RU200956U1

RU200956U1 - Locking device for the perception of the axial load of the shaft

Info

Publication number: RU200956U1
Application number: RU2020123023U
Authority: RU
Inventors: Владимир Валентинович Маловичко
Original assignee: Владимир Валентинович Маловичко
Priority date: 2020-07-10
Filing date: 2020-07-10
Publication date: 2020-11-20

Abstract

Устройство относится к приспособлениям для фиксации деталей типа вал-втулка. Состоит из вала с размещенной на нем ограничительной втулкой, в которой со стороны поверхности, противоположной поверхности, воспринимающей осевую нагрузку, действующую на вал, выполнена цилиндрическая выемка, а в ней перпендикулярно оси вала размещен штифт, при этом цилиндрическая выемка имеет глубину, равную 0,3-2 диаметра штифта, а длина штифта определяется из соотношения:,где L - длина штифта;D - диаметр цилиндрической выемки;d - диаметр штифта;K - коэффициент размера, К=0,6-1.В штифте по обе стороны вала выполнены параллельные отверстия, в которых размещены стержневые элементы в виде шплинтов или проволоки. 6 з.п. ф-лы, 5 ил.The device belongs to devices for fixing parts of the shaft-sleeve type. It consists of a shaft with a restraining sleeve placed on it, in which a cylindrical groove is made on the side of the surface opposite to the surface that receives the axial load acting on the shaft, and a pin is placed in it perpendicular to the shaft axis, while the cylindrical groove has a depth of 0, 3-2 of the pin diameter, and the pin length is determined from the ratio:, where L is the pin length; D is the diameter of the cylindrical recess; d is the pin diameter; K is the size factor, K = 0.6-1. In the pin on both sides of the shaft parallel holes are made, in which bar elements are placed in the form of cotter pins or wire. 6 c.p. f-ly, 5 dwg

Description

Предлагаемое техническое решение относится к крепежным приспособлениям, а именно к устройствам для фиксации, преимущественно, деталей вал-втулка.The proposed technical solution relates to fastening devices, namely to devices for fixing, mainly, shaft-sleeve parts.

Известно устройство для фиксации конца пружины, содержащее вал, с размещенной на нем пружиной сжатия, один конец которой взаимодействует с втулкой, неподвижно закрепленной в устройстве для крепления контейнеров к раме платформы, а второй конец пружины создает осевое усилие, действующее вдоль вала на стопорное устройство в виде шайбы, закрепленной корончатой гайкой на концевой резьбовой части вала, при этом стопорное устройство закрыто резьбовой крышкой: патент RU 2647358, B60P 7/13, B61D 3/20, B61D 45/00, опубл. 15.03.2018, бюл. № 8.A device for fixing the end of a spring is known, containing a shaft with a compression spring placed on it, one end of which interacts with a sleeve fixed in a device for attaching containers to the platform frame, and the second end of the spring creates an axial force acting along the shaft on the locking device in in the form of a washer fixed with a castellated nut on the end threaded part of the shaft, while the locking device is closed by a threaded cap: patent RU 2647358, B60P 7/13, B61D 3/20, B61D 45/00, publ. 03/15/2018, bul. No. 8.

Недостатком устройства является сложность конструкции и ее обслуживания.The disadvantage of the device is the complexity of the design and its maintenance.

В качестве прототипа принято стопорное устройство для восприятия осевой нагрузки вала, содержащее ограничительную втулку, размещенную на валу и воспринимающую нагрузку, действующую на вал в направлении его оси, при этом в вале со стороны поверхности ограничительной втулки, противоположной поверхности, воспринимающей осевую нагрузку, выполнено отверстие, перпендикулярное оси вала, в котором размещен штифт для фиксации ограничительной втулки и взаимодействующий с ней: патент RU 154357, B61H 13/34, опубл. 20.08.2015, бюл. №23.A stopping device for the perception of the axial load of the shaft is adopted as a prototype, containing a restricting sleeve placed on the shaft and receiving the load acting on the shaft in the direction of its axis, while a hole is made in the shaft from the side of the surface of the restricting sleeve opposite to the surface that receives the axial load , perpendicular to the axis of the shaft, which houses the pin for fixing the restricting sleeve and interacting with it: patent RU 154357, B61H 13/34, publ. 08/20/2015, bul. No. 23.

Недостатками устройства является сложная конструкция литой ограничительной втулки, сложность крепления и обслуживания, поскольку для закрепления устройства требуется специальный технологический инструмент с пневматическим или гидравлическим приводом. Конструкция устройства также не обеспечивает возможность осевого и продольного перемещения вала.The disadvantages of the device are the complex design of the cast limiting sleeve, the complexity of fastening and maintenance, since a special technological tool with a pneumatic or hydraulic drive is required to secure the device. The design of the device also does not provide the possibility of axial and longitudinal movement of the shaft.

Техническим результатом предлагаемого технического решения является упрощение конструкции устройства, условий его сборки и обслуживания, а также обеспечение возможности продольного перемещения вала и его вращения, что позволит расширить область применения устройства.The technical result of the proposed technical solution is to simplify the design of the device, the conditions for its assembly and maintenance, as well as ensuring the possibility of longitudinal movement of the shaft and its rotation, which will expand the scope of the device.

Технический результат достигается за счет того, что в стопорном устройстве для восприятия осевой нагрузки вала, содержащем ограничительную втулку, размещенную на валу и воспринимающую нагрузку, действующую на вал в направлении его оси, при этом в вале со стороны поверхности ограничительной втулки, противоположной поверхности, воспринимающей осевую нагрузку, выполнено отверстие, перпендикулярное оси вала, в котором размещен штифт для фиксации ограничительной втулки и взаимодействующий с ней, согласно предлагаемому техническому решению, в штифте перпендикулярно его оси выполнены параллельные отверстия, равноудаленные от концов штифта и на расстоянии, превышающем диаметр вала, а в параллельных отверстиях, ориентированных параллельно поверхности ограничительной втулки, расположены стержневые элементы, фиксирующие положение штифта относительно вала, причем в ограничительной втулке со стороны штифта выполнена цилиндрическая выемка, в которой размещен штифт, при этом цилиндрическая выемка имеет глубину равную 0,3-2 диаметра штифта, а длина штифта определяется из соотношения:The technical result is achieved due to the fact that in the stopping device for the perception of the axial load of the shaft, containing a restricting sleeve placed on the shaft and receiving the load acting on the shaft in the direction of its axis, while in the shaft from the surface of the restricting sleeve opposite to the surface receiving axial load, a hole is made perpendicular to the shaft axis, in which a pin is placed for fixing the restricting sleeve and interacting with it, according to the proposed technical solution, parallel holes are made in the pin perpendicular to its axis, equidistant from the ends of the pin and at a distance exceeding the shaft diameter, and in parallel holes oriented parallel to the surface of the restricting sleeve, there are rod elements that fix the position of the pin relative to the shaft, and in the restricting sleeve on the side of the pin a cylindrical recess is made in which the pin is located, while the cylindrical recess has the depth is equal to 0.3-2 of the pin diameter, and the pin length is determined from the ratio:

,

где L - длина штифта;where L is the length of the pin;

D - диаметр цилиндрической выемки; D is the diameter of the cylindrical recess;

d - диаметр штифта;d is the diameter of the pin;

K - коэффициент размера, К=0,6-1. K - size factor, K = 0.6-1.

