подшипниковый узел шарнира гука
Классы МПК: | F16D3/26 шарниры Гука или другие соединения с эквивалентным промежуточным органом, к которому каждая из полумуфт присоединяется шарнирно или с возможностью скольжения |
Автор(ы): | Модеев В.Ф., Плахтин В.Д. |
Патентообладатель(и): | Акционерное общество открытого типа "Северсталь" |
Приоритеты: |
подача заявки:
1997-01-16 публикация патента:
20.11.1998 |
Подшипниковый узел может быть использован в трансмиссиях, содержащих валы с пересекающимися осями, соединенные между собой шарниром Гука, преимущественно относится к тяжело нагруженным трансмиссиям прокатных станов, большегрузных автомобилей, локомотивов и т. п. Подшипниковый узел включает в себя щековину вилки шарнира, палец крестовины, установленный на радиальном подшипнике. Узел включает в себя также глухую и проходную крышки, закрепленные на щековине болтами. Радиальный подшипник представляет собой подшипник скольжения. Подшипник состоит из взаимодействующих между собой втулки-цапфы, напрессованной на палец крестовины и втулки-вкладыша, смонтированной в расточке щековины. Проходная крышка выполнена с отверстием, в котором установлен опорный подшипник скольжения, выполненный в виде стакана, сопряженного с хвостовиком пальца крестовины. Технический результат, достигаемый при реализации изобретения, состоит в повышении долговечности шарнира, сокращении трудоемкости и продолжительности его регулировки, сборки и разборки, сокращении простоев и повышении производительности агрегатов, в которых используется шарнир Гука. 2 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2
Формула изобретения
Подшипниковый узел шарнира Гука, включающий щековину вилки шарнира, палец крестовины, установленный в расточке щековины на радиальном подшипнике, и крышку с фланцем, закрепленную на щековине болтами, отличающийся тем, что радиальный подшипник выполнен в виде подшипника скольжения, состоящего из взаимодействующих между собой втулки-цапфы, напрессованной на палец крестовины, и втулки-вкладыша, смонтированной в расточке щековины, крышка выполнена проходной с отверстием, в котором установлен упорный подшипник скольжения, выполненный в виде стакана, сопряженного внутренней цилиндрической поверхностью с хвостовиком пальца крестовины по посадке с натягом, контактирующего внутренним кольцевым торцом с торцом втулки-цапфы и взаимодействующего наружной поверхностью дна стакана с внутренним цилиндрическим выступом глухой крышки, которым она установлена в отверстии проходной крышки, фланец глухой крышки расположен над фланцем проходной крышки, между указанными фланцами установлен пакет регулировочных прокладок, глухая крышка прикреплена к щековине вилки шарнира с помощью болтов, проходящих через отверстия во фланце проходной крышки, расположенные между отверстиями под болты ее крепления к щековине, а головки болтов крепления проходной крышки установлены впотай в гнездах, выполненных на ее фланце вокруг отверстий под болты.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к трансмиссиям, содержащим валы с пересекающимися осями, соединенные между собой шарниром Гука (карданные валы), преимущественно к тяжело нагруженным трансмиссиям прокатных станов, большегрузных автомобилей, локомотивов и других тяжелых машин. Известен подшипниковый узел шарнира Гука (аналог), включающий щековину вилки шарнира, палец сухаря, установленный в подшипнике скольжения (бронзовом вкладыше) и лопасть, образующую вместе с сухарем крестовину (см. А. И. Целиков, П. И. Полухин, В.М. Гребеник и др. Машины и агрегаты металлургических заводов. Том 3. Машины и агрегаты для производства и отделки проката. М., "Металлургия", 1981 г., с. 260 - 262, рис. V.1, V.2). Недостатком узла является быстрый износ и низкая долговечность подшипника из-за отсутствия его уплотнения и неудовлетворительной смазки, что приводит к быстрому выходу узла из строя. Наиболее близким техническим решением (прототипом) является подшипниковый узел шарнира Гука, включающий щековину вилки шарнира, палец крестовины, установленный в расточке щековины на радиальном подшипнике, и крышку с фланцем, закрепленную на щековине болтами (см. там же, стр. 262 - 265, рис. V. 3). Недостатком узла, особенно в случае применения его в тяжело нагруженных машинах - прокатных станах, большегрузных автомобилях, локомотивах и т.