RU2769775C2 - Locking device for taking up the axial load of shaft - Google Patents
Locking device for taking up the axial load of shaft Download PDFInfo
- Publication number
- RU2769775C2 RU2769775C2 RU2020123022A RU2020123022A RU2769775C2 RU 2769775 C2 RU2769775 C2 RU 2769775C2 RU 2020123022 A RU2020123022 A RU 2020123022A RU 2020123022 A RU2020123022 A RU 2020123022A RU 2769775 C2 RU2769775 C2 RU 2769775C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pin
- shaft
- locking device
- axis
- holes
- Prior art date
Links
- 230000008447 perception Effects 0.000 claims description 3
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 abstract description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 10
- 230000009471 action Effects 0.000 description 7
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 6
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 6
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 5
- 238000009940 knitting Methods 0.000 description 4
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 206010044625 Trichorrhexis Diseases 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 239000003831 antifriction material Substances 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- -1 polyethylene phthalate Polymers 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B19/00—Bolts without screw-thread; Pins, including deformable elements; Rivets
- F16B19/02—Bolts or sleeves for positioning of machine parts, e.g. notched taper pins, fitting pins, sleeves, eccentric positioning rings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B21/00—Means for preventing relative axial movement of a pin, spigot, shaft or the like and a member surrounding it; Stud-and-socket releasable fastenings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Snaps, Bayonet Connections, Set Pins, And Snap Rings (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к крепежным приспособлениям, а именно к устройствам для фиксации, преимущественно, деталей вал-втулка.SUBSTANCE: invention relates to fasteners, 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 стопорящее устройство в виде шайбы, закрепленной корончатой гайкой на концевой резьбовой части вала, при этом стопорящее 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, comprising a shaft with a compression spring placed on it, one end of which interacts with a sleeve fixedly fixed in the 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 castle nut on the end threaded part of the shaft, while the locking device is closed with a threaded cap: patent RU 2647358,
Недостатком устройства является сложность конструкции и ее обслуживания.The disadvantage of the device is the complexity of the design and maintenance.
В качестве прототипа принято стопорящее 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 RU154357, B61H 13/34, опубл. 20.08.2015, бюл. №23.As a prototype, a locking device was adopted for perceiving the axial load of the shaft, containing a restrictive sleeve placed on the shaft and perceiving the load acting on the shaft in the direction of its axis, while in the shaft from the side of the surface of the restrictive sleeve opposite to the surface perceiving the axial load, a hole is made , perpendicular to the axis of the shaft, which contains a pin for fixing the restrictive sleeve and interacting with it: patent RU154357,
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 restrictive sleeve, the complexity of mounting 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 providing 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 стопорящем 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 длина штифта определяется из соотношения:The technical result is achieved due to the fact that in the locking device for the perception of the axial load of the shaft, containing a restrictive sleeve placed on the shaft and perceiving the load acting on the shaft in the direction of its axis, while in the shaft from the side of the surface of the restrictive sleeve, opposite to the surface that perceives axial load, a hole is made perpendicular to the shaft axis, in which a pin is placed for fixing the restrictive 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 diameter of the shaft, and in parallel holes oriented parallel to the surface of the restrictive sleeve, there are rod elements that fix the position of the pin relative to the shaft, and the length of the pin is determined from the ratio:
где H - длина штифта;where H is the length of the pin;
D - наружный диаметр ограничительной втулки;D - outer diameter of the restrictive sleeve;
d - диаметр штифта;d - pin diameter;
K - коэффициент размера, К = 0,6-1.K - size factor, K = 0.6-1.
Кроме того:Besides:
- значение коэффициента размера К=1-1,1.- the value of the coefficient of size K=1-1.1.
- штифт зафиксирован проволокой, проходящей, по меньшей мере, через одно из отверстий штифта, и полностью охватывающей вал.- the pin is fixed with a wire passing through at least one of the holes of the pin and completely enclosing the shaft.
- штифт зафиксирован проволокой, проходящей через оба отверстия в штифте.- the pin is fixed with a wire passing through both holes in the pin.
- между штифтом и ограничительной втулкой размещена, по меньшей мере, одна шайба.- at least one washer is placed between the pin and 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.- 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 flat towards the cylindrical recess of the restrictive sleeve.
- на ограничительной втулке размещен защитный стакан.- a protective glass is placed on the restrictive 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 relative to each other.
На фиг.1 показана схема крепежного устройства фиксатора контейнера на железнодорожной платформе с применением стопорящего устройства; на фиг.2 - общий вид стопорящего устройства; на фиг. 3 - вид с торца вала стопорящего устройства с фиксацией штифта шплинтами, на фиг.4 - вид с торца вала стопорящего устройства с фиксацией штифта вязальной проволокой, на фиг.5 - варианты расположения штифта.Figure 1 shows a diagram of the fastening device of the container latch on the railway platform using the locking device; figure 2 - General view of the locking device; in fig. 3 is an end view 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 tie wire, Fig. 5 is the location of the pin.
