Устройство для сборки с натягом соединений деталей типа вал-втулка Советский патент 1993 года по МПК B23P19/02 

Изобретение относится к механосборочному производству, предназначено для сборки и демонтажа соединений с натягом с использованием гидрораспора от высокого давления масла в зоне сопряжения.

Известны устройства для гидропрессовой сборки и демонтажа соединений с нагнетанием масла с торца охватывающей детали соединения, при этом последняя прикрепляется соосно к открытому торцу корпуса гидроцилиндра, имеющему возможность о-гносительного перемещения

вдоль неподвижно закрепленного направляющего штока.

Известно устройство, имеющее обьем- лющую раму, внутри которой размещен гидроцилйндр высокого давления, воспринимающую аксиальные усилия от торца направляющего штока последнего и торца охватываемой детали вала соединения с натягом, при этом охватывающая деталь (втулка) закрепляется на торце корпуса гидроцилиндра с помощью-дополнительной траверсы, соединенной с основной траверО

го

W

сой механизма прижатия, относительно которой (при помощи средства смещения корпуса цилиндра в проеме между траверсами) осуществляется вначале частичная механическая запрессовка вала и втулки, а затем выполняется прижатие последней на угают- нительной прокладке (траверсы и цилиндр высокого давления установлены соосно продольной оси сборки). Затем при подаче масла, в зону сопряжения все подвижные .части устройства (корпус, траверсы и остальные элементы механизма прижатия) перемещаются относительно направляющего штока и при этом осуществляется н апрес- совка втулки на сопрягаемый вал в условиях гидрораспора между их поверхностями контакта. . ;..

.. Недостатками описанного устройства является узкий функциональный диапазон (только запрессовка в условиях гидрорасло- ра в сопряжении повышённые аксиальные усилия на раму от торцов сопрягаемого с втулкой вала и штока цилиндра при воздействии давления нагнетаемого в сопряжение масла, обусловливающие необходимость использования массивной рамы.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет распрес- совки соединений типа вал-втулка . и снижение металлоемкости устройства.

Для достижения поставленной цели в устройстве использованы корпус силового цилиндра прижатия втулки и аксиального, смещения корпуса Цилиндра высокого давления, установленный концентрично относительно поршня, с уплотнением, размещенным на его внутренней поверхно- сти,крышка силового цилиндра с центральным отверстием,закрепленная на торце корпуса 11 снабженная уплотнением, размещенным на ее внутренней поверхности, короткий, шток, установленный- в упомянутом отверстии крышки силового Цилиндра, закрепленный-одним концом на неподвижной опоре основания (рамы), а другим - соединенный с поршнем, направляющий шток, установленный в корпусе цилиндра высокого давления и соединенный одним концом с поршнем, причем направляющий шток и короткий шток размещены оппо- зитно, корпус цилиндра высокого давления , выполненный с внешней стороны ступенчатым и установленный короткой ступенью меньшего диаметра в корпусе силового цилиндра с торца, противоположного торцу последнего с крышкой.

На чертеже схематически представлено устройство для сборки с натягом соединений деталей типа вал-втулка, продольный разрез.

Устройство содержит корпус 1 цилиндра высокого давления с уплотнением 2, поршень 3 с уплотнением 4, направляющий шток 5, короткий шток 6, корпус 7 силового

цилиндра с уплотнением 8 и крышкой 9, снабженной уплотнением 10,основную 11 и дополнительную 12 траверсы, обечайку 13. Уплотнительная прокладка 14 размещена наторце охватывающей детали 15, напрессовываемой на вал 16, который упирается одним концом в торец направляющего штока 5, а другим - в подвижную опору 17 основания; Цилиндры 1-8 предназначены для вспомогательного перемещения всех подвижных частей устройства. На коротком штоке размещены штуцеры 19, 20, 21, редукционные клапаны 22 и 23. Штуцер 24 служит для подачи масла в цилиндры 18, которые можно использовать для увеличе

ния усилия сдвига при гидрозапрессовке.

Регулировочные кольца 25 предназначены для изменения длины предварительной частичной механической запрессовки вала и втулки.. .

5 Сборка соединений1 производится следующим образом.

В крайнем нижнем положении всех подвижных элементов устройства на торце корпуса 1 размещают охватывающую де0 таль 15, заводят через отверстия последней и траверсы 12 вал 16 до упора его торца в шток 5 на прокладке (на рисунке позиция не обозначена), Подводят опору 17 и зажимают соосно сопрягаемый с втулкой вал. Центри5 руют напрессовываемую деталь 15 и при подаче масла через штуцер 19 выполняют смещение корпуса 1 до упора кромки детали 15 в кромку вала 16. Создают противодавление в полости корпуса 7 при подачи масла

0 через штуцер 20, а затем, продолжая под- ачу через штуцер 19, выполняют частичную механическую запрессовку и окончательное прижатие напрессовываемой детали 15 на прокладке 14. Клапан 22 регулируют на ве5 личину давления, соответствующую давлению масла для прижатия на прокладке 14, При дальнейшей подаче масла через штуцер 19 и синхронной подачемасла высокого давления через штуцер 21 осуществляютгидро0 напрессовку втулки на сопрягаемый вал, при этом через редукционный клапан 22 избыточное масло сливается в гидросистему устройства. После окончания сборки сливают масло из рабочей полости корпу5 са 1 и полостей корпуса 7. Под действием собственного веса и веса деталей 15, 16 все подвижные элементы устройства возвращаются в исходное положение. Отводят опору 17 и снимают сформированное соединение.

