Стенд Дагиса для сборки коленчатых валов

Номер патента: 1493

Опубликовано: 15.12.1994

Автор: Дагис Зигфрид Станиславович

Скачать PDF файл.

Формула / Реферат

Изобретение относится к оборудованию для сборки сварочных конструкций, в частности, к стендам для сборки коленчатых валов с ремонтными полукольцами. Цель изобретения - расширение технологических возможностей стенда, повышение производительности труда, а также безопасности замены коленвалов. Стенд для сборки коленчатых валов содержит основание, вертикальную стойку с подшипником, в котором установлена рама поворотная вокруг горизонтальной оси, кронштейны поворотной рамы с элементами крепления коленчатых валов. Рама выполнена в виде двух параллельных брусьев, кронштейны рамы установлены с возможностью перемещения вдоль брусьев и снабжены центрами и быстродействующими механизмами зажима. Ось поворота рамы снабжена фрикционными и механическим фиксаторами, фрикционный фиксатор установлен на торце корпуса подшипника поворотной рамы.

Текст

Смотреть все

3 быстрой переустановки зажимных элементов,сокращающих время установки И снятия коленвалов- не предусмотрена возможность жесткой механической поворотной рамы в заданных положениях,например в горизонтальной или вертикальной плоскостях- ось поворотной рамы не имеет регулируемого фрикционного фиксатора, позволяющего регулировать силу трения в подшипнике поворотной рамы И предотвратить ее произвольный поворот при выполнении сборочных и сварочных операций. Стенд не позволяет выполнить сборочные и затрудняет сварочные работы.Целью изобретения является - расширение технологических возможностей стенда, повышение производительности труда атакже безопасности замены коленчатых валов.Поставленная цель достигается тем, что в стенде для сборки коленчатых валов, содержащем основание,вертикальную стойку с подшипником, в котором установлена рама поворотная вокруг горизонтальной оси, кронштейны поворотной рамы с элементами крепления коленчатых валов,согласно изобретению. Поворотная рама выполнена в виде двух параллельных брусьев, кронштейны рамы установлены с возможностью перемещения вдоль брусьев И снабжены центрами И быстродействующими механизмами зажима, ось поворота рамы снабжена фрикционными и механическими фиксаторами, причем фрикционный фиксатор установлен на торце корпуса подшипника поворотной рамы.На фиг. 1 изображен общий вид стенда с установленным в нем коленчатым валом в вертикальном положении.На фиг.3 изображен быстродействующий зажим в положении, фиксирующем коленчатый вал.Стенд (фиг.1,2,3 и 4 ) состоит из основания,вертикальной стойки, поворотной вокруг горизонтальной оси рамы, подшипника поворотной рамы,фрикционного устройства, кронштейнов поворотной рамы и зажимного механизма для сварочных конструкций.Основание 1 сварено из труб прямоугольного сечения. На основании 1 закреплена при помощи шпилек вертикальная стойка 2, выполненная из стальной трубы,к стойке 2 прикреплен кронштейн 3, предназначенный для навешивания вспомогательных приспособлений.Повышенная жесткость соединения стойки 2 И основания 1 обеспечивается растяжками 4.Поворотная рама 5 (фиг.1. ) выполнена из двух параллельных брусьев 6 (фиг.2). В средней части брусья 6 соединены осью 7, а по концам соединительными планками 8 И 9.Параллельные брусья 6 могут быть изготовлены из прямоугольных труб и между ними задан зазор,необходимый для размещения шпилек присоединяющих кронштейны 10 И 1 1. Предложенная конструкция поворотной рамы 5 отличается тем,что паз для присо 1493единительных шпилек кронштейнов 10 И 1 1, как показано на фиг.2, имеет длину практически на всю поворотную раму И он образуется в процессе изготовления поворотной рамы стенда при ее сборке без применения каких либо дополнительных операций обработки. Предложенная конструкция поворотной рамы позволяет упростить ее изготовление и эксплуатацию.