Кроме того:Besides:

между штифтом и ограничительной втулкой размещена по меньшей мере одна шайба.at least one washer is placed between the pin and the restricting sleeve.

штифт зафиксирован проволокой, проходящей по меньшей мере через одно из отверстий штифта, и полностью охватывающей вал.the pin is secured by a wire passing through at least one of the pin holes and completely enclosing the shaft.

штифт зафиксирован проволокой, проходящей через оба отверстия в штифте.the pin is secured with a wire going through both holes in the pin.

на ограничительной втулке размещен защитный стакан.a protective glass is placed on the restrictive sleeve.

по всей длине штифта выполнена лыска на глубину величиной 0,1-0,4 от его диаметра, причем штифт обращен лыской в сторону цилиндрической выемки ограничительной втулки.along the entire length of the pin, a flat is made to a depth of 0.1-0.4 of its diameter, and the pin faces the cylindrical recess of the restricting sleeve.

в вале вдоль его оси на разном расстоянии и под разными углами по отношению друг к другу выполнены дополнительные отверстия под штифт.additional holes for the pin are made in the shaft along its axis at different distances and at different angles with respect to each other.

На фиг. 1 показана схема крепежного устройства фиксатора контейнера на железнодорожной платформе с применением стопорного устройства; на фиг. 2 - общий вид стопорного устройства; на фиг. 3 - вид с торца вала стопорного устройства с фиксацией штифта шплинтами, на фиг. 4 - вид с торца вала стопорного устройства с фиксацией штифта вязальной проволокой, на фиг. 5 - варианты расположения штифта.FIG. 1 shows a diagram of a fastening device for a container lock on a railway platform using a locking device; in fig. 2 is a general view of the locking device; in fig. 3 is a view from the end of the shaft of the locking device with fixing the pin with cotter pins, FIG. 4 is a view from the end of the shaft of the locking device with fixing the pin with a knitting wire, FIG. 5 - options for the location of the pin.

Устройство и принцип работы предлагаемого стопорного устройства для восприятия осевой нагрузки вала объясняется на примере фиксатора контейнеров на железнодорожной платформе. Фиксатор предназначен для предотвращения падения порожних контейнеров с платформы при действии на них повышенной ветровой нагрузки в виде шквалистых ветров.The device and the principle of operation of the proposed locking device for the perception of the axial load of the shaft is explained by the example of a container lock on a railway platform. The latch is designed to prevent empty containers from falling from the platform when they are exposed to an increased wind load in the form of squally winds.

Крепежное устройство входит в состав фиксатора, который состоит из вала 1, смонтированного с возможностью продольного перемещения и поворота в отверстиях вертикальных элементов 2 и 3 боковой балки 4 рамы платформы (фиг. 1). Вертикальными элементами в фиксаторе на фиг. 1 являются вертикальная стенка 2 и приваренная к верхней полке 5 боковой балки 4 пластина 3 с отверстием под вал 1. На верхней полке 5 боковой балки 4 закреплен фитинговый упор 6, на который устанавливают фитинг 7 перевозимого на раме платформы контейнера 8.The fastening device is part of the latch, which consists of a shaft 1 mounted with the possibility of longitudinal movement and rotation in the holes of the vertical elements 2 and 3 of the side beam 4 of the platform frame (Fig. 1). The vertical members in the retainer in FIG. 1 are a vertical wall 2 and a plate 3 welded to the upper flange 5 of the side beam 4 with a hole for the shaft 1. A fitting stop 6 is fixed on the upper flange 5 of the side beam 4, on which the fitting 7 of the container 8 transported on the platform frame is installed.

На рабочей стороне вала 1 смонтирован фиксатор контейнеров, состоящий из жестко закрепленного на валу 1 держателя 9 с ручкой 10, стержень 11 которого входит в зацепление с фитингом 7 через окно 12 (фиг. 1). Фиксатор контейнеров предназначен для удерживания фитинга 7 от вертикальных перемещений, возникающих при повышенной ветровой нагрузке на порожний контейнер 8 и стремящейся сбросить его с платформы.On the working side of the shaft 1, a container retainer is mounted, consisting of a holder 9 rigidly fixed to the shaft 1 with a handle 10, the rod 11 of which engages with the fitting 7 through the window 12 (Fig. 1). The container retainer is designed to hold the fitting 7 from vertical movements arising from increased wind load on the empty container 8 and tending to throw it off the platform.

На нерабочей стороне вала 1 размещена пружина 13 в сжатом состоянии (фиг. 5). Направляющей для пружины 13 небольшого диаметра может служить сам вал (не показано), либо пружина 13 большего размера может быть закреплена в направляющих цилиндрических втулках - внутренней 14 и наружной 15 (фиг. 2). Наружную втулку 15 целесообразно устанавливать с минимальным зазором между ее внутренним отверстием и валом 1, предпочтительно величиной 0,1-1 мм для предотвращения перекоса пружины 13.On the inactive side of the shaft 1 there is a spring 13 in a compressed state (Fig. 5). The shaft itself (not shown) can serve as a guide for the spring 13 of small diameter, or the spring 13 of a larger size can be fixed in the guide cylindrical bushings - inner 14 and outer 15 (Fig. 2). The outer sleeve 15 is expediently installed with a minimum gap between its inner hole and the shaft 1, preferably 0.1-1 mm to prevent the spring 13 from skewing.

Втулки 14 и 15 имеют внутренние опорные (упорные) поверхности 16 и центрирующие направляющие поверхности 17 для концов пружины 13. Направляющие поверхности 17 могут быть как внутренними, так и наружными, особенно, если пружина имеет небольшой диаметр и направляющим элементом для нее служит вал 1. Внутренняя втулка 14 опирается своей наружной поверхностью на стенку 2 под действием на нее пружины 13 (фиг. 1).Bushings 14 and 15 have internal support (abutment) surfaces 16 and centering guide surfaces 17 for the ends of the spring 13. The guide surfaces 17 can be both internal and external, especially if the spring has a small diameter and the shaft 1 serves as a guide element for it. The inner sleeve 14 rests with its outer surface on the wall 2 under the action of the spring 13 (Fig. 1).

Наружная втулка 15 в результате действия на нее усилия сжатой пружины 13 своей наружной поверхностью взаимодействует со штифтом 18 (передает осевую нагрузку на штифт 18).The outer sleeve 15, as a result of the action on it of the force of the compressed spring 13, with its outer surface interacts with the pin 18 (transfers the axial load to the pin 18).

Наружная втулка 15 вместе со штифтом 18 образует стопорное устройство, воспринимающее продольную осевую нагрузку, действующую на вал 1.The outer sleeve 15, together with the pin 18, forms a locking device that receives a longitudinal axial load acting on the shaft 1.

Штифт 18 выполнен цилиндрическим и размещен в отверстии 19 (фиг. 2), которое находится со стороны торца нерабочей стороны вала 1 перпендикулярно его оси. В наружной поверхности наружной втулки 15 со стороны торца нерабочей стороны вала 1 выполнена цилиндрическая (торцевая или кольцевая) выемка (проточка или цилиндрическое углубление) 20 (фиг. 2-5). The pin 18 is cylindrical and placed in the hole 19 (Fig. 2), which is located on the side of the end of the non-working side of the shaft 1 perpendicular to its axis. A cylindrical (end or annular) recess (groove or cylindrical recess) 20 is made in the outer surface of the outer sleeve 15 from the end of the non-working side of the shaft 1 (Figs. 2-5).

