Шарнир гука что это

ШАРНИР ГУКА

шарнир Кардана, универсальный шарнир, приспособление для передачи вращения между двумя валами, стоящими под углом друг к другу (см. Карданный вал). Ш. Г. состоит из центральной крестовины и двух насаженных на концы валов вилок, которые шарнирно соединены с концами крестовины. Ш. Г. ставится в конных приводах, в передаточном валу от трактора в с.-х. машинах, в комбайне, виндроуэре, в штанговом культиваторе и т. д.

Смотреть что такое «ШАРНИР ГУКА» в других словарях:

ШАРНИР ГУКА — универсальный шарнир, механизм Кардана, пространственный шарнирный механизм в виде креста, связывающий при помощи промежуточного звена 2 (фиг. 1) два вала 1 и 3, каждый из к рых оканчивается вилкой, вращающейся на противоположных концах креста.… … Технический железнодорожный словарь

ШАРНИР ГУКА, УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ШАРНИР — (Universal joint, coupling) подвижное (шарнирное) соединение валов, допускающее работу последних под изменяющимися углами. Концы валов снабжены вилками, соединяющимися с помощью жесткой крестовины, концы которой могут свободно вращаться в… … Морской словарь

Шарнир — Цилиндрический шарнир Шарнир (нем. Scharnier, от фр. charniere, от лат. c … Википедия

универсальный шарнир — шарнир Гука Устройство из двух вилок, соединённых крестообразным элементом, образующих кинематические пары, оси которых пересекаются под прямым углом. [http://sl3d.ru/o slovare.html] Тематики машиностроение в целом Синонимы шарнир Гука … Справочник технического переводчика

Шарнирная муфта — шарнир Гука, Карданный механизм, обеспечивающий передачу вращения валу, расположенному обычно под переменным углом … Большая советская энциклопедия

Карданный механизм — кардан, карданный или универсальный шарнир, шарнирная муфта, механизм, обеспечивающий вращение двух валов под переменным углом, благодаря подвижному соединению звеньев (жёсткий К. м.) или упругим свойствам специальных элементов (упругий К … Большая советская энциклопедия

Карданная передача — О сдвоенной педали, используемой барабанщиками, см. Кардан (музыкальный инструмент) Для информации о рок группе, ранее известной как Карданный Вал, см. Бони НЕМ Карданово соединение (шарнир Гука) Карданная передача конструкция, передающая… … Википедия

Компенсатор — (от лат. compenso возмещаю, уравновешиваю) в технике, 1) устройство или заполнитель для возмещения или уравновешивания влияния различных факторов (температуры, давления, положения и других) на состояние и работу сооружений, систем, машин … Большая советская энциклопедия

КОМПЕНСАТОР — (от лат. compenso возмещаю, уравновешиваю) 1) устройство или заполнитель для возмещения или уравновешивания влияния разл. факторов (темп ры, давления, положения и др.) на состояние и работу сооружений, систем, машин, приборов либо для определения … Большой энциклопедический политехнический словарь

Механизм — (греч. μηχανή mechané машина) это совокупность совершающих требуемые движения тел (обычно деталей машин), подвижно связанных и соприкасающихся между собой. Механизмы служат для передачи и преобразования движения … Википедия

Источник

Гука шарнир

ГУКА ШАРНИР, один из видов четырехшарнирного сферического механизма, применяется для передачи вращения от одного вала к другому в том случае, когда оси валов пересекаются, и угол между ними не является величиной постоянной. Четырехшарнирный сферический механизм обладает тем основным свойством, что оси всех его четырех вращательных пар А, В, С и D пересекаются в одной точке О (фиг. 1). Соединив элементы этих пар стержнями а, b, с и d, получим шарнирную четырехзвенную систему ABCD. Поставленная на одно из своих звеньев, эта система дает четырехшарнирный пространственный механизм, все движения которого можно рассматривать как определенные вращения систем углов АОВ, ВОС и AOD. Форма и вид стержней никакого значения не имеют, т. к. от звена требуется лишь жесткость соединения соответствующих элементов двух соседних пар; поэтому для удобства исследования за стержни принимают дуги, которые получаются от пересечения плоскостями углов АОВ, ВОС, AOD и COD поверхности шара, описанного из центра О радиусом, равным единице.

Если звену АВ придать форму жесткого угла АОВ, то механизм получит вид, изображенный на фиг. 2; очевидно, что при движении звена AD с угловой скоростью w₁ звено ВС будет перемещаться с той угловой скоростью w₂, как и в случае основного механизма (фиг. 1).