К поворотной раме 5 прикреплены кронштейны 10 и 11, предназначенные для непосредственного крепления коленвалов.Продольные пазы в поворотной раме позволяют переустанавливать кронштейны на раме И использовать стенд для установки коленвалов разной длины.Таким образом, расширены технологические возможности стенда. Переустанавливаемые кронштейны 10 И 1 1 поворотной рамы снабжены ловителями 12 и 13 коленчатых валов 14, при их установке И снятии со стенда. Это повышает безопасность выполнения работ на стенде.Подшипник поворотной рамы включает подшипниковую втулку-корпус 15, закрепленную на стойке 2. В подшипниковой втулке 15 изготовлены отверстия 16 и 17, в которые устанавливают штифт 18, фиксирующий поворотную раму в вертикальной или горизонтальной плоскостях. На корпусе 1 5 закреплен фиксатор 1 9 штифта 18 для установки его в нерабочее положение. Отверстия 16 и 17, предназначенные для установки штифта 18 во втулке подшипника 15 И в оси 7, выполнены в разных диаметральных плоскостях. Это позволяет упростить процесс поиска и фиксации поворотной рамы в заданных позициях при помощи переустанавливаемого штифта 1 8. Например, после извлечения штифта 18 из отверстия 17 и установки его в отверстие 16, поворотная рама 5 может быть переведена в горизонтальное положение и зафиксирована штифтом 18 автоматически, который при повороте рамами и совпадения отверстия оси со штифтом, войдет под действием силы тяжести в отверстие оси и зафиксирует ее. При эксплуатации стенда штифт 18 размещают в фиксаторе 19, в случае, когда нужно при сборке располагать поворотную раму в разных нефиксированных положениях или повернуть более чем на 18 О.Для создания регулируемого момента трения в подшипнике поворотной рамы применено упрощенной конструкции регулируемое фрикционное приспособление, содержащее тарельчатую пружину 20, зафиксированную относительно оси штифтом 21. Тарельчатая пружина 20 установлена на резьбовом хвостовике 22 оси 7. Фрикционный момент регулируют затяжкой гаек, установленных на резьбовом хвостовике 22 оси 7 поворотной рамы.При затяжке гаек на резьбовом хвостовике 22 (фиг. 1) корпус 1 с торцов зажимается между тарельчатой пружиной 20 и фланцем оси 7, к которому прикреплена поворотная рама 5.Использование в качестве фрикционных поверхностей в подшипниковом узле торцевых поверхностей корпуса 15 дает возможность упростить конструкцию5 стенда, повысить его надежность И безопасность выполнения работ на стенде. Новым во фрикционной муфте подшипника является использование в качестве поверхностей трения торцевых поверхностей его корпуса.Конструкция кронштейнов 10 и 1 1 поворотной рамы позволит крепить коленвалы автотракторных двигателей,используя их центровые отверстия.Кронштейн 10 поворотной рамы 5 снабжен центром 23, предназначенным для фиксации коленвала 14, к которому крепится маховик.Кронштейн 1 1 поворотной рамы снабжен бь 1 стродействующим зажимным механизмом для переднего конца коленвала 14.Зажимной механизм состоит из зажимного стержня 24, который при фиксации свободно входитв резьбовое отверстие переднего конца коленвала. Зажимной центр 24 снабжен резьбовым хвостовиком 25. К хвостовику 25 прикреплена рукоятка 26 с ручкой 27, и на резьбовом хвостовике 25 установлена упорная гайка 28 зажимного центра, снабженная двумя радиальными ручками 29. Нажимной центр 24 размещен в направляющей втулке 3 0, которая прикреплена к кронштейну 1 1 . Направляющая втулка 30 зажимного центра снабжена кулачками 3 1, предназначенными для крепления упорной гайки 28 путем введения в зацепление с ними ручек 29 гайки 28,как это показано на фиг. 1 и 3. К кулачкам 31 и направляющей втулке зажимного центра 3 0 прикреплены петлеобразные направляющие 32 для ручек 29 упорной гайки 28. Кулачки 31, направляющие 3 2 могут иметь другое конструктивное исполнение.