Патент на изобретение №2174912
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭЛАСТИЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ДЛЯ УПЛОТНЕНИЙ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ
(57) Реферат: Изобретение относится к отрасли производства резинотехнических изделий и может быть использовано в подшипниковой промышленности и других отраслях народного хозяйства. В способе изготовления эластичных элементов резинометаллических уплотнений подшипников качения штамповкой из кольцевой штучной заготовки для получения элементов с двухкромочным симметричным рабочим профилем поперечного сечения отверстия заготовку сначала сжимают осевыми усилиями до 0,3 – 0,8 ее первоначальной толщины, а затем деформированный выпуклый контур на отверстии обрубают. Для получения элементов с двухкромочным асимметричным профилем поперечного сечения отверстия заготовку сначала изгибают в осевом направлении, затем сжимают осевым усилием до 0,3 – 0,8 ее первоначальной толщины, после чего обрубают деформированный выпуклый контур. Использование данного изобретения позволяет снизить затраты на изготовление резинометаллических уплотнений для подшипников качения. 1 з.п.ф-лы, 4 ил. Предлагаемое изобретение относится к отрасли производства резинотехнических изделий, преимущественно резинометаллических уплотнений для подшипников качения, в частности изготовления их эластичных элементов штамповкой из кольцевых штучных заготовок сырой или вулканизированной листовой резины, и может быть применено в подшипниковой промышленности и других отраслях народного хозяйства. Известен способ изготовления резинометаллических уплотнений для подшипников качения с симметричным и асимметричным профилем поперечного сечения отверстия, представленных на фиг. 1 и 2, при котором в рабочие полости многоместных прессформ устанавливаются на упоры металлические кольца и пуансоны, создающие рабочий профиль эластичной части уплотнения, с последующим заполнением свободных полостей резиновыми смесями под большим давлением, по заполнению которых затем вулканизируются при температурах полимеризации, после чего прессформы с уплотнениями остужаются до температуры 20oC, уплотнения извлекаются из последней и подвергаются доработке вручную для снятия заусениц. Указанный способ описан в ряде работ [1-28] и пока широко применяется на практике. К недостаткам указанного способа следует отнести: – чрезвычайно высокую стоимость прессформ и низкую их стойкость; – высокую трудоемкость изготовления уплотнений из-за применения больших затрат ручного труда для выполнения цикла операций; – большой расход тепловой или электрической энергии на производство 1 кг уплотнений. Проведенными исследованиями патентной и др. технической документации, в т.ч. технической литературы, по имеющимся в Волгоградской патентной и научно-технической библиотеке материалам аналогов, используемых в качестве прототипа, не выявлено. Целью предлагаемого изобретения является повышени экономичности и снижение затрат на производство резинометаллических уплотнений штамповкой эластичных элементов из штучных кольцевых заготовок, полученных вырубкой из сырой или вулканизированной листовой резины. Эта цель достигается тем, что – для получения эластичного элемента с двухкромочным симметричным рабочим профилем поперечного сечения отверстия заготовку сначала сжимают осевым усилием Pсж до 0,3 – 0,8 ее первоначальной толщины, а затем деформированный выпуклый контур на отверстии обрубают в штампе пуансоном – Pо; – а для получения элементов с двухкромочным асимметричным профилем поперечного сечения, кромки которого расположены под некоторым углом к оси элемента, заготовку сначала изгибают в осевом направлении, затем сжимают осевым усилием сж до 0,3 – 0,8 ее первоначальной толщины, после чего производят обрубку выпуклого контура под требуемыми углами. Полученные по предлагаемому техническому решению эластичные элементы соединяются с металлическим элементом уплотнения последующими или вулканизацией или наклеиванием, что дает возможность помимо прочих достоинств автоматизировать процессы изготовления резинометаллических уплотнений и повысить производительность. На фиг. 1 и 2 представлены поперечные разрезы эластичных элементов резинометаллических уплотнений подшипников качения соответственно симметричного и асимметричного профилей. На фиг. 3 и 4 