RU141878U1

RU141878U1 - Gimbal

Info

Publication number: RU141878U1
Application number: RU2014102339/11U
Authority: RU
Inventors: Евгений Владимирович Кукушкин; Владимир Александрович Меновщиков; Сергей Павлович Ереско; Татьяна Трофимовна Ереско
Priority date: 2014-01-24
Filing date: 2014-01-24
Publication date: 2014-06-20

Abstract

Карданный шарнир, включающий в себя вилки, подшипники, разборную крестовину, состоящую из разборного корпуса и шипов, отличающийся тем, что шипы выполнены съемными в виде ступенчатых втулок, имеющих в сечении меньшей ступени форму многогранника и установленных меньшей ступенью в ответные отверстия крестовины до упора по торцевым поверхностям.A cardan joint, which includes forks, bearings, a collapsible crosspiece, consisting of a collapsible housing and spikes, characterized in that the spikes are removable in the form of step sleeves having a polyhedron in cross section of a smaller step and installed into the reciprocal holes of the crosspiece to the stop against end surfaces.

Description

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности для использования в карданных передачах транспортно-технологических машин.The utility model relates to the field of mechanical engineering, in particular for use in cardan transmissions of transport and technological machines.

Известен карданный шарнир (патент RU 2224917, F16C 11/06, F16D 3/28, опубл. 27.02.2004), который содержит две вилки, крестовину с шипами, игольчатые подшипники и крышки со стопорными пластинами, причем каждый шип крестовины выполнен с двумя продольными разрезами, ширина которых значительно меньше диаметра, а длина меньше длины игольчатого ролика, размешенными в диаметральной плоскости, перпендикулярной плоскости расположения шипов крестовины, при этом в цилиндрическом отверстии каждого шипа посредством разъемного подвижного соединения установлена с возможностью перемещения вдоль продольной оси шипа втулка, выполненная в виде усеченного конуса.Known cardan joint (patent RU 2224917, F16C 11/06, F16D 3/28, publ. 02.27.2004), which contains two forks, a spider with spikes, needle bearings and covers with retaining plates, each spike of the cross made with two longitudinal cuts whose width is much smaller than the diameter and the length is less than the length of the needle roller, placed in a diametrical plane perpendicular to the plane of the spikes of the cross, while in the cylindrical hole of each spike by means of a detachable movable connection is installed with zhnosti movement along the longitudinal axis of the cleat sleeve, designed as a truncated cone.

Известен карданный шарнир (патент RU 2220338, F16D 3/26, F16D 3/33, F16D 3/41, F16D 33/61, опубл. 27.12.2003), который содержит две вилки, игольчатые подшипники и крестовину, на шипы которой напрессованы втулки из материала с высокой твердостью поверхности, причем каждая втулка выполнена с разрезом в направлении образующей цилиндрической поверхности таким образом, что длина окружности по наружному диаметру втулки больше длины окружности по внутреннему диаметру игольчатого подшипника на величину зазора в разрезе, который не превышает диаметра тела качения игольчатого подшипника. Втулка выполнена в виде витой цилиндрической пружины кручения с соприкасающимися витками, устанавливаемой на шип крестовины, имеющий ответную наружную поверхность, причем упомянутая пружина выполнена из проволоки, поперечное сечение которой имеет форму круга или выпуклого многоугольника, при этом между витками витой цилиндрической пружины образуются канавки для удержания смазки.Known cardan joint (patent RU 2220338, F16D 3/26, F16D 3/33, F16D 3/41, F16D 33/61, publ. 12/27/2003), which contains two forks, needle bearings and a spider, on the spikes of which are pressed bushings from a material with high surface hardness, each sleeve being cut in the direction of the generatrix of the cylindrical surface in such a way that the circumference along the outer diameter of the sleeve is greater than the circumference along the inner diameter of the needle bearing by the amount of clearance in the section that does not exceed the diameter of the rolling element th bearing. The sleeve is made in the form of a twisted coil torsion spring with contacting coils mounted on a spike of a cross having a mating outer surface, said spring being made of wire, the cross section of which has the shape of a circle or a convex polygon, while grooves are formed between the coils of the coil spring grease.

Известен карданный шарнир (патент RU 2205304, F16D 11/06, F16D 3/26, F16D 3/41, опубл. 27.05.2003), который содержит две вилки, игольчатые подшипники и крестовину, на шипы которой напрессованы втулки из материала с высокой твердостью поверхности, причем отверстие втулки и наружная поверхность шипа в поперечном сечении их имеют форму выпуклого правильного многоугольника.Known cardan joint (patent RU 2205304, F16D 11/06, F16D 3/26, F16D 3/41, publ. 05.27.2003), which contains two forks, needle bearings and a spider, on the spikes of which are pressed bushings of material with high hardness surface, and the bore of the sleeve and the outer surface of the spike in their cross section have the shape of a convex regular polygon.

