Резинометаллический шарнир для гусеничной цепи транспортного средства

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ РЕЗИНОМЕТАЛЛИЧЕСКИЙ ШАРНИР ДЛЯ ГУСЕНИЧНОЙ ЦЕПИ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА(71) Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный аграрный технический университет(72) Авторы Шило Иван Николаевич Романюк Николай Николаевич Агейчик Валерий Александрович(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный аграрный технический университет(57) Резинометаллический шарнир для гусеничной цепи транспортного средства, содержащий резиновые кольца, установленные на пальце шарнира, и металлические элементы,являющиеся ограничителями радиальной деформации резиновых колец, толщина которых меньше толщины резиновых колец на величину допускаемого упругого эксцентриситета шарнира, напрессованные на палец шарнира в промежутках между резиновыми кольцами,причем металлические элементы выполнены из двух напрессованных на палец шарнира втулок, на которые установлено на одинаковом расстоянии от резиновых колец свободно вращающееся относительно втулок кольцо с выступом на внутренней поверхности, расположенным между втулками и направленным в сторону пальца, для ограничения осевого перемещения кольца относительно втулок, причем осевое сечение втулки выполнено прямоугольным, отличающийся тем, что наружная, контактирующая с проушиной поверхность кольца выполнена шаровой с центром в точке пересечения его осей симметрии, а выступ на внутренней поверхности кольца, расположенный между втулками и направленный в сторону пальца, имеет в сечении, проходящем через ось симметрии пальца шарнира, форму равнобочной трапеции, расположенной своим большим основанием в сторону оси симметрии пальца шарнира, при этом примыкающие к выступу на внутренней поверхности кольца торцевые поверхности втулок выполнены каждая в виде боковых поверхностей 80892012.04.30 усеченного прямого конуса, обращенного большим основанием в сторону выступа на внутренней поверхности кольца, причем угол наклона образующей этого конуса к его оси симметрии, совпадающей с осью симметрии пальца шарнира, равен углу наклона боковой стороны трапеции в сечении выступа по оси симметрии пальца шарнира к ее большему основанию, а в металлическом пальце в местах установки на них резиновых колец выполнены на всю их ширину выточки глубиной, равной двум величинам допускаемого упругого эксцентриситета шарнира. Полезная модель относится к области транспортного машиностроения, а именно к тракторостроению, и может быть использована для гусеничных цепей. Известен 1 резинометаллический шарнир для гусеничной цепи транспортного средства, содержащий резиновые кольца, установленные на пальце шарнира, и металлические элементы, являющиеся ограничителями радиальной деформации резиновых колец, толщина которых меньше толщины резиновых колец на величину допускаемого упругого эксцентриситета шарнира, напрессованные на палец шарнира в промежутках между резиновыми кольцами, причем металлические элементы выполнены из двух напрессованных на палец шарнира втулок, на которые установлено на одинаковом расстоянии от резиновых колец свободно вращающееся относительно втулок кольцо с выступом на внутренней поверхности, расположенным между втулками и направленным в сторону пальца, для ограничения осевого перемещения кольца относительно втулок, причем осевое сечение втулки выполнено прямоугольным с округлением, обращенным в сторону резинового кольца. Такой резинометаллический шарнир имеет низкую надежность и долговечность, так как в процессе работы трактора постоянно приходится совершать повороты, в результате чего резиновые элементы шарнира деформируются гораздо больше, чем это имеет место в режиме прямолинейного движения, что приводит к резкому снижению их упругих свойств, необратимым деформациям и разрушению. Кольцо с выступом на внутренней поверхности имеет недостаточную опорную поверхность относительно втулок и быстро изнашивается. Задача, которую решает полезная модель, заключается в повышении надежности и долговечности работы резинометаллического шарнира. Поставленная задача решается с помощью резинометаллического шарнира для гусеничной цепи транспортного средства, содержащего резиновые кольца, установленные на пальце шарнира, и металлические элементы, являющиеся ограничителями радиальной деформации резиновых колец, толщина которых меньше толщины резиновых колец на величину допускаемого упругого эксцентриситета шарнира, напрессованные на палец шарнира в промежутках между резиновыми кольцами, причем металлические элементы выполнены из двух напрессованных на палец шарнира втулок, на которые установлено на одинаковом расстоянии от резиновых колец свободно вращающееся относительно втулок кольцо с выступом на внутренней поверхности, расположенным между втулками и направленным в сторону пальца, для ограничения осевого перемещения кольца относительно втулок, причем осевое сечение втулки выполнено прямоугольным, где наружная,контактирующая с проушиной поверхность кольца выполнена шаровой с центром в точке пересечения его осей симметрии, а выступ на внутренней поверхности кольца, расположенный между втулками и направленный в сторону пальца, имеет в сечении, проходящем через ось симметрии пальца шарнира, форму равнобочной трапеции, расположенной сво 2 80892012.04.30 им большим