Цилиндрическая выемка имеет глубину, равную от 0,3 до 2-х диаметров штифта, а длина штифта определяется из соотношения:The cylindrical groove has a depth of 0.3 to 2 pin diameters, and the pin length is determined from the ratio:

,

где L - длина штифта;where L is the length of the pin;

d - диаметр штифта;d is the diameter of the pin;

K - коэффициент размера, К=от 0,6 до 1.K - size factor, K = from 0.6 to 1.

Оптимальным, преимущественным значением коэффициента размера штифта К является его величина, близкая к единице, но несколько меньшая, а именно, К = от 0,95 до 0,99, особенно, если концы штифта 18 выполнены с фаской 1-3 мм. В этом случае обеспечивается максимально возможная длина штифта 18, близкая к диаметру цилиндрической выемки 20 с целью увеличения поверхности взаимодействия штифта 18 с поверхностью цилиндрической выемки 20 втулки 15 для восприятия максимальных осевых усилий и уменьшения при этом контактных напряжений. При этом концы штифта 18 не будут соприкасаться с боковой поверхностью цилиндрической выемки, что необходимо, если штифт 18 при повороте вала 1 будет проворачиваться относительно цилиндрической выемки 20. The optimal, predominant value of the pin size coefficient K is its value close to one, but somewhat smaller, namely, K = from 0.95 to 0.99, especially if the ends of the pin 18 are made with a chamfer of 1-3 mm. In this case, the maximum possible length of the pin 18, close to the diameter of the cylindrical recess 20, is provided in order to increase the surface of interaction of the pin 18 with the surface of the cylindrical recess 20 of the sleeve 15 to absorb maximum axial forces and thereby reduce contact stresses. In this case, the ends of the pin 18 will not come into contact with the lateral surface of the cylindrical recess, which is necessary if the pin 18 will rotate relative to the cylindrical recess 20 when the shaft 1 is turned.

Значения К, близкие к минимальным, т.е. К=от 0,6 до 0,7 используют в конструкциях, в которых вал 1 не испытывает постоянно больших осевых нагрузок либо не испытывает осевых нагрузок вообще, а также по конструктивным соображениям - при стесненных габаритах конструкций.K values close to the minimum, i.e. K = from 0.6 to 0.7 is used in structures in which the shaft 1 does not experience permanently large axial loads or does not experience axial loads at all, as well as for design reasons - with the constrained dimensions of the structures.

За счет усилия сжатой пружины 13 штифт 18 надежно удерживается в цилиндрической выемке 20, так как его продольному перемещению относительно собственной оси препятствует боковая цилиндрическая (или коническая, не показано) поверхность выемки 20 наружной втулки 15, с которой могут взаимодействовать концы штифта 18. Штифт 18 при этом фиксирует положение наружной втулки 15 (создает ей упор) на валу 1 под воздействием осевого усилия сжатой пружины 13.Due to the force of the compressed spring 13, the pin 18 is securely held in the cylindrical recess 20, since its longitudinal movement relative to its own axis is impeded by the lateral cylindrical (or conical, not shown) surface of the recess 20 of the outer sleeve 15, with which the ends of the pin 18 can interact. while fixing the position of the outer sleeve 15 (creates a stop for it) on the shaft 1 under the influence of the axial force of the compressed spring 13.

В штифте 18 перпендикулярно его оси выполнены параллельно друг другу отверстия 21 и 22 (фиг. 3, 4) под стержневые элементы в виде шплинтов 23, 24 - на расстоянии, превышающем диаметр вала 1. Отверстия 21 и 22 расположены симметрично относительно середины штифта 18 или на одинаковом расстоянии от его концов.In the pin 18 perpendicular to its axis, holes 21 and 22 are made parallel to each other (Fig. 3, 4) for rod elements in the form of cotter pins 23, 24 - at a distance exceeding the diameter of the shaft 1. Holes 21 and 22 are located symmetrically relative to the middle of the pin 18 or at the same distance from its ends.

Вместо шплинтов 23-24 в качестве стержневых элементов для фиксации штифта 18 предпочтительно использовать вязальную проволоку 25 (фиг. 4), что позволит удерживать штифт 18 от поворота относительно собственной оси. Для закрепления штифта 18 проволока 25 проходит через оба отверстия 21 и 22. Концы проволоки могут фиксироваться разными способами: скруткой, как на фиг. 4, отгибанием коротких концов проволоки 25 после выхода из отверстий 21, 22, загибанием длинных концов проволоки на 180° после выхода из отверстий 21, 22 и закреплением концов скруткой слева на валу 1 (а не справа, как на фиг. 4, не показано) и пр.Instead of cotter pins 23-24, it is preferable to use knitting wire 25 (Fig. 4) as rod elements for fixing the pin 18, which will keep the pin 18 from turning about its own axis. To secure the pin 18 wire 25 passes through both holes 21 and 22. The ends of the wire can be fixed in different ways: by twisting, as in FIG. 4, bending the short ends of the wire 25 after exiting the holes 21, 22, bending the long ends of the wire 180 ° after exiting the holes 21, 22 and fixing the ends by twisting on the left on the shaft 1 (and not on the right, as in Fig. 4, not shown ), etc.

При фиксации штифта 18 проволокой 25 с закручиванием ее концов (выполнения скрутки, фиг. 4) за счет равных усилий в верхней и нижней ветвях проволоки 25 обеспечивается центровка штифта 18 относительно вала 1.When the pin 18 is fixed with the wire 25 with twisting of its ends (twisting, Fig. 4), due to equal efforts in the upper and lower branches of the wire 25, the centering of the pin 18 relative to the shaft 1 is provided.

Использование проволоки 25 в совокупности с симметричным расположением отверстий 21, 22 относительно центра штифта 18 обеспечивает его симметричное расположение относительно вала 1. То есть, в этом случае концы штифта 18 будут равно удалены от поверхности вала 1. Это позволяет использовать штифт 18 максимальной длины для уменьшения контактных напряжений в случае действия на него больших нагрузок.The use of wire 25 in combination with the symmetrical arrangement of holes 21, 22 relative to the center of the pin 18 ensures its symmetrical position relative to the shaft 1. That is, in this case, the ends of the pin 18 will be equidistant from the surface of the shaft 1. This allows the use of the pin 18 of the maximum length to reduce contact stresses in the event of heavy loads acting on it.

Вместо одной проволоки 25 могут быть использованы две отдельные проволоки (не показано), каждая из которых пропускается через одно из отверстий 21 или 22 и охватывает полностью вал 1 с закреплением концов проволоки.Instead of one wire 25, two separate wires (not shown) can be used, each of which is passed through one of the holes 21 or 22 and completely encloses the shaft 1 with the fastening of the ends of the wire.

В вале 1 вдоль его оси на разном расстоянии от торца и под разными углами по отношению друг к другу могут быть выполнены несколько дополнительных отверстий, в которые может быть установлен штифт 18. На фиг. 5 показано несколько вариантов расположения штифта 18 в таких отверстиях. На фиг. 2 показано положение одного из таких возможных отверстий - поз. 26.In the shaft 1 along its axis at different distances from the end and at different angles with respect to each other, several additional holes can be made, into which the pin 18 can be installed. FIG. 5 shows several options for the location of the pin 18 in such holes. FIG. 2 shows the position of one of these possible holes - pos. 26.

