установка для сборки холодной напрессовкой узла железнодорожной колесной пары
Классы МПК: | B23P19/027 с использованием гидравлических или пневматических средств B61K5/00 Устройства для постановки подвижного состава на рельсы; сбрасыватели; устройства для замены колес или колесных пар на подвижном составе |
Автор(ы): | Рогов А.П., Осинин Ю.А., Ильин В.К., Милютин В.И., Козлов В.В. |
Патентообладатель(и): | Рогов Анатолий Павлович |
Приоритеты: |
подача заявки:
1999-05-31 публикация патента:
10.09.2000 |
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при установке на ось колесной пары железнодорожного вагона втулок или колец подшипников. В корпусе смонтированы механизм фиксации напрессовываемой детали, привод ее перемещения и два кронштейна, на которых закреплены две пары захватов для вывешивания колесной пары с механизмом фиксации и приводом. Корпус представляет собой первую и вторую вертикальные подвижные стойки и первую и вторую вертикальные неподвижные стойки, попарно соединенные между собой боковыми продольными полосами и поперечными стяжками с образованием единой пространственной рамы. На первой и второй неподвижных и подвижных вертикальных стойках закреплены соответственно первая, вторая, третья и четвертая цапфы. Привод перемещения представляет собой первый гидроцилиндр, установленный в первой и второй цапфах с возможностью поворота от привода в виде второго гидроцилиндра. На поршне последнего закреплена рейка, взаимодействующая с зубчатым колесом, закрепленным на первой цапфе. На штоке первого гидроцилиндра имеется упорный бурт со сферической поверхностью, сопряженной со сферической поверхностью компенсирующей шайбы. На третьей и четвертой цапфах соосно первому гидроцилиндру смонтирован выдвижной упор с приводом его продольного перемещения в виде клинового толкателя. На штоке первого гидроцилиндра установлен выдвижной подпружиненный стакан. В результате обеспечивается повышение эффективности работ по изготовлению или ремонту железнодорожных колесных пар. 3 з.п.ф-лы, 8 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8
Формула изобретения
1. Установка для сборки холодной напрессовкой узла железнодорожной колесной пары, содержащая корпус, механизм фиксации напрессовываемой детали, выполненный в виде выдвижного подпружиненного стакана, привод ее перемещения в виде первого гидроцилиндра и два кронштейна, отличающаяся тем, что она снабжена установленным соосно первому гидроцилиндру выдвижным упором с приводом его продольного перемещения и закрепленными на кронштейнах двумя парами захватов для вывешивания колесной пары соосно с первым гидроцилиндром и выдвижным упором, оснащенными приводами перемещения, корпус выполнен в виде первой и второй вертикальных подвижных стоек и первой и второй вертикальных неподвижных стоек, попарно соединенных между собой снаружи двумя верхними и двумя нижними боковыми продольными полосами, а изнутри - двумя верхними и двумя нижними поперечными стяжками, шарнирно соединенными с вертикальными стойками и продольными полосами с образованием совместно с ними единой пространственной рамы, первая и вторая неподвижные вертикальные стойки, а также первая и вторая подвижные вертикальные стойки снабжены закрепленными на них соответственно первой, второй, третьей и четвертой цапфами, а первый гидроцилиндр установлен в упомянутых первой и второй цапфах неподвижных вертикальных стоек с возможностью поворота и снабжен приводом его поворота, выполненным в виде смонтированного на первой неподвижной вертикальной стойке второго гидроцилиндра с закрепленной на его поршне рейкой и зубчатого колеса, закрепленного на первой цапфе, шток первого гидроцилиндра выполнен с упорным буртом, имеющим сферическую поверхность, и снабжен компенсирующей шайбой со сферической поверхностью, сопряженной с упомянутой сферической поверхностью бурта, выдвижной упор смонтирован на третьей и четвертой цапфах подвижных вертикальных стоек, а привод его продольного перемещения выполнен в виде клинового толкателя, кинематически соединенного с третьим гидроцилиндром, установленным на первой подвижной вертикальной стойке, выдвижной подпружиненный стакан установлен на штоке первого гидроцилиндра, кронштейны расположены на двух верхних поперечных стяжках, а привод каждой пары захватов выполнен в виде гидроцилиндра, шток которого кинематически связан через рычажную систему с захватами этой пары. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что первый гидроцилиндр снабжен переходным стаканом, стенка которого в продольном сечении имеет
