Устройство для распрессовки колец буксовых подшипников колёсной пары

(51) МПК (2009) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПРЕССОВКИ КОЛЕЦ БУКСОВЫХ ПОДШИПНИКОВ КОЛСНОЙ ПАРЫ(71) Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный университет транспорта(72) Авторы Чернин Игорь Леонидович Сенько Вениамин Иванович Чернин Ростислав Игоревич(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный университет транспорта(57) 1. Устройство для распрессовки колец буксовых подшипников колесной пары, содержащее гидравлическую часть для подачи рабочей жидкости под торцы двух смежных колец заднего и переднего буксовых подшипников, имеющую основной корпус рабочего гидроцилиндра в виде стакана с центральным отверстием в днище, снабженного кольцевым уплотнением, в котором размещен соосно скрепляемый с шейкой оси колесной пары полый поршень-шток, и механическую часть, отличающееся тем, что гидравлическая часть содержит вспомогательный корпус рабочего гидроцилиндра в виде скрепленных между собой уплотнительной конусной втулки с внутренней перегородкой, снабженной центральным отверстием, на одном конце которой имеются зажимы, а на втором конце выполнена внутренняя резьба, а диаметр отверстия в перегородке уплотнительной конусной втулки больше диаметра наружной поверхности распрессовываемого кольца заднего буксового подшипника и толстостенного кольца с односторонней наружной резьбой и внутренней двухсторонней конусностью и радиальным каналом для подачи рабочей жидкости, а также свободно устанавливаемую вторую уплотнительную конусную втулку, которая закрепляется внутри толстостенного кольца, а механическая часть выполнена в виде 13904 1 2010.12.30 концентрично установленного внутри полого поршень-штока тонкостенного цилиндрического стакана, снабженного силовым винтом и имеющего на открытом торце фланец для скрепления с основным корпусом рабочего гидроцилиндра стяжными элементами, равномерно расположенными по длине его окружности. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что вспомогательный корпус рабочего гидроцилиндра установлен с одной стороны толстостенного кольца при помощи резьбы, а с другой стороны к этому кольцу крепится основной корпус рабочего гидроцилиндра, зажимая при этом вторую уплотнительную конусную втулку по наружной поверхности распрессовываемого кольца переднего буксового подшипника. Устройство относится к железнодорожному транспорту, а именно к вагоноремонтному производству и предназначено для разборки соединений с гарантированным натягом гидропрессовым способом с использованием торцовой подачи рабочей жидкости (РЖ) под торец напрессованного кольца на шейку оси. Известны гидропрессовые соединения, сборку и демонтаж которых выполняют при помощи различных устройств 1, 2 для осуществления торцового нагнетания масла или другой рабочей жидкости (РЖ) в зону охватываемой и охватывающей деталей под высоким давлением и аксиального сдвига охватывающей детали сопряжения. Наиболее близким по технической сущности к заявленному устройству является устройство 3 для разборки соединений буксовых роликовых подшипников с шейками осей колесных пар. Известное устройство состоит из гидравлической и механической частей. Гидравлическая часть предназначена для подачи РЖ под торец кольца подшипника и содержит корпус гидроцилиндра высокого давления РЖ в виде стакана с центральным отверстием в днище, снабженного кольцевым уплотнением, через которое проходит соединенный с шейкой выпрессовываемой оси поршень-шток. Открытый торец упомянутого стаканообразного корпуса оснащен торцовым уплотнением в зоне контакта с торцом демонтируемого кольца подшипника. Механическая часть включает в себя два концентрично установленных цилиндрических стакана (относительно поршень штока) с оппозитно расположенными днищами, при этом один из них (наружный) снабжен средством скрепления с корпусом рабочего гидроцилиндра, а последний снабжен средством закрепления на наружной поверхности демонтируемого кольца подшипника в виде фрикционных зажимов. Второй стакан внутренний, соединенный через первый стакан с корпусом рабочего гидроцилиндра, выполнен с центральным отверстием в днище с резьбой под силовой винт аксиального сдвига демонтируемого кольца подшипника относительно шейки оси. Силовой винт снабжен антифрикционной опорой по центру поршень-штока. Поршень-шток имеет средство скрепления с шейкой оси колесной пары, при этом его наружный диаметр меньше диаметра шейки оси на величину, обеспечивающую монтажный зазор со снятым с шейки оси кольцом подшипника. Основными недостатками устройства-прототипа являются последовательный (раздельный) маслосъем колец переднего и заднего подшипников необходимость разборки устройства после демонтажа кольца переднего и повторной сборки устройства для маслосъема кольца заднего подшипников недостаточный уровень надежности защиты внутренней полости рабочего гидроцилиндра (зоны торцового подвода РЖ высокого давления в зону сопряжения) от возможных утечек. Задачей предлагаемого изобретения является увеличение производительности процесса маслосъема колец подшипников, повышение надежности работы устройства и расширение функциональных возможностей последнего. Поставленная задача решается при помощи устройства для распрессовки колец буксовых подшипников колесной пары, имеющего механическую и гидравлическую части. 