Узел соединения стакана подшипника с цапфой крестовины универсального шарнира

Узел соединения стакана подшипника с цапфой крестовины универсального шарнира

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Реслублик (11) 597Э45 (61) Дополнитель}}ый к патенту (22) Заявлено 22.08,74 (21) 2055439/27 (51) N. K..

7 16 Q3/26 (23) Приоритет—

7330579 (31) 7347062 (32) 23.08.73

28. 12.73 (33) Франция

Гасударстеенни)й комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) уРу 621.828.6 (088.8) (43) Опубликовано 05.03. 78Бюллетень № 9

: (45) Дата опубликования описания ). .01.7

Иностранец

Альфред Питиер (Франция) (72) Автор изобретения

Иностранная фирма

<) I

Наделла ч })ностранец Альфред Питнер (Франция) (71) Заявител}) (54) УЗЕЛ СОЕДИНЕНИЯ CTAKAHA ПО) 1ШИПНИКА С БАПФОЙ

КРЕСТОВИНЫ УНИВЕРСАЛЬНОГО ШАРНИРА

20

Изобретение относится к машино«тросHHio.

ИзвсстсH узел сое,ииения стакана по пинии и кя с )гя пфой крссто!3ины универсального цl ар пира. в котором безлюфтовяя установка 0«TIIгается путем размещения между заплечиком гяпфы и радиальной закраиной игольча:, и ч Я и) ки, г)О Раз . )0 II}PI) вк, I I.I BH!I, дно кото)эой l f}!кодитсli ия расстоянии от торца цапфы. упру. ого l(o, i ьцd, )(0TOP02 и г1}а T ОдfioBP(}IP H Ho Роль уплотнитслшгого элемента (1) .

Хотя это решение обладает большими llppимуществами, î. IBго }яря упругой центровке, в некоторы.; с.)учая.; может оказаться необходимым развел )H!(. фуш(ций уплогнения и устранения оссвого лю())тя, поскольку эти функции могут вылить в противореч))е и, вследствие этого, H(. удовлетворять оптимальным условиям требуемым для каждой из ник.

Известен также т зсл соединения стакана подшипника с цапфой крестовины универсального шарнира, с помощью промежуточного упругого элемента, расг)олмкснного в напряженном состоянии между дном стакана и торцом крестовины. Упругий элемент выполнен в виде резинового вкладьииа, частично размещенного в угг)ублении на торце цапфы (2). Способ сборки этого узла заключается в том, ITo упругий элемент подвергают только упруl ой деформации. т.с. только сжатию.

Согласно IJBBEC I ной HOH(Tph KLLI) H, 4)«iH LN ТОрцом, по крайней мере, 01HOé цапфы крестовины lf Iëóким дно3) соотвст«т))мюи(его вкла,ыша вставляют упп3гий элемент. 1ля удов, 1L т)3 О р е H I i H x с л <3 В и и б е 3, i f0

Hcoo;lf III толин)ну и 3;1 «чет поверхностного

УLIPO III(.HII)J (ТЯНОВИТСЯ О 1(Нь ТВЕP } )1!.

Кроме того, в)3ид3 того. что упругий элем HT выполнен HB элястич)гого м;)тс рия,!я и по )вергаегся только деформации «жятия, он

597345 не способен перекрыть все неточности изготовления деталей.

Целью изобретения является расширение поля допуска на изготовление деталей узла при сохранении их упругого соединения между собой.

Поставленная цель достигается тем, что упругий элемент выполнен в виде, по крайней мере, одной пластически деформирукццейся летали.

Упругий элемент может и .т! вид диска, причем на .торце цапфы выполнен опорный выступ, леформируюший лнск.

Упругий элемент может быть выполнен из взаимодействующих между собой центральной части и обода.

Упругий элемент может быть выполнен в виде конического вкладыша из самосмазывяющего материала, преимущественно IIE);IH3мидНОГО, I!P!IKPCH,1ЕННОГО KO ДНУ СТЯКЯНЯ, Ы ПЯ торце цапфы выполнено коническое гнездо для астичного размешения вкладыша.

Упругий элемент может иметь выпукло-вогнуту(о форму с периферийной колы(евой выПУКЛОй ЧаетЬЮ, ОПИРакгШЕйСЯ На ДНО CI аКаНа, и центральным сводом, образованным иследствис пластической деформации первоначально

BoI IIv10lf центральной части.

