Устройство для соединения рулевой колонки и стержня передней вилки велосипеда Советский патент 1988 года по МПК B62K21/18 

(Л

со

;о

Изобретение относится к мотовело- строению и может быть использовано во всех областях машиностроения, где

требуется соединение двух трубчатых

поворотных элементов.

Цель изобретения - повышение надежности и долговечности.

На фиг, 1 представлено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг,2 - сечение А-А на фиг, 1; на фиг, 3 - узел I на фиг, 1; на фиг, 4 - узел II

на фиг, 1,

Устройство для соединения рулевой колонки 1 и стержня 2 передней вилки 3 состоит из верхнего 4 и нижнего 5 подшипниковых узлов. Верхний подшипниковый узел 4 (фиг,3) состоит из нижней чашеобразной опоры 6,шариковых элементов 7 качения,верхней опоры8 ка- чения,выполненной в виде резьбовой гайки,навинченной на резьбовой конецстерж ня 2 передней вилки 3 .имеющей наверхнем торце выборки 9 под ответные выступы головки гайковерта(не показано) , Сверху верхний подшипниковый узел 4 закрыт колпачком 10, имеющим выступ 11 (фиг,2) входящий в ответный паз 12 стержня 2 передней вилки 3, Цилиндрическая часть 13 колпачка 10 (фиг,3) охваты- вает наружную цилиндрическую поверхность 14 нижней чашеобразной опоры 6 подшипника, образуя между смежными элементами (опорой 6, колпачком.О и верхней опорой 8) лабиринтное уп лотнение 15;

Колпачок 10 изготовлен из листового материала методом штамповки и зафиксирован контргайкой 16, навинченной на резьбовой конец стержня 2 передней вилки 3,

Нижний подшипниковый узел 5 (фиг, 4) состоит из верхней чашеобразной опоры 17, шариковых элементов 18 качения, нижней опоры 19 качения и опорной втулки 20, изготовленной из пресс-материала, например из пластмассы, и надетой на стержень 2 до упора ее в переднюю вилку 3, Опорная втулка 20 имеет посадочную поверхность 21 под ответную часть нижней опоры 19 качения, надетой на опорную втулку 20, Нижний подшипниковый узел 5 снабжен уплотнительньм кольцом 22, которое размещено между внутренней цилиндрической поверхностью 23 чашеобразной опоры 17 и двумя скошенными участками 24 и 25, предусмотренныт Л

5 о

5 е

5

конструкцией нижней опоры 19 подшипника и его опорной втулки 20.

Скошенные участки 24 и 25, между которыми размещено уплотнительное кольцо 22, при затягивании гайковертом резьбового соединения верхней опоры 8 качения, имеющей выборки 9 под выступы гайковерта на заданный крутящий момент, позволяют осуществить более плотный прижим уплотни- тельного кольца 22 к контактирующим поверхностям, что обеспечивает качественное герметичное соединение, при этом смежные опоры поверхности нижней опоры 19 и его опорной втулки 20 находятся в соприкосновении. Верхний подшипниковый узел 4 герметизируется верхним уплотнительным кольцом 26, которое установлено в зазоре лабиринтового уплотнения 15, образованном боковой поверхностью верхней опоры 8 качения, изогнутой частью колпачка 10 и верхним торцом нижней чашеобразной опоры 6,

При навинчивании контргайки 16 на резьбовой конец стержня 2 до полного прилегания колпачка 10 к торцу верхней опоры 8 качения изогнутая часть колпачка 10 обеспечивает плотное прижатие уплотнительного кольца 26 к контактирующим поверхностям. Оба уп- лотнительных кольца 22 и 26 изготовлены методом прессования из упругого эластичного материала, например из пластмассы.

Сборка устройства осуществляется в следующей последовательности.

