(57) Anotace:
Uložení výstupního hřídele pro pohon velkoobjemových otáčivých nádrží s nakloněnou osou rotace, zejména domíchávacího bubnu betonových směsí uspořádaného na silničním dopravním prostředku, sestává z vnitřního kroužku (2\ který je vnitřním otvorem (l 1) upevněn na výstupním hřídeli (1), přičemž vnější plocha(12) přechází směrem k bubnu (5) do oblouku a je zakončena výstupkem (13) doléhajícím s vůlí na rovněž obloukovkou vnitřní plochu (14) vnějšího kroužku (3), přičemž vnější kroužek (3) je zalisován v otvoru (40) tělesa (4) převodové skříně a doléhá na něj příchytný kroužek (41) upevněný na těleso (4). přičemž mezi vnitřní plochou (14) vnějšího kroužku (3) a vnější plochou (12) vnitřního kroužku jsou uspořádány soudečky (8) doléhající na výstupek (13).
Uložení výstupního hřídele pro pohon velkoobjemových otáčivých nádrží s nakloněnou osou rotace
Oblast techniky
Technické řešení se týká uložení výstupního hřídele pro pohon velkoobjemových otáčivých nádrží s nakloněnou osou rotace, zejména domíchávacího bubnu betonových směsí uspořádaného na silničním dopravním prostředku.
Dosavadní stav techniky
U známých uložení výše uvedeného druhu např. ve spise DE 7219776 U1 je výstupní hřídel převodové skříně, zpravidla planetové, uložen pomocí dvouřadého soudečkového ložiska, někdy v provedení s děleným vnějším kroužkem. Takovéto řešení má řadu nevýhod. Jednou z nich je, že úhel sklonu osy rotace je limitován do velikosti cca 6°.
Další nevýhoda spočívá v tom, že dochází k enormnímu zatěžování uvedeného valivého ložiska silami působícími na něj v axiálním směru, neboť tyto síly působí pouze na jednu z řad tohoto ložiska, jmenovitě na řadu odvrácenou od hnané velkoobjemové nádrže, která je ve většině případů aplikace takového uložení tvořena výše uvedeným domíchávacím bubnem.
Ze spisu CZ 18818 LU je známo uložení výstupního hřídele pro pohon velkoobjemových otáčivých nádrží s nakloněnou osou rotace, zejména domíchávacího bubnu pro domíchávání betonových směsí uspořádaného na silničním dopravním prostředku, které sestává ze dvou vnitřních kroužků kuželíkových ložisek, které jsou upevněny na výstupním hřídeli a vnější kroužek ložiska má dvě oběžné dráhy rozdělené válcovým úsekem, přičemž společný střed vnějšího kulovitě vypouklého kluzného povrchu a protilehlého kulovitě vydutého kluzného povrchu kulovitého úseku okolo vnějšího kroužku se nachází v ose rotace výstupního hřídele.
Cílem vynálezu je odstranění uvedených nedostatků při zachování stejné, nebo i menší, prostorové náročnosti uložení výstupního hřídele pro pohon velkoobjemových otáčivých nádrží s nakloněnou osou rotace, zejména domíchávacího bubnu betonových směsí uspořádaného na silničním dopravním prostředku.
Podstata vynálezu
Výše uvedené nedostatky odstraňuje uložení výstupního hřídele pro pohon velkoobjemových otáčivých nádrží s nakloněnou osou rotace podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že sestává z vnitřního kroužku, který je vnitřním otvorem upevněn na výstupním hřídeli, přičemž vnější plocha přechází směrem k bubnu do oblouku a je zakončena výstupkem doléhajícím s vůlí na rovněž obloukovitou vnitřní plochu vnějšího kroužku, přičemž vnější kroužek je zalisován v otvoru tělesa převodové skříně a na něj doléhá příchytný kroužek upevněný na těleso, přičemž mezi vnitrní plochou vnějšího kroužku a vnější plochou vnitřního kroužku jsou uspořádány soudečky doléhající na výstupek. Uložení je tvořeno originálně provedeným jednořadým soudečkovým ložiskem s plným počtem soudečků symetrického profilu a optimalizovaným stykovým úhlem k dosažení maximální hodnoty dynamické únosnosti včetně optimalizovaného přimknutí. Vnitřní kroužek má výstupek, který má vnější tvar shodný s tvarem oběžné dráhy vnějšího kroužku při definované vůlí vůči této dráze. Aby nedošlo k uvolnění vnitřního kroužku z ložiska je provedeno pojištění jeho polohy pružným pojistným kroužkem umístěným ve vnějším kroužku.
Soudečky mohou být rovněž duté pro případné umístění čepové klece různého konstrukčního provedení včetně materiálu z polyamidů anebo pro zlepšení proudění maziva. Mazání ložisek je
- 1 CZ 302961 B6 uvažováno jak olejovou náplní převodové skříně, tak i kombinací s mazáním plastickým mazivem nebo zvláštním zásobníkem oleje deponovaným do pórovité hmoty, které tvoří i utěsnění vnitřního prostoru ložiska, omezujícím vnikáni částeček opotřebení do vnitrního prostoru ložiska.
