Устройство для демонтажа фрикционного колеса Российский патент 2023 года по МПК B23P19/02 B25B27/02 

Изобретение относится к оборудованию машиностроения, а именно к устройствам для демонтажа деталей, соединенных с натягом, при ограниченных условиях размещения устройства.

Фрикционное колесо - это колесо с желобом или ободом по окружности, которое передает движение приводному ремню или канату.

Известны съемники, создающие статическое тяговое усилие за счет поступательного движения винта в гайке или поршня в гидроцилиндре. Состав основных элементов включает тяговый орган (винт или шток гидроцилиндра) и траверсу на которой установлены захваты, или тяги, захватывающие спрессовываемую деталь.

Известен съемник для демонтажа деталей, содержащий корпус с отверстием и шарнирно прикрепленными к нему захватными лапами, выполненными в виде двуплечих рычагов, силовой цилиндр со штоком, установленным с возможностью перемещения в упомянутом отверстии корпуса, и диск, выполненный с зоной контакта с соответствующими плечами рычагов и смонтированный на корпусе с возможностью поворота относительно его оси (авт.св. SU №1593880, опубл. 23.09.1990). Поверхность диска, на которой размещена зона контакта с плечами рычагов, выполнена вогнутой, а рычаги установлены с возможностью перемещения по поверхности зоны контакта, имеющей спиральные канавки или спиральные выступы на торце диска.

Недостатками являются: - наличие диска со спиральной канавкой на торце или спиральным выступом на нем, размещение зоны контакта спиралей диска с соответствующими плечами захватных рычагов на торцевой вогнутой поверхности диска определяют увеличенные габариты и массу при низкой технологичности изготовления съемника;

- при сцеплении захватов со снимаемой деталью возможны упругие деформации захватов, которые ничем не компенсируются, что снижает надежность работы устройства и может привести к повреждению фрикционного колеса.

Известен съемник для демонтажа деталей (патент RU №2149091, опубл. 20.05.2000), содержащий корпус с отверстием, установленные на корпусе посредством шарниров захватные двуплечие рычаги с зацепами и наклонными пазами для размещения шарниров, силовой цилиндр с подпружиненным штоком, установленный с возможностью перемещения в отверстии корпуса, и плоский кулак, смонтированный с возможностью поворота относительно корпуса и выполненный с равномерно расположенными по периметру одинаковыми рабочими спиральными поверхностями. При этом каждый рычаг установлен с возможностью взаимодействия с соответствующей рабочей поверхностью кулака и подпружинен по направлению к кулаку и соответствующему шарниру. Недостатками являются:

- низкая надежность работы устройства из-за возможного самопроизвольного поворота кулака относительно корпуса вследствие существующей конструкции зоны контакта спиралей кулака со сферическими концами упорных винтов рычагов, возможного самозаклинивания двуплечих рычагов на шарнирах корпуса;

- наличие большого количества деталей определяют увеличенные габариты и массу, что снижает технологичность использования устройства;

- сложность конструкции в изготовлении;

- при сцеплении захватов со снимаемого фрикционного колеса возможны упругие деформации захватов, что снижает надежность работы устройства;

- при демонтаже фрикционного колеса и прикипевших деталей может быть срыв и повреждение детали так как фрикционное колесо фиксируется не полностью, а только в местах захватов, в двух точках.

Известен съемник для демонтажа шкивов для клиновых ременных приводов, содержащий корпус, зажимные элементы, силовой винт

(https://www.ozon.ru/product/semnik-klinowh-shkivov-153-mm-mastak-103-20004-363019195/?gclid=EAIaIQobChMI2ZaS0OGP9AIVR0CRBR2mJANrEAOYBCABEgLxyPD_BwE&sh=SzYZeiVF&utm_campaign=RF_Product_Shopping_Smart_newclients SSC&utm medium=cpc&utm_source=google). Зажимные элементы выполнены в виде двух лап.

