Патенты по теме «Принцип работы и устройство шарниров равных угловых скоростей»
RU 2431065 С1
Название: Шарнир равных угловых скоростей
Изобретение относится к узлам сельскохозяйственных, транспортных и других машин. Карданный шарнир равных угловых скоростей вращающего момента содержит ведущее звено (1), соединенное с первой крестовиной (3) шарнирной осью (7), перпендикулярной оси (5) вращения звена (1), ведомое звено (2), соединенное со второй крестовиной (4) шарнирной осью (8), перпендикулярной оси (6) вращения звена (2), так что шарнирные оси (7, 8) звеньев (1,2) расположены в одной и той же плоскости. Звено (1) связано со звеном (2) с возможностью вращения звеньев (1, 2) с равными угловыми скоростями. Шарнир выполнен с возможностью накладывать на крестовины (3, 4) дополнительную связь, а также выставлять и удерживать вращение крестовин (3, 4) вокруг оси - биссектрисы угла (€) взаимного отклонения от соосности звеньев (1, 2) посредством дополнительной динамической связи от центробежных сил, действующих на крестовины (3, 4), и связями шарнирных соединений по осям (7, 8, 10) всех четырех подвижных звеньев (1, 2, 3 и 4), объединенных в пятизвенный сферический механизм, включающий крестовины (3, 4), каждая из которых имеет пару отверстий и пару цапф.
Рисунок 5.1 – Схема шарнира равных угловых скоростей из патента RU 2431065 С1
Крестовины (3, 4) взаимно соединены по общей оси (10), перпендикулярной к оси (7) отверстий ведущего звена (1) и к оси (8) цапф (13) звена (2). Звено (2) выполнено Т-образным в виде стержня с цапфами (13) шарнирного соединения с крестовиной (4). Технический результат: увеличение угла взаимного отклонения ведущего и ведомого звеньев, упрощение устройства и уменьшение длины карданного шарнира равных угловых скоростей [6].
|
|
RU 2422691 C2
Название: «Шарнир равных угловых скоростей, свободный от люфтовых зазоров»
Изобретение относится к шарниру равных угловых скоростей. Шарнир содержит внешнюю часть с распределенными по окружности внешними дорожками, внутреннюю часть с распределенными по окружности внутренними дорожками и кольцеобразный шариковый сепаратор. При этом при частично вытянутом шарнире пары дорожек расширяются в осевом направлении. В указанных парах дорожек размещены передающие крутящий момент шарики. Сепаратор посажен между внешней частью шарнира и внутренней частью шарнира и имеет распределенные по окружности окна для указанных шариков. Внутренняя часть шарнира имеет осевой зазор по отношению к шариковому сепаратору. При этом предусмотрено средство, в частности цапфа, для пружинящей подпорки внутренней части шарнира, имеющей основание или крышку по отношению к внешней части шарнира. Причем на внутренней части шарнира с наружной стороны сформирована выпуклая опорная поверхность, и цапфа прилегает непосредственно к указанной опорной поверхности с предварительным напряжением. Решение направлено на создание шарнира без люфтов, имеющего незначительный момент ведения, а также упрощение конструкции шарнира. При этом силы, действующие в шарнире на его внутреннюю часть, направлены на среднюю точку шарнира [7].
Рисунок 5.2 – Схема шарнира равных угловых скоростей, свободного от люфтовых зазоров из патента RU 2422691 C2
RU 2392512 C1
Название: «Шарнир равных углов скоростей, выполненный без люфтовых зазоров»
Изобретение относится к шарниру равных угловых скоростей. Шарнир содержит внешнюю часть с распределенными по окружности внешними дорожками, внутреннюю часть с распределенными по окружности внутренними дорожками и кольцеобразный шариковый сепаратор. При этом при частично вытянутом шарнире пары дорожек расширяются в осевом направлении. В указанных парах дорожек размещены передающие крутящий момент шарики. Сепаратор посажен между внешней частью шарнира и внутренней частью шарнира и имеет распределенные по окружности окна для указанных шариков. Внутренняя часть шарнира имеет осевой зазор по отношению к шариковому сепаратору. При этом предусмотрено средство, в частности цапфа, для пружинящей подпорки внутренней части шарнира по отношению к внешней части шарнира. Цапфа размещена соосно внешней части шарнира и выполнена подвижной относительно нее либо жестко вставленной в нее. Причем интервал контактной области взаимной подпоры внутренней части шарнира и внешней части шарнира от центра шарнира меньше или равен половине наружного диаметра шарикового сепаратора. Решение направлено на создание шарнира без люфтов, имеющего незначительный момент ведения и обеспечивающего поддержание момента ведения на незначительной величине [8].