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области машиностроения, а более конкретно - к вспомогательному оборудованию для облегчения сборки металлических узлов, например, для установки на ось колесной пары железнодорожного вагона втулок или колец подшипников. Известны различные конструкции установок для напрессовки различных втулок и колец на оси. Известна, например, установка для сборки горячей напрессовкой лабиринтного кольца и внутреннего кольца цилиндрического подшипника на ось железнодорожной колесной пары (см. кн. А.А. Амелиной "Устройство и ремонт вагонных букс с роликовыми подшипниками", М., Транспорт, 1975, стр. 239...253), содержащая корпус, механизм фиксации напрессовываемой детали, привод ее перемещения и нагреватель либо индукционного типа, либо выполненный в виде масляной ванны. С помощью такой установки производят раздельную напрессовку нужных колец на ось колесной пары с обязательным охлаждением полученной сборки. Естественно, монтаж колец по горячей посадке требует значительного времени на проведение работ. Кроме того, требуются специально оборудованные помещения ("горячие цеха") для такого экологически грязного производства, что сильно удорожает производство, да и условия работы обслуживающего персонала далеки от комфортных. Наиболее близким решением к заявляемому по технической сущности и достигаемому результату от его использования является конструкция известной установки для сборки холодной напрессовкой узла железнодорожной колесной пары по а.с. СССР N 1344568, 15.10.1987, B 23 P 19/02, содержащая корпус, механизм фиксации напрессовываемой детали, выполненный в виде выдвижного подпружиненного стакана, привод ее перемещения в виде первого гидроцилиндра и два кронштейна. С помощью такой установки можно напрессовывать в холодном виде узлы железнодорожных колесных пар. Однако, применение такой установки из-за ее конструктивных особенностей ведет к большим затратам по времени и, соответственно, к увеличению себестоимости работ. Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение эффективности работ по изготовлению или ремонту железнодорожных колесных пар. Данная задача решается с помощью технического результата от использования заявляемого изобретения, заключающегося в повышении производительности труда при изготовлении или ремонте колесной пары с одновременным снижением себестоимости выполняемых работ независимо от размеров и типа деталей и узлов изготовляемой или ремонтируемой колесной пары. Указанный результат достигается тем, что известная установка для сборки холодной напрессовкой узла железнодорожной колесной пары, содержащая корпус, механизм фиксации напрессовываемой детали, выполненный в виде выдвижного подпружиненного стакана, привод ее перемещения в виде первого гидроцилиндра и два кронштейна, дополнительно снабжена установленным соосно первому гидроцилиндру выдвижным упором с приводом его продольного перемещения и закрепленными на кронштейнах двумя парами захватов для вывешивания колесной пары соосно с первым гидроцилиндром и выдвижным упором, оснащенными приводами перемещения. При этом корпус выполнен в виде первой и второй вертикальных подвижных стоек и первой и второй вертикальных неподвижных стоек, попарно соединенных между собой снаружи двумя верхними и двумя нижними боковыми продольными полосами, а изнутри - двумя верхними и двумя нижними поперечными стяжками, шарнирно соединенными с вертикальными стойками и продольными полосами с образованием совместно с ними единой пространственной рамы, причем первая и вторая неподвижные вертикальные стойки, а также первая и вторая подвижные вертикальные стойки снабжены закрепленными на них соответственно первой, второй, третьей и четвертой цапфами, а первый гидроцилиндр установлен в упомянутых первой и второй цапфах неподвижных вертикальных стоек с возможностью поворота и снабжен приводом его поворота, выполненным в виде смонтированного на первой неподвижной вертикальной стойке второго гидроцилиндра с закрепленной на его поршне рейкой и зубчатого колеса, закрепленного на первой цапфе, при этом шток первого гидроцилиндра выполнен с упорным буртом, имеющим сферическую поверхность, и снабжен компенсирующей шайбой со сферической поверхностью, сопряженной с упомянутой сферической поверхностью бурта, выдвижной упор смонтирован на третьей и четвертой цапфах подвижных вертикальных стоек, а привод его продольного перемещения выполнен в виде клинового толкателя, кинематически соединенного с третьим гидроцилиндром, установленным на первой подвижной вертикальной стойке, выдвижной подпружиненный стакан установлен на штоке первого гидроцилиндра, кронштейны расположены на двух верхних поперечных стяжках, а привод каждой пары захватов выполнен в виде гидроцилиндра, шток которого кинематически связан через рычажную систему с захватами этой пары. Кроме того, для расширения технологических возможностей установки первый гидроцилиндр должен быть снабжен переходным стаканом, стенка которого в продольном сечении имеет
- на фиг. 1 показан общий вид в разрезе предлагаемой установки с показом рабочих положений механизмов установки в исходном положении;
- на фиг. 2 изображен поперечный разрез предлагаемой установки по Г-Г для показа схемы установки выдвижного упора;
на фиг. 3 изображена часть общего вида предлагаемой установки с первым гидроцилиндром, развернутым в положение, противоположное рабочему, для показа состояния, в котором выполняются подготовительные операции одевания колец или корпуса буксы с кольцами на стакан гидроцилиндра;
- на фиг. 4 изображен поперечный разрез предлагаемой установки по А-А для показа конструкции захвата для вывешивания колесной пары:
- на фиг. 5 изображен поперечный разрез предлагаемой установки по Б-Б для показа схемы установки первого гидроцилиндра и конструкции привода его поворота:
