Устройство для разборки соединений колец подшипников с шейками осей колесных пар

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗБОРКИ СОЕДИНЕНИЙ КОЛЕЦ ПОДШИПНИКОВ С ШЕЙКАМИ ОСЕЙ КОЛЕСНЫХ ПАР(71) Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный университет транспорта(72) Авторы Чернин Игорь Леонидович Чернин Ростислав Игоревич Гориченко Сергей Федорович(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный университет транспорта(57) Устройство для разборки соединений колец подшипников с шейками осей колесных пар, содержащее гидравлическую часть для подачи рабочей жидкости в сопряжение со стороны торца кольца, имеющую корпус рабочего гидроцилиндра в виде стакана с центральным отверстием в днище, снабженный оппозитно расположенным кольцевым уплотнением в отверстии днища, в котором расположен поршень-шток, соосно скрепленный с шейкой оси втулкой с внутренней резьбой, и механическую часть для крепления упомянутого рабочего гидроцилиндра к наружной поверхности демонтируемого кольца и его аксиального перемещения по прослойке рабочей жидкости с шейки оси на поршень-шток,наружный диаметр которого меньше диаметра шейки оси на величину, обеспечивающую монтажный зазор со снятым с нее кольцом подшипника, отличающееся тем, что в донной части корпуса рабочего гидроцилиндра закреплено дополнительное кольцевое уплотнение в виде совмещенных конусных втулок с обратной конусностью, которые контактируют между собой и поршень-штоком, имеющим с одной своей стороны отъемное средство скрепления с шейкой оси и воспринимающим другой своей стороной давление масла в полости силового цилиндра аксиального сдвига, соосно скрепленного с рабочим гидроцилиндром высокого давления рабочей жидкости.(56) 1. Новиков М.П. Основы технологии сборки машин и механизмов. - М. Машиностроение, 1980. - 592 с. 2. Сборка и демонтаж изделий машиностроения Справочник. - М. Машиностроение,1983. - 592 с. 3. Патент 7609 С 1, 2005 (прототип). Устройство относится к области машиностроения, а именно к устройствам для разборки соединений с гарантированным натягом деталей типа вал-втулка гидравлической распрессовкой. 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 контакта охватываемой и охватывающей деталей под высоким давлением и аксиального сдвига охватывающей детали. Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является устройство для разборки соединений колец буксовых роликовых подшипников с шейками осей колесных пар вагонов 3. Известное устройство состоит из гидравлической части для подачи рабочей жидкости (РЖ) под торец подшипника и механической части. Гидравлическая часть содержит корпус рабочего гидроцилиндра, выполненный в виде стакана с центральным отверстием в днище и снабженный оппозитно расположенными торцовым уплотнением на открытом конце стакана и кольцевым уплотнением в отверстии днища, в котором установлен поршень-шток, соединенный соосно с шейкой оси. Механическая часть включает в себя два концентрично установленных стакана с оппозитно расположенными днищами, один из которых (наружный) снабжен средством скрепления с корпусом рабочего гидроцилиндра, а последний снабжен средством крепления к наружной поверхности кольца демонтируемого подшипника, выполненным в виде фрикционных зажимов. Второй из упомянутых стаканов механической части своей цилиндрической частью размещен в центральном отверстии, выполненном в днище наружного стакана, и соединен с ним, причем в днище наружного стакана выполнено центральное отверстие с резьбой для силового винта. Последний снабжен антифрикционной опорой его торца по центру поршень-штока. Поршень-шток выполнен с двумя разделенными перегородкой полостями и снабжен средством крепления к шейке оси колесной пары, при этом наружный диаметр поршень-штока меньше диаметра оси на величину, обеспечивающую монтажный зазор со снятым с шейки оси кольцом подшипника. Основными недостатками этого устройства являются осуществление аксиального сдвига кольца подшипника по шейке сопряженной с ним оси вручную трудности неподвижного закрепления корпуса гидроцилиндра к демонтируемому кольцу подшипника недостаточная надежность кольцевого уплотнения рабочей полости гидроцилиндра по поршень-штоку затруднения при соосном скреплении поршень-штока с шейкой оси колесной пары. Задачей предлагаемой полезной модели является повышение надежности устройства и увеличение производительности процесса маслосъема колец подшипников с шеек осей колесных