Способ сборки узла соединения заключается . том, что хпругий элемент подвергакг! упруго-Ilластической деформации, причем неличи ня этОЙ дсфор маци !! р3вн я p33ifoc1 è р3сстояний межлу торцом цапфы и открытым концом стакана в моменты соприкосновения его дна с упругим элементом и в рабочем положении.

Вследствие того что усилия. возпнкаюшис в процессе работы, очень малы по сравнению с теми усилиями, которые прикла;!ывяются для

35 обеспечения одновременной установки упругого стакана и пластической деформации дна стакана и упругого элемента, это дно стакана или этот упругий элемент всегда работают в области упругих деформащ!й, в peçóëüòàòå чего удержание крестовины, благодаря предварительному упругому напряжени ю между дном стакана и торцом цапфы, может обеспечиваться при широких допусках на обработку стакана и крестовины, поскольку именно пластическая деформация позволяет исключить всякую высокоточну!o обработку и подготовку при чстановке ка?кдого стакана в его расточку.

Предлагаемый способ сборки можно использовать для всех цапф, только для олной цапфы или для некоторых из них. В частносги, таким образом может бь(ть оборудована одна из цапф, а противоположная цапфа при этом имеет опору, в которой указанное выше !ехническое решение не используется. В этом случае допуски на обработку также могут быть расширены, поскольку одна цапфа из двух уже позволяет, за счет применения вышеуказанного способа, приспособиться к неточностям, которые компенсируются более или»енее значительной пластической деформацией упругого элемента, вставленного между дно,",1 стакана и торцом цапфы, или самого лна сгыкана.

113 фиг. 1 изображен узел соелинения с!акыны подшипника с цапфой крестовины у иBE. f)c3clI lfoã0 шарниры, обший BHл; н!! фиг. 2-то же, пролольный разрез в рабо!Рм положении; на фиг. 3 — упругий элех!ент; на фиг. 4 — вариант выполнения упругого элемента; на фиг. 5 — — узел соелинения, в качестве упругого элемента использовано дно стакана; на фиг. 6 — — упругий эс!емент, выполненный 113 двух B33i! 103BHcT!, к)(ци: межлу собой центральной части и обола, центральная часть выполнена в виде шарика. 3 обод имеет коническое отверстие; на фиг. 7 — упругий элемент, Bhff!0лненный в ви.LO кoHH÷åcкого вкладыша из самосмазываюц!его материала, а ня торце цапфы вьп!0,,1нено кОническое гнездо; на фиг. 8 — упругий э;кмент, имеюший вид лиска, ы ня торце II3llff.l выполнен опорный выступ; ны фиг. 9 и 10 варианты выполнения упругого э.!емента; ны фиг. 1 — упругий элемент, выполненный в виде диска, периферийная часть "îòîðîãî Нсред деформацией опирается ны торцы игл подшипника; ны (!)Ill. 12 — — то жс, но диск выполнен составным.

В рысточкх 1 вилки 2 универсального шарнира, вставляют стакан 3 из штампованной листовой стя !H, H3ëåBàþøèéñÿ с помои!ь!о игл

4 с торцовыми поверхностями 5 на цапфу 6 крестовины 7 универ.ального шарнира. Иглы 4 опираются своими концами соответственно на край 8 стакана 3, сдавливающий в осевом направлении уплотнительнуlo прокладку 9, находяш,(ося в контакте с заплечиком 10 крестовины, и ня кольцевое ребро 11 на псрифер è è д и ?! 2 в К,1 яды ш я, 11 р è 0.1 è 3 и 1 с,3 ü lf 0 ил 0 ская це(ггральная часть 3 которого coll f)!II ется I!o линии 14 с кольцевым рсором !!.