- на фиг. 6 изображена в разрезе часть первого гидроцилиндра для показа первого варианта напрессовки лабиринтного кольца одновременно с напрессовкой внутреннего кольца подшипника;
- на фиг. 7 изображена в разрезе часть первого гидроцилиндра для показа второго варианта напрессовки лабиринтного кольца без напрессовки внутреннего кольца подшипника;
- на фиг. 8 изображен вид в плане на заявляемую установку. Предлагаемая установка для сборки холодной напрессовкой узла железнодорожной колесной пары содержит корпус 1, механизм фиксации напрессовываемых деталей: лабиринтного кольца 2, внутреннего кольца 3 подшипника или корпуса буксы 4, выполненный в виде выдвижного подпружиненного стакана 5, неподвижно закрепленного с помощью разъемного фиксатора 6 на штоке 7 первого (основного) гидроцилиндра 8 - привода перемещения напрессовываемой детали 2, 3 или 4. Корпус 1 выполнен в виде двух вертикальных подвижных стоек 9 и 10, а также двух вертикальных неподвижных стоек 11 и 12, попарно соединенных между собой снаружи двумя верхними 13, 14 и двумя нижними боковыми продольными полосами 15, 16, а изнутри - двумя верхними 17, 18 и двумя нижними 19, 20 поперечными стяжками, шарнирно скрепленными со стойками 9, 10, 11, 12 и полосами 13, 14, 15, 16 (что позволяет избежать в процессе работы установки возникновения опасных изгибающих моментов в местах сопряжения вертикальных стоек и продольных полос) и образующими совместно с ними единую пространственную раму. Первый гидроцилиндр 8 установлен с возможностью поворота на первой 21 и второй 22 цапфах, закрепленных соответственно на первой 11 и второй 12 неподвижных вертикальных стойках, при этом на штоке 7 первого гидроцилиндра 8 выполнен упорный бурт 23, имеющий компенсирующую шайбу 24, сопряженную с упорным буртом 23 по сфере (т.е. по сферической поверхности 25 шайбы 24 и сферической поверхности 26 упорного бурта 23) для компенсации непрямолинейности колесной пары и первого гидроцилиндра 8, причем первый гидроцилиндр 8 снабжен приводом его поворота на первой 21 и второй 22 цапфах, выполненным в виде второго гидроцилиндра 27, установленного на первой неподвижной вертикальной стойке 11, с закрепленной на его поршне 28 рейкой 29 и зубчатым колесом 30, закрепленным на первой цапфе 21. На первой 9 и второй 10 подвижных вертикальных стойках на третьей 31 и четвертой 32 цапфах смонтирован выдвижной подпружиненный упор 33 с приводом его продольного перемещения, выполненным в виде клинового толкателя 34, кинематически соединенного с третьим гидроцилиндром 35, установленным на нижней поперечной стяжке 19, причем цапфы установлены на стойках в сферических подшипниках 36, компенсирующих погрешности изготовления и монтажа корпуса. На двух верхних продольных полосах 13 и 14 (см. фиг. 8) установлены кронштейны 37 и 38, на которых закреплены две пары захватов для вывешивания изготовляемой или ремонтируемой колесной пары 41, каждая пара имеет по два захвата 39 и 40 с приводом их открытия и закрытия, выполненным в виде гидроцилиндра 42, шток 43 которого кинематически связан через рычажную систему 44 с захватами 39 и 40. Для расширения технологических возможностей установки первый гидроцилиндр 8 должен быть снабжен переходным стаканом 45 (см. фиг. 6 - I вариант исполнения) или 46 (см. фиг. 7 - II вариант исполнения) со стенкой, выполненной в сечении

1. Обеспечить напрессовку лабиринтных колец и внутренних колец подшипников, в том числе с корпусами букс, на оси железнодорожных колесных пар вне зависимости от реальных размеров и типа частей конкретной колесной пары (оси и колес). 2. Обеспечить надежный контроль, фиксацию и своевременную корректировку при необходимости рабочего усилия напрессовки с учетом любых изменяющихся реальных условий, зависящих от множества заранее непредсказуемых факторов (в т. ч. температуры окружающей среды, условий хранения исходных деталей, особенностей характеристик их материалов, состояния поверхности и т.д. и т.п.) путем постоянного отслеживания рабочего давления в основном гидроцилиндре. 3. Обеспечить существенное повышение производительности ремонтных работ за счет исключения необходимости выполнения различных дополнительных подготовительных операций (например, за счет исключения непроизводительных межоперационных перемещений деталей в процессе технологического цикла) и сокращения времени на выполнение основных операций (например, за счет совмещения выполнения операций напрессовки сразу нескольких деталей - лабиринтного кольца, а также колец подшипника и корпуса буксы). Кроме того, установка предлагаемой конструкции может сама автоматически подстраиваться под неожиданные изменения технологического цикла. 4. Обеспечить низкую себестоимость выполнения ремонтных работ за счет существенного снижения расходов как на оборудование, материалы и энергию, так и на оплату труда обслуживающего персонала. 5. Улучшить условия работы обслуживающего персонала, обеспечить возможность автоматизации процесса напрессовки и обеспечить экологическую чистоту на рабочих местах.
Класс B23P19/027 с использованием гидравлических или пневматических средств
Класс B61K5/00 Устройства для постановки подвижного состава на рельсы; сбрасыватели; устройства для замены колес или колесных пар на подвижном составе