ВИБРОЗАЩИТНЫЙ ШАРНИР

Полезная модель относится к вибрационным машинам, а именно, к устройствам, препятствующим передаче колебаний от вибрационного рабочего органа на неколеблющиеся элементы машин.
Известен виброзащитный шарнир (патент РФ №180589), содержащий два рычага с отверстиями для крепления вставки шарнира, один из которых выполнен вильчатым, вставку в виде резинометаллического шарнира, имеющего внутреннюю и внешнюю металлические втулки, между которыми установлена резиновая втулка, выполненый в виде разборной конструкции, содержащей две не сплошные деформируемые в процессе монтажа резиновые втулки, устанавливаемые подвижно между внутренней и внешней металлическими втулками. Резиновые втулки цилиндрической формы выполнены с утолщенными торцами, образующими буртики. Буртик, устанавливаемый внутри внешней металлической втулки, имеет диаметр, равный внутреннему диаметру внешней металлической втулки. Резиновые втулки выполнены с внешним диаметром, меньшим внутреннего диаметра внешней металлической втулки, а утолщение на втором торце резиновой втулки, образующее боковой буртик, имеет внешний диаметр, больший, чем внутренний диаметр внешней металлической втулки. Двойная длина резиновой втулки превышает длину каждой из металлических втулок.
В процессе работы известного шарнира, выпуклые участки, образующиеся на каждой резиновой втулке как результат сборки шарнира, испытывают разнонаправленные нагрузки, в том числе и в осевом (в направлении продольных осей металлических втулок), поперечном направлении, в результате выпуклый участок на резиновой втулке совершает перемещение вдоль резиновой втулки. Вследствие этих перемещений, материал втулки испытывает как сжимающие, так и растягивающие деформации, что является причиной повышенного износа резиновой втулки и снижения ресурса виброзащитного шарнира.
Задача полезной модели - повышение ресурса виброзащитного шарнира.
Поставленная задача решается созданием конструкции обеспечивающей существенное снижение растягивающих деформаций в резиновой втулке. Виброзащитный шарнир, содержащий два рычага с отверстиями для крепления вставки шарнира, один из которых выполнен вильчатым, вставку в виде резинометаллического шарнира, имеющего внутреннюю и внешнюю металлические втулки, между которыми установлена резиновая втулка, выполненный в виде разборной конструкции, содержащей две не сплошные деформируемые в процессе монтажа резиновые втулки, цилиндрической формы, выполненные с образующими буртики утолщенными торцами, устанавливаемые между внутренней и внешней металлическими втулками; при том что буртик, устанавливаемый внутри внешней металлической втулки, имеет диаметр, равный внутреннему диаметру внешней металлической втулки, сама резиновая втулка выполнена с внешним диаметром, меньшим внутреннего диаметра внешней металлической втулки, утолщение на втором торце, образующее боковой буртик, имеет внешний диаметр больший, чем внутренний диаметр внешней металлической втулки, а двойная длина резиновой втулки превышает длину каждой из металлических втулок, выполняется с внутренней металлической втулкой, состоящей из двух частей соприкасающихся торцами, каждая из которых содержит кольцевую канавку. Кольцевая канавка расположена на внешней поверхности каждой части, при этом в каждой канавке размещено кольцо, изготовленное из упругого материала, обладающего модулем упругости на сжатие большим значений модулей упругости на сжатие и на растяжение материала резиновых втулок, при этом кольца своими внешними цилиндрическими поверхностями соприкасаются с резиновыми втулками.
Технический результат полезной модели повышение ресурса виброзащитного шарнира.
Полезная модель поясняется чертежами. На рис. 1 представлен виброзащитный шарнир с рычагами 1 и 2, из которых рычаг 1 выполнен вильчатым, палец 3, две резиновые втулки 4, устанавливаемые между металлическими втулками, внутренней втулкой 5, выполненной из двух частей, на поверхности которых выполнены кольцевые канавки, с размещенными в них резиновыми кольцами 10 и наружной втулки 6. На рычаге 2 установлена втулка 7, выполненная из антифрикционного материала и боковые кольца 8, изготовленные из антифрикционного материала. Снаружи шарнир защищен шайбами 9 с буртиками. Зазор а, между буртиками шайбы 9 и плечами рычага 2 должен превышать максимальную амплитуду колебаний, передаваемых со стороны рычага 1.
На рис. 2 представлена резиновая втулка 4, содержащая цилиндрическую часть 13 и буртики 11 и 12. Внутренний диаметр втулки 4 равен наружному диаметру втулки 5, диаметр буртика 11 равен внутреннему диаметру втулки 6. Диаметр буртика 12 большего размера, чем внутренней диаметр втулки 6. Буртик 12 при монтаже зажимается между торцовыми поверхностями втулки 6 и шайбы 9. Двойная длина втулки 4 превышает длину втулки 5. При монтаже двойная втулка 4, деформируется и, изгибаясь, занимает пространство между втулками 5 и 6, создавая между ними упругую связь.
Полезная модель работает следующим образом. При совершении колебательного движения (в радиальном направлении по отношению к шарниру) рычагом 1 вибрация через палец 3, втулку 5 передается на втулки 4, которые за счет своей деформации гасят колебания. Поэтому на рычаг 2 колебательное движение не передается, либо передается существенно уменьшенное по амплитуде. Боковой бортик 12 втулки 4, зажатый между втулкой 6 и шайбами 9, воспринимает колебания в осевом направлении и препятствует их передаче между рычагами 1 и 2. Кольца 10, изготовленные из упругого материала, расположенные в кольцевых канавках, подпирают выпуклые участки, образованные на резиновых втулках. Созданные таким образом опоры ограничивают перемещения выпуклых участков резиновых втулок в осевом направлении, снижая растягивающие деформации в резиновых втулках, направленные вдоль оси шарнира, а так же снижая скорости изменения растягивающих деформаций, что способствует повышению ресурса резиновых втулок и шарнира в целом.
При повороте рычага 2 по отношению к рычагу 1 скольжение происходит по поверхности между втулками 6 и 7. Кольца 8 удерживают рычаг 2 от сдвига в осевом направлении