Устройство для закладки самосмазывающего материала в подшипник качения Советский патент 1985 года по МПК F16N11/10 F16C33/66 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении подшипников, в частности для закладки антифрикционного самосмазываюш,его материала.

Известно устройство для закладки смазки в подшипник, содержащее корпус в виде двух плит, между которыми помещается подшипник, установку нагнетания смазки, дозатор, подающий смазку в полость между кольцами подшипника 1.

Недостаток известного устройства - повышенный расход смазки, вызванный налипанием и размазыванием ее по поверхности плит, контактирующим с торцами подщлпника и при транспортировке последнего из позиции закладки смазки.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для закладки самосмазывающего материала в подшипник качения, содержащее корпус с элементами зажима подшипника, рабочий цилиндр, пуансон с центрируюшим конусом и каналом для подвода антифрикционного материала в полость между наружным и внутренним кольцами подшипника, средство для нагнетания антифрикционного материала в полость между наружным и внутренним кольцами подшипника, средство для нагнетания антифрикционного материала, электромагнитный золотник управления и дозатор 2.

Недостатком этого устройства является попадание самосмазывающего материала на наружную поверхность подшипника ввиду ненадежной герметизации полости между кольцами, что особенно недопустимо при закладке в подшипники антифрикционного материала с графитовым наполнителем, который необходимо удалять с посадочных поверхностей, в результате чего снижается производительность. Существенным недостатком является также низкое качество торцовых поверхностей сепаратора подщипника из-за вырывания кусков антифрикционного материала пуансоном при его отходе от подшипника в силу повышенной адгезионности материала - в результате торцовая поверхность подшипника имеет ноздреватый вид.

Цель изобретения - экономия антифрикционного материала, повышение производительности и качества заполнения за счет повышения герметизации полости между кольцами.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для закладки самосмазывающего материала в подшипник качения, преимущественно для антифрикционного материала с графитовым наполнителем, содержащее корпус с элементами зажима подшипника, рабочий цилиндр, пуансон с центрирующим конусом и каналом для подвода антифрикционного материала в полость между наружным

и внутренним кольцами подщипника, средство для нагнетания антифрикционного материала, электромагнитный золотник управления и дозатор, снабжено кинематически связанным с рабочим цилиндром дополнительным пуансоном с центрирующим конусом, двумя винтовыми механизмами и упругими элементами, корпус выполнен в виде двух жестко соединенных между собой плит с соосными резьбовыми отверстиями, в

0 которых размещены винты винтового механизма, установленные навстречу друг другу, выполненными на их торцах кольцевыми выступами, на которых закреплены подпружиненные упругими элементами пуансоны с

5 центрирующими конусами, а элементы зажима подщипников выполнены в виде ползущек, охватывающих его наружное кольцо. Кроме того, устройство снабжено дополнительным винтом с шестерней на его конце и сквозным, осевым резьбовым отверстием,

0 водилом и подвижной зубчатой рейкой с ограничителями хода этой рейки, на одной из плит корпуса выполнены направляющие, в которых смонтирован с возможностью перемещения корпус рабочего цилиндра, на

боковых сторонах которого размещены зубчатые рейки, подвижная из которых связана с щестерней дополнительного винта и расположена в выполненных в корпусе направляющих с ограничителями хода, неподвижная связана с выполненным в виде зубчатого колеса кольцевым выступом винта, взаимодействующего с дополнительным пуансоном, а шток поршня рабочего цилиндра закреплен неподвижно на упомянутой плите, в резьбовом отверстии этого винта размещен один из винтов с пуансоном и каналом для подвода антифрикционного материала, а на противоположном конце этого винта установлено водило, соединенное подвижно с корпусом цилиндра.

Причем дозатор снабжен двумя электродами, расположенными в диаметрально противоположных точках торца пуансона с возможностью контактирования с антифрикционным материалом, электрически связанными с клеммами, смонтированными на боковой поверхности пуансона и взаимодействующими с ними в рабочем положении пуансонов контактами, электрически связанными с электромагнитом золотника управления для нагнетания антифрикционного материала и закрепленными на одной из плит корпуса.