Недостатками устройства являются:

- данное устройство имеет большие габариты по ширине, что сокращает применимость в местах с ограниченным свободным пространством;

- фрикционное колесо фиксируется не полностью, а только в местах захватов, в двух точках, в результате при демонтаже прикипевших деталей может быть срыв и повреждение детали, что снижает надежность работы устройства;

- при установке для получения более хорошей фиксации, можно легко перетянуть захваты при их установке и также повредить фрикционное колесо.

Наиболее близким техническим решением является съемник для демонтажа деталей с вала, содержащий корпус, на внутренней поверхности которого со стороны демонтируемого колеса выполнен кольцевой выступ с возможностью контактного взаимодействия с упомянутым колесом, при этом корпус состоит из двух полых половин цилиндрической формы, закрепленный на корпусе центратор, имеющий полую цилиндрическую форму, соосно расположенный упомянутому корпусу со стороны, противоположной демонтируемому колесу, причем внутри центратора выполнена резьба и установлен болт с конусом на конце для силового упора в упомянутый вал, и продольное смотровое окно, выполненное с возможностью визуального контроля демонтажа (патент RU №116398, опубл. 27.05.2012). Устройство для демонтажа вала содержит винт с правой резьбой, корпус размещен на винте и связан с ним посредством упомянутой резьбы и выполнен с цилиндрической полостью, соосной с винтом, на свободном конце которого расположена рукоятка. Один концевой участок разъемной детали установлен в цилиндрической полости корпуса соосно с винтом и связан с корпусом посредством резьбы.

Недостатками устройства являются:

- устройство имеет большие габариты по ширине, что сокращает применимость в местах с ограниченным свободным пространством;

- устройство невозможно использовать для распрессовки деталей близко расположенных к корпусам двигателей, редукторов, так как съемная шайба надевается на вал привода под фрикционное колесо, что снижает надежность съемника и ограничивает технологические возможности.

Техническими задачами являются повышение надежности сцепления устройства с фрикционным колесом, снижение габаритов, упрощение конструкции в изготовлении и использовании, расширение технологических возможностей устройства при работе в ограниченных условиях размещения и при распрессовке деталей близко расположенных к корпусам двигателей, редукторов.

Технические задачи решаются устройством для демонтажа фрикционного колеса с вала, содержащим корпус, на внутренней поверхности которого со стороны демонтируемого колеса выполнен кольцевой выступ с возможностью контактного взаимодействия с упомянутым колесом, при этом корпус состоит из двух полых половин цилиндрической формы, закрепленный на корпусе центратор, имеющий полую цилиндрическую форму, соосно расположенный упомянутому корпусу со стороны, противоположной демонтируемому колесу, причем внутри центратора выполнена резьба и установлен болт с конусом на конце для силового упора в упомянутый вал, и продольное смотровое окно, выполненное с возможностью визуального контроля демонтажа.

Новым является то, что упомянутый центратор размещен внутри корпуса, а его крепление к корпусу выполнено в виде двух, расположенных в диаметрально противоположных направлениях, цилиндрических отводов с внутренней резьбой, жестко прикрепленных к боковой поверхности центратора и ввинченных в них болтов, проходящих через соответствующие сквозные отверстия, выполненные в боковой поверхности корпуса со стороны, противоположной демонтируемому колесу, при этом упомянутый кольцевой выступ выполнен с формой, соответствующей зажимаемой поверхности фрикционного колеса, и с возможностью обеспечения зажатия выступом упомянутого колеса, а на наружной поверхности корпуса со стороны демонтируемого колеса выполнены крепежные кольца с внутренней резьбой, в которых установлены болты с соответствующими гайками для скрепления двух половин корпуса, причем упомянутое смотровое окно выполнено в боковой поверхности одной из половин корпуса между упомянутым сквозным отверстием для болта крепления центратора и концом корпуса со стороны демонтируемого колеса.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства.

