Устройство для смазки поверхностей сопряжения осей и колес при механической запрессовке колесных пар

Номер патента: 13117

Опубликовано: 30.04.2010

Авторы: Чернин Ростислав Игоревич, Чернин Игорь Леонидович

Скачать PDF файл.

Текст

Смотреть все

(51) МПК (2009) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ СМАЗКИ ПОВЕРХНОСТЕЙ СОПРЯЖЕНИЯ ОСЕЙ И КОЛЕС ПРИ МЕХАНИЧЕСКОЙ ЗАПРЕССОВКЕ КОЛЕСНЫХ ПАР(71) Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный университет транспорта(72) Авторы Чернин Игорь Леонидович Чернин Ростислав Игоревич(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный университет транспорта(57) 1. Устройство для смазки поверхностей сопряжения оси и колеса при механической запрессовке колесной пары, содержащее корпус и связанный с ним источник подачи жидкой смазки в зону сопряжения оси и колеса, отличающееся тем, что корпус выполнен стаканообразным с возможностью установки на стойке пресса, на открытом конце стаканообразного корпуса размещено с возможностью контакта с торцом ступицы колеса запрессовываемой колесной пары торцовое уплотнение, а в днище стаканообразного корпуса выполнено снабженное кольцевым уплотнением центральное отверстие, в котором размещен полый шток, имеющий на одном своем конце открытую с торца цилиндрическую 13117 1 2010.04.30 рабочую полость для концентричного охвата шейки оси запрессовываемой колесной пары и на втором своем конце смежную с первой и отделенную от нее перегородкой вторую изолированную внутреннюю полость для жидкой смазки. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что снабжено соединенной с рабочей полостью стаканообразного корпуса наружной компенсационной емкостью для жидкой смазки. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что стаканообразный корпус имеет сливной клапан для удаления остатков жидкой смазки из рабочей полости, а полость для жидкой смазки в штоке снабжена маслоподводящей трубкой, обеспечивающей перетекание используемой жидкой смазки в рабочую полость корпуса перед началом относительного аксиального смещения оси и колеса и обратно по мере продвижения оси в цилиндрическую рабочую полость при механической запрессовке колесной пары. 4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что торец открытой рабочей полости штока снабжен сменным фланцем с кольцевым уплотнением, контактирующим с поверхностью шейки сопрягаемой оси, а в стенках упомянутой полости выполнены радиальные отверстия для подвода жидкой смазки в цилиндрическую рабочую полость. Устройство относится к области машиностроения, а именно к механосборочному производству, в частности к сборке соединений с гарантированным натягом колесных пар вагонов механической запрессовкой. Известны устройства для осуществления смазки трущихся деталей машин и механизмов, которые содержат источник подачи смазки в зону контакта деталей и конструктивные элементы, обеспечивающие подвод жидкой смазки в указанную зону (индивидуальные масленки, маслоподводящие трубки, масляные ванны). Наиболее близким по своей сущности является техническое решение по принудительной смазке трущихся деталей машин при помощи встроенного устройства 1. В данном устройстве масло подается из полости с запасом жидкой смазки (масленки с запорной иглой) в зону трения замкнутой полости одного из опорных подшипников вала, а затем из последней жидкая смазка поступает по вертикальной маслоотводящей трубке в зону трения замкнутой полости второго опорного подшипника вала, из которой излишки масла отводятся наружу по сливной трубке в нижней части последней. Упомянутое устройство невозможно использовать для смазки трущихся поверхностей деталей при формировании колесных пар вагонов механической запрессовкой с целью повышения качества сборки соединений с гарантированным натягом. Задачей предлагаемого изобретения является повышение прочности и надежности механических запрессовок осей в отверстия ступиц цельнокатаных колес при формировании колесных пар вагонов путем улучшения условий смазки трущихся поверхностей деталей формируемых соединений. Поставленная задача выполняется за счет того, что устройство для смазки поверхностей сопряжения оси и колеса при механической запрессовке колесной пары имеет стаканообразный корпус, устанавливаемый на стойке пресса, при этом на открытом конце этого корпуса размещено с возможностью контакта с торцом ступицы колеса запрессовываемой колесной пары торцовое уплотнение, а в днище упомянутого стаканообразного корпуса выполнено снабженное кольцевым уплотнением центральное отверстие, в котором размещен полый шток. Полый шток имеет на одном своем конце открытую с торца цилиндрическую рабочую полость для концентричного охвата шейки оси запрессовываемой колесной пары и на втором (наружном) своем конце смежную с первой и отделенную от нее перегородкой вторую изолированную внутреннюю полость для жидкой смазки. Рабочая полость стаканообразного корпуса соединена с наружной компенсационной емкостью для жидкой смазки. Кроме того, стаканообразный корпус имеет сливной клапан для удаления остатков жидкой смазки из рабочей полости, а полость для жидкой смазки в штоке 2 13117 1 2010.04.30 снабжена маслоподводящей трубкой, обеспечивающей перетекание используемой жидкой смазки в рабочую полость корпуса