2 13904 1 2010.12.30 Гидравлическая часть, предназначенная для одновременной подачи РЖ высокого давления под торцы двух смежно расположенных на шейке оси колец заднего и переднего подшипников через зону контакта их торцов содержит основной корпус рабочего гидроцилиндра в виде стакана с центральным отверстием в днище, снабженного кольцевым уплотнением, через которое проходит полый поршеньшток, соосно соединенный с шейкой оси (маслосъем колец подшипников буксовых узлов колесных пар РУ-1 Ш с креплением шайбой осуществляется при помощи сменной резьбовой части) вспомогательный корпус рабочего гидроцилиндра в виде скрепленных между собой уплотнительной конусной втулки с внутренней перегородкой, снабженной центральным отверстием, при этом на одном конце этой втулки имеются зажимы, а на втором конце выполнена внутренняя резьба (диаметр отверстия в перегородке уплотнительной конусной втулки больше диаметра наружной поверхности распрессовываемого кольца заднего буксового подшипника, концентрично которому и крепится вспомогательный корпус рабочего гидроцилиндра фрикционными зажимами к кольцу подшипника) конусную уплотнительную втулку в проточке упомянутой внутренней перегородке вспомогательного корпуса рабочего гидроцилиндра, направленной вершиной конуса в сторону переднего подшипника толстостенное кольцо с односторонней наружной резьбой для соединения со вспомогательным корпусом и с внутренней двухсторонней конусностью, а также с радиальным каналом для одновременной подачи РЖ высокого давления со стороны торцовых частей колец заднего и переднего подшипников свободно устанавливаемую уплотнительную конусную втулку, которая закрепляется внутри толстостенного кольца. Механическая часть выполнена в виде концентрично установленного внутри полого поршень-штока тонкостенного цилиндрического стакана с фланцем на открытом торце и утолщенным днищем, в центре которого имеется снабженное резьбой отверстие для силового винта с антифрикционной опорой. Фланец стакана механической части скреплен с основным корпусом рабочего гидроцилиндра стяжными удлиненными элементами, равномерно расположенными по длине его окружности. Вспомогательный корпус рабочего гидроцилиндра установлен с одной стороны при помощи резьбы, а с другой стороны к этому кольцу крепится основной корпус рабочего гидроцилиндра, зажимая при этом вторую уплотнительную конусную втулку по наружной поверхности распрессовываемого кольца переднего буксового подшипника. На рисунке приведено устройство для распрессовки колец буксовых подшипников колесной пары, продольный разрез. Устройство содержит основной корпус рабочего гидроцилиндра 1 с кольцевыми уплотнениями 2 и 3, полый поршень-шток 4, закрепляемый на шейке оси 5, типа РУ 1-Ш с помощью съемной резьбовой части 6 (для колесной пары типа РУ 1 с креплением колец подшипников при помощи торцевой гайки на резьбовой части 1 104 шейки оси деталь поз. 6 не используют), вспомогательный корпус рабочего гидроцилиндра 7 с фрикционными зажимами 8, уплотнительную конусную втулку 9, закрепляемую толстостенным кольцом 10 с односторонней резьбовой частью, внутренней двухсторонней конусностью и каналом 11 для подвода РЖ в зону сопряжения колец подшипников 12 и 13 (соответственно заднего и переднего) с шейкой оси, свободно устанавливаемую конусную втулку 14, которая закрепляется внутри кольца 10 прижатием основного корпуса рабочего гидроцилиндра 1 к последнему при помощи болтов скрепления 15 на прокладке 16, тонкостенный стакан 17 силовой части с фланцем 18, винтом 19 и антифрикционной опорой 20, а также стяжные элементы 21 для скрепления между собой гидравлической и механической частей устройства. 13904 1 2010.12.30 Устройство работает следующим образом. На кольцо 12 устанавливают вспомогательный корпус рабочего гидроцилиндра 7 с втулкой 9 и закрепляют зажимы 8. Затем заворачивают кольцо 10 и затягивают по конусу втулку 9 на поверхности кольца 12. Заводят втулку 14 со свободного торца в кольцо 10. На торец шейки оси 5 закрепляют сменную резьбовую часть 6, на которую наворачивают поршень-шток 4 с уплотнительной прокладкой на торце. Сдвигают основной корпус рабочего гидроцилиндра 1 с уплотнительной прокладкой 16 по поршень-штоку 4 до упора в торец втулки 14 и затягивают последнюю по конусной поверхности кольца 10 с помощью болтов скрепления 15. Собранная таким образом гидравлическая часть устройства, соединенная с механической частью при помощи стяжных элементов 21, подготовлена к выполнению маслосъема одновременно двух колец подшипников с шейки оси. Демонтаж выполняется при подаче РЖ через канал 11 во внутреннюю изолированную полость А. После создания расклинивающей масляной прослойки в зоне контакта колец 12 и 13 с шейкой оси 5 вращением силового винта 19 осуществляют аксиальное перемещение демонтируемых двух подшипников с шейки оси на поршень-шток 4. Снижают давления РЖ, разбирают устройство и удаляют демонтированные кольца 12 и 13 заднего и переднего подшипников. Источники информации 1. Сборка и монтаж изделий машиностроения Справочник. - М. Машиностроение,1983. - Т. 1. - 480 с. 2. Новиков М. П. Основы технологии сборки машин и механизмов. - М. Машиностроение, 1980. - 592 с. 3. Патент 7609 С 1, 2005 (прототип). Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4