КОМПЕНСАТОР ПЕРЕКОСА СМЕСИТЕЛЬНОГО БАРАБАНА Российский патент 2010 года по МПК F16F1/44 B28C5/42 

Настоящее изобретение относится к компенсатору перекоса смесительного барабана согласно ограничительной части п.1 формулы изобретения.

На автобетоносмесителях смесительные барабаны устанавливают с возможностью вращения, монтируя их с одной стороны на опоре, которая располагается в приводном узле, закрепляемом на опорной стойке, а с другой стороны - на задней опоре, и помимо этого располагают под углом к горизонту, в связи с чем приводной узел должен удерживать смесительный барабан в вертикальном и горизонтальном направлениях. Опорная стойка, на которой закрепляется приводной узел, соединена с рамой автобетоносмесителя, при движении которого по неровной поверхности его рама может скручиваться, из-за чего появляется перекос смесительного барабана относительно опорной стойки. Для компенсации подобного перекоса необходимо использовать соответствующий компенсатор.

Из DE 202004020370 U1 известен компенсатор перекоса смесительного барабана, имеющий расположенный между первой и второй деталями упругий элемент, позволяющий передавать через него вес смесительного барабана на опорную стойку. Хотя такой компенсатор и имеет для восприятия осевых сил дополнительный упор, благодаря которому обеспечивается возможность надежной передачи веса смесительного барабана, однако для восприятия нагрузки от крутящего момента, развиваемого приводом для приведения во вращение смесительного барабана, имеет поверхность очень малой площади.

В основу настоящего изобретения была положена задача разработать компенсатор перекоса смесительного барабана относительно опорной стойки, который обеспечивал бы надежное восприятие веса смесительного барабана и нагрузки от крутящего момента, развиваемого приводом.

Указанная задача в отношении компенсатора указанного в начале описания типа решается с помощью отличительных признаков, представленных в главном пункте формулы изобретения.

Согласно изобретению предлагаемый компенсатор имеет первую деталь с шипом, на концах которого к нему примыкают поверхности, которые радиально отходят от его наружной поверхности и вместе с которыми он образует П-образную полость. Компенсатор имеет также вторую деталь, имеющую полый элемент с внутренней и наружной поверхностями, и расположенный между внутренней поверхностью этого полого элемента и шипом первой детали упругий элемент. Шип первой детали в предпочтительном варианте выполнен в форме усеченного конуса, а внутренняя поверхность полого элемента расположена параллельно наружной поверхности шипа. Благодаря этому обеспечивается возможность неподвижного удержания упругого элемента между полым элементом и шипом. Полый элемент также имеет поверхности, радиально отходящие от его наружной поверхности и ограничивающие или образующие между собой перемычку, которая находится между поверхностями первой детали и тем самым разделяет П-образную полость. Между поверхностями второй детали, т.е. перемычкой, и поверхностями первой детали, т.е. боковыми поверхностями П-образной полости, находятся упругие элементы, при этом расстояние между поверхностями первой детали и поверхностями второй детали, а также толщина упругих элементов подобраны с таким расчетом, что упругие элементы в собранном состоянии компенсатора оказываются предварительно сжаты. Радиально внешние концы поверхностей второй детали, т.е. радиально внешний конец перемычки, выполнены соединяемыми или выполнены за одно целое с опорной стойкой, соединенной с рамой автобетоносмесителя, а первая деталь выполнена соединяемой или выполнена за одно целое с корпусом привода смесительного барабана.

В принципе можно также соединять вторую деталь с опорной стойкой, а первую деталь - с приводом смесительного барабана. Упругие элементы, которые расположены между поверхностями первой детали и предварительно сжаты, выполнены в виде элементов, которые имеют в целом форму прямоугольных параллелепипедов и продольное направление которых соответствует продольному направлению смесительного барабана, благодаря чему такие упругие элементы способны надежно воспринимать нагрузку от крутящего момента, создаваемого для приведения во вращение смесительного барабана.

В еще одном варианте такие упругие элементы имеют со своих верхней и нижней сторон выступы, которые в предпочтительном варианте ориентированы под прямым углом к продольному направлению этих упругих элементов и входят в соответствующие углубления на поверхностях первой детали и которые тем самым обеспечивают неподвижную фиксацию упругих элементов. Тем самым упругий элемент, расположенный между шипом первой детали и полым элементом второй детали, воспринимает горизонтальные и осевые усилия, обусловленные собственным весом смесительного барабана, а упругие элементы, расположенные между перемычкой и боковыми стенками П-образной полости, воспринимают нагрузку от крутящего момента, создаваемого для приведения во вращение смесительного барабана, а также вертикальную нагрузку, создаваемую весом смесительного барабана. Поскольку все упругие элементы в смонтированном положении находятся в предварительно сжатом состоянии, необходимость в их привулканизации или приклеивании при сборке компенсатора отсутствует. Разделение опорных функций на восприятие только нагрузок от крутящего момента и на восприятие только осевых и горизонтальных усилий позволяет выполнять размещаемый между шипом и полым элементом упругий элемент малого диаметра и благодаря этому уменьшить длину хода этого элемента при вращательных движениях.