Рисунок 5.3 – Схема шарнира равных углов скоростей, выполненный без люфтовых зазоров из патента RU 2392512 C1
RU 2391567 С1
Название: «Шарнир равных угловых скоростей»
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к средствам передачи вращающихся моментов в условиях, когда оси соединяемых валов расположены под углом друг к другу, а угловые скорости вращения ведущего и ведомого вала должны совпадать, и может быть использовано в приводах машин. Шарнир равных угловых скоростей содержит две полумуфты (1) и (2), ось (3). Полумуфты (1) и (2) связаны с соединяемыми валами (4) и (5) и имеют возможность взаимодействия между собой. Полумуфта (1) выполнена с внешней и внутренней сферическими соосными поверхностями, а полумуфта (2) выполнена с внешней сферической поверхностью. Ось (3) проходит через траверсу (6), концы которой связаны с обеими полумуфтами (1) и (2) через шарнирные подшипники (7), установленные в отверстиях (8) полумуфт (1) и (2). На концах оси (3) установлены внутренние и наружные вкладыши, соответственно (9) и (10), взаимодействующие своими торцевыми поверхностями с торцевыми рабочими поверхностями пазов полумуфт (1) и (2), в которых они установлены. В средней части оси (3), в месте размещения траверсы (6), установлена подвижная направляющая (11). Направляющая (11) имеет отверстие круглого сечения для прохождения через него оси (3) и наружный профиль прямоугольного сечения с пазом для установки в него траверсы (6). Направляющая (11) установлена на оси (3), а траверса (6) - в направляющей (11) с возможностью продольного перемещения. Технический результат: создание шарнира равных угловых скоростей простой конструкции, имеющего высокий передаваемый момент [9].
Рисунок 5.4 – Схема шарнира равных угловых скоростей из патента RU 2391567 С1
RU 2303719 C1
Название: «Сдвоенный шарнир (его варианты)»
Изобретение относится к шарнирам равных угловых скоростей и предназначено в основном для транспорта. Сдвоенный шарнир по одному из вариантов состоит из двух вилок и крестовины, дополнительной промежуточной детали. Упомянутая деталь имеет две проушины, соединенные с крестовиной шарнира, и два шипа, соединенные с вилкой одного вала, при этом имеет две оси вращения, а одна из осей - общая с осью крестовины. Также дополнительная промежуточная деталь снабжена механизмом угловой симметризации, выполненным с возможностью обеспечения нахождения указанной оси крестовины под одинаковыми углами к ведущему и ведомому валам. Механизм угловой симметризации может представлять собой направляющую, соосную оси дополнительной промежуточной детали, шарнирный ползун или ползуны на ней, шарнирно соединенные рычагами с ведущим и ведомым валами, причем точки крепления шарниров на валах равноудалены от центра шарнира. Механизм угловой симметризации может представлять собой 4 или более цилиндрических зубчатых колеса, первое и второе из которых одинакового размера и закреплены одно - неподвижно на одной вилке и соосно ее оси, а второе - подвижно на этой же оси и связано кольцевой направляющей со второй вилкой в плоскости этой вилки. Третье и четвертое зубчатые колеса - взаимно одинакового размера - размещены на оси дополнительной промежуточной детали и попарно последовательно соединены с первым и вторым зубчатыми колесами. Механизм угловой симметризации может представлять собой 3 или более конических зубчатых колеса, два из которых одинакового размера и закреплены одно - неподвижно на одной вилке и соосно ее оси, а второе - подвижно на этой же оси и связано кольцевой направляющей со второй вилкой в плоскости этой вилки, а третье коническое зубчатое колесо закреплено на оси дополнительной промежуточной детали с возможностью зацепления с двумя первыми. Сдвоенный шарнир по другому варианту состоит из двух шарниров Гука, имеет полый телескопический карданный вал, а ведущий и ведомый валы соединены внутренним шаровым шарниром, равноудаленным от обеих крестовин. При этом крестовина или крестовины шарнира могут быть выполнены в виде кольца. Технический результат заключается в повышении долговечности шарнира равных угловых скоростей [10].