Мс?кдм Toplloм 1 Ll !цап(!)ы 6 !I 1ном ст3кяна 12 вставлен упрх гий элемент в виде шайОЫ 6, содеf)ifEBLILC .Й Перif(j3E f)HI!If!) К) К01ЬЦеВЪ ю выпуклую часть 17, прижатуlo ко лну cTBK3ilki, и центральну!О часть, которая в первый момент введения стаканы 3 в рясгочку образует вогнутую часть 18, conf!HHBC3io!) своЕй Богk! TOCÒ! 10 С 1 ОРЦОЛ! L!3 Пф!з1, !f3 XO !Я Ц!И М -!

lpH )T0fvI f 3 расстоянии с! 0Т Kp33 дыша, подьергающегося упруго-пластической деформации, ьызываю LBH изменение профиля вогнутой части 18 на противоположный, в резу,1ьтате чего образуется це!пряльный свод !9, ооря!ценный вогнутостьк) к тор! у 15 и coпрягаюшийся через кольцевук) в(,Н1 ;с!го часть 20. прижатую к терну !5, с пери(т)срийной кольцевой выпуклой !(!ст(по 17 шайбы 16.

В конце ввелсния стакана торец 15 находится на рысстояьч!и D от края 8 вкладыша, значительно превышак)щем расстояние Е1. В своем окончательном положении, представленном на фиг. 1, шайба 16 создает предварительное упругое напряжение между лном 2 стакана и торцом 15 за счет упругого восстановления после пс!Яс!!!ческой деформации.

В то время, как на фиг. i и периферийная кольцевая выпуклая часть 17 шайбы !6 является сплошной, периферийная кольцевая часть 21 шайбы 16, изображенной на фиг. 3, имеет вырезы 22, которыс повышают упругость шайбы.

597345

111яйоя 16, изображен!Гая на фиг. 4, прелсТ;1В.!яет собой полос те.l» вращения, ось К»тор»го c»BII3?(»CT с осью цапфы 6 и к»торо(! (мсет приблизитсльну!О форму сплющсllllыя 24 должны опираться на;(но 12 стакана.

На фиг. 5 прелварите;hHnp упругое напряжение создается за «чет собствспной упругости дня 25 стакана 3, па котором В начале введения имеется Вогнутая центральная <О часть 26, образ,юшая углубление, соприкасающееся своей вогнутостью с торцом 15 i(àïôû 6, и подвергаюгцаяся в конце введения упругопластической деформации, вызывающей изменение его профиля ня противоположный. В I?сзультатс чего образуется центральный свод 27, обращенн!.!Й В»п<уT»cThlo и торцу 15 и сопрягающийся поср(яств»м кольцевои Вы!«Кл»й i»

"H 28 C BOI П>< Т»!1 Ч .(Сть>0 29, KOT»p»H, B C B()i<)

0«cpeль, сопрягы Tcÿ с кольцевым ребром 3(,.

Ны фиг. 6 упругий элемент — обол 31 пз лсформирук п(сгося материала вставлен В tI0 (!ЯКЫ НЫ li II YIPPT !(»1! I! ЧСCKOC ЦС! I! РЯ З ЬН

На фиг. 7 на дне стакана установлен KÎпический вкладыш 34 из деформирующегося, предпочтительно, с а моем азывающегося м атер и†а;!а, который вх()дит В коническое fпсзло . Б, выполнеlilioc в торце 15 цапфы 6. 1(,!!Il!<(Сский

Вк. 1331>! III 34 В к(?Ие(с",сты>!Овки и» iL с>)Грмяции. создавая пре (Вари Г(IbH»(упругое осевое напряжение. 1<,>ром( того, форма лпа стакана мож(T выбираться такой, при которой повышается его упругость.

На фиг. 8 пр(лставлен вариант Bh!t!<-.;Иснпя > 3, 13, ОО. 13 (3!OIUH и 0C»6hi ми (lреll. >!у(пес !13 м >1, 40

В котором упругий элемент предст явл!яет собой строго плоский диск 36, периферийная кромка 37 которого упирается в рылиальну(о

lI0B(.p)(IiOCTh 38, Bhil!0,!HPHH?>IO Н3 3IIC CT»K»H3.

Торец 15 цапфы 6 «)ICCT соосный с Hим выст(п 39. Це tli?flp»B»Hiip диска на дне сТ»К»па в горизонтальной плоскости. перпе);)ик,—

IHpH»H )си Выстуl а 39, позволяет послслнему с»зля вы.п необходимую пластическую лсфорчацик) диска при установке цаг!фы в упомяпутом стакане, обеспечивая, таким образом.

50 возпикновени(эффекта упругого предварительного напри.кения, которое должен с»»давать диск между дном стакана и торцом.

