Карданный шарнир

Карданный шарнир

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

:с., ,отт °"

О IIl И С-А Н И ЕИЗОБРЕТЕНИЯ ц 54ÎÎ75

Союз Советских

Социалистических

Ресеубвик

1т А27ОРСИОМУ СВИДй:ТЕЛЬСТВО (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27.09.73 (21) 1962371/11 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М, К . F 16D 3/32

В 60К 17/22

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо деаакт ивобрвтений Опуо. иковано 25.12.76. Бюлле ень № 47 (53) УДК 629.113-585..862 (088.8) и открытий

Дата опубликования описания 15.02.77 (72) Авторы изобретения

А. Н. Филиппов, А, М. Хлебников и А. Н. Нечаев (71) Заявитель

Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт (54) КА РДА Н Н Ы Й ШАР Н И P

Изобретение относится к транспортным средствам, в частности к карданным передачам.

Известен карданный шарнир, содержащий вилки, в проушинах которых закреплены стаканы, крестовину с шипами, подшипники скольжения в виде втулок, смонтированных на шипах и установленных в стаканах, при этом на каждом шипе крестовины установлена обойма с уплотнительным элементом, размещенная между крестовиной и торцовой поверхностью одного из стаканов.

Однако при вращении такого карданного шарнира происходит поворот втулок его подшипников скольжения относительно шипов крестовины, вызывая ее износ. Вследствие того, что диаметр шипа крестовины меньше внутреннего диаметра стакана, поверхность трения подшипника скольжения оказывается небольшой, что приводит к значительному сокращению срока службы всего шарнира; при этом, во время ремонта приходится заменять наиболее дорогостоящую его деталь — крестовину.

Цель изобретения — повышение срока службы шарнира за счет исключения износа крестовины.

Это достигается тем, что каждый шип крестовины выполнен с лыской, расположенной в продольной плоскости крестовины, а на внутренней поверхности втулки выполнен выступ, опирающийся на лыску шипа, при этом между торцовой поверхностью стакана и уплотнительным элементом установлено анти5 фрикционное кольцо.

Для повышения износо стойкости втулки она выполнена из спрессованного спеченного металлического порошка.

На фиг. 1 показан карданный шарнир, об1о щий вид; на фиг. 2 — разрез А — А шарнира в плоскости, проходящей через его ось вращения; на фиг. 3 — разрез Б — Б на фиг, 2.

Карданный шарнир содержит вилки 1 и 2, соединенные крестовиной 3. Каждая вилка

15 имеет проушины с закрепленными в них стаканами 4, составляющими одно целое с вилкой 1. Крестовина 3 выполнена с шипами 5, установленными в стаканы 4 и имеющими на боковых поверхностях лыски 6, расположенные

20 в продольной плоскости крестовины. На шипах 5 смонтирован подшипник скольжения, выполненный в виде втулки 7 с выступом 8 на внутренней поверхности, который опирается на лыску 6 шипа 5. При этом торцовая поверх25 ность стакана 4 расположена в одной плоскости с торцовой поверхностью втулки 7. На каждом шипе установлена обойма 9 с уплотвительным элементом, выполненным в виде упругого кольца 10, надетого на шип 5 кресЗО товины 3. Между торцовой поверхностью ста540075 кана 4 и уплотнительным элементом внутри обоймы расположено антифрикционное кольцо 11. Обойма охватывает с зазором конец стакана 4, на котором закреплена чашка 12, днище последней расположено между торцом стакана и антифрикционным кольцом. На наружной поверхности втулки 7 выполнены по окружности продольные канавки 13, предназначенные для накопления и переноса смазки в зону трения подшипника. Канавки 13 могут быть выполнены наклонными к продольной оси втулки.

Макропористая структура, из которой выполнена втулка 7, позволяет пропитывать ее рабочую поверхность специальным материалом, обеспечивающим металлоплакирующий эффект, что значительно повышает ее износостойкость. Кроме того, втулка из спрессованного спекаемого металлического порошка не требует механической обработки ее поверхностей резанием, что сохраняет износостойкость ее поверхностного слоя.

Карданный шарнир работает следующим образом.

При вращении карданной передачи вилки проворачиваются относительно шипов крестовины. При этом внутренняя поверхность стакана 4 скользит по наружной поверхности втулки 7, а днище чашки 12 — по поверхности антифрикционного кольца 11, При скольжении наружного кольца по втулке смазка, заполняющая канавки 13, переносится в зону трения и равномерно смазывает рабочие поверхности втулки и наружного стакана, уменьшая трение и их износ при работе. Антифрикционное кольцо 11, плотно прижатое уплотнительным элементом 10 к днищу чашки 12, надежно герметизируетвнутреннюю полость стакана. В процессе работы карданного шарнира износу подвергаются только втулка 7 и стакан 4. При износе они заменяются, после чего карданный шарнир пригоден для работы.

Поскольку втулка 7 изготавливается из спекаемого, спрессованного металлического порошка, обладающего высокими износостойкими и антифрикционными свойствами, а ее трение происходит по большой поверхности скольжения, срок службы подшипника пред10 лагаемого шарнира больше, чем у известных карданных шарниров; кроме того, сохраняется наиболее дорогостоящая и трудоемкая в изготовлении деталь шарнира — крестовина, которая может быть использована многократ15 Но.

Формула изобретения

1. Карданный шарнир, содержащий вилки, 20 в проушинах которых закреплены стаканы, крестовину с шипами, подшипники скольжения в виде втулок, смонтированных на шипах и установленных в стаканах, при этом на каждом шипе крестовины установлена обойма с 5 уплотнительным элементом, размещенная между крестовиной и торцовой поверхностью одного из стаканов, отличающийся тем, что, с целью повышения срока службы за счет исключения износа крестовины, каждый шип крестовины выполнен с лыской, расположенной в продольной плоскости крестовины, а на внутренней поверхности втулки выполнен выступ, опирающийся на лыску шипа, при этом между торцовой поверхностью стакана и уплотнительным элементом установлено антифрикционное кольцо.

2. Карданный шарнир по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения износостойкости втулки, она выполнена из спрессо40 ванного спеченного металлического порошка. .1 (540075

1-л

Б-b

13 i3

Риг.3

Сооставитель В. Ухнин

Техред А. Камышникова

Корректор А. Степанова

Редактор Н. Козлова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3005/4 Изд № 351 Тираж 1134 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5