Другие отличительные особенности изобретения рассмотрены ниже со ссылкой на прилагаемые к описанию чертежи, на которых показано:

на фиг.1 - общий вид автобетоносмесителя,

на фиг.2 - вид компенсатора в разрезе,

на фиг.3 - вид в аксонометрии привода смесительного барабана с компенсатором,

на фиг.4 - вид в аксонометрии компенсатора,

на фиг.5 - вид компенсатора в разрезе горизонтальной плоскостью и

на фиг.6 - вид компенсатора в разрезе вертикальной плоскостью.

Фиг.1

Автобетоносмеситель для транспортировки бетонной смеси имеет смесительный барабан 1, который смонтирован с возможностью вращения на задней опоре 2 и на опоре, расположенной в его приводе 3. Привод 3 смесительного барабана неподвижно закреплен на опорной стойке 4, соединенной с рамой автобетоносмесителя. При движении автобетоносмесителя по неровной поверхности его рама скручивается, и поэтому опорная стойка 4 перемещается относительно смесительного барабана 1. В результате таких перемещений опорной стойки относительно смесительного барабана между ними появляется перекос, для компенсации которого между приводом 3 смесительного барабана и опорной стойкой 4 расположен компенсатор.

Фиг.2

Компенсатор имеет первую деталь 5, которая может быть выполнена за одно целое или соединяемой с показанным на фиг.1 приводом 3 смесительного барабана и которая имеет шип 6, наружная поверхность 7 которого выполнена конической и который тем самым имеет форму усеченного конуса. Этот шип окружен полым элементом 8, имеющим наружную поверхность 9 и внутреннюю поверхность 10, между которыми расположен упругий элемент 11. Такой упругий элемент 11 выполнен, например, из эластомера с металлической вставкой. На концах шипа 6 радиально относительно его наружной поверхности 7 отходят поверхности 13, которые вместе с наружной поверхностью 7 шипа образуют П-образную полость. От наружной поверхности 9 полого элемента радиально относительно нее отходят поверхности 14, ограничивающие или образующие между собой перемычку. На радиальном наружном конце поверхностей 14 расположена вторая деталь 12, соединяемая с показанной на фиг.1 опорной стойкой 4. Между поверхностями 14 и поверхностями 13 расположены упругие элементы 15, которые служат для восприятия нагрузок от крутящего момента и верхние пакеты которых служат также для восприятия вертикально действующей нагрузки, создаваемой весом смесительного барабана. Такие упругие элементы 15 предпочтительно выполнять в виде многослойных пружин, в которых эластомерные слои чередуются с металлическими слоями. Вместо подобных упругих элементов 15 можно также использовать иные упругие элементы, например тарельчатые пружины или винтовые пружины. Расстояние между поверхностями 13 и поверхностями 14 меньше конструктивной высоты упругих элементов 15, которые поэтому в смонтированном положении предварительно сжаты. При сборке компенсатора после установки на свои места второй детали и упругих элементов 11 и 15 к шипу 6 привинчивают пластину 16.

Фиг.3

Первая деталь 5 компенсатора выполнена за одно целое с корпусом 17 привода 3 смесительного барабана. Привод 3 имеет фланец 18 вала отбора мощности, соединяемый со смесительным барабаном. Привод 3 смесительного барабана предпочтительно выполнять с планетарной передачей, коронная шестерня которой жестко соединяется с корпусом 17 привода, а ее солнечная шестерня соединяется с гидравлическим двигателем 19. Упругие элементы 15 имеют в целом форму прямоугольных параллелепипедов, а их продольные оси расположены в направлении продольной оси смесительного барабана. Вся эта конструкция крепится к показанной на фиг.1 опорной стойке соединительным элементом 20.

Фиг.4

После помещения упругих элементов 11 и 15 на свои места в полый элемент 8 вставляют первую деталь 5 и затем к шипу 6 привинчивают пластину 16. Такая пластина неподвижно фиксирует упругие элементы 15 и предварительно сжимает их.

Фиг.5

Шип 6 в предпочтительном варианте выполнен округлым, а упругие элементы 15 выполнены с вогнутой внутренней поверхностью 21, образующей также округлое углубление.

Фиг.6

Упругие элементы 15 имеют выступы 22, входящие в соответствующие углубления 23. Таким путем обеспечивается дополнительная неподвижная фиксация упругих элементов 15.

