Контейнер для транспортировки и хранения подшипниковой опоры турбохолодильника

 

КОНТЕЙНЕР ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВКИ И ХРАНЕНИЯ ПОДШИПНИКОВОЙ ОПОРЫ ТУРБОХОЛОДИПЬНИКА, содержащий корпус, установленный в нем вал для подшипниковой опоры и механизм для создания поворота вала, включающий рычаг с грузом, смонтированное на валу храповое колесо и собачку, отличающ и и с я тем, что, с целью повьшения надежности работы при малых амплитудах колебаний в горизонтальном положении контейнера за счет обеспечения принудительного апериодического однонаправленного ступенчатого поворота вала, механизм для создания поворота вала снабжен смонтированной на стенке корпуса осью, на которой размещены рычаг с грузоми собачка, установленной на этой оси подпружиненной дополнительной собачкой, противоположно направленной основной, и плоской пружиной, закрепленной одним концом на валу, другим - на стенке корпуса, основная собачка выполнена со штифтом, взаимодействующим с дополнительной собачкой, а расстояние L j между рабочими концами собачек равно (Л L 0,51

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУЬЛИК

-SU„, 1 1 237 A зсЮ F 16 С 41/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ HSOEiPETEHHA И OTKPblT141

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ь = 0,51(2п + 1), (21) 3360671/25-27 (22) 24. 11.81 (46) 30.09.84. Бюл. |Ф 36 (72) А.М.Горбунов, А.Н.Брагин и В.Г.Баранов (53) 621.798.23(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР по заявке У 2725903/25-27, кл. F 16 С 41/04, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР

|| 422878, кл. F 16 С 41/04, 10.03.72 (прототип). (54) (57) КОНТЕЙНЕР ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВКИ И ХРАНЕНИЯ ПОДШИПНИКОВОЙ ОПОРЫ

ТУРБОХОЛОДИПЬНИКА, содержащий корпус, установленный в нем вал для подшипниковой опоры и механизм для создания поворота вала, включающий рычаг с грузом, смонтированное на валу храпо. вое колесо и собачку, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения надежности работы при малых амплитудах колебаний в горизонтальном положении контейнера sa счет обеспечения принудительного апериодического однонаправленного ступенчатого поворота вала, механизм для создания поворота вала снабжен смонтированной на стенке корпуса осью, на которой размещены рычаг с грузом и собачка, установленной на этой оси подпружиненной дополнительной собачкой, противоположно направленной основной, и плоской пружиной, закрепленной одним концом на валу, другим — на стенке корпуса, основная собачка выполнена со штифтом, взаимодействующим с дополнительной собачкой, а расстояние L I между рабочими концами собачек равно где n — количество зубьев храпового колеса, — шаг храпового колеса.

1116237

L = 0,5Я(2п + 1), где и

Изобретение относится к упаковке, а именно к конструкциям контейнеров для транспортировки и хранения под— шипниковых опор, например опор турбохолодильника и может быть использовано при транспортировке и хранении других узлов машин и агрегатов, содержащих сопряженные взаимно перемещающиеся детали, смонтированные на общей оси.

Известен контейнер для транспортировки совмещенных подшипников качения, содержащий корпус, смонтированные в нем демпфирующие элементы в виду пружин, на которых расположен вал5 для опоры, радиальный штифт, с которым взаимодействуют направляющие элементы,, выполненные в виде Г-образных упругих консольно закрепленных в радиальном направлении пластин, 2О каждая из которых имеет палец с клиновой головкой, ребро которой смещено в сторону, противоположную кон— сольному участку f13.

Однако данное устройство работо- 25 способно при значительных амплитудах колебаний контейнера и при условии, что угол прогиба пружинящей пластины не меньше 6-8о а также при расположении штифта, взаимодействующего с gg пластиной в достаточном удалении от места ее закрепления на корпусе контейнера. При этом, поскольку подшипниковая опора в противопоставленном контейнеРе подвешена на цилиндричес - З5 ких пружинах, размещенных во втулках, в которые входят оба конца вала опоры, эффективными могут быть только соосные с опорой колебания контейнера,. который должен быть установлен верти-4О кально. А при отклонении контейнера от вертикали эффективность устройства снижается из-за повышенного трения и возможного заклинивания концов вала во втулках контейнера.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является контейнер для транспортировки и хранения подшипниковой опоры, содержащий корпус, уста" новленный в нем вал для подшипниковой опоры и механизм для создания поворота вала, включающий рычаг с грузом, смонтированное на валу храповое колесо и собачку Г2Д.

