Модифікований сфероглобоїдний сухарний синхронний карданний шарнір

Реферат: UA 87615 U UA 87615 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до транспортного машинобудування та автомобілебудування і може мати широке використання в автотракторних трансмісіях транспортних засобів, зокрема в приводах ведучих і одночасно керованих коліс для кутової передачі крутного моменту між карданними валами, наприклад замість кулькового синхронного карданного шарніра типу "Вейс" при забезпеченні синхронності обертання півосей з рівною кутовою швидкістю. Відомий сфероглобоїдний сухарний синхронний карданний шарнір, що містить ведучу і ведену вилки, закріплені відповідно на ведучому і веденому валах або відковані разом з валами, з ведучими і веденими кулачками з контактними сферичними поверхнями, що входять в спряження із зазором лінійним контактом в глобоїдну поверхню сухаря, із забезпеченням кутової передачі крутного моменту від ведучої вилки через кулачки та глобоїдний сухар на ведену вилку і синхронність обертання ведучого і веденого валів з рівною кутовою швидкістю шляхом тертя-ковзання складових деталей карданного шарніра, з можливістю кутового переміщення ведучого і веденого валів на кут  відносно глобоїдного сухаря у вертикальній і горизонтальній площинах в інтервалі =0÷60°, де ведуча і ведена вилки з'єднані відповідно з ведучими і веденими кулачками за допомогою допоміжних елементів, де кулачки мають прорізи для з'єднання з вилками та технологічні лиски для входження і встановлення кулачків в глобоїдну поверхню сухаря, що виконана заокругленої форми (патент України № 81514, кл. F16D 3/30, опубл. 10.07.2013, Бюл. № 13, 2013 p.). Основний недолік даного карданного шарніра - відсутність можливості регулювання величини зазору в спряженні між глобоїдною поверхнею сухаря і контактними сферичними поверхнями ведучих і ведених кулачків, велика трудоємкість і складність виготовлення суцільної глобоїдної поверхні сухаря. В основу корисної моделі поставлено задачу забезпечити можливість регулювання величини зазору в спряженні між контактними сферичними поверхнями ведучих і ведених кулачків та глобоїдною поверхнею сухаря, виконаного з двох симетричних частин та з'єднаних між собою різьбокріпильним елементом, що, відповідно, дозволить зменшити трудомісткість і собівартість виготовлення суцільної глобоїдної поверхні сухаря, підвищити технологічність шарнірного механізму, надійність і довговічність шляхом виконання модифікованого сфероглобоїдного сухарного синхронного карданного шарніра, що містить ведучу і ведену вилки, закріплені відповідно на ведучому і веденому валах або відковані разом з валами, з ведучими і веденими кулачками з контактними сферичними поверхнями, що входять в спряження із зазором лінійним контактом в глобоїдну поверхню сухаря, із забезпеченням кутової передачі крутного моменту від ведучої вилки через кулачки та глобоїдний сухар на ведену вилку і синхронність обертання ведучого і веденого валів з рівною кутовою швидкістю шляхом тертя-ковзання складових деталей карданного шарніра, з можливістю кутового переміщення ведучого і веденого валів на кут γ відносно глобоїдного сухаря у вертикальній і горизонтальній площинах в інтервалі =0÷60°, де ведуча і ведена вилки з'єднані відповідно з ведучими і веденими кулачками за допомогою допоміжних елементів, де кулачки мають прорізи для з'єднання з вилками та технологічні лиски для входження і встановлення кулачків в глобоїдну поверхню сухаря, що виконана заокругленої форми, де глобоїдний сухар складається з двох симетричних частин, з'єднаних між собою різьбокріпильним елементом, із регулюванням величини зазору в спряженні між контактними сферичними поверхнями ведучих і ведених кулачків та глобоїдною поверхнею сухаря регулювальним елементом. Модифікований сфероглобоїдний сухарний синхронний карданний шарнір зображений на фіг. 1 - загальний вид при кутовому відхиленні γ веденого вала відносно ведучого; на фіг. 2 загальний вид при кутовому відхиленні γ веденого вала відносно ведучого з частковим секторним вирізом глобоїдного сухаря по лініях контакту; на фіг. 3 - загальний вид в розібраному стані. Модифікований сфероглобоїдний сухарний синхронний карданний шарнір містить ведучу 1 і ведену 2 вилки. Вони закріплені відповідно на ведучому 3 і веденому 4 валах нерухомим з'єднанням або відковані разом з валами. Ведуча 1 і ведена 2 вилки з'єднані відповідно з ведучими 5 і веденими 6 кулачками за допомогою допоміжних елементів 7 і 8. Кулачки 5 і 6 мають контактні сферичні поверхні, прорізи 9 і 10 для з'єднання з вилками 1 і 2 та технологічні лиски 11 і 12 для входження і встановлення кулачків в глобоїдну поверхню 13 сухаря 14, що виконана заокругленої форми. Сухар 14 виконаний з двох симетричних частин 15 і 16, з'єднаних між собою різьбокріпильним елементом 17. Регулюється величина зазору в спряженні між ведучими 5 і веденими 6 кулачками та глобоїдною поверхнею 13 сухаря 14 регулювальним елементом 