Устройство и принцип работы предлагаемого стопорящего 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 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 off the platform when exposed to 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
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 контейнер 8 и стремящейся сбросить его с платформы.On the working side of the
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 - от 0,1 мм для предотвращения перекоса пружины 13.On the non-working side of the
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. The
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
Наружная втулка 15 вместе со штифтом 18 образует стопорное устройство, воспринимающее продольную осевую нагрузку, действующую на вал 1.The
Штифт 18 выполнен цилиндрическим и размещен в отверстии 19 (фиг. 2), которое находится со стороны торца нерабочей стороны вала 1 перпендикулярно его оси. Штифт 18 взаимодействует с наружной поверхностью 20 наружной втулки 15, то есть с поверхностью, расположенной с противоположной стороны от действия на втулку 15 осевого усилия, приложенного к валу 1.The
Длина штифта определяется из соотношения:The length of the pin is determined from the ratio:
где H - длина штифта;where H is the length of the pin;
D - наружный диаметр втулки;D - outer diameter of the sleeve;
d - диаметр штифта;d - pin diameter;
K - коэффициент размера, К = 0,6-1,1.K - size factor, K = 0.6-1.1.
Использование коэффициента размера штифта К в пределах от 0,6 до 1,1 позволяет выбрать оптимальные размеры штифта 18 при разных диаметрах наружной втулки 15 и разных осевых усилиях. The use of the pin size factor K in the range from 0.6 to 1.1 allows you to choose the optimal size of the
При оптимальном, преимущественном значении К=1 обеспечивается длина штифта 18, равная наружному диаметру наружной втулки 15 с целью увеличения поверхности взаимодействия штифта 18 с поверхностью наружной втулки 15 для восприятия максимальных осевых усилий и уменьшения при этом контактных напряжений. Т.е., концы штифта 18 длиной Н, определенные из указанного условия, будут располагаться на границе проекции наружной втулки 15.With the optimal, predominant value of K=1, the length of the
Значения К, близкие к минимальным, 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 are used in structures in which the
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
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 a knitting wire 25 (Fig. 4) as rod elements for fixing the
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
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 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
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
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
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 rearranging the
Для снижения сил трения при повороте вала 1 относительно его оси между штифтом 18 и наружной втулкой 15 могут быть установлены одна или несколько шайб 27 с антифрикционной смазкой или из антифрикционного материала. To reduce the friction forces when the
Такие же шайбы 28 могут быть установлены и между пружиной 13 и опорными поверхностями 16 втулок 14 и 15, а также между внутренней втулкой 14 и элементом конструкции механизма, в котором смонтировано стопорящее устройство - поз.29. Шайбы 27-29 имеют толщину 1…5 мм или другую, требуемую в конкретных конструкциях устройств, в которых используется стопорящее устройство.The
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, an anti-friction 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 act as plain bearings to reduce the forces of rotation of the
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 precipitation, the non-working part of the
Стакан 30 имеет длину, обеспечивающую полный ход пружины 13, т.е., при полном сжатии пружины открытый край стакана 30 не должен касаться вертикальной поверхности стенки 2, с которой взаимодействует внутренняя втулка 14 или шайбы 29 (если они используются).
Стакан 30 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
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.
При использовании пластикового стакана 30 он может удерживаться пружинящими фиксаторами 31, 32 и/или штифтом 18, выполненным длиной, превышающей диаметр наружной втулки 15. Для этого значение коэффициента размера К принимают величиной, превышающей единицу. When using a
Большие значения К, близкие к К=1,1 используют для валов 1 небольшого диаметра, например, 30-40 мм.Large values of K, close to K=1.1, are used for
Значения К в диапазоне от 1,02 до 1,05 применяют для больших диаметров валов 1, например, имеющих диаметр 80-100 мм и больше. Values of K in the range from 1.02 to 1.05 are used for large diameters of the
В результате применение указанных значений коэффициента размера К обеспечит выступ краев штифта 18 за габарит наружной втулки 15 на несколько миллиметров, что позволит надежно закрепить пластиковый стакан 30 на штифте 18. В этом случае стакан 30 надевается на оба выступающих за наружную втулку конца штифта 18 с усилием, которое и будет удерживать стакан 30 на стопорящем устройстве, защищая его от осадков и других воздействий, например, пыли.As a result, the use of the indicated values of the coefficient of size K will ensure that the edges of the
Наружная втулка 15 может быть выполнена не с внутренними направляющими (центрирующими) 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
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» вязальную (увязочную) проволоку 36 (фиг. 1), которую используют при изломе пружины 13. При исправном состоянии фиксатора вязальная 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 может быть использован шплинт с таким же размером поперечного сечения (не показан). Directly at the
Для повышения надежности работы стопорящего 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 (фиг.8) - по всей длине штифта 18 и на глубину (величина, на которую уменьшается поперечный размер штифта) величиной 0,1…0,4 от его диаметра (фиг.5). To increase the reliability of the locking device and prevent during its operation the rotation of the
Лыску 39 выполняют в плоскости, касательной к его боковой цилиндрической поверхности - образующей 40 штифта 18 (фиг.2).