п., является использование радиально-упорного роликового подшипника с коническими роликами, в котором невозможно регулирование осевого зазора между торцами роликов и буртами внутреннего кольца подшипника, насаженного на палец крестовины. При работе шарнира бурты изнашиваются и осевой зазор между ними и роликами увеличивается, что вызывает появление осевых динамических нагрузок, разрушение роликов и колец подшипника и быстрый выход подшипникового узла из строя. Кроме того, для регулирования осевого зазора между самим внутренним кольцом подшипника и упорным буртом пальца крестовины необходимо предварительно снять наружную крышку, фиксирующую наружное кольцо подшипника, затем внутреннюю, закрепленную на торце пальца, которой фиксируется внутреннее кольцо, изменить толщину пакета прокладок и повторить все операции в обратном порядке. Из-за большого числа операций значительно повышается трудоемкость и продолжительность регулирования осевого зазора и сборки подшипникового узла, увеличиваются простои агрегата, в котором используется трансмиссия с шарнирами Гука, и снижается его производительность. Целью настоящего изобретения является повышение долговечности шарнира Гука, сокращение трудоемкости и продолжительности его регулировки сборки и разборки, сокращение простоев и повышение производительности агрегатов, в которых используются трансмиссии с шарнирами Гука. Поставленная цель достигается тем, что в подшипниковом узле, содержащем известные признаки прототипа, радиальный подшипник выполнен в виде подшипника скольжения, состоящего из взаимодействующих между собой втулки-цапфы, напрессованной на палец крестовины, и втулки-вкладыша, смонтированной в расточке щековины вилки шарнира, крышка выполнена проходной с отверстием, в котором установлен упорный подшипник скольжения, выполненный в виде стакана, сопряженного внутренней цилиндрической поверхностью с хвостовиком пальца крестовины по посадке с натягом, контактирующего внутренним кольцевым торцом с торцом втулки-цапфы и взаимодействующего наружной поверхностью дна стакана с внутренним цилиндрическим выступом глухой крышки, которым она установлена в отверстии проходной крышки, фланец глухой крышки расположен над фланцем проходной крышки, между фланцами установлен пакет регулировочных прокладок, глухая крышка прикреплена к щековине вилки шарнира с помощью болтов, проходящих через отверстия во фланце проходной крышки, расположенные между отверстиями под болты ее крепления к щековине, а головки болтов крепления проходной крышки установлены впотай в гнездах, выполненных на ее фланце вокруг отверстий под болты. Изобретение поясняется чертежами, на которых изображены:Фиг. 1 Шарнир Гука - общий вид. Фиг. 2 Разрез по линии I-I на фиг. 1 с разворотом в плоскость разреза болта крепления проходной крышки подшипникового узла к щековине вилки шарнира. Подшипниковый узел включает щековину 1 вилки 2 и палец 3 крестовины 4 шарнира Гука, соединяющего между собой валы 5 и 6 трансмиссии, оси которых могут пересекаться при передаче крутящего момента. На фиг. 1 и 2 в качестве примера показан шарнир Гука трансмиссии привода тянущих роликов моталки горячей полосы непрерывного широкополосного стана "2000" горячей прокатки. Шарнир включает четыре подшипниковых узла. Палец 3 крестовины 4 установлен в расточке щековины 1 на радиальном подшипнике выполненном в виде подшипника скольжения, состоящего из стальной втулки-цапфы 7, напрессованной на палец 3 по диаметру dп, и втулки-вкладыша 8 из полимерного материала, например капролона, смонтированной в расточке щековины 1. Втулка-цапфа 7 при работе шарнира поворачивается во втулке-вкладыше 8, и они сопряжены между собой по посадке движения, например, по скользящей посадке. Различные материалы втулки-цапфы и втулки-вкладыша (сталь и капролон) обеспечивают минимальный коэффициент трения между ними и их минимальный износ. Втулка-вкладыш 8 закрыта проходной крышкой 9 с фланцем, которым она крепится к щековине 1 с помощью болтов 10. Между фланцем крышки 9 и щековиной установлен пакет регулировочных прокладок 11, с помощью которого устанавливается требуемый осевой зазор "
![подшипниковый узел шарнира гука, патент № 2122145](/images/patents/349/2122005/948.gif)
Класс F16D3/26 шарниры Гука или другие соединения с эквивалентным промежуточным органом, к которому каждая из полумуфт присоединяется шарнирно или с возможностью скольжения
шарнирная муфта (варианты) - патент 2526313 (20.08.2014) | ![]() |
карданный механизм - патент 2499918 (27.11.2013) | |
шарнирно-поршневой механизм - патент 2405939 (10.12.2010) | ![]() |
муфта шарнирная - патент 2377452 (27.12.2009) | ![]() |
система фиксации для подшипниковых втулок в вилке карданного шарнира - патент 2329416 (20.07.2008) | ![]() |
способ повышения надежности карданных шарниров - патент 2234008 (10.08.2004) | |
шарнирная муфта - патент 2221938 (20.01.2004) | |
карданный шарнир - патент 2220338 (27.12.2003) | |
карданный шарнир - патент 2215207 (27.10.2003) | |
карданный вал наземных транспортных средств - патент 2212345 (20.09.2003) |