ШАРОВОЙ ШАРНИР С НАКОНЕЧНИКОМ (ВАРИАНТЫ)

Полезная модель относится к автомобильной промышленности, в частности, к рулевому управлению грузового автомобиля и может быть использована в конструкции шаровых шарниров с наконечниками продольных и поперечных тяг.
Известен шаровой шарнир, содержащий шаровой палец, установленный сферической головкой в корпусе шарнира, вкладыш из эластичного материала, установленный между корпусом и сферической головкой шарового пальца, который также выполняет функцию крышки, шаровой палец закрыт защитным чехлом (см. патент № RU 78280, МПК (2006.01) F16C 11/06, 2008г.).
Наиболее близким к заявленному техническому решению по совокупности существенных признаков является шаровой шарнир с наконечником, содержащий корпус наконечника с присоединительным элементом к сопрягаемой детали, шаровой палец со сферической головкой и коническим хвостовиком, установленный в отверстии корпуса и прижатый со стороны сферической головки поджимным вкладышем и крышкой, а со стороны конического хвостовика шаровой палец закрыт защитным чехлом, присоединительный элемент выполнен с внутренней резьбой (см. патент № RU 83557, МПК (2006.01) F16C 7/00, 2009г.).
Данная конструкция является недостаточно надежной и долговечной.
Была поставлена задача создать конструкцию шарового шарнира с наконечником с повышенными надежностью и ресурсом работы узла.
Поставленная задача решается тем, что в шаровом шарнире с наконечником, включающем корпус наконечника с присоединительным элементом к сопрягаемой детали, шаровой палец со сферической головкой и коническим хвостовиком, установленный в отверстии корпуса и прижатый со стороны сферической головки поджимным вкладышем и крышкой, а со стороны конического хвостовика шаровой палец закрыт защитным чехлом, присоединительный элемент выполнен с внутренней резьбой и прорезями, которые могут быть выполнены в одной плоскости или в разных плоскостях, проходящих через ось присоединительного элемента, при этом присоединительный элемент снабжен съемным хомутом (вариант 1), присоединительный элемент выполнен с наружной поверхностью, обеспечивающей надежное присоединение к сопрягаемой детали, например, с резьбой или профилированной под соединение обжимкой (вариант 2), корпус наконечника снабжен масленкой, а защитный чехол - клапаном.
В заявляемом шаровом шарнире с наконечником новыми признаками являются то, что корпус наконечника снабжен масленкой, а защитный чехол - клапаном.
Использование вышеперечисленных признаков позволяет создать шаровой шарнир с наконечником с повышенными ресурсом работы, надежностью и долговечностью.
Анализ известных технических решений, проведенный по научно-технической и патентной документации, показал, что совокупность существенных признаков заявляемого технического решения не известна из уровня техники, следовательно, оно соответствует условию патентоспособности полезной модели - «новизна».
Заявляемая полезная модель иллюстрируется чертежами:
Фиг.1 - Шаровой шарнир с наконечником (вариант 1) в разрезе, вид сбоку;
Фиг.2 - Шаровой шарнир с наконечником (вариант 2) в разрезе, вид сбоку, с выполнением присоединительного элемента с наружной резьбой;
Фиг.3 - Шаровой шарнир с наконечником (вариант 2) в разрезе, вид сбоку, с выполнением присоединительного элемента с профилированной наружной поверхностью под обжимку;
Фиг.4 - Клапан защитного чехла в разрезе.
Шаровой шарнир с наконечником состоит из корпуса 1 наконечника с присоединительным элементом 2 к сопрягаемой детали, шарового пальца со сферической головкой 3 и коническим хвостовиком 4, поджимного вкладыша 5, крышки 6 и защитного чехла 7.
Корпус 1 наконечника с присоединительным элементом 2 выполнен металлическим кованым или литым. Корпус 1 наконечника выполнен с комбинированным центральным отверстием и снабжен масленкой 8. Масленка 8 расположена в средней боковой части корпуса 1 наконечника. Присоединительный элемент 2 выполнен цилиндрической.
В первом варианте присоединительный элемент 2 выполнен с внутренней резьбой. Хвостовая часть присоединительного элемента 2 выполнена с двумя прорезями 9, которые расположены в одной плоскости, проходящей через ось присоединительного элемента 2. На наружной поверхности присоединительного элемента 2 выполнен кольцевой паз 10 по радиусу под болт. Кольцевой паз 10 обеспечивает надежные стягивание и фиксацию съемного хомута 11.
Во втором варианте для обеспечения надежного присоединения к сопрягаемой детали, наружная поверхность присоединительного элемента 2 выполнена с резьбой 12 или профилированной 13 под соединение обжимкой.
Шаровой палец выполнен металлическим и установлен в отверстии корпуса 1. Переход сферической головки 3 к коническому хвостовику 4 выполнен в виде галтели. Поверхность галтели закрыта втулкой выполненной из эластичного материала. Втулка предохраняет поверхность галтели от механических повреждений возникающих из-за ударов о кромку корпуса 1 шарового шарнира во время его эксплуатации. Сферическая головка 3 шарового пальца выполнена с центральной плоской поверхностью.
Поджимной вкладыш 5 выполнен из эластичного упругого антифрикционного полимерного материала. Вкладыш 5 имеет наружную цилиндрическую поверхность и внутреннюю сферическую поверхность, эквидистантную сферической поверхности головки 3 пальца. Поджимной вкладыш 5 расположен между сферической поверхностью головки 3 пальца и стенкой отверстия корпуса 1 и прижат крышкой 6. Крышка 6 выполнена тарельчатой формы и установлена в кольцевую проточку во внутренней стенке корпуса 1 наконечника. Часть корпуса 1 завальцовывается на крышку 6, поджимая ее к шаровому пальцу. Крышка 6 совместно с плоской поверхностью головки пальца образует полость Б, которая заполняется смазкой через масленку 8.
Защитный чехол 7 выполнен из эластичного упругого полимерного материала и герметично закреплен на корпусе 1 наконечника и на коническом хвостовике 4 шарового пальца. Полость образованная защитным чехлом 7 не более чем на 1/3 объема заполнена смазкой. Защитный чехол 7 выполнен с клапаном 14, который выпускает излишние воздух и смазку. Клапан 14 представляет собой формованную, за одно целое с чехлом 7, круглую полую бобышку с вертикальным надрезом, выступающую за габариты чехла 7. При возникновении в полости чехла 7 избыточного давления две половинки бобышки раздвигаются и стравливают избыточное давление.
Металлические детали шарового шарнира с наконечником выполнены с покрытием для защиты от коррозии.
В шаровом шарнире с наконечником выполнение корпуса наконечника с масленкой, обеспечивающей своевременную смазку контактирующих поверхностей; выполнение защитного чехла с клапаном, исключающим повреждение чехла от избыточного давления, и присоединительного элемента со съемным хомутом, который плотно и надежно зажимает присоединительный элемент к сопрягаемой детали - позволяет повысить ресурсы работы, надежность и долговечность шарнирного узла. Таким образом, технический результат достигнут.
Заявляемый шаровой шарнир с наконечником может быть изготовлен на стандартном оборудовании из известных материалов с использованием известных технологий.