RU72284U1

RU72284U1 - BALL JOINT

Info

Publication number: RU72284U1
Application number: RU2007131651/22U
Authority: RU
Inventors: Иршат Атауллович Махмутов (RU); Иршат Атауллович Махмутов
Original assignee: Иршат Атауллович Махмутов
Priority date: 2007-08-20
Filing date: 2007-08-20
Publication date: 2008-04-10

Abstract

1. Шаровой шарнир, содержащий корпус наконечника с гнездом, в котором размещен вкладыш, охватывающий металлическую головку пальца, отличающийся тем, что вкладыш выполнен из стойкого на износ материала с высоким коэффициентом упругости, сжатого при сборке в пределах 5÷8% от первоначального объема и обеспечивающего качание пальца вокруг геометрического центра шарнира в пределах заданного телесного угла.2. Шаровой шарнир по п.1, отличающийся тем, что головка пальца имеет сферическую или цилиндрическую форму.3. Шаровой шарнир по п.1, отличающийся тем, что вкладыш выполнен из полимерного материала.4. Шаровой шарнир по п.1, отличающийся тем, что палец шарнира выполнен полым со сквозным отверстием.1. A ball joint containing a tip housing with a socket, in which a liner is placed, covering the metal head of the finger, characterized in that the liner is made of wear-resistant material with a high coefficient of elasticity, compressed during assembly within 5 ÷ 8% of the original volume and providing the swing of the finger around the geometric center of the hinge within a given solid angle. 2. A ball joint according to claim 1, characterized in that the finger head has a spherical or cylindrical shape. The ball joint according to claim 1, characterized in that the liner is made of a polymeric material. The ball joint according to claim 1, characterized in that the pivot pin is hollow with a through hole.

Description

Полезная модель относится к шаровым шарнирам преимущественно реактивных штанг балансирных подвесок автомобиля.The invention relates to ball joints of predominantly reactive rods of balancing suspensions of a vehicle.

Известен шаровой шарнир [1], содержащий палец с шаровой головкой, с размещенным на ней вкладышем, установленным в корпусе, поджатый пружиной и закрытый заглушкой. Шарнир является саморегулирующимся и на внутренней сферической поверхности пластмассового вкладыша изготовлены меридиональные канавки.Known ball joint [1], containing a finger with a ball head, with a liner placed on it, installed in the housing, preloaded by a spring and closed by a plug. The hinge is self-adjusting and meridional grooves are made on the inner spherical surface of the plastic insert.

В данном шарнире обеспечивается улучшение смазывания трущихся поверхностей деталей, повышение износостойкости и долговечности, а также снижение трудоемкости технического обслуживания узла в эксплуатации. Однако шарнир имеет сложную конструкцию.This hinge provides improved lubrication of the friction surfaces of parts, increased wear resistance and durability, as well as reduced labor intensity of maintenance of the unit in operation. However, the hinge has a complex structure.

Известен также шаровой шарнир [2], содержащий корпус наконечника, оснащенный гнездом под вкладыш с размещенной в нем металлической шаровой головкой пальца. Вкладыш представляет собой монолитный цилиндрический элемент, выполненный из полиуретана и запрессованный в гнезде корпуса наконечника с дополнительным натягом. При этом вкладыш снабжен внутренней сферической полостью, в которой с возможностью поворота пальца размещена с предварительно нанесенной на нее смазкой шаровая головка. В качестве смазки шаровой головки пальца использована невысыхающая силиконовая смазка.Also known is the ball joint [2], comprising a tip housing equipped with a socket for an insert with a metal finger ball head housed therein. The insert is a monolithic cylindrical element made of polyurethane and pressed into the socket of the tip body with an additional interference fit. In this case, the liner is provided with an internal spherical cavity in which the ball head is placed with the possibility of turning the finger with the lubricant previously applied to it. A non-drying silicone grease is used as a finger ball head lubricant.

Недостаток шарнира заключается в наличии трущихся поверхностей деталей, требующих нанесения на них смазки. Отсутствие смазки может привести к разрушению узла.The disadvantage of the hinge is the presence of rubbing surfaces of parts that require lubrication. Lack of lubrication can destroy the assembly.