Распрессовку соединений типа вал- втулка выполняют в следующей последовательности.

Устанавливают соединение в проем между траверсами с упором охватывающей детали 15 в траверсу 12, а торца вала 16 в шток 5 и закрепляют в таком положении, перемещая опору 17. Смещают все подвижные части устройства вверх при помощи цилиндров 18 до упора крышки 9 в поршень 3. Затем при подаче масла через штуцер 19 осуществляют прижатие детали 15 на прокладке 14, при этом клапан 23 регулируют, исходя из расчетной величины давления рабочей гидросреды в зоне сопряжения с целью обеспечения необходимого прижатия на прокладке 14. Подают масло высокого давления через штуцер 21, а затем нагнетают масло через штуцер 20, переме.-. -.-

щают всё подвижные части устройства вниз и снимают напрессовываемую на вал втулку по масляной прослойке в зоне контакта их поверхностей. Через клапан 23 избыточное масло сливается в гидросистему. После демонтажа соединения отводят опору 17, снимают вал 16, а затем и втулку.

Положительный эффект заключается в получении более высокого результата, являющегося целью изобретения, по сравнению с устройством-прототипом. Кроме того повышается надежность уплотнения цилиндра высокого давления за счет испбльзова- ния давления масла в штоковой полостм силового цилиндра, создается давление подпора на средство уплотнения подвижного соединения. Корпус - направляющий шток.

Использование: механо-сборочное производство, сборка и распрессовка соединений с гарантированным натягом с использованием давления масляной пленки в зоне сопряжения. Сущность изобретения: устройство содержит корпус цилиндра высокого давления ступенчатый с внешней стороны, установленный короткой ступенью с меньшим диаметром в корпусе силового цилиндра с возможностью осевого перемещения, подвижную и неподвижную опоры основания, расположенные соосно и оппо- зитно относительно друг друга, механизм прижатия втулки в виде соединенных между собой дополнительной и основной траверс, связанных со средством аксиального перемещения корпуса цилиндра высокого давления, поршень корпус силового цилиндра прижатия втулки и аксиального смещения корпуса цилиндра высокого давления, уста- новленный концентрично поршня, с уплотнением, размещенным на его внутренней поверхности, крышку силового цилиндра с центральным отверстием, закрепленную на торце корпуса силового цилиндра, с уплотнением, размещенным на внутренней ее по- верхности, направляющий шток, установленный в корпусе высокого давления концентрично корпусу цилиндра высокого давления. Направляющий шток соединен одним концом с поршнем, короткий шток размещен в отверстии крышки силового цилиндра и установлен одним концом на неподвижной опоре основания, а другим соединен с поршнем. Короткий и направляющий штоки установлены оппо- зитно. Траверсы средств аксиального перемещения и корпус цилиндра высокого давления установлен ы соосно продольной оси сборки.-1 ил. С X ho

Формула изобретения

Устройство для сборки с натягом соединений деталей типа вал-втулка, содержащее корпус цилиндра высокого давления, уста- новленный с возможностью осевого перемещения, поршень, направляющий шток, который установлен концентрично корпусу, подвижную опору и неподвижную опору основания, расположенные соосно и оппрзит- но относительно друг друга, механизм прижатия втулки в виде соединяемых между собой дополнительной и основной траверсы, связанных со средством аксиального перемещения корпуса цилиндра, причем траверсы, средство аксиального перемещения и корпус цилиндра высокого давления установлены соосно продольной оси сборки, отлич а ющеесятем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет распрессовки соединений деталей типа вал-втулка и снижения металлоемкости, оно снабжено корпусом силового цилиндра

прижатия втулки и аксиального смещения корпуса цилиндра высокого давления, установленным концентри.чно относительно поршня, и уплотнением, размещенным на его внутренней поверхности, крышкой силового цилиндра с центральным отверстием, закрепленной на торце корпуса силового цилиндра, и уплотнением, размещенным на внутренней ее поверхности, коротким штоком, размещенным в упомянутом отверстии крышки силового цилиндра, установленным одним концом на неподвижной опоре основания, а другим соединенным с поршнем, направляющий шток установлен в корпусе высокого давления и соединен одним концом с поршнем, причем направляющий шток и короткий шток установлены рппозитно, корпус цилиндра высокого давления выполнен с внешней стороны ступенчатым и установлен короткой ступенью с меньшим диаметром в корпусе силового цилиндра с торца, противоположного торцу с крышкой.