18, встановленим між двома симетричними частинами 15 і 16 сухаря 14. Забезпечується кутова передача крутного моменту від ведучої вилки 1 через кулачки 5 і 6 та глобоїдний сухар 14 на ведену вилку 2 і синхронність обертання ведучого 3 і веденого 4 валів з 1 UA 87615 U 5 10 15 20 25 30 35 рівною кутовою швидкістю шляхом тертя-ковзання складових деталей карданного шарніра. Передбачається можливість кутового переміщення ведучого 3 і веденого 4 валів на кут  відносно глобоїдного сухаря 14 у вертикальній і горизонтальній площинах в інтервалі =0÷60°. Для забезпечення функціональних можливостей, працездатності, надійності і довговічності під час експлуатації модифікований сфероглобоїдний сухарний синхронний карданний шарнір повинен бути поміщений в герметичний захисний елемент або в закритий корпус поворотної цапфи рульового пристрою ведучого моста, що забезпечить його опору, центрування і ущільнення та кутову передачу крутного моменту між півосями, із розміщенням достатньо мастильного матеріалу в тертьовій зоні контактних поверхонь для підтримки належного їх теплового балансу і високого коефіцієнта корисної дії всього шарнірного механізму. Для зменшення коефіцієнта тертя на робочих поверхнях з характерним для них тертям-ковзанням передбачено можливість застосування різноманітних технологічних методів антифрикційного та протизносного покриття і напилення, задовільних для експлуатаційних умов роботи модифікованого сфероглобоїдного сухарного синхронного карданного шарніра. Модифікований сфероглобоїдний сухарний синхронний карданний шарнір працює наступним чином. Крутний момент, прикладений до ведучого вала 3, ведучої вилки 1 і ведучих кулачків 5 через глобоїдний сухар 14 передається на ведені кулачки 6, ведену вилку 2 і ведений вал 4. При обертанні кожна з вилок 1 і 2 разом із кулачками 5 і 6 повертається відносно глобоїдного сухаря 14 в горизонтальній і вертикальній площинах. При співвісному розташуванні ведучого 3 і веденого 4 валів обертовий момент передається без кутового переміщення ведучої 1 і веденої 2 вилок навколо двох взаємно перпендикулярних площин. При кутовому відхиленні осі веденого вала 4 на кут , на цей же кут відхилиться ведена вилка 2 із веденими кулачками 6 відносно осі ведучого вала 3, ковзаючи контактними сферичними поверхнями кулачків по глобоїдній поверхні 13 сухаря 14 у горизонтальній і вертикальній площинах, забезпечуючи при обертанні кутову передачу крутного моменту і синхронність обертання ведучого 3 і веденого 4 валів в інтервалі =0÷60° з рівною кутовою швидкістю шляхом тертя-ковзання складових деталей карданного шарніра та необхідне відносне осьове переміщення ведучого і веденого валів при кутовій частоті обертання  карданного шарніра. Таким чином, використання модифікованого сфероглобоїдного сухарного синхронного карданного шарніра в автотракторних трансмісіях транспортних засобів забезпечує можливість регулювання величини зазору в спряженні між контактними сферичними поверхнями ведучих і ведених кулачків та глобоїдною поверхнею сухаря, виконаного з двох симетричних частин та з'єднаних між собою різьбокріпильним елементом, дозволить зменшити трудомісткість і собівартість виготовлення суцільної глобоїдної поверхні сухаря, підвищити технологічність шарнірного механізму, надійність і довговічність. Можливе застосування модифікованого сфероглобоїдного сухарного синхронного карданного шарніра в трансмісіях транспортних засобів, наприклад, замість кулькового синхронного карданного шарніра типу "Вейс". ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 40 45 50 55 Модифікований сфероглобоїдний сухарний синхронний карданний шарнір, що містить ведучу і ведену вилки, закріплені відповідно на ведучому і веденому валах або відковані разом з валами, з ведучими і веденими кулачками з контактними сферичними поверхнями, що входять в спряження із зазором лінійним контактом в глобоїдну поверхню сухаря, із забезпеченням кутової передачі крутного моменту від ведучої вилки через кулачки та глобоїдний сухар на ведену вилку і синхронність обертання ведучого і веденого валів з рівною кутовою швидкістю шляхом тертя-ковзання складових деталей карданного шарніра, з можливістю кутового переміщення ведучого і веденого валів на кут  відносно глобоїдного сухаря у вертикальній і горизонтальній площинах в інтервалі =0÷60°, де ведуча і ведена вилки з'єднані відповідно з ведучими і веденими кулачками за допомогою допоміжних елементів, де кулачки мають прорізи для з'єднання з вилками та технологічні лиски для входження і встановлення кулачків в глобоїдну поверхню сухаря, що виконана заокругленої форми, який відрізняється тим, що глобоїдний сухар складається з двох симетричних частин, з'єднаних між собою різьбокріпильним елементом, із регулюванням величини зазору в спряженні між контактними сферичними поверхнями ведучих і ведених кулачків та глобоїдною поверхнею сухаря регулювальним елементом. 2 UA 87615 U Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3