На фиг. 2 изображен вид сверху.

На фиг. 3 изображен вид сбоку без установленного центратора.

На фиг. 4 изображен вид сверху на устройство (половина корпуса).

Устройство для демонтажа фрикционного колеса содержит корпус 1 (фиг. 1, 2) состоящий из двух полых половин 2, 3 (фиг. 2) цилиндрической формы, соединенных между собой с помощью двух болтов 4 (фиг. 1, 2), например М8-10, и центратора 5. Металлический корпус 1 выполняют с внутренним диаметром, обеспечивающим плотное соединение с наружным диаметром фрикционного колеса, с толщиной стенки цилиндрической формы 2-4 мм, длиной от 90 до 140 мм, с учетом расстояния от конца вала до фрикционного колеса, что обеспечивает снижение габаритов и расширение технологических возможностей устройства при работе в ограниченных условиях размещения. На корпусе закреплен центратор 5. Центратор 5 выполнен полой цилиндрической формы, соосно расположен корпусу 1 со стороны, противоположной демонтируемому колесу. Внутри центратора 5 выполнена резьба и установлен длинный болт 6 (фиг. 1), например М10-16 с конусом на конце для силового упора в вал. Центратор 5 размещен внутри корпуса 1, а его крепление выполнено в виде двух, расположенных в диаметрально противоположных направлениях, цилиндрических отводов 7 (фиг. 2, 4) с внутренней резьбой, жестко прикрепленных к боковой поверхности центратора 5 и ввинченных в них болтов 4, проходящих через соответствующие сквозные отверстия 8 (фиг. 3), выполненные в боковой поверхности корпуса 1 со стороны, противоположной демонтируемому колесу, обеспечивающие крепление центратора и боковых половин корпуса. Суммарная длина цилиндрических отводов и наружного диаметра центратора равна внутреннему диаметру корпуса 1. Центратор 5 выполняют длиной, например 40-60 мм, обеспечивающей установку внутри корпуса и крепление с помощью болтов 4 через отверстия 8. Длина болта 6 зависит от демонтируемого фрикционного колеса и длины вала, она может быть больше длины корпуса на 20-55 мм.

В боковой поверхности одной из половин корпуса 1 между сквозным отверстием 8 для болта крепления центратора и концом корпуса 1 со стороны демонтируемого колеса выполнено продольное смотровое окно 9 (фиг. 1, 3), позволяющее визуально контролировать процесс демонтажа фрикционного колеса, что повышает надежность работы устройства. На внутренней поверхности корпуса 1 со стороны демонтируемого колеса выполнен кольцевой выступ 10 (фиг. 2, 4) с возможностью контактного взаимодействия с колесом. Кольцевой выступ 10 выполнен с формой, соответствующей зажимаемой поверхности фрикционного колеса, и с возможностью обеспечения зажатия выступом упомянутого колеса по всей окружности и плотной фиксации, при этом нагрузка распределяется равномерно на все колесо, в результате при демонтаже прикипевших деталей исключается срыв и повреждение колеса, что повышает надежность работы устройства, а также обеспечивает возможность использовать устройство для распрессовки деталей близко расположенных к корпусам двигателей, редукторов, что повышает надежность устройства и расширяет технологические возможности. На наружной поверхности корпуса со стороны демонтируемого колеса выполнены крепежные кольца 11 (фиг. 1, 2, 4) с внутренней резьбой, в которых установлены болты 12 с соответствующими гайками 13 для скрепления двух половин корпуса.

Устройство обеспечивает повышение надежности сцепления устройства с фрикционным колесом, снижение габаритов, при упрощении конструкции в изготовлении и использовании, а также обеспечивает расширение технологических возможностей устройства при работе в ограниченных условиях размещения и при распрессовке деталей, близко расположенных к корпусам двигателей, редукторов.

Устройство для демонтажа фрикционного колеса с вала работает следующим образом.