пар. Поставленная задача решается при помощи устройства для разборки соединений колец подшипников с шейками осей колесных пар вагонов, имеющего гидравлическую и механическую части. При этом гидравлическая часть для подачи РЖ под торец кольца подшипника содержит корпус рабочего цилиндра высокого давления в виде стакана с центральным отверстием в днище, снабженный оппозитно расположенным торцовым уп 2 48062008.10.30 лотнением на открытом конце этого стакана и кольцевым уплотнением в отверстии днища, в котором установлен поршень-шток, соосно соединенный с шейкой оси. Механическая часть служит для крепления к наружной поверхности кольца подшипника и его аксиального перемещения с шейки на поршень-шток. Последний снабжен средством скрепления с шейкой оси, и наружный диаметр его меньше диаметра шейки оси на величину, обеспечивающую монтажный зазор со снятым с шейки оси кольцом подшипника. Механическая часть обеспечивает прижатие к торцу демонтируемого кольца корпуса рабочего гидроцилиндра. В данной части корпуса имеется дополнительное кольцевое уплотнение в виде двух совмещенных конусных втулок, контактирующих между собой и поршень-штоком, который имеет на одной своей стороне отъемное средство соосного крепления с шейкой оси и воспринимает с другой стороны давление масла в полости силового цилиндра аксиального сдвига, соосно скрепленного с рабочим гидроцилиндром высокого давления. На фиг. 1 и фиг. 2 приведено устройство для разборки соединений колец подшипников с шейками осей колесных пар, продольный разрез. Устройство содержит корпус рабочего гидроцилиндра 1 в виде стакана с кольцевыми уплотнениями 2, 3 и 4 в донной части с центральным отверстием, через которое проходит поршень-шток 5 силового цилиндра 6 аксиального сдвига, соосно скрепленного с корпусом рабочего гидроцилиндра 1 высокого давления. Поршень-шток 5 выполнен с наружной резьбой на выходном конце для соосного скрепления с шейкой оси 7 соединительным резьбовым стаканом 8. Механическая часть включает в себя соединительную втулку 9, сменный зажимный стакан 10 (второй укороченный стакан используют для распрессовки кольца наружного подшипника) с кронштейнами 11, рычагами 12 и болтами 13, равномерно расположенными по окружности вокруг наружной поверхности внутреннего кольца 14 заднего буксового подшипника. Вместо заранее снятого внутреннего кольца переднего подшипника устанавливают вспомогательную втулку 15 с торцовыми уплотнениями 16 и внутренними продольными канавками для прохода РЖ. Рабочую жидкость (РЖ) высокого давления подают во внутреннюю полость корпуса гидроцилиндра 1 через штуцер 17. В сдвигающую полость цилиндра 6 масло поступает по штуцеру 18. Устройство работает следующим образом. На кольцо подшипника 14, подлежащее распрессовке с шейки оси 7, надевают стакан 10, затягивают болты 13, закрепляя отдельно механическую часть устройства на демонтируемом кольце подшипника. Устанавливают концентрично на шейку оси вспомогательную втулку 15 с торцовым уплотнением 16 до упора в торец кольца подшипника 14. В отсоединенной гидравлической части выдвигают из корпуса 1 поршень-шток 5 со стаканом 8 и наворачивают последний на резьбовую часть шейки оси 7. Затем перемещают относительно поршень-штока 5 корпус 1 рабочего гидроцилиндра до упора последнего открытым концом, снабженным уплотнением 16, в торец вспомогательной втулки 15 и скрепляют совместно механическую и гидравлическую части при помощи соединительной втулки 9. В собранном состоянии устройство готово к работе. При подаче РЖ высокого давления в изолированную внутреннюю полость корпуса 1 через штуцер 17 рабочая жидкость проникает по продольным каналам вспомогательной втулки 15 под торец демонтируемого кольца 14 подшипника. При достижении расчетного значения давления РЖ образуется клиновая масляная прослойка в зоне контакта кольца 14 с наружной поверхностью шейки 7 оси. После этого подают масло через штуцер 18 в силовой цилиндр 6 и сдвигают кольцо 14 по масляной прослойке с шейкой оси. Снижают давление РЖ в корпусе 1, разъединяют механическую и гидравлическую части устройства, сворачивают соединительный резьбовый стакан 8 и удаляют спрессованное кольцо 14 подшипника. 48062008.10.30 Для распрессовки внутреннего кольца наружного подшипника удаляют из устройства втулку 15. Рычаги 12 закрепляют на конусной части кольца и аналогично выполняют его демонтаж с использованием маслосъема. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4