На фиг. 9, которая показывает положе Iiip всего угла в начальной стадии введения стакана, т.е. в стадии Ло пластической деформы- 55 ции лиска 36, предсгавлен вариант. в котором стакан 3 с иглами 4 закрыт дном, ОбразОВянным диском 36. Установка после.lrlpi 0 в правильное положение относительно осН цапфы обеспечивается за счет пр:(сутствия на цилиндрической стенке 40 вкладыша круговой канавки -1 1, В KoTopt 10 В< T(IB. !<

1(,ОНЕ>Л СТ31(3H3, ЗЯКРЫВЫЕМЫИ ПЛОСКИМ ДИСком 36, IOLKPT иметь рылиальную закраину, обсспечива!Оп(ую фиксацию лиска 36, являющегося 1!foì стакана (фи .. 101.

Лно стакана мож!Го»свобо jliTh от кольцеBot 0 рсбр3 1 H oil<? <1»же(11)I>. Ti>, ill!Lib фиксирмющий паз 44, прп этом концы игл 4 ВУо,(ят !3 iYOI!T»KT с псрифс1?!!Йн<)Й lастьк) лиска, 3 ();)ст»к сопряжения цилинлрическ»Й части стык» ш с лн»м на ), ðoBIIP пазы пмсст, в целом, зыкр(гл;: у!o форм, обеспечив»к)1!(ую более высокое сопротивление нагрузкам.

1><):13(>!-H<

В процессе 1?;!()»г!.! желательно подвергнуть по«:слпий (?<?и!е!, Илп локальной термообработке.

1.1(Y! P c ?» 6",» з > о .,;) 0 B o i, H T h 3 T x o 6 p» () t? T K Y

В()с»синс с ::pii(»TH<),"I стыкана, когда диск

В<."ГЯВ,(С(< В;.; ГРЬ П»СЛСЛНЕГО.

Н» ф(пг. !" представлен В»рпынт, в котором диск 36 со(1»ит из двух час? Сй, п<.рвой, коль1(ев»й исти 45, которая подвергается термообP300 I.t:, Вt) >.,10)KH<0, 0«THORP<> (! ill!0 СО СТЫКЫНОМ

H 1>»с, !>: I(pi!i (?ОБКИ В и«? 3< 4 <. HHY»лптся В конГякте с иглами 4, и Вт»рои. Лополняк?щей пермi», (аст! 46. вь!п»лненной В виде первонача Ibi! r) ПЛ<>СК() ГО Ц(СК Я, КОТОРЫЙ I((HT ? Ii j?X CTCSi ОТНОс!! > сльн» к»л<И13 45 !l прслпаз>шче!1 лля создания Б нем и, lы(TII I!I I>! H !3 паз 1(0. !bi(3 4,?.

1 1 1? И I!!. fl(??l hÇ»BII!! I i i! 11. 1»<. 1 » ГО ЛИ СКЯ И С ГЯК;!!la,1к)фт, ) 0 I »Рь!Й lt YIPPT <. Г» "1>!Iй»тноситель1!» Стенки PT»KHI!<., Пе пм(T»()солютпо ника1;(>ГО 3113 .H, ПО(. Ко, IhK<> P30(?×;IЯ П, !OCKO< ТЬ (!!СКЯ. Вс i;!i:,",(íHOÃO В па:: !! Н1)!IH(»тОГО цапф»Й. (?Н1?Сл<?ля(T! я окр ж!1»с Гыо, явля!0(не!(ся !

iP»Pl(III!(< Ii! Лl! !1 ВК.За.ihl 1113, I",)-:!!1>1 II B» I»!! ICГr) „3. iH<. ЛЬ!" !О С1 СПИ> <. ТЯ КЯ Н3. (лсл> " .I !> ".! . 1!1 ь Гакж<>. i Г» !1.1»скиЙ диск

)1»:КЕТ П(")(L!»P» !! I!i;.Iт!>< H 11, <, 1th(»В(iT

I)IPCi П,)(! I>0 ITHT(. >Ь>«)й C! OP»ilhl Л,,IH CT31!>)BKli В >?;Я:;. 1!1С Ц(Н I 1)il Р»Б(! Н(!