0 На фиг. 1 показано устройство в момент закладки материала, осевой разрез; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - схема подвода антифрикционного материала от установки нагнетания к пуансону.

Устройство для закладки самосмазываю щего материала включает в себя корпус, состоящий из нижней 1 и верхней 2 плит, жестко соединенных колонками 3. В резьбовом отверстии нижней плиты 1 расположен винт 4 с кольцевым выступом 5 в виде зубчатого колеса. На кольцевом выступе 5 посредством направляющих штырей 6 и упругого элемента 7 смонтирован пуансон 8 с центрирующим конусом. В резьбовом отверстии верхней плиты 2 смонтирован винт 9 с шестерней 10, а в резьбовом отверстии этоговинта - 11 с выступом 12, причем щаг резьбы винта 9 крупнее шага резьбы винта 11. Выступ 12 соединен центрирующими штырями 13 л упругим элементом 14 с пуансоном 15. В последнем выполнен центрирующий конус и канал 16, соединенный гибким шлангом 17 с установкой 18 для нагнетания материала в полость подшипника 19 между его наружным и внутренним кольцами. С наружным кольцом подшипника взаимодействуют зажимы 20, выполненные в виде ползушек (пригзод зажимов не показан). На верхнем конце винта 11 закреплено водило 21, взаимодействующее с цилиндрическим выступом 22 на корпусе 23 поршневого цилиндра, смонтированного в направляющих, выполненных в плите 2. Шток 24 цилиндра закреплен на плите 2. На левой боковой поверхности корпуса 23 выполнены направляющие 25 для подвижной рейки 26, взаимодействующей с шестерней 10, и ограничители 27 и 28 перемещения рейки. На правой боковой поверхности корпуса 23, выполнена зубчатая рейка 29, кинематически связанная через зубчатое колесо 30, вал 31, зубчатый сектор 32 с зубчатым колесом на выступе 5. В пуансон 15 встроены два электрода 33 и 34, выходы которых размещены в диаметрально противоположных точках торца этого пуансона. Электроды 33 и 34 соединены электрическими проводами с клеммами 35 и 36, расположенными на боковой поверхности пуансона 15. На кронштейне 37, установленном на плите 2, смонтированы контакты 38 и 39, электрически соединенные с электромагнитом 40 золотника 41 управления установки 18 нагнетания. В исходном положении устройства зажимы 20 и пуансоны 8 и 15 разведены, при этом корпус 23 цилиндра и водило 21 находятся в положении (нижнем, на фиг. 2) при котором рейка 26 упирается в ограничитель 27. Устройство работает следующим образом. После подачи подшипника 19 на позицию закладки зажимы 20 сближаются и зажимают его за наружное кольцо. Через шток 24, в корпус 23 подается воздух, который перемещается в позицию, изображенную на фиг. 2. При этом рейка 29 через кинематическую передачу приводит во вращение винт 4 и одновременна выступ 22, а через промежуток времени, необходимый для выбора зазора, и рейка 26 приводит во вращение винты 9 и 11. В результате пуансоны 8 и. 15 сближаются, их центрирующие конусы входят во внутреннее отверстие подшипника, а торцовые поверхности пуансонов герметизируют полость подшипника между кольцами с усилием, пропорциональным сжатию упругих элементов 7 и 14. В момент смыкания пуансонов 8 и 15 с подщипником 19 клеммы 35 и 36 входят в контакт с электрическими контактами соответственно 38 и 39. Затем включается установка 18 нагнетания антифрикционного материала, последний по гибкому шлангу 17 и каналу 16 поступает в подшипник 19. Как только материал заполнит полость подшипника 19, электрическая цепь между электродами 33 и 34 замыкается и подача материала прекращается. Усилие поджатия пуансонов S и 15 к подшипнику 19 упругими элементами 7 и 14 не препятствует выходу воздуха из полости между кольцами под напором нагнетаемого материала, но вполне достаточно для герметизации этой полости в отношении антифрикционного материала ввиду его значительной вязкости, после заполнения подшипника 19 антифрикционным материалом включается подача воздуха в цилиндр, корпус 23 перемещается в обратную сторону (вниз на фиг. 2). Рейка 29 через кинематическую связь 30-31-32-5 и выступ 22 водилом 21 одновременно вращает винты 4 11 соответственно в резьбовых отверстиях плиты 1, и винта 9, который остается неподвижным, так как рейка 26 скользит относительно корпуса 23 в направляющих 25. В этот период, пока не выбран зазор между кольцевыми выступами 5 и 12 с одной стороны, пуансоны 8 и 15 совершают круговое врацдение, заглаживая материал на торцах подшипника 19 с уменьшением усилия поджатия до нуля. В следующий период ограничитель 27 входит в контакт с рейкой 26, последняя начинает перемещаться вместе с корпусом 23 и вращать винт 9, который осуществляет быстрый отвод пуансона 15 от подшипника. Причем пуансоны 8 и 15 освобождают подшипник 19, в;ращаясь по винту, что позволяет существенно снизить силы сцепления антифрикционного материала с поверхностями пуансонов и исключить обрыв частичек материала от подшипника. К тому же кинематика привода винта 11 обеспечивает угол поворота пуансона 15 в пределах гибкости подводящего шланга 17. После окончания хода корпуса 23 цилиндра зажимы 20 расходятся, подшипник 19 удаляется из зоны закладки. Установка готова к следующему циклу. Применение предлагаемого изобретенияпозволяет повысить производительность и качество заполнения за счет повышенной герметизации полости между кольцами, а также обеспечивает экономию антифрикционного материала.

