Сферический шарнир
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕ ГЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Саюэ Севетскпх
Сащваанетмческих
Фесеублмп (63) Донолннтельное к авт. свих-ву(22) Заявлено 1406.77() 2496855/25-27 с присоединением заявки,%(23) Приорнтет(43) Опубликовано 151278.Бюллетень РЙ 46 (45) Дата опубликования описания 15,12.78 (53) N. Кл.
V 16 С 11/06
Государственный комитет
Совета Министров СССР . оо делам изобретений и открытий (53) УДК
629.113.014:
:52.621.828
Московский трижды ордена Ленина, ордена
Революции и ордена Трудового Красного Знамени автомобильный завод им.И.А.Лихачева
Pl) Заявитель (54) СФЕРИЧЕСКИЙ ШАРНИР
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в качестве шарниров рулевых тяг, а также в реактивных штангах подвески автомобилей . 5
Известен сферический шарнир, содержащий палец со сферической головкой и снабженный крышкой корпус, в гнезде которого установлены два вкладыша, сопряженные своими внутренними 10 сферическими рабочими поверхностями со сферической поверхностью головки пальца, центр которой совмещен с центром шарнира, а наружными опорными поверхностями - с внутренними поверх- 15 ностями гнезда корпуса, причем один вкладыш выполнен с цилиндрической наружной опорной поверхностью, а другой вкладыш выполнен разрезным, клинообразным и прижат к сферической поверхности головки пальца при помощи упругого элемента, установленного между ним и крышкой корпуса Я
При изготовлении деталей с точностью, допускаемой для массового производства, возможна несоосность поверхностей разрезного вкладыша и гнезда корпуса шарнира. В результате этого в шарнире указанной конструкции контакт опорной поверхности разрезного вкладыша и гнезда корпуса осуществляется не по всей поверхности, что уменьшает нагрузочную способность шарнира.
Бель изобретения - повышение нагрузочной способности шарнира.
Поставленная цель достигается тем, что наружная опорная поверхность разрезного вкладыша в предлагаемом шарнире и сопряженная с ней внутренняя поверхность гнезда корпуса выполнены сферическими, центр сферы которых расположен на оси цилиндрической опорной поверхности первого вкладыша и гнезда корпуса и смещен относительно центра шарнира в сторону крышки на величину, равную 0,35- 0,7 радиуса сферической головки пальца, при этом наружная опорная поверхность разрезного вкладыша расположена между плоскостями, проходящими через указанные центры перпендикулярно указанной оси.
На чертеже изображен предлагаемый сферический шарнир, общий вид.
Шарнир содержит палец 1 со сфери.ческой головкой 2 и корпус 3, снабжен ный крышкой 4. В гнезде 5 корпуса 3 установлены вкладыши 6 и 7, сопряженные своими внутренними сферическими рабочими поверхностями 8 и 9 со сфери637562,ческой поверхностью головки 2 пальца
1, Центр Сд сферы головки 2 совмещен с центром шарнира. Наружные опорные поверхности 10 и 11 вкладышей сопряжены с внутренними поверхностями гнезда 5 корпуса 3. Вкларщш 6 выполнен с цилиндрической наружной опорной поверхностью. Вкладыш 7 выполнен разрезным клинообразным и прижат к поверхности сферической головки 2 пальца 1 при помощи упругого элемента 12, ус- 10 тановленного между ним и крышкой 4 корпуса. Наружная опорная поверхность
l1 вкладыша 7 и сопряженная с ней внутренняя поверхность гнезда корпуса выполнены сферическими. Центр С2 д5 укаэанной сферы расположен на оси цилиндрической опорной поверхности
10 вкладыша 6 и гнезда 5 корпуса 3 и смещен относительно центра Сд шарнира наружу на величину А, равную 0„35- О
0,7 радиуса v головки 2 пальца 1.
Наружная опорная поверхность 11 вкладыша 7„ имеющая радиус Я, расположена между плоскостями, проведенными через центры Сд и с2 перпендикуляр оси 25 гнезда 5 корпуса 3. указанные границы величины смеще° ния центра наружной опорной поверхности разрезного вкладыша относительно центра шарнира обусловлены следующим.
При величине смещения центра менее
0,35 опорная поверхность разрезного поджимного вкладыша имеет ширину существенно меньше ширины второго вкладыша с цилиндрической опорной поверхностью. В этом случае невозможно достигнуть равного распределения нагрузки на каждый иэ вкладьпаей. Кроме того, разрезной вкладыш, установленный в зоне, близкой к центру шарнира, теряет способность эффективной компенсации износа вкладышей при поджиме их упругим элементом.
При смещении центра наружной опорной поверхности разрезного вкладыша относительно центра шарнира на ве» 45 личину более 0,7 увеличивается угол клина, образованный двумя сферическими поверхностями разрезного вкладыша из-эа чего увеличивается выжимающее усилие, возникающее от передачи 50 на шарнир нагрузки, перпендикулярной оси пальца.
Для компенсации этого усилия требуется увеличить усилие поджима упругим элементом, что, в свою очередь, приводит к повышенным нагрузкам, . действующим на вкладыши и, таким образом, снижает их нагруэочную способность.
Во время работы описываемого шарнира, благодаря тому, что опорная поверхность вкладыша 7 входит в контакт с поверхностью гнезда корпуса по сферической поверхности, а центр сферы С2 смещен по оси относительно центра С д на величину, равную 0,350,7 радиуса головки 2 пальца 1, нагрузка, направленная перпендикулярно оси пальца, равномерно распределяется между вкладышами 6,7. При этом обеспечивается равномерное распределение нагрузки на опорную поверхность вкладыша 7, в результате чего достигается минимальное усилие отжатия вкладыша 7 перпендикулярно оси пальца 1.
Формула изобретения
Сферичес"..ий шарнир, содержащий палец с шаровой головкой и снабженный крышкой корпус, в гнезде которого установлены два вкладыша, сопряженные своими внутренними сферическими рабочими поверхностями со сферической поверхностью головки пальца, центр которой совмещен с центром шар-. нира, а наружными опорными поверхностями — с внутренними поверхностями гнезда корпуса, причем один вкладыш выполнен с цилиндрической наружНоА опорной поверхностью G другой вкладьпа выполнен разрезным, клинообразным и прижат к сферической поверхности головки пальца при помощи упругого элемента, установленного между ним и крышкой корпуса, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения нагрузочной способности шарнира, наружная опорная поверхность разрезного вкладыша и сопряженная с ней внутренняя поверхность гнезда корпуса выполнены сферическими, центр сферы которых расположен на оси цилиндрической наружной опорной поверхности первого вкладыаа и гнезда корпуса и смещен относительно центра шарнира и сторону крышки на величину, равную 0,35-0,7 радиуса сферической голонки пальца, при этом наружная опорная поверхность разрезного вкладыша расположена между плоскостями, проходящими через указанные центры перпендикулярно укаэанной оси.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Патент ФРГ 9 2336583, кл.р 16 С 11/08, 1976 °
637562
Составитель Г.Абрамова
Редактор И.Иарголис Техред 0.Андрейко КорректорН.Ковалева
Закаэ 7077/26 тираж 1156 Подписное
ИИИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий
113035, Иосква, Х-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектная,4