Універсальний шарнір

1. Універсальний шарнір, наприклад, приводу робочих валків головної лінії прокатного стану, що містить лопать, вилку з циліндричним розточенням і розташовані між ними вкладиші із сухарем, який відрізняється тим, що кожна з деталей, лопать або вкладиші універсального шарніра, або обидві деталі додатково обладнані щонайменше чотирма механізмами регулювання зазорів. 2. Універсальний шарнір за п. 1, який відрізняється тим, що кожний механізм регулювання зазорів включає упорну планку, закріплену болтами до вкладиша (чи лопаті), у який загвинчений регу лювальний гвинт, фіксований від довільного руху контргайкою, і клин. 3. Універсальний шарнір за п.1, який відрізняється тим, що кожний механізм регулювання зазорів включає пружину, встановлену на регулювальному гвинті між упорною планкою і клином. 4. Універсальний шарнір за п.2, який відрізняється тим, що клин виконаний Т-подібного перерізу і розташований у похилому пазу Т-подібного перерізу, прорізаному у деталі (вкладишах чи лопаті). 5. Універсальний шарнір за п.2, який відрізняється тим, що механізми регулювання зазорів між лопаттю і вкладишами, вкладишами і вилкою закріплюються на торцевих поверхнях вкладишів і лопаті. 6. Універсальний шарнір за п.2, який відрізняється тим, що хвостовик регулювального гвинта виконаний із проточкою і входить у Т-подібний паз клина, утворюючи рознімне зачеплення з останнім. Корисна модель, універсальний шарнір, відноситься до машинобудування. Може бути використана для передачі обертальних моментів між неспіввісними валами в машинах, наприклад, металургійних і т.п. Існують різні конструкції універсальних шарнірів. Відомий універсальний шарнір для привода шпинделів прокатних станів, виконаний у вигляді шарніра Гука з підшипниками кочення в рухливих елементах [1, с 198]. У деяких дрібносортних та дротових станах використовуються кулькові універсальні шарніри [1, с.200]. Для приводів жерстепрокатних і дресирувальних станів застосовують універсальні шарніри типу зубчастих муфт [1. с 199]. Недоліком перших двох аналогів с мала навантажувальна здатність через високі контактні напруги в елементах кочення, а останнього - мала компенсація неспіввісності валів. Прототипом корисної моделі є універсальний шарнір, що містить лопать, вилку з циліндричним розточенням і розташовані між ними вкладиші із сухарем [1, с 194]. Конструкція прототипу має наступні недоліки: збільшення зазорів у шарнірі в міру зносу поверхонь деталей, що контактують, призводить до підвищення динамічних напруг і підвищеного зносу деталей шарніра, особливо при реверсивних навантаженнях, а викликана зносом вкладишів і сухаря зміна положення лопаті в шарнірі призводить до збільшення динамічних навантажень на привід робочих валків, що веде до скорочення терміну експлуатації деталей універсального шарніра і всього привода, а також до аварій. Задачею корисної моделі є підвищення експлуатаційної надійності і довговічності деталей універсального шарніра і привода шляхом компенсації зносу деталей, то сполучаються. Поставлена задача досягається тим, що в універсальному шарнірі, який включає лопать, вилку з циліндричним розточенням і розташовані між CD О> CO CD О) 6396 ними вкладиші із сухарем, кожна з деталей, лопать або вкладиші, або обидві деталі, додатково обладнані щонайменше чотирма механізмами регулювання зазорів. Кожен з механізмів регулювання зазорів включає упорну планку, закріплену на деталі болтами, у яку загвинчений регулювальний гвинт, фіксований від довільного руху контргайкою, і клина Т-подібного перетину, розташованої о у похилому пазу Т-подібного перетину, прорізаному у деталі (вкладишах, лопаті). Кожен механізм регулювання зазорів включає пружину, встановлену на регулювальному гвинті між упорною планкою і клином. Хвостовик ре гулювального гвинта виконаний із проточкою і входить у Тподібний паз клина, утворюючи роз'ємне зачеплення з останнім. Механізми регулювання зазорів між лопаттю і вкладишами, вкладишами і вилкою закріплюються на торцевих поверхнях вкладишів і ло-паті. Більш детально сутність корисної моделі пояснюється на кресленнях, де зображено: на Фіг.1 - загальний вид універсального шарніра; на Фіг.2 - перетин А-А по Фіг. 1; на Фіг.З-І по Фіг.2 (механізм регулювання зазорів); на Фіг.4 - вид Б по Фіг.З (механізм регулювання зазорів); на Фіг.5 - перетин В-В по Фіг.З (Т-подібний перетин клина); на Фіг.6 - принципова схема механізму регулювання зазорів в універсальному шарнірі. Запропонована конструкція універсального шарніра (Фіг.1, Фіг.2) складається з лопаті 1, вилки 2 з циліндричним розточенням і розташованих між ними вкладишів 3 із сухарем 4, а також установлених на лопать і вкладиші механізмів регулювання зазорів 5. Механізм регулювання зазорів (Фіг.З, 4), складається з упорної планки 6, закріпленої на вкладиші 3 болтами 7, у яку загвинчений регулювальний гвинт 8, фіксований від довільного руху контргайкою 9, і клина 10 Т-подібного перетину, встановленого в прорізаний у вкладиші Т-подібний паз. Кут ухилу паза дорівнює куту клина. На регулювальному гвинті 8 між упорною планкою 6 і клином 10 розташована пружина 11. Такий вигляд клина (Фіг.З, 4, 5) і паза прийняті для виключення випадання клина з паза і його рівномірного і плавного переміщення. У клині 10 виконаний Тподібний паз, причому розміри його приймаються такими, щоб складання і розбирання з'єднання клина з хвостовиком регулювального гвинта 8 були можливі тільки у вертикальному напрямку і вільно забезпечувався робочий хід клина а. Розміри Е и Ж розраховуються так, щоб не відбулося насува клинів вкладишів 3 і лопаті 1 при вісьовому переміщенні вилки 2 (Фіг.6). Робота універсального шарніра відбувається в такий спосіб. Обертаючий момент, створюваний приводом, передається від лопаті 1, за допомогою вкладишів 3 і сухаря 4 універсального шарніра, вилці 2. На початковому етапі роботи відбувається автоматичне регулювання зазорів у межах вільного ходу клина 10 L під впливом пружини 11. При виявленні збільшеного зазору між лопаттю 1 і вкладишами 3, вкладишами 3 і вилкою 2 під час зупинки стану роблять регулювання цих зазорів за допомогою механізму регулювання зазорів 8 (Фіг.2, 3, 4). Віддається контргайка 9, регулювальний гвинт 8 угвинчується в упорну планку 6, передаючи клину 10 поступальний рух. Клин, переміщаючись по похилому пазу, піднімає на розмір а площину К, регулюючи зазор між деталями до нормативного. Так сам відбувається регулювання на кожнім механізмі регулювання зазорів. При такому положенні клинів, лопать контактує не з вкладишами, а із самими клинами. Технічним результатом є підвищення експлуатаційної надійності і довговічності деталей універсального шарніра і всього привода, виключення аварійних ситуацій, економія дорогого матеріалу вкладишів, зменшення тривалості планових ремонтів устаткування стану. Джерела інформації: 1. Королёв А.А. "Конструкциям расчет машин и механизмов прокатных станов", М., "Металлургия". 1969,464с. А Фіг. 1 Фіг. 2 6396 І (Збільшено) площина К Фіг. 4 Фіг. З В- В Фіг. 5 Фіг. 6 Комп'ютерна верстка Н. Лисенко Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ - 4 2 , 01601