основанием в сторону оси симметрии пальца шарнира, при этом примыкающие к выступу на внутренней поверхности кольца торцевые поверхности втулок выполнены каждая в виде боковых поверхностей усеченного прямого конуса, обращенного большим основанием в сторону выступа на внутренней поверхности кольца, причем угол наклона образующей этого конуса к его оси симметрии, совпадающей с осью симметрии пальца шарнира, равен углу наклона боковой стороны трапеции в сечении выступа по оси симметрии пальца шарнира к ее большему основанию, а в металлическом пальце в местах установки на них резиновых колец выполнены на всю их ширину выточки глубиной, равной двум величинам допускаемого упругого эксцентриситета шарнира. На фигуре изображен резинометаллический шарнир в разрезе. Резинометаллический шарнир для гусеничной цепи транспортного средства содержит резиновые кольца 1, установленные на металлическом пальце 2 шарнира, и металлические элементы, являющиеся ограничителями радиальной деформации резиновых колец 1, напрессованные на палец 2 в промежутках между резиновыми кольцами 1. Резиновые кольца 1 одновременно являются уплотнениями. Металлические элементы выполнены из двух напрессованных на палец 2 втулок 3 и 4, на которые установлено свободно вращающееся относительно втулок 3 и 4 металлическое кольцо 5, которое расположено на одинаковом расстоянии от резиновых колец 1, то есть между внутренней поверхностью металлического кольца 5 и поверхностями втулок 3 и 4 существует зазор. Кольцо 5 выполнено с выступом 6 на внутренней поверхности, расположенным между втулками 3 и 4 и направленным в сторону пальца 2, для ограничения осевого перемещения кольца относительно втулок. Наружная, контактирующая с проушиной 7 поверхность кольца 5 выполнена шаровой с центром в точке пересечения его осей симметрии, а выступ 6 на внутренней поверхности кольца, расположенный между втулками 3 и 4 и направленный в сторону пальца 2, имеет в сечении, проходящем через ось симметрии пальца 2 шарнира, форму равнобочной трапеции, расположенной своим большим основанием в сторону оси симметрии пальца 2 шарнира. Примыкающие к выступу 6 на внутренней поверхности кольца 5 торцевые поверхности втулок 3 и 4 выполнены каждая в виде боковых поверхностей усеченного прямого конуса, обращенного большим основанием в сторону выступа 6 на внутренней поверхности кольца 5, причем угол наклона образующей этого конуса к его оси симметрии, совпадающей с осью симметрии пальца 2 шарнира, равен углу наклона боковой стороны трапеции в сечении выступа 6 по оси симметрии пальца 2 шарнира к ее большему основанию. Металлический палец 2 в сборе с резиновыми кольцами 1 и металлическими элементами устанавливается в отверстия проушины 7 звеньев гусеничной цепи. Внешний радиус кольца 5 меньше радиуса отверстия проушины 7 на величину допускаемого упругого эксцентриситета шарнира. В металлическом пальце 2 в местах установки на них резиновых колец 1 выполнены на всю их ширину выточки 8 глубиной, равной двум величинам допускаемого упругого эксцентриситета шарнира. Таким образом, толщина металлического элемента, а именно, толщина установленных рядом с образованием одной поверхности втулок 3 и 4, и толщина кольца 5, размещенного на этих втулках, меньше толщины резиновых колец 1 на три величины допускаемого упругого эксцентриситета шарнира. Сборка резинометаллического шарнира осуществляется в следующем порядке вначале на палец 2 напрессовывается втулка 4, затем устанавливается кольцо 5 и в завершении на палец 2 напрессовывается втулка 3. Между внутренней поверхностью кольца 5 и поверхностью, образованной втулками 3 и 4, вводится либо жидкая - минеральные и синтетические масла, либо пластичная, например на основе литиевого мыла и кальция сульфоната, либо твердая, например графит или дисульфид молибдена, смазка. Резинометаллический шарнир для гусеничной цепи транспортного средства работает следующим образом. 80892012.04.30 Когда деформация резиновых колец 1 меньше величины допускаемого упругого эксцентриситета шарнира, то в работу включена резиновая часть шарнира. Металлические элементы включаются в действие с того момента, когда упругий эксцентриситет резиновых колец 1 превышает величину радиального зазора между поверхностью проушины 7 и металлическим кольцом 5. В результате в момент контакта поверхности проушины 7 с поверхностью кольца 5 происходит вращение только металлического кольца 5 относительно втулок 3 и 4. Таким образом, сохраняется поверхность проушины 7 и уменьшается износ металлических элементов, являющихся ограничителями радиальной деформации резиновых колец 1, в том числе и за счет увеличения взаимодействующей с торцевыми поверхностями втулок 3 и 4 выступа на внутренней поверхности кольца, имеющего в сечении,проходящем через ось симметрии пальца шарнира, увеличивающую опорную поверхность форму равнобочной трапеции, расположенной своим большим основанием в сторону оси симметрии пальца 2 шарнира. При повороте трактора резиновые кольца 1 подвергаются дополнительной деформации, в несколько раз превышающей их деформацию при прямолинейном движении. За счет выточек 8 обеспечивается ограничение радиальной деформации резиновых колец 1 в пределах, допускаемых с точки зрения сохранения их упругих свойств, 2030 , что повышает их надежность и долговечность. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4