Детали карданной муфты

1-шплинтовочная шайба; 2-сферическая гайка; 3,17-гайка; 4,11-шайба;

5-вилка; 6,7,9-прокладка; 8-стакан; 10-щиток; 12-болт; 13-стяжное кольцо;

14-стяжной болт; 15-призонный болт; 16-центрирующая шайба.

Кулачок представляет собой толстостенную втулку с коническим отверстием конусностью 1:10, а также двумя цапфами. Изготавливаются кулачок из стали 20ХН3А методом штамповки. Конусное отверстие и цилиндрические поверхности цапф подвергаются цементации и закаливанию для увеличения износостойкости рабочих поверхностей. При изготовлении к кулачку предъявляются высокие требования относительно точности исполнения геометрических параметров. Готовый кулачок проверяется на магнитном дефектоскопе.

В местах контакта цапф кулачков с рабочими поверхностями вилок происходит интенсивный износ соприкасающихся поверхностей. Для уменьшения износа трущихся элементов цапфы кулачка выполнены в виде подшипников. На цапфу кулачка надевается ролик, который имеет вид кольца шириной 20 мм. В зазор между роликом и цапфой, который образуется за счет разности диаметров, устанавливается 42 игольчатых ролика диаметром 3 мм и длиной 19,8 мм, которые подбирают по диаметру. Разница диаметров допускается не более 0,005 мм. Ролик и игольчатые ролики на рабочей поверхности цапфы фиксируются грибовидным колпачком и крепятся специальным винтом с пружинной шайбой. Ролик и иглы упираются в заплечики колпачка через упорную шайбу.

Вилка-корпус карданной муфты представляет собой втулку с одной стороны имеющий фланец, с другой вырез шириной 64мм и глубиной 17мм. При монтаже полумуфты в эти вырезы входят ролики кулачка. Опорные поверхности вырезов наплавлены твердым сплавом для увеличения твердости и износостойкости. На фланце имеются 4 резьбовых отверстия под стяжные призонные болты и 4 отверстия под стяжные болты, которые соединяют две полумуфты. Отверстия под призонные болты обрабатывают совместно на двух вилках, после чего на поверхностях наружных диаметров фланцев наносят контрольные риски, а вилки маркируют одним порядковым номером. В стенке цилиндрической части вилки просверлены два отверстия, через которые полость карданной муфты пополняется смазкой в процессе эксплуатации.

Стакан надевается на цилиндрическую часть вилки, при этом он перекрывает вырезы для роликов кулачка, а также отверстия для смазки. На наружной поверхности с одного торца на стакане имеются бурт для упора в него зажимного кольца, а в боковой стенке стакана – два резьбовых отверстия для пробок. При монтаже полумуфты стакан размещают так, чтобы резьбовые отверстия совпадали с отверстиями для смазки в вилках.

Зажимное кольцо, изготавливаемое из стали 35, имеет 4 отверстия под стяжные болты М12 с соответствии с отверстиями во фланце вилки. Кольцо крепит уплотнительный щит к бурту стакана, а стяжными болтами прижимает стакан к фланцу вилки.

Щит закрывает полость полумуфты со стороны вала шестерни редуктора или тягового двигателя и служит для удержания смазки внутри муфты. Щит выполняется методом штамповки из стального листа толщиной 1,2 мм он имеет вид чашки с круглым отверстием в дне. Кромки отверстия отбортованы в виде желоба для отвода смазки.

При посадке кулачка на коническую часть вала якоря тягового двигателя и шестерни редуктора дополнительное его крепление осуществляется при помощи сферической гайки и стопорной шайбы. Шайба имеет два стопорных лепестка, которые загибаются после затяжки гайки: один – в специальный вырез на кулачке, другой – на грань гайке.

При окончательной сборке карданной муфты в выточку фланца одной из вилок устанавливается на половину толщины центрирующая шайба, которая выполнена в виде диска диаметром 130мм и толщиной 14 мм, по наружному диаметру имеет 8 полукруглых вырезов и 2 сквозных диаметрально расположенных отверстия диаметром 16 мм на расстоянии 38 мм от центра. Отверстия и вырезы необходимы для циркуляции смазки в полости муфты. В центре шайбы обеих сторон имеется утолщение диаметром 45 мм со сферическими углублениями. Радиус сферы 65 мм. В эти углубления упираются гайки крепления кулачков, ограничивая свободный ход карданной муфты вдоль оси вала двигателя и шестерни редуктора.

Соединение двух полумуфт производят четырьмя призонными болтами с резьбой М14.

Передача муфтой вращающегося момента происходит следующим образом. Кулачок полумуфты, смонтированный на валу ТД, при его вращение передает усилие цапфами на упоры вилки, соединенной призонными болтами с вилкой другой полумуфты, которая в свою очередь закреплена на валу – шестерни редуктора. С вилки этой полумуфты вращающее усилие передается кулачку, закрепленному на валу-шестерне редуктора колесной пары.

При движении вагона в карданной муфте происходит непрерывное трение отдельных металлических частей, поэтому в каждую полумуфту закладывается по 0,5 кг смазки.