Переставляя штифт 18 в разные положения (фиг. 5), можно регулировать параметры пружины, такие, как усилие начальной затяжки пружины 13, усилия прижима фиксатора к раме и, следовательно, требуемые усилия для удержания фиксатора и перевода его в необходимое (рабочее/нерабочее) положение. Например, при перестановке штифта 18 из положения, показанного на фиг. 2, в отверстие 26 увеличится и усилие затяжки пружины 13, и усилие, которое необходимо приложить к ручке 10, чтобы сжать пружину для перевода фиксатора в другое положение. By moving the pin 18 to different positions (Fig. 5), it is possible to adjust the parameters of the spring, such as the force of the initial tightening of the spring 13, the pressing force of the retainer to the frame and, therefore, the required forces to hold the retainer and transfer it to the required (working / non-working) position. For example, when repositioning the pin 18 from the position shown in FIG. 2, the opening 26 will increase both the tightening force of the spring 13 and the force that must be applied to the handle 10 in order to compress the spring to move the lock to another position.

Для снижения сил трения при повороте вала 1 относительно его оси между штифтом 18 и цилиндрической выемкой 20 наружной втулки 15 могут быть установлены одна или несколько шайб 27 (фиг. 2) с антифрикционной смазкой или из антифрикционного материала. To reduce the frictional forces when the shaft 1 is rotated about its axis, one or more washers 27 (Fig. 2) with antifriction lubricant or of antifriction material can be installed between the pin 18 and the cylindrical recess 20 of the outer sleeve 15.

Такие же шайбы 28 могут быть установлены и между пружиной 13 и опорными поверхностями 16 втулок 14 и 15 (фиг. 2), а также между внутренней втулкой 14 и элементом конструкции механизма, в котором смонтировано стопорное устройство - поз. 29. Шайбы 27-29 имеют толщину 1…5 мм или другую, требуемую в конкретных конструкциях устройств, в которых используется стопорное устройство.The same washers 28 can be installed between the spring 13 and the bearing surfaces 16 of the bushings 14 and 15 (Fig. 2), as well as between the inner sleeve 14 and the structural element of the mechanism in which the locking device is mounted - pos. 29. Washers 27-29 have a thickness of 1 ... 5 mm or other required in specific designs of devices that use a locking device.

При использовании шайб 27-29 на их поверхность, а также на места их установки наносят антифрикционную смазку со свойствами, соответствующими климатическим условиям их эксплуатации. В этом случае шайбы выполняют роль подшипников скольжения для уменьшения усилий поворота вала 1, необходимого, например, для работы фиксатора, показанного на фиг. 1. При отсутствии постоянного продольного перемещения и вращения вала 1 в конструкции, в которой он установлен, а также при возможности перемещении вала 1 только вдоль своей оси, без проворота относительно нее, шайбы 27-29 не используют.When using washers 27-29, antifriction lubricant with properties corresponding to the climatic conditions of their operation is applied to their surface, as well as to their installation sites. In this case, the washers play the role of sliding bearings to reduce the forces of rotation of the shaft 1, which is necessary, for example, for the operation of the lock shown in FIG. 1. In the absence of constant longitudinal movement and rotation of the shaft 1 in the structure in which it is installed, as well as if it is possible to move the shaft 1 only along its axis, without turning relative to it, washers 27-29 are not used.

Для защиты от пыли и атмосферных осадков нерабочая часть вала 1 со штифтом 18, шайбами 27, 28 и частью пружины 13 может быть защищена стаканом 30, который надевается на наружную втулку 15 с натягом. To protect against dust and atmospheric precipitation, the non-working part of the shaft 1 with the pin 18, washers 27, 28 and part of the spring 13 can be protected by a glass 30, which is put on the outer sleeve 15 with an interference fit.

Стакан имеет длину, обеспечивающую полный ход пружины 13, т.е., при полном сжатии пружины открытый край стакана 30 не должен касаться вертикальной поверхности 2, с которой взаимодействует внутренняя втулка 14 или шайбы 29 (если они используются). The cup has a length that ensures the full stroke of the spring 13, i.e., when the spring is fully compressed, the open edge of the cup 30 should not touch the vertical surface 2, which interacts with the inner sleeve 14 or washers 29 (if used).

Стакан выполняется из тонкостенного материала - металла или пластика, например, из полиэтиленфталата (ПЭТ). В качестве стакана 30 может быть использована донная часть пластиковых бутылок подходящего диаметра - из числа имеющихся в продаже либо выполненных специально по размеру. The glass is made of thin-walled material - metal or plastic, for example, polyethylene phthalate (PET). As a glass 30 can be used the bottom of plastic bottles of a suitable diameter - from the number of commercially available or specially made in size.

Стакан 30 также может фиксироваться на наружной втулке дополнительно либо самостоятельно с помощью нескольких расположенных по периметру (по окружности или спирали) стакана пружинящих фиксаторов, выполненных в виде защелок типа лепестка или полоски 31 (фиг. 2). Аналогичные фиксаторы 32 могут быть образованы в виде нескольких вмятин по периметру (стакана). Фиксаторы 32 также могут быть выполнены в виде кольцевых углублений - сплошных или отдельных по окружности, особенно при использовании стакана из пластика. Вместо фиксаторов в виде вмятин 32 в стакане 30 могут быть использованы расположенные на боковой поверхности наружной втулки 15 капли сварки, спиленные до необходимой высоты (не показано). Например, высота спиленных капель может быть 0,1-2 мм, чтобы на них с натягом мог быть надет стакан 30 из пластика.The glass 30 can also be fixed on the outer sleeve additionally or independently with the help of several spring clips located along the perimeter (circumference or spiral) of the glass, made in the form of latches such as a petal or strip 31 (Fig. 2). Similar retainers 32 can be formed in the form of several dents around the perimeter (glass). The retainers 32 can also be made in the form of annular recesses - solid or separate around the circumference, especially when using a glass of plastic. Instead of retainers in the form of dents 32 in the glass 30, welding drops located on the lateral surface of the outer sleeve 15, cut to the required height (not shown), can be used. For example, the height of the cut drops can be 0.1-2 mm, so that a glass 30 made of plastic can be put on them with an interference fit.

Наружная втулка 15 может быть выполнена не с внутренними направляющими поверхностями 17, как на фиг. 2, а с наружными - поз. 33, фиг. 1. Наружные направляющие поверхности 33 в этом случае также будут защищать конец пружины 13 с антифрикционными шайбами.The outer sleeve 15 may not be formed with inner guide surfaces 17 as in FIG. 2, and with external ones - pos. 33, figs. 1. The outer guide surfaces 33 in this case will also protect the end of the spring 13 with anti-friction washers.

Непосредственно у вертикальных элементов 2 и 3 боковой балки 4 со стороны нерабочей части вала 1 перпендикулярно его оси выполнены отверстия 34 (фиг. 2) и 35 (фиг. 1) под «аварийную» увязочную (вязальную) проволоку 36 (фиг. 1), которую используют при изломе пружины 13. При исправном состоянии фиксатора увязочная проволока 36 с поджатыми концами в свободном состоянии надета на открытую часть вала 1 (фиг. 1), либо размещена в отверстии 37 (фиг. 1, 2, 5) с загибанием концов на торце вала 1 - поз. 38 (фиг.1 - 5). Вместо проволоки 36 или 38 (фиг. 1) может быть использован шплинт с таким же размером поперечного сечения (не показан). Directly at the vertical elements 2 and 3 of the side beam 4 on the side of the non-working part of the shaft 1 perpendicular to its axis holes 34 (Fig. 2) and 35 (Fig. 1) are made for the "emergency" tying (knitting) wire 36 (Fig. 1), which is used when the spring 13 is broken. When the retainer is in good condition, the binding wire 36 with the bent ends in a free state is put on the open part of the shaft 1 (Fig. 1), or placed in the hole 37 (Figs. 1, 2, 5) with the ends bent on shaft end 1 - pos. 38 (Figs. 1 - 5). Instead of wire 36 or 38 (FIG. 1), a cotter pin with the same cross-sectional dimension (not shown) can be used.