Известен карданный шарнир (патент RU 2232309, F16D 11/06, опубл. 10.07.2004), который содержит вилки, игольчатые подшипники, крестовину с втулками, радиальные и осевые уплотнения. Втулка шипа крестовины выполнена в виде стакана, при этом в основании корпуса игольчатого подшипника и упомянутой втулки расположены центральные соосные отверстия, каждое из которых выполнено в виде правильного выпуклого многоугольника, а между основанием корпуса игольчатого подшипника и крышкой установлен уплотнительный элемент.Known cardan joint (patent RU 2232309, F16D 11/06, publ. 07/10/2004), which contains forks, needle bearings, a spider with bushings, radial and axial seals. The spike bushing of the cross is made in the form of a cup, with central coaxial holes located at the base of the needle bearing housing and said sleeve, each of which is made in the form of a regular convex polygon, and a sealing element is installed between the base of the needle bearing housing and the cover.

К недостаткам перечисленных выше карданных шарниров можно отнести то, что в процессе работы шипы крестовины из-за неравномерного износа выходят из строя и не могут быть заменены без демонтажа карданной передачи. Кроме того, крестовина выполнена цельной, что не позволяет производить раздельную закалку шипов, и затрудняет установку крестовины карданного шарнира в вилках карданной передачи.The disadvantages of the cardan joints listed above can be attributed to the fact that during operation the spikes of the spider are damaged due to uneven wear and cannot be replaced without dismantling the cardan drive. In addition, the crosspiece is made whole, which does not allow for separate hardening of the spikes, and makes it difficult to install the crosspiece of the universal joint in forks of the universal joint transmission.

Наиболее близким техническим решением является карданный шарнир (патент RU 2238446, F16D 11/06, F16D 3/32, F6D 35/00, опубл. 20.10.2004 - прототип), состоящий из вилок, подшипников и разборной крестовины, содержащей разборный корпус и шипы. Шипы установлены на центрирующем элементе, который выполнен в виде крестовины, а торцы шипов расположены в полости корпуса и выполнены с возможностью поворота, обеспечиваемого при помощи приводного элемента, расположенного в полости корпуса крестовины.The closest technical solution is the universal joint (patent RU 2238446, F16D 11/06, F16D 3/32, F6D 35/00, publ. 10/20/2004 - prototype), consisting of forks, bearings and a collapsible crosspiece containing a collapsible housing and spikes . The spikes are mounted on the centering element, which is made in the form of a cross, and the ends of the spikes are located in the cavity of the housing and are made with the possibility of rotation provided by a drive element located in the cavity of the housing of the cross.

В данном техническом решении проблема установки карданного шарнира в вилке карданной передачи не решена, ввиду того, что, сменные шипы установлены на центрирующем элементе и не могут быть заменены без демонтажа карданной передачи в случае повреждения одного из шипов.In this technical solution, the problem of installing the universal joint in the universal joint fork is not solved, due to the fact that interchangeable spikes are mounted on the centering element and cannot be replaced without removing the universal joint in case of damage to one of the spikes.

Задачей полезной модели является обеспечение возможности замены частей карданного шарнира без демонтажа всей карданной передачи за счет использования сборного карданного шарнира со сменными втулками.The objective of the utility model is to provide the possibility of replacing parts of the universal joint without dismantling the entire universal joint gear by using a prefabricated universal joint with replaceable bushings.

Поставленная задача решается тем, что в карданном шарнире, содержащем вилки, подшипники, разборную крестовину, состоящую из разборного корпуса и шипов, согласно полезной модели, шипы выполнены съемными в виде ступенчатых втулок, имеющих в сечении меньшей ступени форму многогранника и установленных меньшей ступенью в ответные отверстия крестовины до упора по торцевым поверхностям.The problem is solved in that in a cardan joint containing forks, bearings, a collapsible crosspiece, consisting of a collapsible housing and spikes, according to the utility model, the spikes are removable in the form of step sleeves having a cross section of a smaller step in the shape of a polyhedron and installed with a lower step in response openings of a cross to the end on end surfaces.

Техническая сущность и принцип действия предложенного изобретения поясняются чертежами.The technical nature and principle of operation of the proposed invention are illustrated by drawings.

