ШАРНИРНАЯ МУФТА ЮРЧЕНКО
YURCHENKO'S HINGE COUPLING

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для соединения валов, передающих крутящий момент, под различными, возможно, меняющимися углами.
Известно устройство шарнирная муфта (ГОСТ 5147-97), которая нашла широкое применение в различных машинах: летательных аппаратах, приборах, станках, автомобилях, с/х машинах и др., когда по условиям работы необходимо изменение взаимного расположения валов, передающих вращение. Шарнирная муфта состоит из двух одинаковых полумуфт в виде ступицы с вилкой (вилки полумуфт повернуты на 90°) и крестовины, соединяющей полумуфты. Крестовина соединена с вилками полумуфт шарнирами.
Однако недостатками шарнирной муфты являются сложность конструкции и процесса сборки-разборки.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является шарнир типа «Вейсс» с центрирующим шариком, придуманный и запатентованный Карлом Вейссом в 1923 г.
Недостатком данного устройства являются большие точечные контактные напряжения, распорные нагрузки и ограниченная долговечность (25-30 тыс. км пробега автомобиля).
Задача настоящего изобретения заключается в упрощении конструкции шарнира, уменьшении контактных напряжений при передаче крутящего момента, увеличении долговечности при работе, уменьшении габаритов и затрат на изготовление.
Поставленная задача достигается тем, что шарнирная муфта Юрченко включает в себя центрирующий шарик, вокруг которого перемещаются вилки. Внутренние поверхности вилок выполнены таким образом, что позволяют вилкам скользить по поверхности шарика, усилие при передаче крутящего момента от одной вилки непосредственно передается на другую вилку, минуя какое-либо промежуточное звено. Причем конструкция вилки такова, что позволяет вилкам отклоняться от общей продольной оси, контактирующие между собой поверхности вилок при этом обкатываются относительно друг друга по сопрягаемым поверхностям.
Устройство данной шарнирной муфты имеет принципиальные отличия от большинства существующих шарнирных муфт и механизмов, передающих усилие крутящего момента через промежуточное звено (крестовины различных конструкций, звездочки, шарики, ролики и т.д.) - непосредственная передача усилия от вилки к вилке, увеличенное «пятно» контакта между сопрягаемыми поверхностями контактирующих вилок по сравнению с шарниром типа «Вейсс» и, как следствие, более надежная и долговечная эксплуатация, простота, компактность, надежность конструкции в работе и обслуживании.
Предложенное изобретение поясняется чертежами: на фиг. 1 представлена шарнирная муфта Юрченко в общем виде, на фиг. 2 представлена конструкция при передаче крутящего момента М с одного вала на другой под углом α к общей продольной оси,
где:
1 - центрирующий шарик,
2 - вилка,
3 - вал.
Достоинствами изобретения являются его компактность, надежность при эксплуатации, простота в обслуживании, небольшие затраты на изготовление.