Для повышения надежности работы стопорного устройства и предотвращения при его работе проворота штифта 18 относительно собственной его оси, со стороны внешней поверхности наружной втулки 15 штифт 18 может иметь плоскую поверхность - лыску 39 - по всей его длине и на глубину (величина, на которую уменьшается поперечный размер штифта) величиной до 0,3-0,4 от его диаметра (фиг. 5).To increase the reliability of the locking device and prevent, during its operation, the rotation of the pin 18 relative to its own axis, from the outer surface of the outer sleeve 15, the pin 18 can have a flat surface - flat 39 - along its entire length and to a depth (the amount by which the transverse pin size) up to 0.3-0.4 of its diameter (Fig. 5).

Поверхность лыски 39 под воздействием на штифт 18 усилий сжатой пружины 13 постоянно прижимается к поверхности цилиндрической выемки 20 наружной втулки 15 или шайб 27, если они используются.The surface of the flat 39 under the action on the pin 18 of the forces of the compressed spring 13 is constantly pressed against the surface of the cylindrical recess 20 of the outer sleeve 15 or washers 27, if they are used.

Наличие лыски 39 (фиг. 5) позволяет постоянно ориентировать штифт 18 в отверстии 19 так, чтобы шплинты 23 и 24 располагались параллельно поверхности выемки цилиндрической 20 наружной втулки 15 - для исключения нежелательного контакта шплинтов 23, 24 с поверхностью цилиндрической выемки 20 и возможного истирания или повреждения шплинтов 23, 24 при поворотах вала 1 в процессе переключения положения фиксатора контейнеров.The presence of a flat 39 (Fig. 5) allows you to constantly orient the pin 18 in the hole 19 so that the cotter pins 23 and 24 are parallel to the surface of the recess of the cylindrical 20 of the outer sleeve 15 - to avoid unwanted contact of the pins 23, 24 with the surface of the cylindrical recess 20 and possible abrasion or damage to pins 23, 24 when turning the shaft 1 in the process of switching the position of the container lock.

При использовании стопорного стержня (штифт) 18 с лыской 39 при исправном состоянии фиксатора шплинты 23, 24 не будут вообще соприкасаться с поверхностью цилиндрической выемки 20 и испытывать какую-либо нагрузку.When using a locking rod (pin) 18 with a flat 39, with the retainer in good condition, the cotter pins 23, 24 will not at all come into contact with the surface of the cylindrical recess 20 and experience any load.

При использовании лыски 39 штифт 18 может фиксироваться не цельной проволокой 25 (фиг. 4), а двумя отдельными колечками, продеваемыми в отверстия 21-22, концы проволоки при этом также можно фиксировать скручиванием (не показано).When using flat 39, the pin 18 can be fixed not with a solid wire 25 (Fig. 4), but with two separate rings threaded into holes 21-22, the ends of the wire can also be fixed by twisting (not shown).

На фиг. 1 позицией 40 показано положение проволоки 36 при изломе пружины 13.FIG. 1, position 40 shows the position of the wire 36 when the spring 13 breaks.

Работа стопорного устройства объясняется на примере фиксатора контейнера на железнодорожной платформе.The operation of the locking device is explained using the example of a container locking device on a railway platform.

Для сборки фиксатора нерабочий конец вала 1 фиксатора вводится в отверстия вертикальных элементов 3 и 2 до упора держателя 9 в боковую балку 4 рамы платформы (фиг. 1).To assemble the retainer, the non-working end of the retainer shaft 1 is inserted into the holes of the vertical elements 3 and 2 until the holder 9 stops in the side beam 4 of the platform frame (Fig. 1).

Удерживая в таком положении вал 1, на его нерабочий конец надевают шайбы 29, внутреннюю втулку 14 с ее шайбами 28, пружину 13, шайбы 28, наружную втулку 15 и шайбы 27 (фиг. 2). Затем, удерживая от продольного смещения вал 1, по нему перемещают наружную втулку 15, сжимая пружину 13, так, чтобы освободилось отверстие 19 в вале 1 под штифт 18, который вводится в это отверстие с предварительно закрепленным в нем одним из шплинтов 23 или 24, концы которого затем разводятся. После этого освобождают наружную втулку 15, и она сжатой пружиной 13 прижимается к штифту 18 (или к его лыске 39), который в результате оказывается в цилиндрической выемке 20, препятствующей осевому перемещению штифта 18. В штифте 18 закрепляется второй шплинт 23 или 24 путем разведения его концов. В результате штифт 18 надежно удерживает наружную втулку 15, на которую действует осевая сила сжатой пружины 13, которая вторым концом взаимодействует с элементами боковой рамы платформы.While holding the shaft 1 in this position, washers 29, the inner sleeve 14 with its washers 28, the spring 13, the washers 28, the outer sleeve 15 and washers 27 (Fig. 2) are put on its non-working end. Then, keeping the shaft 1 from longitudinal displacement, the outer sleeve 15 is moved along it, compressing the spring 13, so that the hole 19 in the shaft 1 for the pin 18 is released, which is inserted into this hole with one of the cotter pins 23 or 24 previously fixed in it, the ends of which are then bred. After that, the outer sleeve 15 is released, and it is pressed by the compressed spring 13 against the pin 18 (or against its flat 39), which as a result finds itself in the cylindrical recess 20, which prevents the axial movement of the pin 18. The second cotter pin 23 or 24 is fixed in the pin 18 by dilution its ends. As a result, the pin 18 reliably holds the outer sleeve 15, which is acted upon by the axial force of the compressed spring 13, which at its second end interacts with the elements of the side frame of the platform.

Максимальная глубина цилиндрической выемки 20 (при глубине ее величиной до 2 диаметров штифта 18) обеспечивает возможность размещения в ней полностью (заподлицо с наружной поверхностью наружной втулки 15) штифта 18 со всеми антифрикционными шайбами 27 (если используется не одна, а несколько) и надежную фиксацию штифта 18 цилиндрической ограничительной поверхностью цилиндрической выемки 20. В этом случае цилиндрическая выемка 20 может быть закрыта плотно посаженной на вал 1 крышкой-шайбой с буртиком, который охватывает наружную втулку 15 и защищает цилиндрическую выемку от попадания в нее осадков и пыли (не показано).The maximum depth of the cylindrical recess 20 (with a depth of up to 2 diameters of the pin 18) provides the possibility of placing in it completely (flush with the outer surface of the outer sleeve 15) the pin 18 with all antifriction washers 27 (if not one, but several is used) and reliable fixation pin 18 by the cylindrical limiting surface of the cylindrical recess 20. In this case, the cylindrical recess 20 can be closed by a collar-washer-cap which is tightly fitted on the shaft 1, which encloses the outer sleeve 15 and protects the cylindrical recess from precipitation and dust (not shown).