Задача заявляемой полезной модели состоит в улучшении эксплуатационных характеристик шарового шарнира за счет исключения трения между головкой пальца и вкладышем.The objective of the claimed utility model is to improve the operational characteristics of the ball joint by eliminating friction between the head of the finger and the liner.

Технический результат заключается в снижении трудоемкости обслуживания шарнира при эксплуатации и повышении долговечности шарнира.The technical result consists in reducing the complexity of maintenance of the hinge during operation and increasing the durability of the hinge.

Сущность полезной модели заключается в следующем.The essence of the utility model is as follows.

Шаровой шарнир содержит корпус наконечника с гнездом, в котором размещен вкладыш, охватывающий металлическую головку пальца.The ball joint comprises a tip housing with a socket in which a liner is placed covering the metal head of the finger.

Новое заключается в том, что вкладыш выполнен из стойкого на износ New is that the liner is made of wear-resistant

материала с высоким коэффициентом упругости. Вкладыш сжат при сборке в пределах 5÷8% от первоначального объема и обеспечивает качание пальца вокруг геометрического центра шарнира в пределах заданного телесного угла. Головка пальца имеет сферическую или цилиндрическую форму. Вкладыш выполнен из полимерного материала. Палец шарнира может быть выполнен полым со сквозным отверстием.material with a high coefficient of elasticity. The liner is compressed during assembly within 5 ÷ 8% of the original volume and ensures the finger to swing around the geometric center of the hinge within a given solid angle. The finger head has a spherical or cylindrical shape. The insert is made of polymeric material. The hinge pin may be hollow with a through hole.

На чертежах представлен заявляемый шарнир.The drawings show the claimed hinge.

На фиг.1 шарнир с шаровой головкой пальца с одним хвостовиком; на фиг.2 шарнир с шаровой головкой пальца с двумя выступающими хвостовиками; на фиг.3 шарнир с цилиндрической головкой пальца; на фиг.4 шарнир с полым пальцем.In Fig.1 a hinge with a ball head of a finger with one shank; figure 2 hinge with a ball head of the finger with two protruding shanks; figure 3 hinge with a cylindrical head of the finger; in Fig.4 hinge with a hollow finger.

Шарнир содержит гнездо, выполненное в наконечнике 1 реактивной штанги. В гнезде установлен вкладыш 2, выполненный из стойкого на износ материала с высоким коэффициентом упругости, охватывающий головку пальца 3. У шарнира имеется присоединительный хвостовик 4. На торцах вкладыша установлены шайба 5, опирающаяся на бурт 6, выполненный в наконечнике 1, и шайба 7, контактирующая с поджимной крышкой 8. На фиг.2 показан вариант шарнира, имеющего два присоединительных хвостовика 9 и 10. Шарнир может иметь головку пальца 11 цилиндрической формы. Палец шарнира может быть изготовлен полым со сквозным отверстием (фиг.4), что заметно снижает вес устройства без снижения его прочности и работоспособности. В точке N находится геометрический центр шарнира.The hinge contains a socket made in the tip 1 of the jet rod. An insert 2 is installed in the socket, made of wear-resistant material with a high coefficient of elasticity, covering the head of the finger 3. The hinge has a connecting shank 4. A washer 5 is mounted on the ends of the insert, resting on a collar 6 made in the tip 1, and the washer 7, contacting with the presser cover 8. Figure 2 shows a variant of the hinge having two connecting shanks 9 and 10. The hinge may have a cylinder head 11 of a finger. The hinge finger can be made hollow with a through hole (figure 4), which significantly reduces the weight of the device without reducing its strength and performance. At point N is the geometric center of the hinge.

При сборке шарнира вкладыш 2 устанавливают на головке пальца 3 или 11. Сопрягаемые поверхности вкладыша и головки пальца соединяют с помощью клея или спеканием при высокой температуре, добиваясь соединения поверхностей с высокой степенью адгезии. Затем вкладыш с пальцем устанавливают в гнездо наконечника 1. Вкладыш фиксируется в гнезде с помощью болтов поджимной крышкой 8, воздействующей на вкладыш через шайбу 7.When assembling the hinge, the liner 2 is mounted on the head of the finger 3 or 11. The mating surfaces of the liner and the finger head are joined with glue or sintering at high temperature, achieving a connection of surfaces with a high degree of adhesion. Then the liner with a finger is installed in the socket of the tip 1. The liner is fixed in the socket by means of bolts with a clamping cover 8, acting on the liner through the washer 7.