Известное устройство не обеспечивает однонаправленного, неколебательного, взаимного перемещения тел качения, необходимого для защиты от транспортной фреттинг-коррозии, имеет низкую надежность в рабате при малых амплитудах колебаний.

Целью изобретения является повыше— ние надежности работы при малых амплитудах колебаний и горизонтальном положении контейнера за счет обеспе— чения принудительного апериодического однонаправленного ступенчатого поворота вала.

Указанная цель достигается тем, что в контейнере для транспортировки и хранения подшипниковой опоры турбохолодильника, содержащем корпус, установленный в нем вал для подшипниковой опоры и механизм для создания поворота вала, включающий рычаг с грузом, смонтированное на валу храповое колесо и собачку, механизм для создания поворота вала снабжен смонтированной на стенке корпуса осью, йа которой размещены рычаг с грузом и собачка, установленной на этой оси подпружиненной дополнительной собачкой, противоположно направленной основной, и плоской пружиной, закрепленной одним концом на валу, другим— на стенке корпуса, основная собачка выполнена со штифтом, взаимодействующим с дополнительной собачкой, а расстояние L между рабочими концами собачек равно — количество зубьев храпового колеса; — шаг храпового колеса.

На фиг. 1 представлен предлагаемый контейнер, продольный разрез, на фиг. 2 — то же, поперечный разрез.

Контейнер содержит корпус 1 с крышкой 2 (фиг. 1), в котором разме— щена шарикоподшипниковая опора 3.

На верхнем конце вала 4 опоры 3 установлено храповое. колесо 5, закрепленное стопорным винтом 6, а на нижнем конце при помощи стопорного винта 7 закреплен внутренний конец плоской спиральной пружины 8, второй конец 9 которой закрплен на боковой стенке втулки 10, неподвижно сопряженной с корпусом 1 контейнера посредством зуба 11, Нижний конец вала 4 . входит в чашку 12, опираясь на упор,ный шарик 13, На боковой стенке

1116

L = 0,58(2п + 1), 3 орпуса 1 контейнера закреплена ертикальная ось 14, на которой установлены попеременно сопрягающиеся с храповым колесом 5 разнонаправленные собачки 15 и 16 (фиг. 2) . Ha втулке

17 собачки 16 закреплен рычаг 18 с грузом 19. Собачка 15 подпружинена пластинчатой пружиной 20, закрепленной на стенке корпуса 1 контейнера. На собачке 16 установлен штифт 10

2 1, воздействующий на собачку 15 при отклонении груза 19 на заданную величину. Иежду корпусом 1 контейнера и опорой 3 размещено кольцо 22 из упругого материала, например масло- 15 стойкой резины. Иежду корпусом 1 контейнера и крьппкой 2 находится уплотнительная, например, резиновая шайба 23. Контейнер заполнен консервирующей средой, например рабочим маслом 2п

24.

Устройство работает следующим образом. .После завода пружины 8, который осуществляется вращением вала 4, эле- 25 менты устройства занимают положение, показанное на фиг. 2: подпружиненная собачка 15 находится в зацеплении с зубом храпового колеса 5, а рычаг 18 с. грузом 19 и собачкой 16 имеет воз- 3б можность свободно раскачиваться.

Под воздействием транспортных вибраций, сотрясений и толчков груз 19 совершает нарастающие колебательные движения, амплитуда которых в неко- З5 торых резонансных состояниях системы достигает величины, достаточной для вывода подпружиненной собачки