Изобретения относятся к компенсатору перекоса и приводу смесительного барабана. Компенсатор содержит первую деталь (5) и вторую деталь (12), одна из которых выполнена соединяемой или за одно целое с опорной стойкой. Между деталями расположен упругий элемент (11, 15) для компенсации перекоса, передающий вес смесительного барабана на опорную стойку. Первая деталь (5) имеет шип (6) с наружной поверхностью (7), на каждом из концов которой к ней примыкает по радиально отходящей от нее поверхности (13) с образованием полости между всеми этими поверхностями. Вторая деталь (12) имеет полый элемент (8) с окружающей шип (6) внутренней поверхностью (10) и с наружной поверхностью (9). К наружной поверхности (9) примыкают радиально отходящие от нее поверхности (14), ограничивающие или образующие между собой перемычку. Перемычка находится между поверхностями первой детали и разделяет ограниченную ими полость. Между поверхностями (13) первой детали (5) и поверхностями (14) второй детали (12) расположены предварительно сжатые этими поверхностями (13, 14) упругие элементы (15). Привод смесительного барабана с компенсатором содержит выполненную за одно целое с корпусом привода первую деталь (5). В корпусе расположены планетарная передача, коронная шестерня которой образует ведомое звено, и подшипник качения для передачи сил от смесительного барабана на корпус. Достигается создание компенсатора, воспринимающего вес барабана и нагрузку от крутящего момента, развиваемого приводом. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Компенсатор перекоса смесительного барабана относительно опорной стойки (4), имеющий по меньшей мере одну первую деталь (5) и по меньшей мере одну вторую деталь (12), одна из которых выполнена соединяемой или выполнена за одно целое с опорной стойкой (4) и между которыми расположен по меньшей мере один упругий элемент (11, 15) для компенсации перекоса, и передающий вес смесительного барабана на опорную стойку (4), отличающийся тем, что первая деталь (5) имеет шип (6) с наружной поверхностью (7), на каждом из концов которой к ней примыкает по радиально отходящей от нее поверхности (13) с образованием тем самым полости между всеми этими поверхностями, а вторая деталь (12) имеет полый элемент (8) с по меньшей мере частично окружающей шип (6) внутренней поверхностью (10) и с наружной поверхностью (9), к которой примыкают радиально отходящие от нее поверхности (14), ограничивающие или образующие между собой перемычку, которая находится между поверхностями первой детали и тем самым разделяет ограниченную ими полость, при этом между поверхностями (13) первой детали (5) и поверхностями (14) второй детали (12) расположены предварительно сжатые всеми этими поверхностями (13, 14) упругие элементы (15).

2. Компенсатор по п.1, отличающийся тем, что между наружной поверхностью (7) шипа (6) и внутренней поверхностью (10) полого элемента (8) расположен упругий элемент (11).

3. Компенсатор по п.1, отличающийся тем, что поверхности (13, 14) первой детали (5) и второй детали (12) проходят радиально относительно оси вращения смесительного барабана (1) для возможности передачи тем самым через эти поверхности (13, 14) первой и второй деталей нагрузки от крутящего момента, создаваемого для приведения во вращение смесительного барабана.

4. Компенсатор по п.1, отличающийся тем, что одна из обеих деталей (5, 12) выполнена соединяемой или выполнена за одно целое с корпусом (17) привода (3) смесительного барабана, а другая деталь выполнена соединяемой или выполнена за одно целое с опорной стойкой (4).

5. Компенсатор по п.1, отличающийся тем, что упругие элементы (15) образованы пакетами многослойных пружин, в которых эластомерные слои чередуются со стальными слоями.

6. Компенсатор по п.1, отличающийся тем, что наружная поверхность (7) шипа (6) и внутренняя поверхность (10) полого элемента (8) выполнены коническими.

7. Компенсатор по п.1, отличающийся тем, что поверхности (13) первой детали (5) соединительными элементами соединены с шипом (6).

8. Компенсатор по п.1, отличающийся тем, что поверхности (13) первой детали (5) выполнены за одно целое с шипом (6).

9. Компенсатор по п.1, отличающийся тем, что поверхности (14) второй детали (12) на своих обращенных от полого элемента (8) концах выполнены с возможностью их соединения с опорной стойкой (4).

10. Привод смесительного барабана с компенсатором по п.1, отличающийся тем, что с корпусом (17) привода за одно целое выполнена первая деталь (5) компенсатора, а в самом корпусе (17) расположены по меньшей мере одна планетарная передача, коронная шестерня которой образует ведомое звено, и по меньшей мере один подшипник качения для передачи сил от смесительного барабана на корпус (17).