На фрикционное колесо последовательно устанавливают по одной половинке корпуса, совмещая наружную поверхность окружности колеса с кольцевым выступом 10, зажимают снаружи нижнюю часть корпуса с помощью болтов 12 и гаек 13. Далее устанавливают центратор 5 в верхнюю часть корпуса 1 совмещая цилиндрические отводы 7 со сквозными отверстиями 8 половинок корпуса и закрепляют с помощью болтов 4. Центратор 5 помимо направления выпрессовывающего болта 6, также выполняет роль дополнительного фиксатора частей корпуса. Далее через центратор 5 закручивают болт 6, который демонтирует (выпрессовывает) фрикционное колесо с вала двигателя. Процесс контролируют через смотровое окно 9.

Устройство обеспечивает повышение надежности сцепления устройства с фрикционным колесом, снижение габаритов, при упрощении конструкции в изготовлении и использовании, а также обеспечивает расширение технологических возможностей устройства при работе в ограниченных условиях размещения и при распрессовке деталей близко расположенных к корпусам двигателей, редукторов.

Изобретение относится к области машиностроительного оборудования и может быть использовано для демонтажа деталей, например, фрикционных колес, соединенных с натягом, при ограниченных условиях размещения устройства. Устройство содержит корпус, зажимной и силовой элементы. Корпус состоит из двух полых половин цилиндрической формы, соединенных между собой с помощью двух болтов и центратора полой цилиндрической формы, соосно размещенного внутри верхней части корпуса. Внутри центратора выполнена резьба и установлен болт с конусом на конце, используемый в качестве силового элемента. На двух половинах верхней части боковой поверхности корпуса выполнены два сквозных отверстия, обеспечивающие крепление центратора болтами. На боковой поверхности одной половины корпуса выполнено продольное смотровое окно. В нижней части внутренней поверхности корпуса выполнен зажимной элемент в форме кольцевого выступа, обеспечивающий фиксацию фрикционного колеса, а с наружной стороны выполнены крепежные кольца с резьбой для соединения болтами и гайками двух половин корпуса. Использование изобретения позволяет повысить надежность процесса демонтажа фрикционного колеса при снижении габаритов устройства и упрощении его конструкции. 4 ил.

Устройство для демонтажа фрикционного колеса с вала, содержащее корпус, на внутренней поверхности которого со стороны демонтируемого колеса выполнен кольцевой выступ с возможностью контактного взаимодействия с упомянутым колесом, при этом корпус состоит из двух полых половин цилиндрической формы, закрепленный на корпусе центратор, имеющий полую цилиндрическую форму, соосно расположенный упомянутому корпусу со стороны, противоположной демонтируемому колесу, причем внутри центратора выполнена резьба и установлен болт с конусом на конце для силового упора в упомянутый вал, и продольное смотровое окно, выполненное с возможностью визуального контроля демонтажа, отличающееся тем, что упомянутый центратор размещен внутри корпуса, а его крепление к корпусу выполнено в виде двух расположенных в диаметрально противоположных направлениях цилиндрических отводов с внутренней резьбой, жестко прикрепленных к боковой поверхности центратора и ввинченных в них болтов, проходящих через соответствующие сквозные отверстия, выполненные в боковой поверхности корпуса со стороны, противоположной демонтируемому колесу, при этом упомянутый кольцевой выступ выполнен с формой, соответствующей зажимаемой поверхности фрикционного колеса, и с возможностью обеспечения зажатия выступом упомянутого колеса, а на наружной поверхности корпуса со стороны демонтируемого колеса выполнены крепежные кольца с внутренней резьбой, в которых установлены болты с соответствующими гайками для скрепления двух половин корпуса, причем упомянутое смотровое окно выполнено в боковой поверхности одной из половин корпуса между упомянутым сквозным отверстием для болта крепления центратора и концом корпуса со стороны демонтируемого колеса.