15 при помощи штифта 21 из зацепления с зубом храпового колеса 5. В этот момент рабочий конец собачки 16 занимает положение между соседними зубьями колеса 5, пружина 8 поворачивает его вместе с валом 4 на 1/2 шага и очередной зуб колеса 5 вхо- 4> дит в зацепление с собачкой 16. При отклонении (под воздействием пружины 20) качающегося рычага 18 в другую сторону штифт 21 отходит от собачки )5, которая под действием пружины 20 занимает положение между очередной парой зубьев храпового коле- са 5. При этом собачка 16 выходит из зацепления с зубом колеса 5, которое поворачивается еще на полшага и оче- 55 редной зуб его входит в зацепление с подпружиненной собачкой 15. Освободившийся от действия пружины 20 ры237 4 чаг 18 с грузом 19 снова свободно раскачивается, набирая амплитуду размаха до требуемой величины, и описанный механизм поворота колеса 5 с валом 4 повторяется. Отсутствие жесткой связи между собачками 15 и 16 обеспечивает возможность свободного раскачивания рычага 18 с грузом 19 с постепенным увеличением амплитуды качания до необходимой величины при любых, в том числе произвольно изменяющихся, режимах вибрации и сотрясений контейнера с опорой 3. Вращение наружных колец шарикоподшипниковой опоры 3 предотвращается упругим кольцом 22.

Для обеспечения описанного порядка работы устройства, ступенчато поворачивающего вал на полшага храпово го колеса 5, и предотвращения одномоментного поворота храпового колеса более чем на полшага необходимо, чтобы между зубьями храпового колеса в любой момент времени находился рабочий конец .одной из собачек: °

Вследствие неупорядоченности и нерегулярности транспортных сотрясений и вибраций резонанснъ1е состояния, вызывающие поворот вала 4, носят апериодический характер, возникают случайно и достаточно редко, что обеспечивает наиболее экономное расходование энергии заведенной пружины 8, и соответственно, увеличение продолжительности работы рассматриваемого механизма для поворота вала. Достижению этой цели способствует также минимизация угла единовременного поворота храповика 5 с валом 4. ОптиMQJlbHblM является поворот на половину шага зубчатки храповика . Это обеспечивается тем, что расстояние между рабочими концами собачек выполнено не кратным числу расположенных между ними зубьев колеса 5. В этом случае в момент выхода из зацепления одной из собачек другая находится от соседних с ней зубьев храповика на расстоянии, исключающем ее контакт, с каким-либо зубом. Оптимальным расстоянием является величина, кратная половине шага храповика, что выражено формулой где L - расстояние между рабочими концами собачек, женных деталей, обеспечивающее вывод продуктов усталостных разрушений, образующихся при фреттинге, из зон контактов с повышенным удельным давлением (например, точечные контакты тел качения пар в шарикоподшипниках). Именно это условие соблюдается в предлагаемой конструкции контейнера при помощи устройства, обеспечивающего периодический однонаправленный ступенчатый поворот вала относительно тел качения шарикоподшипников.

S 111623 п . — количество зубьев колеса 5

r расположенных между ними, 1 — шаг храпового колеса.

Основные параметры контейнера (длина рычага l8, вес груза 19, амплиту- 5 да его качания, необходимая для поворота храпового колеса 5) определяются в зависимости от условий транспортировки (автомобильный железнодорожУ

10 ный или авиационный транспорт).

Данный контейнер обеспечивает полаое отсутствие фреттинг-коррозии и сохранность подшипникового узла как при транспортировке любым видом транспорта, так как и при хранении в усл— о- 15 виях вибраций и наличия других механических воздействий, вызывающих взаимное возвратно-поступательное микроперемещение сопряженных деталей подшипникового узла, приводящее к образо

-20 ванию фреттинга с последующим развитием фреттинг-коррозии. Одним из наиболее эффективных способов нредупреждения этого вида дефекта .»является од25 нонаправленное ступенчатое поступательное или вращателЬное движение сопряКроме того, предлагаемое устройство благодаря достаточно мощному и поддающемуся расчету автономному источнику потенциальной энергии (например плоская заводная пружина) является более универсальным и надежным при эксплуатации в любых условиях транспортировки контейнеров с опорами без ограничений положения контейнера и величины импульсов, раскачивающих автономно установленный рычаг с неуравновешенным грузом, независимо от массы и инерции покоя подшипниковой опоры.

1116237

Составитель Т.Хромова

Редактор M.Áàíäóðà Техред H.Астапощ

Корректор В.Гирняк

Подписное

Филиал ППП"Патент", г . Ужгород, ул . 1фоектная, 4

Заказ 6903/29 Тираж 771

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5