Materiál kroužků a soudečků je ložisková ocel nebo ocel cementační. Pro ochranu proti korozi za provozu kondenzací par mohou být oběžné dráhy a soudečky opatřeny vhodnou povrchovou úpravou např. vrstvou DLC, bahnit, TiN, ZnP, MgO a podobně.
Objasnění výkresů
Vynález bude následně blíže osvětlen pomocí připojených vyobrazení na příkladu domíchávacího bubnu betonových směsí s nakloněnou osou rotace a uspořádaného na silničním dopravním prostředku, kde obr. 1 znázorňuje toto uložení jako celek, v částečném axiálním řezu, obr. 2 predsta15 vuje vzájemné uspořádání vnitřního a vnějšího kroužku s plným soudečkem, obr. 3 představuje vzájemné uspořádání vnitřního a vnějšího kroužku s dutým soudečkem a obr. 4 znázorňuje axonometrický pohled na uložení v částečném řezu.
Příklad uskutečněni vynálezu
Na obr. 1 je celkový pohled na uložení podle vynálezu. Na výstupním hřídeli I neznázoměné známé planetové převodové skříně je upevněn, např. nalisováním za tepla, vnitřní kroužek 2. Aje úhel odklonu, S střed a O osa. Před vnitřním kroužkem 2 je přídavný kroužek 16.
Vnější kroužek 3 je umístěn zalisováním v otvoru 40 tělesa 4 blíže neznázoměné převodové skříně, v daném případě zpravidla planetové.
Toto řešení umožňuje příznivé obousměrné zachycení axiálních i radiálních sil vyvolaných znač30 nou hmotností naplněných rotujících velkoobjemových nádrží i při poměrně značném odklonu osy rotace od vodorovné roviny.
Výstupní hřídel 1 je zakončen v daném případě montážní unášeeí přírubou 10, na které je pevně uchycen známý domíchávací buben 5. Výstupní hřídel I je pevně spojen s bubnem domíchávače a vykonává u popsané aplikace cca 20 ot/min.
Pojištění sestavy ložiska proti vyklopení ve smontovaném stavuje provedeno pomocí pružného pojišťovacího kroužku 9. Ten je potom lépe vidět na obr. 3,
Vnější kroužek 3 je v otvoru 40 tělesa 4 axiálně jištěn příchytným kroužkem 4j_ pomocí šroubů 42. K zamezení vnikání nečistot mezi vnitřní kroužek 2 a vnější kroužek 3 slouží těsnicí kroužek
7.
Na obr. 2 je pak v detailu vidět vnitřní kroužek 2, jak je vnitřním otvorem 11 upevněn na výstup45 ním hřídeli, který tu znázorněn není. Je zřejmé, že vnější plocha 12 přechází směrem k bubnu do oblouku aje zakončena výstupkem J_3. Dále je vidět, že vnější kroužek 3 má vnitřní plochu J4, kteráje také obloukovitá, přičemž mezi vnitřním plochou J4 vnějšího kroužku 3 a vnější plochou 12 vnitřního kroužku 2 jsou uspořádány soudečky 6, 8. To je také vidět v axonometrickém pohledu na obr. 4. Zde je také vidět montážní sražení 15.
Na obr. 3 je varianta s dutými soudečky 8.
Kroužky 2, 3 jsou mazány olejem, určeným pro mazání ostatních dílů převodové skříně.
-2CZ 302961 B6
Vnitřní prostor mezi kroužky 2, 3 může být opatřen rovněž samomaznou pórovitou hmotou, která kromě mazání utěsňuje vnitřní ložiskový prostor, jehož část je přiváděna do mazacích drážek a odváděna z nich spolu s případnými částečkami oděrů, které mohou vzniknout zejména při těžkém provozu překračujícím stanovenou životnost uložení, mimo popsané uložení. Těleso prevo5 dové skříně je opatřeno magnetickou zátkou k zachycení feromagnetických částeček.
Je možné i provedení podle technického řešení, u kterého je soudeček 8 dutý. To je vidět na obr. 3.
io Kroutící moment přenášený na výstupní hřídel 1 může být vyvozován např. i hydromotorem, nebo jiným zdrojem hnací síly.
Vnitřní plocha ]_4 vnějšího kroužku 3 a vnější plocha 12 vnitrního kroužku 2 jsou opatřeny vrstvou např. DLC, ZnP, MgO, TiN pro snížený součinitel tření při rotaci a ochranu proti korozi.
Uložení podle technického řešení není nikterak omezeno na popsaný příklad provedení, ale je aplikovatelné i u jiných zařízení s otáčivými velkoobjemovými nádržemi s nakloněnou osou rotace, např. u některých rotačních pecí, mlýnů apod.
2(1
Průmyslová využitelnost
Technické řešení je průmyslově využitelné zejména u výrobců ložisek a uložení a při generálních opravách velkoobjemových otáčivých nádrží s nakloněnou osou rotace, zejména domíchávacího bubnu betonových směsí uspořádaného na silničním dopravním prostředku, kdy je možnost nahradit tradiční uložení, např. používající dvouřadá ložiska, uložením podle technického řešení, které je prostorově nenáročné a k tomu účelu snadno rozměrově adaptovatelné. Uložení lze samozřejmě montovat i na nové mobilní velkoobjemové otáčivé nádrže na domíchávání cementu.