На фиг. 1 представлен карданный шарнир в разрезе.In FIG. 1 shows a cardan joint in section.

На фиг. 2 показано сечение меньшей ступени шипа.In FIG. 2 shows a cross section of a smaller spike stage.

Предложенное устройство, состоит из двух вилок 7, крестовины 1 с четырьмя шипами 2, выполненными съемными в виде ступенчатых втулок, имеющих форму многогранника в сечении меньшей ступени и установленных меньшей ступенью в ответные отверстия крестовины 1 до упора по торцевым поверхностям. Для смазки в ступенчатых втулках выполнены внутренние осевые каналы и установлена тавотница 6, через которую нагнетается смазочный материал. На большей ступени шипов установлены игольчатые подшипники 3, запрессованные в вилки 7 и зафиксированные от осевого смещения стопорными кольцами 8. Манжеты 4, 5 установлены на шипах крестовины и предназначены для защиты подшипников от попадания в рабочую область инородных тел и выхода смазочного материала.The proposed device consists of two forks 7, a crosspiece 1 with four spikes 2, made removable in the form of step sleeves having the shape of a polyhedron in the cross section of a smaller step and installed by a lower step in the counter holes of the cross 1 to the end on the end surfaces. For lubrication in the stepped bushings, internal axial channels are made and a grease fitting 6 is installed, through which lubricant is pumped. Needle bearings 3 are mounted on the greater step of the spikes, pressed into forks 7 and locked by axial displacement from the axial displacement 8. The cups 4, 5 are mounted on the spikes of the crosspiece and are designed to protect the bearings from foreign bodies entering the work area and the release of lubricant.

Предложенное устройство работает следующим образом: при передаче крутящего момента вилке 7 воздействуют на сборную крестовину через игольчатые подшипники 3. При каждом обороте шарнира поочередно работают два игольчатых подшипника 3, расположенных в противоположных подшипниковых узлах каждой вилки, радиальная нагрузка воспринимается вилками шарнира.The proposed device works as follows: when transmitting torque to the plug 7, they act on the assembly crosspiece through the needle bearings 3. At each revolution of the hinge, two needle bearings 3 located in opposite bearing assemblies of each fork work alternately, the radial load is perceived by the forks of the hinge.

В случае наработки карданного шарнира до заданного предела или повреждения одного или нескольких шипов крестовины производят переустановку сменных шипов на одну грань или заменяют их. Для этого снимают стопорные кольца 8 с вилок 7 карданной передачи, вынимают игольчатые подшипники 3, вынимают шипы 2. Шипы 2 переустанавливают с поворотом вдоль оси на одну или несколько граней, в зависимости от износа, или заменяют их на новые. Затем устанавливают игольчатые подшипники 3 на шипы крестовины и фиксируют в вилках 7 карданного шарнира стопорными кольцами 8. Через тавотницу 6 с помощью пресс-масленки карданный шарнир заполняется смазочным материалом.In the case of operating the universal joint to a predetermined limit or damage to one or more spikes of the spider, reinstall interchangeable spikes on one face or replace them. To do this, remove the snap rings 8 from the forks 7 of the cardan drive, remove the needle bearings 3, remove the spikes 2. The spikes 2 are reinstalled with rotation along the axis by one or more faces, depending on wear, or replaced with new ones. Then, the needle bearings 3 are mounted on the spikes of the crosspiece and fixed in the forks 7 of the universal joint by the locking rings 8. Through the grease fitting 6, the universal joint is filled with lubricant using a grease nipple.

Конструкция предложенного карданного шарнира позволяет заменять поврежденные или изношенные сменные шипы карданного шарнира без демонтажа всей карданной передачи, а значит повысить ремонтопригодность карданных шарниров на всем этапе эксплуатации без привязки ко времени наработки за счет замены частей карданного шарнира.The design of the proposed cardan joint allows you to replace damaged or worn removable spikes of the cardan joint without removing the entire cardan drive, which means to increase the maintainability of the cardan joints at the entire operation stage without reference to the operating time by replacing the parts of the cardan joint.

Кроме того, заявляемый карданный шарнир имеет более простую установку в вилках карданной передачи.In addition, the inventive universal joint has a simpler installation in the forks of the universal joint.

Claims

A cardan joint, which includes forks, bearings, a collapsible crosspiece, consisting of a collapsible housing and spikes, characterized in that the spikes are removable in the form of step sleeves having a cross-sectional shape of a polyhedron in the smaller section and installed into the reciprocal holes of the crosspiece all the way to the stop end surfaces.