Поверхность лыски 39 под воздействием на штифт 18 усилий сжатой пружины 13 постоянно прижимается к наружной поверхности 20 наружной втулки 15 или шайб 27, если они используются. The surface of the flat 39 under the influence of the force of the
Наличие лыски 39 (фиг.5) позволяет постоянно ориентировать штифт 18 в отверстии 19 так, чтобы шплинты 23 и 24 располагались параллельно наружной поверхности 20 наружной втулки 15 - для исключения нежелательного контакта шплинтов 23, 24 с поверхностью 20 и возможного истирания или повреждения шплинтов 23, 24 при поворотах вала 1 в процессе переключения положения фиксатора контейнеров. The presence of flats 39 (figure 5) allows you to constantly orient the
При использовании стопорного стержня (штифта) 18 с лыской 39 при исправном состоянии фиксатора шплинты 23, 24 не будут вообще соприкасаться с поверхностью 20 и испытывать какую-либо нагрузку.When using the locking rod (pin) 18 with a flat 39, if the latch is in good condition, the cotter pins 23, 24 will not come into contact with the
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 a flat 39, the
На фиг.1 позицией 41 показано положение проволоки 36 при изломе пружины 13.In figure 1,
Работа стопорящего устройства объясняется на примере фиксатора контейнера на железнодорожной платформе.The operation of the locking device is explained using the example of a container lock 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 latch, the non-working end of the
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 с разведенными концами. После этого освобождают наружную втулку 15, и она сжатой пружиной 13 прижимается к лыске 39 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.Holding
В собранном фиксаторе под действием осевого усилия пружины 13 наружная втулка 15 постоянно прижимается к штифту 18 (или к его лыске 39), 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). In the assembled latch, under the action of the axial force of the
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, an anti-friction 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 act as plain bearings to reduce the forces of rotation of the
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
В отверстие 37 вводится проволока 38 или шплинт соответствующей величины (не показан) и фиксируется от выпадения из вала 1 загибанием концов. A
Никакой нагрузки проволока 36, 38 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
Вместо проволоки 38 или в дополнение к ней на открытую часть вала 1 надевается с большим зазором проволока 36, концы которой загибаются так, чтобы она надежно удерживалась на валу 1 и не мешала его свободному перемещению вдоль своей оси.Instead of
На наружную втулку 15 надевается стакан 30 (фиг. 2), который удерживается на ней за счет натяга или фиксаторов 31 или 32.A
Использование коэффициента размера К величиной большей единицы позволяет дополнительно закреплять стакан 30 на выступающих на несколько миллиметров концах штифта 18. Для меньшей повреждаемости стакана 30 штифт 18 может быть выполнен с фаской 1-3 мм.The use of a size factor K greater than one makes it possible to additionally fix the
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 контейнера 8 при действии на него больших ветровых нагрузок - в виде шквалистых ветров.The latch is used when predicting intense wind load, in which the protrusions of the
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 в таком сжатом положении, 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 обратной последовательности. To unload the
В нерабочее положение фиксатор также переводится и при изломе пружины 13 - специально или самопроизвольно. 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. In the non-working position, the latch is also transferred when the
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
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.41, 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 latch from going beyond its size,
Стакан 30 после этого возвращают на прежнее место, закрепляя на втулке 15 (фиг. 2). 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
В процессе работы фиксатора контейнеров само стопорящее устройство работает следующим образом.During operation of the container latch, the locking device itself operates as follows.
