3 с выступом 4 за счет того, что отпадает необходимость в осевом отвер- 55 стии 18 в них под крепежный элемент, Работа шарнирного соединения держателей рычажного типа осуществляется за счет перемещения вокруг оси А шарнира рычага 1 относительно рычага 2 под воздействием внешней силы, преодолевающей возникающие при этом на рабочих поверхностях шарнира под действием усилия сжатия моменты трения. При достижении заданного положения держателя внешнюю нагрузку снимают и взаимное перемещение рычагов 1 и 2 прекращается, При этом обеспечивается фиксация положения рычагов 1 и 2 держателя за счет сил трения, возникающих на рабочих поверхностях сопряжен ных рабочих элементов шарнирного соединения.

В приведенных примерах реализации шарнирного соединения рабочими поверхностями являются следующие. по варианту I (см. фиг.4) — сопряженные поверхности 25 рычагов 1 и 2 и поверхности

26 — 28 прокладок 10 и 11, т.е. всего четыре рабочих поверхности, т,к. крайние прокладки 10 и 11, жестко связанные с рычагом 1 и фланцем 3 соответственно, в парах с дном гнезда 7 рычага 1 и с рабочей поверхностью

8 фланца 3 не работают на создание момента трения; по варианту II (см, фиг.5) — сопряженные поверхности 29 и 30 рычагов 1 и 2, поверхности 31 и 32 сопряжения прокладок 11 с плоскими поверхностями соответствующего дна гнезда 7 рычага 1, контактирующие поверхности 33 и 34 прокладок 10 и 11 и поверхности 35 и 36 сопряжения прокладок

10 с рабочими поверхностями 8 фланцев 3, т,е. восемь рабочих поверхностей; по варианту III (см. фиг.б) — сопряженные поверхности 37 торцов рычагов 1 и 2, поверхность 38 сопряжения прокладки 11 с дном стакана-гнезда 7 рычага 1 и поверхности 39 и 40 сопряжения прокладок 11 — 10—

11, т.е, всего четыре рабочие поверхности, т.к. прокладка 11, жестко связанная с фланцем 3 и контактирующая с его рабочей поверхностью 8, в паре с последней не ра ботает.

Усилие сжатия по оси А шарнира его рабочих элементов, определяющее величину силы трения, необходимую для фиксации положения рычагов держателя, задают крепежным элементом 17 в зависимости от требуемого момента трения в шарнире, с учетом коэффициентов трения и числа рабочих поверхностей в соединении. При этом создаваемый в шарнире момент трения M устанавливают таким, чтобы он превышал момент, передаваемый на шарнир весом объекта, для манипулирования которым используют держатель: M

G I, где G — вес объекта манипуляций, I — расстояние от обьекта до центра шарнира.

Моменты трения, возникающие в каждой трущейся паре, суммируются, создавая

1811411 суммарный молге . трения вшарнире,,который оп IcbloBBTco уравнс lием:

RI

М Р =- 2/ЗРб 2; fl(RI II ------- ), (2) 5

К + и где PI> — сила поперечного сжатия шарнира, создаваемая крепежным элементом;

fl — коэффициент трения в i-In плоскости

10 трения;

Rl u rl — максимальный и минимальный радиусы г-й плоскости трения;

n — количество плоскостей тре гия в соед инении.

Как B!näHo из форл улы (2), регулирование момента трения в шарнире без изменения его габаритов (Rl и rl — const) возможно путем изменения трех параметров: усилия сжатия Рв, коэффициента трения 1 в трущихся парах и числа поверхностей трения и, зависящего ат количества прокладок 10 и 11 н пакете 9 и выбора крайних прокладок в

cooTB8TcTBIn!I с одним из четырех описанных вариантов располо>кения их относительно

25 фланца 3 и дна гнезда 7 рычага 1, в котором они размещены.

Таким образом, изменяя количество прокладок 10 и 11, работающих в пакете 9, без изменения величины усилил сжатия Рг, можно ступенчато излгенять BQnè÷ènó суммарного момента трения в шарнире в широком диапазоне, т,е. задавать уровень момента трения — грубая настройка шарнира, а изменяя с помощью крепежного элемента 17 усилие с>катия Po — обеспечивать более точную настройку шарнирного соединения на заданное значение момента трения, Такая двойная регулировка, даже без изменения величин коэффициентов трения в трущихся парах, позволяет использовать держатели с шарнирными соединениями согласно заявляемому решению для манипулирования обьектами, гущественно отли45 чагощимися по весу.