Рисунок 5.5 – Схема сдвоенного шарнира из патента RU 2303719 C1
RU 2324084 C2
Название: «Шарнир со встречными дорожками качения для больших углов сгиба»
Изобретение относится к шарнирам равных угловых скоростей. Шарнир равных угловых скоростей в виде шарнира со встречными дорожками качения имеет внешнюю часть с продольной осью, лежащие аксиально напротив друг друга присоединительную и открытую стороны и внешние дорожки качения. Для первой части пар дорожек угол раскрытия между касательными к основаниям дорожек раскрывается от присоединительной стороны к открытой стороне. Для второй части пар дорожек угол раскрытия между касательными к основаниям дорожек раскрывается от открытой стороны к присоединительной стороне, причем это относится к средним линиям вторых пар дорожек. Во внешней части шарнира средняя линия дорожек в зоне от средней плоскости шарнира до присоединительной стороны отходит радиально внутрь от опорного радиуса, центр которого лежит в точке пересечения перпендикуляра к касательной к средней линии дорожки в средней плоскости шарнира и продольной оси. Во внутренней части шарнира средняя линия дорожек в зоне от средней плоскости шарнира до открытой стороны отходит радиально внутрь от опорного радиуса, центр которого лежит в точке пересечения перпендикуляра к касательной к средней линии дорожки в средней плоскости шарнира и продольной оси. Во внешней части шарнира средняя линия дорожек выходит в зоне от средней плоскости шарнира до открытой стороны радиально наружу за пределы указанного опорного радиуса, а во внутренней части шарнира средняя линия дорожек в зоне от средней плоскости шарнира до присоединительной стороны радиально наружу за пределы указанного опорного радиуса. Технический результат заключается в создании карданного шарнира с увеличенными углами сгиба [11].
Рисунок 5.6 – Схема шарнира со встречными дорожками качения для больших углов сгиба из патента RU 2324084 C2
RU 2323374 C2
Название: «Рычажный шарнир (варианты)»
Изобретение относится к муфтам, обеспечивающим вращение валов под углом друг к другу, и, в частности, к шарнирам равных угловых скоростей. Рычажный шарнир состоит из двух фланцев с рычагами с шаровым шарниром на конце, который соединяет попарно рычаги двух фланцев. Плоскости качания как минимум двух шаровых шарниров каждого из фланцев проходят через ось своего вала и не совпадают. Рычажный шарнир имеет ограничитель углового перемещения рычагов в направлении к центру до угла, большего угла самоторможения шарового шарнира. Рычаги подпружинены в направлении от центра на угловом отрезке, большем угла самоторможения шарового шарнира. Ось рычага лежит в диаметральной плоскости и является общей для двух рычагов, направленных в разные стороны, причем если количество осей более одной, то рычаги разных осей изогнуты в разные стороны. Технический результат заключается в увеличении долговечности шарнира [12].
Рисунок 5.7 – Схема рычажного шарнира из патента RU 2323374 C2
RU 2098679 C1
Название: «Шарнир равных угловых скоростей»
Использование: транспортное машиностроение и может быть применено в трансмиссионных валах, передающих крутящий момент от силового агрегата транспортного средства к ведущим колесам. Сущность изобретения: шарнир содержит корпус 1 с дорожками качения 2 на внутренней цилиндрической поверхности 3, расположенный внутри корпуса вал 4 с дорожками качения 5, шарики 7, находящиеся в дорожках качения корпуса и вала и расположенные в окнах 8 сепаратора 9, контактирующего с корпусом 1 и управляющей втулкой 13, установленной на валу 4. Для повышения надежности и упрощения конструкции шарнира торец 14 втулки, ближний к плоскости, проходящей через центры шариков, отстоит от этой плоскости на расстоянии, не большем радиуса шарика, а управляющая втулка 13 расположена на участке вала 1 за границей дорожек 5 качения шариков [13].
Рисунок 5.8 – Схема шарнира равных угловых скоростей из патента RU 2098679 C1
Все перечисленные выше патенты находятся в разделе «Приложение».