На стержень 2 руля одевается вплотную до упора в переднюю вилку 3 опорная втулка 20, имеющая посадочную поверхность 21 и скошенный участок 25, На скошенный участок 25 одевается предварительно смазанное уплотнительное кольцо 22, а на посадочную поверхность 21 опорной втулки 20 садится нижняя опора 19 качения. На беговую дорожку нижней опоры 19 качения устанавливаются смазанные смазкой шариковые элементы 18 качения, Далее передняя вилка 3 с указанными деталями устанавливается в отверстие рулевой колонки 1, в которую предварительно впрессованы чашеобразные опоры 6 и 17 соответственно верхнего 4 и нижнего 5 подшипниковых узлов,

. На беговую дорожку нижней чашеобразной опоры 6 верхнего подшипникового узла 4 укладывают смазанные смазкой шариковые элементы 7 качения и наворачивают на резьбовый конец стержня 2 передней вилки 3 верхнюю опору 8 качения, фиксируя заданный момент затяжки.

Эту операцию производят на глав- Ном конвейере сборки велосипеда с помощью моментного гайковерта, имеющего головку, выступы которой взаимодействуют с ответными выборками 9, имеющимися на поверхности верхней опоры 8 качения. После этого на боковую поверхность верхней опоры 8 качения до упора с торцом нижней чашеобразной опоры 6 одевают смазанное уплотнительное кольцо 26 и сверху закрывают весь верхний подшипниковый узел 4 колпачком 10.

Колпачок 10 устанавливают таким образом, чтобы его выступ 1I вошрл в ответный паз 12 стержня 2 передней вилки 3. Сверху колпачка 10 наворачивается контргайка 16 с затяжкой на требуемый момент. При завинчивании контргайками 16 выступ 11 колпачка 10 исключает поворачивание колпачка 10 относительно стержня руля, что обеспечивает ненарушение зафиксированного при сборке момента затяжки подшипниковых узлов 4 и 5 верхней опорой 8 качения, а изогнутая часть колпачка 10 после его плотного прилегания к торцу верхней опоры 8 качения обеспечивает прижатие уштотни- тельного кольца 25 к поверхностям опор 6 и 8, создавая надежное в работе герметичное поворотное соединение.

Формула изобретения

1. Устройство для соединения рулевой колонки и стержня передней вилки велосипеда, содержащее два подшипниковых узла, расположенных на обоих концах рулевой колонки и вьшолненных

каждьи в виде чашеобразной опоры и кольца с канавкой, установленных на стержне передней вилки, между которыми размещены тела качения, гайку, ус- а

тановленную на стержне передней вилки

для крепления верхнего подшипникового узла, и опорную втулку, размещенную под опорой нижнего подшипникового

0 узла, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и долговечности, оно снабжено кйлпач- ком, установленным на стержне передней вилки между гайкой и кольцом с

5 возможностью охвата чашеобразной опоры верхнего подшипникового узла с возможностью образования между смежными элементами лабиринтного уплотнения .

0 2. Устройство по п. I, отличающееся тем, что верхний и нижний подшипниковые узлы снабжены уплотнительными кольцами, размещенными в зазорах лабиринтных уплотне5 НИИ.

3.Устройство по пп. 1 и 2, о т- личающееся тем, что уплотнительное кольцо верхнего подшипникового узла установлено в зазоре, обра0 зованном поверхностями кольца чашеобразной опоры и колпачка.

4.Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что уплот-1 нительное кольцо нижнего подшипникового узла размещено между внутренней цилиндрической частью чашеобразной опоры Подшипника и фасками, выполненными на кольце нижней опоры подшипника и его опорной втулке.

0

5.Устройство по пп. 1-4, отличающееся тем, что верхнее и нижнее уплотнительные кольца и опорная втулка выполнены из пластического

5 материала, при этом уплотнительные кольца вьтолнены из упругого пластического материала.

5

fl ff

ю

fpuz.2

Изобретение относится к области мотовелостроения и может быть использовано во всех областях машиностроения, где требуется соединение дву трубчатых поворотных элементов. Цель изобретения - повьппение надежности и долговечности. Устройство снабжено колпачком 10,имеющим выступ, входящий в ответный паз стержня 2 передней вилки 3, который закрывает верх-, НИИ подшипниковый узел 4, охватывая своей развитой удлиненной цилиндрической частью наружную цилиндрическую поверхность нижней опоры верхнего подшипникового узла 4, образуя между смежными элементами лабиринтное уплотнение. 4 з.п.ф-лы, 4 ил.

Редактор A. Шандор

Составитель В. Ионова Техред А.Кравчук

17

18

Фиг.

Корректор М. Максимишинец