Продолжив стороны жесткого угла АОВ по другую сторону вершины его О и дополняя механизм, изображенный на фиг. 2, механизмом ему симметричным относительно центра О, получим механизм (фиг. 3), в котором угол АОВ превращен в жесткий крест АВОВ’А’ и оси вращения каждой пары симметричных звеньев расположены по прямой, проходящей через центр О.

В машиностроении нашел применение тот частный вид шарнира Гука, в котором углы AOD, АОВ и ВОС являются прямыми (фиг. 5); этот механизм носит название шарнира Гука, или кардановой муфты, и состоит из крестообразной муфты АА’ВВ’, перекладины которой жестко соединены под прямым углом, и двух вилок ВСВ’ и AD’A’, закрепленных на концах соответствующих валов; вилки имеют на своих концах втулки для шипов муфты (крестовины).

При вращении вала V конец А звена D’А будет перемещаться по дуге АЕА’ окружности большого круга, перпендикулярного к оси VD’O, конец В’ звена В’С будет перемещаться по дуге АВ’А’ окружности большого круга, перпендикулярного к оси WCO. Для определения зависимости между угловыми скоростями w₁ и w₂ валов V и W примем за начальное положение механизма то, когда поперечина АА’ крестовины перпендикулярна к плоскости осей валов VOW. При вращении вала V с угловой скоростью w₁ радиус ОА переместится за время τ в положение ОА₂; вал W, вращаясь с угловой скоростью w₂, переместит за то же время τ конец вилки В’ в точку В₂, следовательно:

Дуга AB’ заняла положение А₂В₂, стягивая прямой угол А₂ОВ₂, дуга АА₂ большого круга АЕА’ стягивает угол АОА₂ = ϕ, а дуга АВ₂ стягивает угол AOВ₂ = 90° + ψ. На основании зависимости в сферическом треугольнике

можно определить зависимость между углами ϕ и ψ нашего сферического треугольника АА₂В₂ (фиг. 5). Полагая

что после преобразований дает:

дифференцируя по t, получим:

Путем преобразования уравнения (2) можно установить, что

так что уравнение (3) примет вид:

Из уравнения (4) следует, что при равномерном вращении одного вала другой будет вращаться неравномерно: w₂ = w₁cos α при ϕ = 0; w₂ = w1/cos α при ϕ = π/2; неравномерность вращения второго вала будет тем больше, чем больше угол между осями валов.

В том случае, когда требуется, чтобы при равномерном вращении одного вала другой вращался также равномерно, необходимо валы соединять промежуточным валом при помощи двух шарниров Гука, причем вилки промежуточного вала д. б. одинаково наклонены к оси среднего вала (фиг. 6).

Действительно, при повороте вала А на угол ϕ вал В повернется на угол ψ, причем, согласно уравнению (2), tg ψ = tg ϕ · cos α; пусть вал С повернется на угол ϕ₁, тогда tg ψ = tg ϕ₁·cos α₁; т. к. α₁ = α, то и ϕ₁ = ϕ, следовательно, в этой системе механизмов вращение вала А будет в точности передаваться валу С.

Легко показать, что если вилки вала В перпендикулярны друг к другу (фиг. 7), то tg ϕ₁ = tg ψ · cos α · cos α₁, т. e. углы ϕ₁ и ϕ никогда не м. б. равны за исключением того случая, когда α = α₁ = 0, т. е. когда оси всех трех валов будут расположены на одной прямой. При угле α = π/2 передача с помощью шарнира Гука невозможна, и можно сказать, что при α = π/2 весь механизм превращается во вращательную пару.

Вместо промежуточного вала В с двумя вилками может быть применена деталь любого вида, имеющая расположенные в одной плоскости втулки для перекладин крестовин А и С; тогда вал В с двумя вилками превращается в муфту Губе, представляющую жесткое сочетание двух вилок двух шарниров Гука. Рассмотренные механизмы называются гибкими соединениями, так как дают возможность во время работы валов изменять угол α между их осями.

Источник

Кардан с шарниром/шарнирами ГУКа, есть ли смысл?

В связи с большим лифтом шнивы и постоянным выходом из строя по этой причине ШРУСового заднего кардана хочу приобрести кардан с шарниром ГУКа (двойной крестовиной). Кардан под УАЗ с одним шарниром ГУКа

выходит в цену 12 т.р, за кардан с двумя шарнирами ГУКа (по одному с каждого конца кардана) просят уже 25 тыс. руб

Так вот есть ли смысл ставить два шарнира ГУКа на кардане, переплачивая в 2 с лишним раза или будет достаточно лишь одного двойного шарнира?