Напрвляющие 32 ручек 29 упорной гайки 28 образуют продольные пазы, которые обеспечивают возможность быстрого извлечения нажимного центра 24 из отверстия переднего конца коленвала 14 и его установку.Пользуются зажимным механизмом следующим образом. Для снятия коленвала вращают резьбовой хвостовик 25 ручкой 27 в направлении вывинчивания его нажимного стержня 29 из коленвала и уменьшают усилие осевого зажима центром 24 коленвала. Затем за ручку 29 поворачивают гайку 28 и устанавливают ручку 29 гайки напротив направляющего паза скобы 3 2. Затем прикладывают к ручке 29 в осевом направлении усилие и извлекают зажимной центр 24 из отверстия коленвала. При этом происходит освобождение переднего конца коленвала, и он удерживается в кронштейне 1 1 ловителем 13, после этого коленвал может быть снят со стенда. При установке и фиксации коленвала операции выполняют в обратном порядке, а именно, устанавливают коленвал одним концом на центр 13, а другой размещают в ловителе 13 кронштейна 1 1. За рукоятку 29 упорной гайки 28 перемещают зажимной центр 24 в осевом направлении и вводят его в отверстие коленвала до упора. Поворачивают ручку 29 упорной гайки 28 и вводят в зацепление с кулачками 31. Затем вращают резьбовой хвостовик 25 за рукоятку 27 в направлении завинчивания зажимного стержня в коленвал. Зажимной центр выходит из гайки и упирается в дно отверстияколенвала. В результате происходит зажим коленвала в осевом направлении. При этом усилие зажима задают такой величины, чтобы обеспечить возможность вращения коленвала вокруг оси его коренных шеек. Согласно изобретению быстродействующие зажимные механизмы поворотной рамы могут быть выполнены с пневматическими электромагнитными и дрприводами. Для обеспечения наилучших условий для сборки и сварки стыков ремонтных полуколец на шейках расстояние между общей осью центра 23 кронштейна 10, нажимного центра 24 и поворотной рамы 5 выбирают таким, чтобы коленвал в сборе с приспособлением для поджима ремонтных полуколец к шейкам, мог быть повернут не менее чем на 180, в любую сторону и обеспечивать удобное для сварки положение.Рассмотрим работу стенда на примере сборки коленчатых валов автотракторных двигателей с ремонтными полукольцами и при сварке их стыков в процессе восстановления.Вручную или при помощи электротельфера коленчатый вал 14 задним концом устанавливают на центр 23 кронштейна 10, а передний конец опускают в ловитель 13 кронштейна 1 1.Совмещают отверстие переднего конца коленвала с зажимным центром и перемещают его в осевом направлении, прилагая усилие к ручке 29 и гайке 28, вводят центр 24 в осевое отверстие коленвала.Поворачивают ручку 29 гайки 28 в направлении кулачков 31 и вводят их в зацепление с кулачками 31. Затем за ручку 27 вращают зажимной центр 24 и его резьбовой хвостовик 25 в гайке 28, и завертывают центр 24 окончательно в отверстие коленвала до упора. При этом усилие осевого зажима коленвала по величине задают таким, чтобы коленвал мог достаточно легко вращаться вокруг оси коренных шеек.Устанавливают штифт 18 и фиксатор 19, а поворотную раму с коленчатым валом переводят в вертикальную плоскость, как это изображено на фиг. 1. На шейки вала устанавливают ремонтные полукольца. Совмещают отверстия в полукольцах с отверстиями масляных каналов в шейках. Выравнивают зазоры в стыках и располагают полукольца симметрично по отношению к галтелям. При помощи электросварки один стык полуколец прихватывают в точке к шейке.