После выполнения сборки фиксатора сжатая пружина 13 через внутреннюю втулку 14 воздействует на стенку 2 рамы платформы, а через наружную втулку 15 создает продольное усилие на вал 1 (фиг.1). Это усилие воспринимается стопорящим устройством, которое состоит из наружной втулки 15 и стопорного стержня - штифта 18, зафиксированного неподвижно в отверстии 19 вала 1 (фиг.2) и воздействующего на наружную поверхность 20 наружной втулки 15. Это стопорящее устройство передает осевое усилие на вал 1 и стопорит (закрепляет, препятствует перемещению вдоль вала 1) конец пружины 13, взаимодействующий с втулкой 15. After assembling the latch, the
В процессе перевода фиксатора из рабочего положения в нерабочее и наоборот происходит продольное перемещение вала 1 и вращение его относительно своей оси. При этом пружина 13 дополнительно 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, 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
Шплинты 22, 23 и проволока 25 могут не подвергаться какой-либо нагрузке при использовании штифта 18 с лыской 39. Cotter pins 22, 23 and
Осевое усилие, действующее на вал и воспринимаемое стопорящим 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
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
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 поверхности наружной втулки 15 или шайбы 27 (если шайбы используются) при исправной работе фиксатора.Execution in the
Применение защитного стакана 30 обеспечивает защиту штифта 18 шайб 27, 28 и наружной втулки 15 от пыли, снега и льда, что улучшает условия работы стопорящего 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 шплинтов 23 или 24. The use of a
Стопорящее 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 стопорящее 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 constant or periodic axial load, as well as for shafts in which it is required to prevent axial movements of
Для обслуживания предлагаемого стопорящего 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 tool is 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 soft wire is used to fix the pin and as an emergency.
Claims (12)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020123022A RU2769775C2 (en) | 2020-07-10 | 2020-07-10 | Locking device for taking up the axial load of shaft |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020123022A RU2769775C2 (en) | 2020-07-10 | 2020-07-10 | Locking device for taking up the axial load of shaft |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2020123022A RU2020123022A (en) | 2022-01-10 |
RU2020123022A3 RU2020123022A3 (en) | 2022-01-10 |
RU2769775C2 true RU2769775C2 (en) | 2022-04-05 |
Family
ID=80001066
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020123022A RU2769775C2 (en) | 2020-07-10 | 2020-07-10 | Locking device for taking up the axial load of shaft |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2769775C2 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU783492A1 (en) * | 1978-12-26 | 1980-11-30 | За витель И.и. Кучер вый | Connection arrangement |
SU863894A1 (en) * | 1979-03-01 | 1981-09-15 | Предприятие П/Я Р-6324 | Device for connecting sleeve to shaft |
EP1900571B1 (en) * | 2006-09-15 | 2011-12-07 | 1. RMM Entwicklungsgesellschaft mbH & Co. KG | Device for bolting a container to a vehicle |
RU2650266C1 (en) * | 2017-04-13 | 2018-04-11 | Сергей Григорьевич Кузовников | Pitch connection |
-
2020
- 2020-07-10 RU RU2020123022A patent/RU2769775C2/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU783492A1 (en) * | 1978-12-26 | 1980-11-30 | За витель И.и. Кучер вый | Connection arrangement |
SU863894A1 (en) * | 1979-03-01 | 1981-09-15 | Предприятие П/Я Р-6324 | Device for connecting sleeve to shaft |
EP1900571B1 (en) * | 2006-09-15 | 2011-12-07 | 1. RMM Entwicklungsgesellschaft mbH & Co. KG | Device for bolting a container to a vehicle |
RU2650266C1 (en) * | 2017-04-13 | 2018-04-11 | Сергей Григорьевич Кузовников | Pitch connection |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2020123022A (en) | 2022-01-10 |
RU2020123022A3 (en) | 2022-01-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7802662B2 (en) | Slack adjuster for railway vehicle brake rigging | |
EP0605538B1 (en) | Shock absorbing device | |
EP3434934B1 (en) | Spindle drive device | |
NZ540316A (en) | Kinetic energy-absorbing and force-limiting connecting means | |
KR102263416B1 (en) | Shear reinforcement device | |
RU2769775C2 (en) | Locking device for taking up the axial load of shaft | |
US8881877B2 (en) | Vibration damper | |
US5761963A (en) | Spindle nut/threaded spindle device | |
RU2769776C2 (en) | Locking device for perception of axial load of shaft | |
RU200425U9 (en) | Locking device for the perception of the axial load of the shaft | |
CN215482265U (en) | Trigger type displacement locking friction pendulum support | |
RU200956U1 (en) | Locking device for the perception of the axial load of the shaft | |
JP4561424B2 (en) | Elastic bearing for bridge | |
RU2737522C1 (en) | Device for attachment of containers to vehicle frame | |
US4574922A (en) | Pin assembly for a caliper disc brake | |
DE3442679C2 (en) | ||
RU2737520C1 (en) | Device for attachment of containers to vehicle frame for container transportation | |
CN114278781B (en) | Shaft receptacle for a damper rotary drive and damper rotary drive | |
CN114278782B (en) | Shaft receptacle for a damper rotary drive and damper rotary drive | |
JP2001279952A (en) | Seismic base isolation trigger mechanism and trigger material | |
CN113308986B (en) | Trigger type displacement locking friction pendulum support | |
US7674065B2 (en) | Device for locking the final positions of moving switch points | |
KR102043277B1 (en) | Buffer for railway vehicle | |
KR20220145821A (en) | Tension balancer for overhead lines | |
EP3604678A1 (en) | Seismic isolation bearing |