ГИБКИЙ ВАЛ
FLEXIBLE SHAFT

Изобретение относится к машиностроению и технике вообще и может быть использовано как для передачи вращательного движения в механизмах и между ними, так и для передачи вращательного движения в ручном, электро-, пневмо-, гидро-инструментах в процессе сборки, разборки, монтажа, демонтажа и ремонта механизмов и техники вообще.
Известен гибкий вал (патент РФ №2097611, F16C 1/00), выбранный в качестве прототипа, состоящий из трубы или стержня из пластичного или упругого изоляционного материала, цилиндрические пружины, неподвижно соединенные с наконечниками и расположенные в отверстии и (или) снаружи и (или) в продольном кольцевом зазоре стенки трубы вместе с гибкими продольными стержнями из пружинной стали, установленными по окружности в продольных пазах или отверстиях трубы, снаружи или изнутри пружины, и соединенные с двух сторон с наконечниками, образуют вместе каркас устройства, каждый элемент которого соприкасается со стенками трубы, причем труба может быть выполнена составной, стержни имеют возможность продольного перемещения, а торцы каждого стержня с одной из втулок соединены неподвижно, а относительно другой имеют возможность продольного перемещения.
Недостатками известного устройства являются:
Отсутствие прочных подвижных соединений, что не позволяет передать значительные крутящие моменты и приведет к разрыву продольных стержней (в зависимости от направления крутящего момента), уменьшению или увеличению (бочкообразности) диаметра гибкого вала за счет деформации пружины.
Малый угол отклонения наконечников от оси гибкого вала при изменении пространственного положения вала из-за небольших зазоров утолщенного конца стальных продольных стержней с отверстием в наконечнике.
Целью настоящего изобретения является:
1. Снижение количества деталей;
2. Упрощение конструкции и изготовления;
3. Повышение надежности;
4. Повышение ремонтопригодности;
5. Возможность передачи больших крутящих моментов.
Поставленная цель достигается тем, что вал выполнен в виде двух наконечников, соединенных между собой несколькими последовательно соединенными элементами. Каждый элемент выполнен в виде круглого диска, на одной стороне которого имеется проушина с отверстием для оси, а на другой - вилка, с отверстиями для оси, в которую вставляется проушина следующего элемента и закрепляется осью, причем плоскость проушины элемента расположена перпендикулярно плоскости вилки элемента и обе плоскости проходят через центральную ось элемента, проходящую через центр диска. Каждый элемент имеет относительно предыдущего одну степень свободы, которая совпадает с плоскостью проушины. Также оба наконечника соединены пружиной таким образом, что элементы вала находятся внутри пружины, причем концы пружины жестко закреплены на наконечниках. Для предотвращения попадания влаги, пыли, грязи на пружины и на элементы под пружиной, выхода смазки с элементов вал закрыт полимерной гофрированной трубкой, концы которой герметично закреплены на наконечниках.
Элементы вала имеют прочное подвижное соединение проушина - вилка и соединены осью, что позволяет передавать значительный крутящий момент. Элементы вала могут быть изготовлены из металла или прочных полимерных материалов. Пружина выполняет функцию каркаса гибкого вала и при изменении пространственного положения возвращает вал в начальное прямолинейное положение.
Наконечники могут иметь различное исполнение: для присоединения к ручному, электро-, пневмо-, гидроинструментам; иметь фланцевое, резьбовое, шлицевое или неразъемное сварное соединение.
На фиг.1 показан гибкий вал в разрезе. Наконечник - 1, элемент - 2, пружина - 3, гофрированная трубка - 4, ось - 5. На фиг.2 показан элемент вала.
Гибкий вал может быть изготовлен на машиностроительном предприятии и использоваться как для передачи вращательного движения в механизмах и между ними, так и для передачи вращательного движения в ручном, электро-, пневмо-, гидроинструментах в процессе сборки, разборки, монтажа, демонтажа и ремонта механизмов и техники вообще.