Опытным путем было установлено, что вертикальное положение коленвала упрощает процесс сборки полуколец с шейками и их ориентацию,так как шейки при этом более доступны осмотру с разных сторон по периметру.Для сварки стыков полуколец и приварке их к шейкам,поворотную раму 5 и коленвал устанавливают в горизонтальное положение и в этом положении фиксируют штифтом 18.Затем снимают с кронштейна 3 стойки 2 стенда устройство для поджима ремонтных полуколец к шейкам перед сваркой. Устанавливают устройство на шейку.7 Поджимают ремонтные полукольца к шейке с заданным усилием.Устанавливают стык, имеющий прихватку в верхнем положении И сваривают его. Повернув коленвал вокруг его оси, устанавливают второй стык в верхнем положении, сваривают его и приваривают к шейке. Снимают устройство для поджима полуколецс шейками и устанавливают на другую щетку. Операции повторяют для всех шеек коленвала. После сварки стыков ремонтных полуколеЦ на всех щейках, устройство навешивают на кронштейн 3 стойки 2.При помощи электротельфера и схватки поднимают коленвал в стенде. Вращаютрезьбовой хвостовик 25 за рукоятку и снимают усилие сжатия коленвала. Поворачивают ручку 29 и выводят ее из зацепления с кулачками 3 1. Приложив к ручке усилие, параллельное оси коленвала, извлекают нажимной центр 24, из отверстия коленвала. При этом происходит освобождение переднего конца коленвала. Электротельфером приподнимают коленвал и одновременно выводят второй конец коленвала из зацепления с центром 23 стойки 10. Переносят вал на стеллаж.Стенд является перестраиваемым и универсальным.Для крепления в стенде коленвалов другой длины кронштейны 10 и 1 1 переустанавливают на поворотной раме 5 в заданное положение. Если Центры 23 и зажимной центр 24 не входят в торцевые расточки коленвала другой марки двигателя их заменяют сменными.Стенд для сборки сварочных конструкций обеспечивает следующую технико-экономическую эффективность- конструкция стенда позволяет его перестраивать и применять для закрепления коленвалов ивосстановления шеек разного конструктивного исполнения. т.е. расширены технологические возможности стенда- повышена безопасность эксплуатации и выполнения на нем сборочных и сварочных работ, упрощена установка и крепление коленвалов и уменьшена трудоемкость сборочных ракет- стенд обеспечивает возможность проведения регулирования момента трения в подшипниковом узле поворотной рамы и при необходимости выполнить жесткую фиксацию поворотной рамы в заданных положениях при помощи несложных дополнительных устройств.В результате улучшаются эксплуатационные свойства стенда и сокращается трудоемкость сборочных работ. Формула изобретения1. Стенд для сборки коленчатых валов, содержащий основание, вертикальную стойку с подшипником, в котором установлена рама поворотная вокруг горизонтальной оси, кронштейны поворотной рамы с элементами крепления коленчатых валов, отличающийся тем,что с целью расширения технологических возможностей стенда, повышения производительности труда, а также безопасности замены коленчатых валов, рама вь 1 полнена в виде двух параллельных брусьев, кронштейны рамы установлены с возможностью перемещения вдоль брусьев и снабжены центрами и быстродействующими механизмами зажима.2. Стенд по.1, отличающийся тем, что ось поворота рамы снабжена фрикционным и механическим фиксаторами, причем фрикционный фиксатор установлен на торце корпуса подшипника поворотной рамы.

МПК / Метки

МПК: B23P 6/00

Метки: валов, стенд, сборки, коленчатых, дагиса

Код ссылки

<a href="http://kzpatents.com/7-1493-stend-dagisa-dlya-sborki-kolenchatyh-valov.html" rel="bookmark" title="База патентов Казахстана">Стенд Дагиса для сборки коленчатых валов</a>

Похожие патенты