01::i)! i. Я Ii>)В i? Y!1»С <> Т»ПЦ» ((311(? (,1 М»ЖСТ

Оы Гь 1".>.! !<. I i» . 1к>бь! >I c»0! 0(1» <1. на п1?11>(ср <(е:)1;!ичсск»!i ><)»;.!)!)Тк»! !. П»!!сс(ll!Ipм !(ли леформыц!!е!1 ! 1)i!»лы. В ч« 111»PTli можсT ábITb

ИCli >, Ih (0ÁßI М<>ТОЛ > ПЛОТИ(<111!Я МЯТ< P!13,13., I,IICK . « ° :ЕТ».>),ИОВРЕ. >!СИНО С. IУжПТЬ. В CBO й! ЦЕ}ii «Л . >11 !ЯСT!I. Л. 1!1 С(:3 1<)Н 1(я C»IIPOTHBЛ<. Ц<>П<(?,>! 1 В Ct)»PП П(Риф PIIHHOH

.".H< ОКЯЗ»ПП!1»(СВ»1 » 1»В,IPIIIIH Н3

;;лы I ã. 9-, i .

Ф(>>).(!р.:<? !(3<?()!)- Т<-н,(.

I . Узе: > ")t ti I! It I>!I il CTB капы и» L Ill!I!!íl!1(ы с цяп;1Г»й крс(товины унивс, ся. (В(иго и ярнира с и» !»!i(t>E» пр )мс)! ) Г»>чн»го П1 гог» э.l< менТ3, <? <>СП(>. 1»Ж<. >1 (1»ГО В H31 ° ПЯ ж< H!1<)): CO»1 ()H 3 1tH 1 !(РС TOBHIihl, <) Г. I II >i(()01!)!>(>< .. < ТС . C li», I (> Ю P 3 C I II II P t Н И Я

I!» (Я 0!IУСК»;1;: П>ЗГ )T»BËPHHP,TPT»ËPé ) ЗЛЫ . )xp3If Ill!l! %пав !»г0 соединения мс.клу <)!?>(>Й, ) !! I)" ГИI! Э,1, t IIT B!>Ill<)?11!(

597345

Zg 15

15 17 15

Фиг.!

4 иг. 5

15 Z7 Ж Н

2. Узел соединения по п. 1, отличающийся тем, ITO упругий элемент имеет вид диска, а на горце цапфы выполнен опорный выступ, деформируюгций диск.

3. Узел соединения по п. I, отличающийся тем, что упругий элемент выполнен из взаимодействующи между собой центральной части и обода.

4. Узел соединения по и. 1, от.гичающийся тем, что упругий элемент выполнен в виде конического вкладыша из самосмазываюшегося материала, преимушественно полиамидного, прикрепленного ко дну стакана, а на - торце цапфы выполнено коническое гнездо для частичного размещения вкладыша.

5. Узел соединения по п. 1, orëè÷àþùèàñÿ тем, что упругий элемент выполнен в виде шайбы и имеет выпукло-вогнутую форму с периферийной кольцевой выпуклой частью, опиракнцейся на дно стакана, и центральным сводом, образованным вследствие пластической деформации первонача lhHo вогнутой центральной части.

6. Способ сборки узла соединения стакана подшипника с цапфой крестовины универсального шарнира Ilo пп. 1-5, заключаюшийся в деформации промежуточного упругого элемента, отличающийся тем, что упругий элемент подвергают упруго-пластической деформации, причем величина этой деформации равна разности расстояний между торцом цапфы и открытым концом стакана в момент соприкосновения 0 его дна с упругим элементом и в рабочем положении.

Приоритет по пунктам:

23.08.73 по пп: 1,3 — 6

28.12.73 по п. 2

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент Франции,¹ 1.501.925, кл. F 16 d, i 967.

2. Патент США ¹ 3651663, кл. F 16 D 3/26, 1972.

Щ g,Я,Л

1, И : 4ПМ Гос нрсгвенного комитета Совета Министров СССР делам изобретений и открытий

::-.,ква, . Раушскаи наб., л. 4 5

П роек гнан. !, П П П «Патент», г. Ужгород, Редактор В. Смиряги. .

Заказ?44 2

Cr. . "а ель И Антипова

Те>:ргд О. Луговая Корректор Н. Яцемирская

Ть:р.а=к< 1197 Подписное