При использовании штифта 18 с лыской 39 (фиг. 5) его ориентируют в отверстии 19 (фиг. 2-4) так, чтобы лыска 39 была обращена к поверхности цилиндрической выемки 20 наружной втулки 15 (фиг. 5).When using a pin 18 with a flat 39 (Fig. 5) it is oriented in the hole 19 (Fig. 2-4) so that the flat 39 faces the surface of the cylindrical recess 20 of the outer sleeve 15 (Fig. 5).

В результате за счет действия пружины 13 на наружную втулку 15 ее наружная поверхность (цилиндрической выемки 20) будет прижиматься к штифту 18 (или к его лыске 39). Поэтому шплинты 23, 24 (их оси) будут расположены параллельно наружной поверхности цилиндрической выемки 20 наружной втулки 15 и не будут при этом взаимодействовать с поверхностью цилиндрической выемки 20 и повреждаться в процессе работы фиксатора.As a result, due to the action of the spring 13 on the outer sleeve 15, its outer surface (cylindrical recess 20) will be pressed against the pin 18 (or against its flat 39). Therefore, the pins 23, 24 (their axes) will be located parallel to the outer surface of the cylindrical recess 20 of the outer sleeve 15 and will not interact with the surface of the cylindrical recess 20 and be damaged during the operation of the lock.

Шплинты 23, 24 или проволока 25 (фиг. 4) предназначены для исключения выпадения штифта 18 из отверстия 19 в случае поломки пружины 13. При отсутствии шплинтов 23, 24 или проволоки 25 и смещении наружной втулки 15 по валу 1 в результате излома пружины 13 штифт 18 может оказаться вне цилиндрической выемки 20. В этом случае при отсутствии шплинтов 23, 24 или проволоки 25 произойдет потеря штифта 18, т.к. он выпадет из отверстия 19.Cotter pins 23, 24 or wire 25 (Fig. 4) are designed to prevent the pin 18 from falling out of the hole 19 in case of breakage of spring 13. In the absence of cotter pins 23, 24 or wire 25 and displacement of the outer sleeve 15 along the shaft 1 as a result of the break of the spring 13 pin 18 may be outside the cylindrical recess 20. In this case, in the absence of cotter pins 23, 24 or wire 25, the pin 18 will be lost, because it will fall out of hole 19.

В собранном фиксаторе под действием осевого усилия пружины 13 наружная втулка 15 постоянно прижимается цилиндрической выемкой 20 к штифту 18, зафиксированному без возможности осевого перемещения в отверстии 19 вала 1 (фиг. 2), за счет закрепления проволочной скруткой 25 либо шплинтами 23, 24, расположенными в отверстиях 21, 22 непосредственно у вала 1 (фиг. 4-5).In the assembled retainer, under the action of the axial force of the spring 13, the outer sleeve 15 is constantly pressed by the cylindrical recess 20 to the pin 18, which is fixed without the possibility of axial movement in the hole 19 of the shaft 1 (Fig. 2), due to fastening with a wire twist 25 or cotter pins 23, 24 located in the holes 21, 22 directly at the shaft 1 (Fig. 4-5).

При необходимости изменения усилия начальной затяжки пружины 13 штифт 18 устанавливается в одно из требуемых положений, показанных на фиг. 5.If it is necessary to change the force of the initial tightening of the spring 13, the pin 18 is set to one of the required positions shown in FIG. five.

В отверстие 37 вводится вязальная (увязочная) проволока 38 (фиг. 1) или шплинт соответствующей величины (не показан) и фиксируется от выпадения из вала 1 загибанием концов.A knitting (binding) wire 38 (Fig. 1) or a cotter pin of an appropriate size (not shown) is inserted into the hole 37 and is fixed from falling out of the shaft 1 by bending the ends.

Никакой нагрузки проволока 38, 36 или шплинт при исправном фиксаторе не воспринимают, а служат для использования при изломе пружины 13 - для ограничения выхода фиксатора за габарит, который он имеет в рабочем положении.The wire 38, 36 or the cotter pin does not perceive any load when the retainer is in good condition, but is used when the spring 13 breaks - to limit the release of the retainer beyond the size it has in the working position.

Вместо проволоки 38 (фиг. 2) или в дополнение к ней на открытую часть вала 1 надевается с большим зазором проволока 36 (фиг. 1), концы которой загибаются так, чтобы она надежно удерживалась на валу 1 и не мешала его свободному перемещению вдоль своей оси.Instead of wire 38 (Fig. 2) or in addition to it, wire 36 (Fig. 1) is put on the open part of the shaft 1 with a large gap, the ends of which are bent so that it is securely held on the shaft 1 and does not interfere with its free movement along its axis.

На наружную втулку 15 надевается стакан 30 (фиг. 2), который удерживается на ней за счет натяга или фиксаторов 31 или 32.A glass 30 is put on the outer sleeve 15 (Fig. 2), which is held on it by means of an interference fit or clamps 31 or 32.

После этого фиксатор готов к использованию и работает следующим образом.After that, the latch is ready for use and works as follows.

Фиксатор используют при прогнозе интенсивной ветровой нагрузки, при которой выступы фитингового упора 6 могут не удержать контейнер 8 от падения с платформы. В рабочем положении фиксатор под действием пружины 13 прижимается к боковой балке 4 рамы, и стержень 11 заходит в зацепление с фитингом 7 (фиг. 1). В результате стержень 11 препятствует вертикальным перемещениям порожнего контейнера 8 при действии на него больших ветровых нагрузок - в виде шквалистых ветров.The latch is used when predicting an intense wind load at which the protrusions of the fitting stop 6 may not keep the container 8 from falling from the platform. In the working position, the retainer under the action of the spring 13 is pressed against the side beam 4 of the frame, and the rod 11 engages with the fitting 7 (Fig. 1). As a result, the rod 11 prevents vertical movements of the empty container 8 when it is exposed to large wind loads - in the form of squally winds.

Для разгрузки контейнера 8 и освобождения его фитинга 7 фиксатор переводят в нерабочее положение. Для этого воздействуют на ручку 10, сжимая пружину 13, и перемещают вал 1 вдоль своей оси до тех пор, пока стержень 11 не выйдет из зацепления с фитингом 7 (то есть из окна 12 фитинга 7) и дальше, чтобы торец (конец) стержня 11 оказался за границей боковой балки 4 (фиг. 1). Удерживая ручкой 10 пружину 13 в таком сжатом состоянии, поворачивают фиксатор относительно оси вала 1 так, чтобы стержень 11 оказался ниже верхней полки 5 боковой балки 4. После этого отпускают ручку 10, и под действием пружины 13 фиксатор опять прижимается к боковой балке 4, но уже без зацепления стержнем 11 фитинга 7. Контейнер 8 после этого может быть снят с платформы. Для перевода фиксатора в рабочее положение после погрузки контейнера, описанные выше операции с ним выполняют в обратном порядке (последовательности).To unload the container 8 and release its fitting 7, the latch is moved to the inoperative position. To do this, they act on the handle 10, compressing the spring 13, and move the shaft 1 along its axis until the rod 11 disengages from the fitting 7 (that is, from the window 12 of the fitting 7) and further, so that the end (end) of the rod 11 turned out to be outside the border of the side beam 4 (Fig. 1). Keeping the spring 13 in such a compressed state with the handle 10, rotate the lock relative to the axis of the shaft 1 so that the rod 11 is below the upper flange 5 of the side beam 4. After that, the handle 10 is released, and under the action of the spring 13 the lock is again pressed against the side beam 4, but already without engagement with the rod 11 of the fitting 7. The container 8 can then be removed from the platform. To transfer the latch to the working position after loading the container, the operations described above are performed in the reverse order (sequence).