Фиг.1

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАКЛАДКИ САМОСМАЗЫВАЮЩЕГО МАТЕРИАЛА В ПОДШИПНИК КАЧЕНИЯ, преимуш,ественно для антифрикционного материала с графитовым наполнителем, содержаш,ее корпус с элементами подшипника, рабочий цилиндр, пуансон с центрирующем конусом и каналом для подвода антифрикционного материала в полость между наружным и внутренним кольцами подшипника, средство для нагнетания антифрикционного материала, электромагнитный золотник управления и дозатор, отличающееся тем, что, с целью экономии антифрикционного материала, повышения производительности и качества заполнения за счет повышенной герметизации полости между кольцами, оно снабжено кинематически связанным с рабочим цилиндром дополнительным пуансоном с центрирующим конусом, двумя винтовыми механизмами и упругими элементами, корпус выполнен в виде двух жестко соединенных между собой плит с соосньши резьбовыми отверстиями, в которых размещены винты винтового механизма, установленные навстречу друг другу выполненными на их торцах кольцевыми выступами, на которых закреплены подпружиненные упругими элементами пуансоны с центрирующими конусами, а элементы зажима подшипников выполнены в виде ползушек, охватывающих его наружное кольцо. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительным винтом с шестерней на его конце и сквозным осевым резьбовым отверстием, водилом и подвижной зубчатой рейкой с ограничителями хода этой рейки, на одной из плит корпуса выполнены направляющие, в которых смонтирован с возможностью перемещения корпус рабочего цилиндра, на боковых сторонах которого размещены зубчатые рейки, подвижная из которых связана с шестерней дополнительного винта и расположена в выполненных § в корпусе направляющих с ограничителями хода, неподвижная связана с выполненным (Л в виде зубчатого колеса кольцевым выступом винта, взаимодействующего с дополнительным пуансоном, а шток поршня рабочего цилиндра закреплен неподвижно на упомянутой плите, в резьбовом отверстии этого винта размещен один из винтов с пуансоном и каналом для подвода антифрикционного материала, а на противоположном конце этого винта установлено водило, соединенное подвижно с корпусом цилиндра. 3 . Устройство по по. 1 и 2, отличающееся 4; сд тем, что дозатор снабжен двумя электродами, расположенными в диаметрально проND тивоположных точках торца пуансона с возО 00 можностью контактирования с антифрикционым материалом и электрически связанными с клеммами, смонтированными на боковой поверхности пуансона и взаимодействую шими с ними в рабочем положении пуансонов контактами, электрически связанными с электромагнитом золотника управления для нагнетания антифрикционного материала и закрепленными на одной из плит корпуса.