перед началом относительного аксиального смещения оси и колеса и обратно по мере продвижения оси в цилиндрическую рабочую полость в процессе механической запрессовки колесной пары. Торец открытой рабочей полости штока снабжен сменным фланцем с кольцевым уплотнением, контактирующим с поверхностью шейки сопрягаемой оси, при этом в стенках упомянутой полости имеются радиальные отверстия для подвода жидкой смазки в цилиндрическую рабочую полость корпуса устройства. На чертеже показано устройство для смазки поверхностей сопряжения оси и колеса при механической запрессовке колесной пары, продольный разрез. Устройство состоит из корпуса 1, снабженного полым штоком 2 и герметизированного щелевым уплотнением 3. Корпус 1 крепится к стойке 4 пресса, применяемого для механической запрессовки колесных пар вагонов. Устройство снабжено пробковым трехходовым краном 5 на трубопроводе подвода сжатого воздуха в полость А, используемую в качестве резервуара для жидкой смазки, которая перед сборкой соединения выжимается подводимым сжатым воздухом из последнего в рабочую полость Б между внутренней поверхностью ступицы колеса и кольцевой поверхностью заходного конуса предподступичной части оси со стороны его меньшего диаметра, а также компенсационной емкостью 6,предназначенной для контроля уровня заполнения рабочей полости Б жидкой смазкой в стаканообразном корпусе и удаления воздуха и избытка масла из последней в начале сборки, а также для поддержания требуемого уровня жидкой смазки в рабочей полости при механической запрессовке оси в ступицу колеса, кольцевым уплотнением 7 по плоскости прижатия ступицы колеса 8 к торцу корпуса 1, сливным клапаном 9, кольцевым уплотнением 10 в сменной крышке 11 штока, контактирующего с шейкой оси 12 колесной пары (сменные детали 10 и 11 при необходимости могут не использоваться в процессе механической запрессовки оси в ступицу колеса). Устройство работает следующим образом. Ступицу колеса 8, подлежащего напрессовке на ось 12, устанавливают концентрично относительно штока 2 до соприкосновения ее торца с торцом корпуса 1, снабженного кольцевым уплотнением 7. Заводят ось 12 заходным конусом последней внутрь ступицы колеса 8, при этом шейка оси размещается внутри полости штока 2. Колесо 8 и ось 12 формируемой колесной пары поддерживают в соосном горизонтальном положении на прессе с помощью электротельферов последнего(на рисунке условно не показаны). Ступица колеса центрируется относительно оси 12 по заходному конусу ее подступичпой части. Давлением плунжера гидроцилиндра пресса в свободный торец оси 12 поджимают колесо к корпусу 1, образуя изолированную рабочую полость Б внутри его и ступицы колеса 8. В полость А, заполненную жидкой смазкой, подают сжатый воздух через кран 5, который вытесняет последнюю в рабочую полость Б. Уровень заполнения этой полости контролируют по появлению масла из отверстия компенсационной емкости 6. Включают гидравлический пресс для формирования колесных пар и осуществляют аксиальное перемещение оси 12 плунжером последнего относительно ступицы колеса 8. Масло проникает по всем микронеровностям на поверхностях контакта сопрягаемых деталей. При перемещении оси 12 внутри ступицы колеса масло выдавливается из рабочей полости Б в полость А. После посадки колеса на ось по месту напрессовки отключают плунжер пресса, удаляют остатки масла из полости Б через сливной клапан 9,выводят ось 12 с напрессованным на ее подступичную часть колесом из внутренней полости устройства для смазки, освобождая шейку оси от соприкосновения со штоком 2. Аналогично выполняют напрессовку второго колеса формируемой колесной пары. Эффективная механическая запрессовка осуществляется в условиях, исключающих сухое и полусухое трение в зоне спряжения, при которых не прорывается пленка смазки на поверхности контакта при относительном смещении деталей. В механосборочных процессах механическая напрессовка колес на оси выполняется в условиях, не исключающих 3 13117 1 2010.04.30 разрыв масляной пленки в зоне контакта сопрягаемых деталей, в результате чего при аксиальном относительном перемещении последних возрастают пластические деформации поверхностей их контакта. В процессе истирания сталь по стали износ происходит со схватыванием трущихся поверхностей, что вызывает брак механической запрессовки (задиры). Предлагаемое устройство позволяет обеспечить равномерность покрытия жидкой смазкой поверхностей трения деталей при механической запрессовке колесных пар вагонов, повысить качество сборки, прочность и надежность получаемых соединений, исключить брак при сборке из-за недостатка смазки в зоне контакта деталей или неполного покрытия ею сопрягаемых поверхностей ступицы колеса и подступичной части оси. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4

МПК / Метки

МПК: B60B 37/00, F16H 57/04

Метки: запрессовке, устройство, осей, колес, сопряжения, колесных, поверхностей, пар, смазки, механической

Код ссылки

<a href="http://bypatents.com/4-13117-ustrojjstvo-dlya-smazki-poverhnostejj-sopryazheniya-osejj-i-koles-pri-mehanicheskojj-zapressovke-kolesnyh-par.html" rel="bookmark" title="База патентов Беларуси">Устройство для смазки поверхностей сопряжения осей и колес при механической запрессовке колесных пар</a>

Похожие патенты