СПОСОБ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ВАЛА Российский патент 1995 года по МПК F27B7/38 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для закрепления валов на стенках, в частности для закрепления приводного вала колосниковой решетки в колосниковом холодильнике.

Известен способ закрепления коренных подшипников приводного вала колосникового холодильника, вынесенных за пределы его рабочей камеры на фундаменте посредством анкерных болтов (авт. св. N 473887, кл. F 27 B 7/38, 1975).

Недостатком данного способа является ненадежное закрепление коренных подшипников ввиду вытяжки анкерных болтов от воздействия знакопеременных нагрузок в процессе работы холодильника.

Наиболее близким по своей технической сущности к изобретению является способ и элементы для закрепления вала, заключающийся в закреплении корпусов его подшипников на стенках основания посредством крепежных элементов.

Недостатком данного способа является ненадежное закрепление корпусов его подшипников вследствие вытяжки болтов (крепежных элементов) от воздействия знакопеременных нагрузок.

Техническим результатом изобретения является повышение надежности закрепления корпусов подшипников вала путем исключения вытяжки крепежных элементов.

На фиг.1 показан вал с элементами, общий вид; на фиг.2 вид по стрелке А на фиг.1, вид на элементы сбоку; на фиг.3 сечение Б-Б на фиг.2; на фиг.4 то же, вариант выполнения элементов; на фиг.5 вид по стрелке А на фиг.1, вариант выполнения элементов; на фиг.6 сечение В-В на фиг.5, поясняет состав элементов; на фиг.7 сечение Г-Г на фиг.6; на фиг.8 сечение В-В на фиг.5, поясняет вариант использования элементов; на фиг.9 сечение Д-Д на фиг.8.

Вал 1 снабжен корпусами подшипников 2, закрепленными на стенках основания 3. Сквозь корпусы подшипников и стенки основания проходят пальцы 4 с навинченными на них гайками 5. На пальце 4 имеется коническая поверхность 6, ответная коническому отверстию 7 в корпусе подшипника 2. На пальце 4 имеется также цилиндрическая поверхность 8, на которой по плотной посадке установлена шайба 9, жестко закрепленная на стенке основания 3, например приварена к ней.

Между корпусом подшипника 2 и стенкой основания 3 установлена пластина 10, приваренная к стенке основания, в которую по плотной посадке установлена цилиндрическая поверхность 11 пальца 4. На стенках основания 3 жестко закреплены регулирующие устройства 12, взаимодействующие с корпусами подшипников 2.

На конической поверхности пальца 4 размещена разрезная втулка 13 со сквозным пазом 14 и вставлена в соосные отверстия в пластине 10 и корпусе подшипника 2. В этом случае отверстие в корпусе подшипника 2 выполнено цилиндрическим и его диаметр равен диаметру отверстия в пластине 10.

На корпусе подшипника 2 одно из отверстий может быть выполнено в форме паза 15 (фиг.5). В этом случае поверхность 6 (фиг.6) пальца 4 выполнена цилиндрической и на ней имеются лыски, образующие клин. При этом форма паза 15 на корпусе подшипника 2 также выполнена на конус.

В случае использования пальца 4 (фиг.8) с конической поверхностью 6 на ней размещена втулка 13, на которой имеются лыски, взаимодействующие с пазом 15 (фиг. 8 и 9) корпуса подшипника 2. При этом поверхность разрезной втулки 13, взаимодействующая с отверстием в пластине 10, лысок не имеет.

Регулирующее устройство 12 содержит Г-образную пластину 16, в которую ввинчен болт 17, взаимодействующий с корпусом подшипника 2. В стенках основания 3 имеются втулки 18, сквозь которые проходят пальцы 4.

Способ выполняют следующим образом.

Корпусы подшипников 2 вала 1 прижимают при сборке к соответствующим стенкам основания 3 и посредством регулирующего устройства 12 вал выставляют строго горизонтально. После этого сквозь корпусы подшипников 2 и стенки основания 3 пропускаются пальцы 4. На их цилиндрические поверхности 8 надевают по плотной посадке шайбы 9 и на пальцы 4 навинчивают гайки 5.

При затягивании гаек коническая поверхность 6 пальца 4 плотно обжимается коническим отверстием 7 корпуса подшипника 2. В результате возникающих усилий корпус подшипника 2 плотно прижимается к стенке основания 3, к которой после затяжки гаек 5 приваривают шайбы 9. Втулки 18 обеспечивают перемещение пальца 4 вверх и вниз при регулировке вала и одновременно усиливают жесткость стенок основания 3.