В исходном положении вкладыш 2 выступает из гнезда на некоторую высоту. После закрепления крышки 8 вкладыш утапливается в гнезде подшипника, упруго деформируясь и уменьшаясь на величину 5÷8% от первоначального объема.In the initial position, the liner 2 protrudes from the nest to a certain height. After fixing the cover 8, the liner is recessed in the bearing housing, elastically deforming and decreasing by 5–8% of the initial volume.

В связи с тем, что сопрягаемые поверхности вкладыша и головки пальца прочно склеены между собой, головка пальца оказывается «подвешенной» в упругой среде. При эксплуатации палец отклоняется на некоторый угол вокруг геометрического центра шарнира в точке N в пределах определенного телесного угла. При отклонении пальца в работе участвуют все слои упругого материала, из которого выполнен Due to the fact that the mating surfaces of the liner and the finger head are firmly glued together, the finger head is "suspended" in an elastic medium. During operation, the finger deviates by a certain angle around the geometric center of the hinge at point N within a certain solid angle. When the finger is deflected, all layers of the elastic material of which

вкладыш 2. Усилия равномерно распределяются по всему телу вкладыша. Эти усилия стремятся вернуть палец после отклонения в исходное положение. Таким образом, в шарнире нет деталей, образующих пары трения. Трение происходит между слоями вкладыша и компенсируется за счет упругих и износостойких свойств материала. Кинематически заявленное устройство работает как шаровой шарнир. Не имеет существенного значения форма головки пальца, т.к., например, даже при цилиндрической форме головки пальца (поз.11 на фиг.3) качания пальца происходят вокруг геометрического центра шарнира N, т.е. головка воспринимает со стороны вкладыша равномерно распределенные упругие усилия так же, как и головка сферической формы. Сферическую форму имеют слои материала вкладыша, амортизирующие качания пальца.liner 2. The forces are evenly distributed throughout the body of the liner. These efforts seek to return the finger after deviation to its original position. Thus, in the hinge there are no parts forming friction pairs. Friction occurs between the layers of the liner and is compensated by the elastic and wear-resistant properties of the material. The kinematically claimed device operates as a ball joint. The shape of the head of the finger is not significant, because, for example, even with the cylindrical shape of the head of the finger (key 11 in figure 3), the finger swings around the geometric center of the hinge N, i.e. the head perceives from the insert side uniformly distributed elastic forces in the same way as the head of a spherical shape. Spherical shape has layers of material of the liner, absorbing the sway of the finger.

Предложенный шаровой шарнир не требует смазки, поэтому значительно снижается трудоемкость его технического обслуживания при эксплуатации. По сравнению с известными аналогичными устройствами шарнир более долговечен. Шарнир с полым пальцем может применяться на спортивных автомобилях благодаря легкости и прочности конструкции. Применение полого пальца дает значительную экономию металла, т.к. шарнир устанавливается на автомобили массового производства.The proposed ball joint does not require lubrication, therefore, the complexity of its maintenance during operation is significantly reduced. Compared with known similar devices, the hinge is more durable. The hollow finger hinge can be used on sports cars due to its lightweight and robust design. The use of a hollow finger gives significant savings in metal, because The hinge is mounted on mass production vehicles.

Источники информации:Information sources:

1. Патент на полезную модель №19885, кл. F16С 11/06.1. Patent for utility model No. 198885, cl. F16C 11/06.

2. Патент на полезную модель №55058, кл. F16С 11/06 - прототип.2. Patent for utility model No. 55058, cl. F16C 11/06 - prototype.

Claims

1. A ball joint comprising a tip housing with a socket in which an insert is provided covering the metal head of a finger, characterized in that the insert is made of a wear-resistant material with a high coefficient of elasticity, compressed during assembly within 5–8% of the initial volume, and providing the swing of the finger around the geometric center of the hinge within a given solid angle.

2. The ball joint according to claim 1, characterized in that the finger head has a spherical or cylindrical shape.

3. The ball joint according to claim 1, characterized in that the liner is made of a polymeric material.

4. The ball joint according to claim 1, characterized in that the pivot pin is hollow with a through hole.