Комментарии 29

Для больших переделок нужно брать большую машину и на раме. Из шнивы канеш сделаешь, но надёжность упадёт оч сильно. Как выставочная и для редких и не длинных поездок пойдёт. Уже пришёл тот момент, когда нужна машина больше и на раме. Типа уаза. После него газ 66 🙂

Может сразу газ 66?)

А че сразу не взять газона…)))

А за хлебушком, на работу, в отпуск как ездить?

А ты собрался на монстр шевике за хлебушком, в отпуск, на работу ездить?))) дорогое будет удовольствие… Только если понтанутся, «смотрите, какой у меня велик получился»)) =

Ежедневно так и езжу и в отпуск в том числе🤔

И между прочим все нормально)

не, уаз это уже не то, он гниет со скоростью света

Я тоже сначал лифтовал, что то придумывал. Столько денег вкладывал ( но меньше чем ты). Потом сам себе сказал-Лёха, хватит! Точнее жена сказала. И купила мне УАЗ. За 50 т.р. Возможности для значительно расширились. Ну и не так жалко. Что то не получилось, а пофиг сваркой заварил.))))

Не знаю. Идею подкинул.( шутка конечно)
)))

Цепная передача- самый лучший вариант.

на ниве не прокатит как на уазе с одним шарниром, артикуляция мостов по-разному устроена. так что только два.

Эх… Это же разорение😢

Ну ты скоро с лестницы будешь в машину попадать…😀😀😀

не, я потом сделаю пороги из проф трубы и ступеньки висячие из цепей

были у меня тирсаны, я же говорю они не крутятся, шлицы крестовины в зацепление идут

да я помню, в чём проблема
да и у тирсанов вроде не самые большие углы работы
вылетело из головы, чьи карданы рекомендовали для больших углов
(

пока что только у шрусового СИМ самые большие углы, но у них стакан разбивает через 5тыс км +-

Пробовал на уазе кардан с одной сдвоенной крестовиной (шарнир гука это кстати любая крестовина). Вибрации были ощутимо больше чем на обычном кардане.

а он отбалансирован был? Ну блин обычный кардан на крестовинах у меня вообще не крутится, угол работы огромный, шлицы в зацепление встают

Да. Сейчас опят на уазеь на шрусовых валах с нивскими ШРУСами катаю. И снова все хорошо 🙂 А про решение проблемы твоей — я бы опустил раздатку пониже. На короткой ниве была аналогичная твоей проблема — опусканием раздатки с коробкой (т.к. промвал короткий) я ее решил.

Не, опускать РК не вариант, на кочку/ камень наеду и ей п***, силумин расколится…
Пока что хочу попробовать с двумя двойными крестовинами кардан взять в автогуре74, если они огласятся вообще такой сделать)
Если такой кардан не поможет, то придется убирать лифт, когда буду ставить колесные редуктора, но тогда и арки резать сильно придется под 35е колеса и мост передний как то вперед двигать на несколько сантиметров, а мне это так не охото.

Короче кардан с двойными шарнирами — моя последняя надежда…

Да вроде нормально работает. Но нужно штанги регулируемые и хвостовик наклонять вверх если с одним шарниром. Но честно обычный крестовинный с настроеным наклоном моста работает исправно почти без вибраций с регулярной шприцовкой.

Источник

Сдвоенный шарнир Гука. Ампутация

Когда пять лет назад я купил машину, её пробег составлял 70 тысяч километров. Первое что пришлось сделать – поменять передний кардан, так как сдвоенный шарнир развалился и ремонту не подлежал. Цена кардана на тот момент составляла 10 000 рублей. Я списал причины поломки узла на несвоевременное шприцевание. Поставил новый кардан и забыл про проблему. Но вот, через пять лет и 100 000 км пробега шарнир развалился снова. То есть он просто взял и застучал в один прекрасный момент. Вскрытие показало что ему снова пришел конец.

Но на этот раз я не стал менять шарнир, а последовал совету своих сервисменов и отдал кардан в заводскую мастерскую для удаления злосчастного шарнира. — Как же так?! — воскликнете вы, — зачем изменять конструкцию трансмиссии, её не глупые люди придумывали! Все верно, но есть одно маленькое «но». Сдвоенный шарнир на переднем кардане исправно выполняет свои функции по снижению вибрации на машине с зависимой подвеской и не имеет особого смысла в моем независимом варианте, когда раздаточная коробка и редуктор переднего моста не имеют хода относительно друг друга и стоят практически на одной оси. Хирургическая операция была произведена четко и качественно. Теперь на моем переднем кардане на одну крестовину меньше.

