Виброзащитный шарнир

Полезная модель относится к вибрационным машинам, а именно к устройствам, препятствующим передаче колебаний от вибрационного рабочего органа на неколеблющиеся элементы машин.
Известны конструкции шарниров для защиты от низкочастотной ударно-вибрационной нагрузки на частотах до 5 Гц, применяемые в автомобилестроении. Эти шарниры, называемые салейтблоки, содержат цилиндрический вибропоглощающий элемент, выполненный из резины или пластика, запрессованный между внутренней и внешней втулками. Салейтблоки устанавливаются в рычажную систему подвести автомобиля (Ротенберг Р.В. Подвеска автомобиля. Колебания и плавность хода. - М.: Машиностроение, 1972. 393 с. - С. 133, рис. 61, г).
Салейтблоки хорошо гасят низкочастотную ударно-вибрационную нагрузку и крутильные колебания, но не эффективны при вибрации с частотами более 10 Гц в силу малой вибропоглощающей способности сплошного резинового или пластикового элементов салейтблока.
Известны конструкции ручных вибрационных машин, включающие цилиндрические держатели для рук, выполненные из пористой резины (https://tdp.com.ua/product/vibrozacshitnaja-rukojatka-makita-162258-0-dlja-bolgarok-125mm.html). Указанные конструкции в силу хорошей вибропоглощающей способности не сплошного (выполненного пористым) резинового элемента, эффективно гасят вибрацию. Недостатком данной конструкции является низкая несущая способность и недолговечность пористого резинового элемента в условиях работы в вибрационном режиме.
Наиболее близким по конструкции к заявляемой полезной модели является «Узел крепления рессоры транспортного средства» (патент РФ №137511), содержащий два рычага с отверстиями для крепления вставки шарнира, причем один рычаг выполнен вильчатым, вставку в виде резинометаллического шарнира, имеющего внутреннюю и внешнюю металлические втулки, между которыми неподвижно путем вулканизации установлена резиновая втулка.
Недостатком данной конструкции, резинометаллический шарнир которой представляет собой салейтблок, является низкая вибропоглощающая способность вследствие использования в качестве виброгасителя сплошной резиновой втулки, опирающейся на металлические втулки по всей своей длине.
Задача полезной модели заключается в повышении вибропоглощающей способности шарнира.
Сущность технического решения заключается в том, что резинометаллический шарнир выполнен в виде разборной конструкции, содержащей две деформируемые в процессе монтажа резиновые втулки, устанавливаемые между внутренней и внешней металлическими втулками.
Резиновые втулки цилиндрической формы выполнены с утолщениями на торцах, образующими буртики. Буртик, устанавливаемый внутри внешней металлической втулки, имеет диаметр равный внутреннему диаметру внешней металлической втулки, сама втулка выполнена с внешним диаметром меньшим внутреннего диаметра внешней металлической втулки, а утолщение на втором торце, образующее боковой буртик, имеет внешний диаметр больший, чем внутренний диаметр внешней металлической втулки. Двойная длина резиновой втулки превышает длину каждой из металлических втулок.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является повышение вибропоглощающей способности шарнира.
Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг. 1 показана резиновая втулка, а на фиг. 2 конструкция виброзащитного шарнира.
а
Заявляемый виброзащитный шарнир включает два рычага 1 и 2, один из которых, а именно рычаг 1 выполнен вильчатым, палец 3, две резиновые втулки 4, устанавливаемые между металлическими втулками, внутренней втулкой 5 и наружной 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 , между буртиками шайбы 9 и плечами рычага 2 должен превышать максимальную амплитуду колебаний, передаваемых со стороны рычага 1.
Резиновая втулка 4 содержит цилиндрическую часть 10 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. Поэтому при монтаже двойная втулка 4, деформируется и изгибаясь, занимает пространство между втулками 5 и 6, создавая между ними упругую связь. Величина обжима втулок 4 определяется длиной втулки 5.
Виброзащитный шарнир 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 втулку 6 колебательное движение не передается. Боковой бортик 12 втулки 4, зажатый между втулкой 6 и шайбами 9, гасит колебания в осевом направлении. 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.