В нерабочее положение фиксатор также переводится и при изломе пружины 13 - самопроизвольно или специально. В этом случае на вал 1 перестает действовать осевое усилие сжатой пружины 13, в результате которого фиксатор перестает прижиматься к боковой балке 4 рамы. Это может привести к перемещению фиксатора, смонтированного на валу 1, в направлении от рамы платформы и нарушению габарита фиксатора, установленного для его рабочего положения, а также к нарушению габарита платформы. The latch is also transferred to the non-working position when the spring 13 breaks - spontaneously or on purpose. In this case, the axial force of the compressed spring 13 ceases to act on the shaft 1, as a result of which the latch stops pressing against the side beam 4 of the frame. This can lead to the movement of the lock, mounted on the shaft 1, away from the platform frame and violation of the dimensions of the lock set for its working position, as well as to the violation of the dimensions of the platform.

В рассматриваемом примере при изломе пружины 13 стержень 11 под действием вибрации в процессе движения платформы выйдет из зацепления с фитингом 7 и перестанет удерживать контейнер 8 при действии на него вертикальных и боковых ветровых нагрузок, что может привести к падению контейнера с платформы.In the example under consideration, when the spring 13 breaks, the rod 11 under the action of vibration during the movement of the platform will disengage with the fitting 7 and cease to hold the container 8 under the action of vertical and lateral wind loads, which can lead to the container falling from the platform.

Для предотвращения выхода фиксатора за свой габарит, используют проволоку 38 или 36 следующим образом. Проволоку 36 (фиг.1) снимают с вала 1, фиксатор прижимают к боковой балке 4, и вводят проволоку 36 в отверстие 35, подгибая концы, чтобы проволока 36 не могла самостоятельно выйти из отверстия 35. Для индикации неисправного состояния фиксатора и требуемого ремонта концы проволоки 36 могут быть выведены на видимую часть рамы платформы - поз. 40, фиг. 1. При использовании проволоки 38 снимают стакан 30 (фиг. 2), из отверстия 37 вынимают проволоку 38 и переставляют ее в одно из отверстий 34 (фиг. 2) или 35 (фиг. 1) с подгибанием концов, таким же образом, как и проволоку 36.To prevent the retainer from going beyond its size, use wire 38 or 36 as follows. Wire 36 (Fig. 1) is removed from the shaft 1, the retainer is pressed against the side beam 4, and the wire 36 is inserted into the hole 35, bending the ends so that the wire 36 cannot independently leave the hole 35. To indicate the defective state of the retainer and the required repair, the ends wires 36 can be brought out to the visible part of the platform frame - pos. 40, figs. 1. When using wire 38, remove the glass 30 (Fig. 2), remove the wire 38 from the hole 37 and move it into one of the holes 34 (Fig. 2) or 35 (Fig. 1) with the ends bending in the same way as and wire 36.

Стакан 30 после этого возвращают на прежнее место, закрепляя на наружной втулке 15. Вместо проволоки 36 или 38 (фиг. 1) может быть использован шплинт с таким же размером поперечного сечения (не показан). Проволока 38 может также служить ограничителем перемещения на валу 1 втулок 14, 15 с шайбами 27-29 для предотвращения потерь этих деталей в случае излома пружины 13 и выпадения из отверстия 19 штифта 18.The cup 30 is then returned to its original position, secured to the outer sleeve 15. Instead of wire 36 or 38 (Fig. 1), a cotter pin with the same cross-sectional dimension (not shown) can be used. Wire 38 can also serve as a displacement limiter on the shaft 1 of the bushings 14, 15 with washers 27-29 to prevent the loss of these parts in the event of the spring 13 breaking and the pin 18 falling out of the hole 19.

В процессе работы фиксатора контейнеров само стопорное устройство работает следующим образом.During the operation of the container lock, the locking device itself operates as follows.

После выполнения сборки фиксатора сжатая пружина 13 через внутреннюю втулку 14 воздействует на вертикальную стенку 2 рамы платформы, а через наружную втулку 15 создает продольное усилие на вал 1 (фиг. 1). Это усилие воспринимается стопорным устройством, которое состоит из наружной втулки 15 и стопорного стержня - штифта 18, размещенного в цилиндрической выемке 20 наружной втулки 15, зафиксированного неподвижно в отверстии 19 вала 1 (фиг. 2) и воздействующего на поверхность цилиндрической выемки 20. Это стопорное устройство передает осевое усилие на вал 1 и стопорит (закрепляет, препятствует перемещению вдоль вала 1) конец пружины 13, взаимодействующий с втулкой 15.After completing the assembly of the retainer, the compressed spring 13 through the inner sleeve 14 acts on the vertical wall 2 of the platform frame, and through the outer sleeve 15 creates a longitudinal force on the shaft 1 (Fig. 1). This force is perceived by a stopping device, which consists of an outer sleeve 15 and a stopper rod - pin 18, placed in the cylindrical recess 20 of the outer sleeve 15, fixed motionlessly in the hole 19 of the shaft 1 (Fig. 2) and acting on the surface of the cylindrical recess 20. This is a stopper the device transmits an axial force to the shaft 1 and locks (fixes, prevents movement along the shaft 1) the end of the spring 13 interacting with the sleeve 15.

В процессе перевода фиксатора из рабочего положения в нерабочее и наоборот происходит продольное перемещение вала 1 и вращение его относительно своей оси. При этом происходит дополнительное сжатие пружины 13 (пружина 13 сжимается), но расположение ее конца, опирающегося на наружную втулку 15, не меняется, вне зависимости от действующих на вал 1 усилий, т.к., ее положение застопорено (зафиксировано) штифтом 18. В результате штифт 18 с наружной втулкой 15, имеющей цилиндрическую выемку 20, которые в совокупности образуют стопорное устройство для пружины 13, надежно фиксируют (стопорят) положение пружины 13, то есть, выполняют функцию упора (стопора) для конца пружины при действии на вал любых рабочих осевых нагрузок, осуществляя прижим вала 1, требуемый для его рабочего положения или требуемого положения деталей, закрепленных или взаимодействующих с ним.In the process of transferring the latch from the working position to the non-working position and vice versa, the shaft 1 moves longitudinally and rotates about its axis. In this case, an additional compression of the spring 13 occurs (the spring 13 is compressed), but the location of its end, which rests on the outer sleeve 15, does not change, regardless of the forces acting on the shaft 1, because its position is locked (fixed) by the pin 18. As a result, the pin 18 with the outer sleeve 15 having a cylindrical recess 20, which together form a locking device for the spring 13, reliably fix (lock) the position of the spring 13, that is, they perform the function of an abutment (stopper) for the end of the spring when any working axial loads by pressing the shaft 1, required for its working position or the required position of the parts fixed or interacting with it.

Выполнение в наружной втулке 15 стопорного устройства цилиндрической выемки 20 позволяет надежно закрепить в ней штифт 18. Также повышается надежность работы стопорного устройства и закрепления пружины 13 на валу 1 при действии на него продольных усилий, а также при продольных и вращательных движениях вала 1 в процессе работы устройств, в которых он может быть установлен. The implementation in the outer sleeve 15 of the locking device of the cylindrical recess 20 allows you to securely fix the pin 18 in it. Also, the reliability of the locking device and the fastening of the spring 13 to the shaft 1 is increased when longitudinal forces act on it, as well as during the longitudinal and rotational movements of the shaft 1 during operation devices in which it can be installed.