Однако при таком закреплении вала в процессе работы на пальцы 4 будет воздействовать знакопеременный изгибающий момент, т.е. палец будет работать на срез и изгиб, что снижает его долговечность.

Для исключения изгибающего момента между стенками основания 3 и корпусами подшипников 2 установлены пластины 10, в которые по тугой посадке входят цилиндрические поверхности 11 пальцев 4. После окончательной выверки вала 1 пластины 10 привариваются к стенкам основания 3. В этом случае пальцы 4 работают на чистый срез, что повышает срок их службы.

Еще больше продлить срок службы пальцев 4, а также повысить надежность закрепления корпусов подшипников 2 можно применением разрезных втулок 13, вставленных в отверстия пластин 10 и корпусов подшипников 2 (фиг.4). В этом случае при затягивании гаек 5 коническая поверхность 6 пальца 4 разжимает втулку 13 благодаря ее сквозному пазу 14, и она плотно охватывается отверстиями в планке 10 и корпусе подшипника 2, обеспечивая надежную фиксацию последнего. В этом случае все нагрузки будут восприниматься втулкой 13.

Однако при описанном способе исключена взаимозаменяемость корпусов подшипников, так как отверстия в пластине 10 необходимо выполнять совместно с отверстиями в корпусе подшипника 2. В противном случае не будет собираемости элементов.

Поэтому в корпусе подшипника 2 с одной стороны выполнено круглое отверстие и элементы установлены как описано выше, а с другой стороны в корпусе подшипника 2 выполнен паз 15 (фиг.5).

Тогда на поверхности 6 (фиг.6 и 7), выполненной цилиндрической, выполнены лыски на клин, которые, взаимодействуя с конусным пазом 15, выполняют функцию конусной поверхности 6 пальца 4. Процесс закрепления корпуса подшипника 2 повторяется как описано выше с той разницей, что паз 15 позволяет устанавливать на ранее подогнанные элементы корпуса подшипников 2 с иным, в пределах допуска на изготовление межцентровым расстоянием между отверстиями под пальцы 4.

Наличие паза 15 не исключает использование разрезных втулок 13 (фиг.8 и 9), но при этом на участке поверхности, взаимодействующей с пазом 15 корпуса подшипника 2, имеются лыски. В остальном принцип закрепления сохраняется.

Регулировка вала 1 в горизонтальной плоскости осуществляется следующим образом. В Г-образную пластину 16 (фиг.3) ввинчивают или вывинчивают болт 17, поднимая или опуская корпус подшипника 2. Тем самым поднимается или опускается соответствующий конец вала, что приводит к установке его строго горизонтально.

Таким образом использование изобретения позволяет значительно повысить надежность закрепления вала, так как элементы его крепления работают на срез и не подвержены растяжению.

Использование: машиностроение. Сущность способа: корпусы подшипников вала прижимают к стенкам оснований посредством крепежных элементов. В качестве крепежных элементов используют пальцы, которые устанавливают в отверстия корпуса соответствующего подшипника и стенки основания. Каждый палец выполнен с двумя рабочими поверхностями. На коническую рабочую поверхность устанавливают корпус подшипника, а на цилиндрическую - шайбу по плотной посадке. Каждый палец может быть выполнен с дополнительной рабочей цилиндрической поверхностью, на которую устанавливают пластину по плотной посадке. На стенках основания устанавливают регулирующие устройства. На коническую поверхность пальца может быть установлена разрезная втулка. На одном пальце выполняют конические лыски, на которые устанавливают конический паз корпуса подшипника. 5 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. СПОСОБ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ВАЛА, заключающийся в том, что корпусы его подшипников прижимают к стенкам основания посредством крепежных элементов, отличающийся тем, что в качестве крепежных элементов используют пальцы, которые устанавливают в отверстия корпуса соответствующего подшипника и стенки основания. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что каждый палец выполнен с двумя рабочими поверхностями, при этом на коническую рабочую поверхность устанавливают корпус подшипника, а на цилиндрическую шайбу по плотной посадке. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что каждый палец выполнен с дополнительной рабочей цилиндрической поверхностью, на которую устанавливают пластину по плотной посадке. 4. Способ по пп.1 3, отличающийся тем, что на стенках основания устанавливают регулирующие устройства. 5. Способ по пп.1 3, отличающийся тем, что в отверстие корпуса подшипника на коническую поверхность пальца устанавливают разрезную втулку. 6. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что на одном пальце выполняют конические лыски, на которые устанавливают конический паз корпуса подшипника.