Для простота практического применения держателя с данными шарнvlð;Ibiми соединениями его рычагов, при настройке шарниров держателя на требуемый момент трения целесообразно осуществлять не замену самих прокладок 10 In 11 (числа их) в пакете 9, а замену самих пакетов 9 прокладок, которые могут паставлятьс,l в комплекте с держателем, Это позволит существенно

55 упростить процесс настройки шарнира с обеспечением требуемой гочности ее за счет того, что суммарный момент трения в пакете 9, в допустимом диапазоне изменения усилил Рб сжатия, мо:кет быть строго задан для каждого пакета 9, прилагаемого к дер>Kателю, причем, если исnолbзовать также возможность изменения коэффициента трения, т.е. ввести в комплект пакетов

9 пакетьг прокладок со значительно отличающимися коэффициентами трения в трущихся парах, диапазон изменения момента трения в шарнире может быть еще более увеличен. Зтилг обеспечивается полная унификация предлагаемого шарнирного соединения и возмо>кность использования его при существенно различных условиях эксплуатации.

В частности, в злектрододер>кателях физиотерапевтических аппаратов, когда имеется необходимость манипулирования электродами, значительно отличающимися по весу, при смене таких электродов достаточно заменить в шарнирном соединении держателя пакет 9 прокладок на имеющий требуемый уровень момента трения, не меняя самого держателя, и с помощью крепежного элемента 17, регулируя усилие сжатия, установить требуемый момент трения в шарнире с необходимой точностьЮ, Таким образом, двойная регулировка позволяет точно выставить шарнир на нужный момент трения, конструкция же шарнира, при высокой прочности шарнирного соединения, работающего при допустимых усилиях сжатия н зоне упругих деформаций, как и н прототипе позволяет гарантировать постоянство величины момента трения на протяжении длительного срока эксплуатации шарнира с данным пакетам без дополнительных подрегулировок, Кроме того, задавая соответствующим подбором пакета 9 прокладок уровень момента трения н шарнире максимально приближенным к величине требуемого момента трения, создаются условия для работы шарнирного соединения при минимальных усилиях затя>кки крепежного элемента. 3То в свою о гередь позволяет дополнительно повь|сить срок службы шарнирного соединения по заявляемому решению за счет облегченных условий работы шарнира, который согласна испытаниям составил 17 — 22 тыс. циклон (B прототипе 15 — 20 циклов).

При этом диапазон регулирования момента трения в заявляемом шарнирном соединении за счет замены пакетов прокладок (их число ь пакете. коэффициенты трения прокладок), с точной регулировкой за счет изменения поперечного усилил с>катия, в сравнении с диапазоном регулирîoàílnë ма мента трения в аналогичных конструкциях шарнирных соединений по прототипу и аналогам, определяемым только вазможностя1811411

75 ми изменения усилия затяжки, возрастает на два-три порядка, Формула изобретения

1.Шарнирное соединение держателей рычажного типа, образованное стянутыми по оси шарнира посредством крепежного элемента, сопряженными по плоским поверхностям конца ли двух смежных рычагов и, по )леньшей мере одним установленным с возможностью поворота в гнезде, выполненным в одном из сопрягаемых рычагов фланцем с центральным выступом, размещенным в отверстиях, выполненных по оси шарнира в сопрягаемых концах рычагов до зацепления с вторым рычагом, о т л и ч а ющ е е с я тем, что. с целью повышения надежности и расширения диапазона регулирования момента трения в шарнире, между рабочей поверхностью фланца и дном гнезда, в котором он размещен, соосно с отверстиями сопрягаемых рычагов установлен пакет плоских кольцевых прокладок, которые через одну установлены с возможностью взаимодействия с рычагом, в гнезде которого они размещены, а контактные с

5 ними прокладки установлены с возможностью взаимодействия с фланцем, 2.Соединение по п,1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что жесткая связь прокладок с рычагом обеспечена посредством выступов, 10 выполненных на наружных боковых поверхностях этих прокладок, установленных с возможностью зацепления с выборкой, выполненной в боковой стенке гнезда рычага, в котором они размещены, а жесткая связь

15 прокладок с фланцем, центральный выступ которого выполнен фигурным, обеспечена посредством выступов, выполненных на внутренней боковой поверхности этих прокладок, установленных с возможностью за20 цепления с выемкой профиля поперечного сечения фигурного выступа фланца, 1811411

I

I

2.

2Т.

24

TQ

П

I3

22

1811411

2I а

1б тг, 40

I0

Еб

I3

I7

Составитель Е. Александров

Редактор M. Кузнецова Техред М, Моргентал Корректор C кисина

Заказ 1457 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101