При исправном состоянии фиксатора, т.е. при действии на втулку 15 осевого усилия пружины 13, цилиндрическая выемка 20 будет надежно удерживать в себе своей боковой цилиндрической поверхностью штифт 18 на протяжении всего периода эксплуатации фиксатора, препятствуя выпадению стопорного штифта 18 из вала 1. При этом шплинты 23, 24 и проволока 25 могут не подвергаться какой-либо нагрузке, особенно при использовании штифта 18 с лыской 39, или испытывать минимальные нагрузки. If the latch is in good condition, i.e. when the axial force of the spring 13 acts on the sleeve 15, the cylindrical recess 20 will reliably hold the pin 18 with its lateral cylindrical surface throughout the entire period of operation of the lock, preventing the locking pin 18 from falling out of the shaft 1. In this case, the cotter pins 23, 24 and the wire 25 can do not be subjected to any stress, especially when using pin 18 with a flat 39, or experience minimal stress.

Шплинты 23, 24 или проволока 25 при исправном фиксаторе выполняют предохранительную функцию и предназначены для исключения потери деталей пружинного блока при изломе пружины 13, когда штифт 18 может выйти из цилиндрической выемки 20.Cotter pins 23, 24 or wire 25, with a good retainer, perform a safety function and are designed to prevent the loss of parts of the spring block when the spring 13 breaks, when the pin 18 can come out of the cylindrical recess 20.

Осевое усилие, действующее на вал и воспринимаемое стопорным устройством, может создаваться не только пружиной 13, но и любым другим способом или воздействием на вал 1 - весом деталей, пневматикой, гидравликой и пр.The axial force acting on the shaft and perceived by the locking device can be created not only by the spring 13, but also by any other method or by the action on the shaft 1 - by the weight of the parts, pneumatics, hydraulics, etc.

Использование для закрепления в валу 1 штифта 18 цельной вязальной проволокой 25 (фиг. 4) позволяет центрировать штифт 18 относительно вала 1, а также надежно зафиксировать его в вале 1 без проворота штифта 18 относительно его собственной оси при поворотах вала 1 для перевода фиксатора из рабочего положения в нерабочее или наоборот.The use of a solid knitting wire 25 for fixing the pin 18 in the shaft 1 (Fig. 4) allows the pin 18 to be centered relative to the shaft 1, and also to securely fix it in the shaft 1 without turning the pin 18 relative to its own axis when turning the shaft 1 to transfer the retainer from the working off-duty or vice versa.

Выполнение в штифте 18 лыски 39 (фиг. 5) и фиксация штифта 18 шплинтами 23, 24 также исключает возможность проворота штифта 18 относительно своей оси и обеспечивает надежное и стабильное (постоянно ориентированное) расположение штифта 18 относительно прилегающей наружной поверхности наружной втулки 15 с цилиндрической выемкой 20 или шайбы 27 (если шайбы используются) при исправной работе фиксатора.The implementation in the pin 18 of a flat 39 (Fig. 5) and fixing the pin 18 with cotter pins 23, 24 also excludes the possibility of turning the pin 18 about its axis and ensures a reliable and stable (permanently oriented) position of the pin 18 relative to the adjacent outer surface of the outer sleeve 15 with a cylindrical recess 20 or washers 27 (if washers are used) if the retainer is working properly.

Применение защитного стакана 30 обеспечивает защиту штифта 18 шайб 27, 28 и наружной втулки 15 от пыли, снега и льда, что улучшает условия работы стопорного устройства и уменьшает в нем усилия, которые требуются для поворота вала 1. Также стакан препятствует выпадению штифта 18 из вала 1 при изломе пружины 13 и одного из шплинтов 23, 24. The use of a protective cup 30 protects the pin 18 of the washers 27, 28 and the outer sleeve 15 from dust, snow and ice, which improves the operating conditions of the locking device and reduces the forces in it that are required to rotate the shaft 1. The cup also prevents the pin 18 from falling out of the shaft 1 when the spring 13 and one of the cotter pins 23, 24 are broken.

Стопорное устройство может быть применено для валов, которые работают под постоянной или периодической осевой нагрузкой, а также для валов, в которых требуется предотвращение осевых перемещений вала 1 и обеспечение фиксированного по оси рабочего положения вала 1 в механизме, в котором он смонтирован, при отсутствии действия на вал осевых усилий. В этом случае стопорное устройство будет ограничивать или предотвращать нежелательные осевые перемещения вала, создавая втулкой и штифтом упор деталям, взаимодействующим с валом при попытках их перемещения.The locking device can be used for shafts that operate under a constant or periodic axial load, as well as for shafts in which it is required to prevent axial displacements of shaft 1 and ensure a fixed axial working position of shaft 1 in the mechanism in which it is mounted, in the absence of action on the shaft of axial forces. In this case, the locking device will limit or prevent unwanted axial movements of the shaft, creating a bushing and pin stop for the parts interacting with the shaft when trying to move them.

Для обслуживания предлагаемого стопорного устройства не требуется никакого специального инструмента. Монтаж, демонтаж и обслуживание устройства может производиться с применением плоскогубцев или пассатижей либо без инструмента, если используется мягкая проволока для фиксации штифта и в качестве аварийной.No special tools are required to service the proposed locking device. Installation, dismantling and maintenance of the device can be carried out using pliers or pliers, or without tools, if a soft wire is used to fix the pin and as an emergency wire.

Claims

1. A locking device for the perception of the axial load of the shaft, containing a restricting sleeve placed on the shaft and receiving the load acting on the shaft in the direction of its axis, while in the shaft on the side of the surface of the restricting sleeve opposite to the surface receiving the axial load, a hole is made perpendicular the axis of the shaft, in which the pin is placed for fixing the restricting sleeve and interacting with it, characterized in that parallel holes are made in the pin perpendicular to its axis, equidistant from the ends of the pin, and at a distance exceeding the shaft diameter, and in parallel holes oriented parallel to the surface the limiting sleeve, there are rod elements that fix the position of the pin relative to the shaft, and in the limiting sleeve on the side of the pin a cylindrical recess is made in which the pin is located, while the cylindrical recess has a depth equal to 0.3-2 of the pin diameter, and the length of the pin is determined fromratio:

,

where L is the length of the pin;

D is the diameter of the cylindrical recess;

d is the diameter of the pin;

K - size factor, K = 0.6-1.

2. A locking device according to claim 1, characterized in that at least one washer is placed between the pin and the restricting sleeve.

3. The locking device according to claim. 1, characterized in that the pin is fixed with a wire passing through at least one of the pin holes and completely enclosing the shaft.

4. Retaining device according to claim 1, characterized in that the pin is secured by a wire passing through both holes in the pin.

5. The stopping device according to claim 1, characterized in that a protective sleeve is placed on the limiting sleeve.

6. The locking device according to claim. 1, characterized in that a flat is made along the entire length of the pin to a depth of 0.1-0.4 of its diameter, and the pin faces the cylindrical recess of the restricting sleeve.

7. The locking device according to claim 1, characterized in that additional holes for the pin are made in the shaft along its axis at different distances and at different angles with respect to each other.