Сразу после установки обновленного кардана я отправился на Кольский полуостров, где провел ходовые испытания. Кардан показал себя превосходно. Так что результатом тюнинга я доволен. А главное, устойчивость к повреждениям и ресурс карданного вала существенно увеличены.

Источник

Карданные передачи

Карданные передачи. Для передачи вращающего момента между валами, не лежащими на одной прямой и имеющими перемещение относительно друг друга, применяется устройство называемое карданной передачей.

Первым описал принцип действия и применение этого устройства итальянский инженер Дж. Кардано, именем которого, оно впоследствии было названо. Английский учёный Роберт Гук разработал математические соотношения и описал возможность практического применения этого устройства, как универсального шарнира и, с тех пор, оно получило название «шарнир Гука» и нашло широкое применение в технике.

Термины «карданный вал» («кардан») и «шарнир Гука» используются равноценно, для наименования универсального шарнира, который применятся при создании различных механизмов для передачи вращения под углом.

Кинематическая схема универсального шарнира Гука представлена на рис.1.

Шарнир состоит из трёх кинематических звеньев: входного 2, промежуточного 4 и выходного 6, которые соединены трёхподвижными соединениями, аналогичными трёхподвижным сферическим парам, а входной и выходной валы опираются на неподвижную стойку 1.

Каждое соединение имеет переменное передаточное отношение, связанное с различными углами поворота звеньев и эта зависимость определяется по формуле:

угол поворота ведомого вала,
угол поворота ведущего вала,
угол между осями 2 и 4.

Соотношение угловых скоростей между звеньями 2 и 4 см.на рисунке 1.

При последовательном соединении звеньев 2, 4 и 6 осуществлённым таким образом, что углы между осями в каждом соединении будут иметь одинаковое значение, а вилки среднего звена 4 будут в одной плоскости, можно получить карданный вал с постоянным передаточным отношением.

Этому условию соответствуют кинематические схемы а и б, оси звеньев 2 и 6 на которых, параллельны или пересекаются.

Техническое воплощение этой кинематической схемы представлено на рис.2.

Карданные передачи бывают: с жёстким шарниром и с шарниром равных скоростей, оба варианта содержат валы, шарниры и промежуточные опоры. Жёсткий шарнир представлен на рис 2а.

Он не обеспечивает равномерного вращения и не допускает угла передачи момента вращения между валами большего, чем 240, что является существенным недостатком для большей части механизмов.

Жёсткий шарнир (рис 2а) содержит: вилки 8 и 4, крестовину 6, с установленными на каждом её полувалу игольчатыми подшипниками и стопорные пластины 11 и 12. Вилка 8 приварена к одному концу вала 9, а ко второму его концу (на рисунке не показан), приварен наконечник со шлицами, который вставляется со скольжением в ответную вилку жёсткого шарнира.

Иногда, вместо наконечника со шлицами устанавливают шлицевую втулку. После сборки, жёсткий шарнир подвергают балансировке с помощью приваривания пластин 10.

Обе вилки, установленные на валу 9, должны быть установлены строго в одной плоскости. Игольчатые подшипники, содержащие иглы 2 помещённые в стакан 1, устанавливаются на полувалах крестовины, фиксируются стопорными кольцами 3 и пластинами 11.

На крестовине имеется маслёнка 7 и предохранительный клапан 5, служащие для смазывания трущихся поверхностей крестовины и для предохранения сальника от попадания смазки.

Шарнир равных скоростей (рис. 2б) позволяет создать передачу вращения между валами с равномерной угловой скоростью под углом до 350 и содержит: две фигурные вилки-полумуфты 13 и 15, выполненных совместно с шлицевыми хвостовиками 16 и 20.

В центре сферической поверхности вилок имеются торцевые углубления, предназначенные для их центровки относительно друг друга, с помощью шарика 14, зафиксированного шпилькой 17 и штифтом 19.

Шлицевые наконечники полумуфт 16 и 20 контактируют с шлицевыми втулками карданных валов, что позволяет отрегулировать длину всей карданной передачи. Сами валы устанавливают на подвесных подшипниках, содержащих кронштейны, резиновые прокладки и подшипники.

Контактные поверхности карданных валов выполняются закалёнными, из высококачественных сталей.

Карданные валы применяются в различных агрегатах для передачи вращающего момента под углом, что упрощает конструкцию и сборку машин различного назначения.

Если вы хотите прочитать про центрифуги для угля, переходите по ссылке.

Источник