представлены в диаметральных разрезах схемы изготовления эластичных элементов уплотнений с двухкромочным профилем отверстия соответственно симметричного и асимметричного сечений. Способ осуществляют следующим образом. Для эластичных элементов с симметричным профилем предварительно вырубленные кольцевые заготовки 1 из сырой или вулканизированной листовой резины кладут в кольцевую полость матрицы 2 комбинированного штампа, сжимают ее осевым усилием Pсж с помощью прижима 3, а по достижении толщины элемента, равной 0,3 – 0,8 от первоначальной, деформированный выпуклый контур на отверстии обрубают пуансоном 4, после чего эластичный элемент удаляют из полости штампа. Для получения эластичных элементов с асимметричным профилем поперечного сечения отверстия поступают аналогично изготовлению эластичного элемента симметричного профиля с той лишь разницей, что после укладки кольцевой заготовки в полость матрицы ее сначала изгибают в осевом направлении с помощью специального углового фасонного прижима 3, затем сжимают их осевым усилием до 0,3 – 0,8 ее первоначальной толщины, после чего обрубают деформированный выпуклый контур пуансоном 4. По данному способу также изготавливают эластичные элементы резинометаллических уплотнений с размещением кромочных профилей на наружном диаметре, при этом в обоих случаях глубина вогнутого профиля зависит от степени сжатия заготовки в осевом направлении – чем больше заготовка подвергается сжатию осевым усилием, тем больше глубина вогнутого профиля. Пример конкретного исполнения. Разработаны рабочие чертежи штампов для изготовления эластичных элементов для резинометаллических уплотнений с симметричным и асимметричным профилями отверстий, по ним изготовлены и опробованы штампы на опытной партии эластичных элементов из сырой и вулканизированной резины. Проведенные опытные работы подтвердили положения патентуемого технического решения и высокое качество полученных эластичных элементов. Внедрение способа предполагается в 2002 году по окончании опытных работ по определению величин глубины вогнутости профиля в зависимости от толщины исходной заготовки и проведения стойкостных испытаний уплотнений в собранных подшипниках. Внедрение в производство способа изготовления эластичных элементов позволит: – снизить затраты на изготовление резинометаллических уплотнений для подшипников качения ориентировочно в 5-10 раз; – сократить расход тепловой или электрической энергии на их изготовление ориентировочно в 20 раз; – автоматизировать процессы изготовления эластичных элементов, сборки и соединения их с металлическим элементом уплотнения; – полностью устранить ручные работы по снятию заусениц, отказаться от применения дорогостоящих прессформ. Источники информации 1. Справочник “Подшипники качения” под ред.Спицына Н.А. и Спришевского А.Н. – М.: Госнаучтехиздат машиностроительной литературы, 1961, с.175. 2. Шац Я.Ю. Уплотнения подшипниковых узлов. – М. – Киев: Машгиз, 1963. 3. Кокичев В.Н. Уплотняющие устройства в машиностроении. – Л.: Судпромгиз, 1962. 4. Спицын Н. А. Основы проектирования уплотнений для высокоскоростных подшипников качения, журнал “Вестник машиностроения”, 9-1959. 5. Уплотнения. Сборник статей. Перевод с английского под.ред. Житомирского В.К. – М.: Машиностроение, 1964. 6. Раздолин М.В. Уплотнения авиационных гидравлических агрегатов. – М.: Машиностроение, 1965. 7. Голубев А. Н. Современные уплотнения вращающихся валов. – М.: Машиностроение, 1963. 8. Голубев А. Н. Торцовые уплотнения вращающихся валов. – М.: Наука, 1966. 9. Голубев Г.А. и Кукин Г.М. Уплотнения вращающихся валов. – М.: Наука, 1966. 10. Проблемы современной уплотнительной техники. Сборник статей под. ред. Прокофьева В.Н. и др. – М.: Мир, 1967. 11. Сбеев С.Г., Дренчев З.П. Уплотнения. – София: Техника, 1969. 12. Макаров Г.В. Уплотнительные устройства. – Л.: Машиностроение, 1973. 13. Мясковский Е. Г. Динамические и стояночные уплотнения вращающихся валов. – М.: ЦИНТИхимнефтемаш, 1973. 14. Васильцов Е.А. Бесконтактные уплотнения. – Л.: Машиностроение, 1974. 15. Голубев Г. А. и др. Контактные уплотнения вращающихся валов. – М.: Машиностроение, 1976. 16. Краев М. В. и др. Гидродинамические радиальные уплотнения высокооборотных валов. – М.: Машиностроение, 1976. 17. Чуб Е. Ф. Крупногабаритные подшипники качения. М.: Машиностроение, 1976. 18. Бейзельмап В.Д. и др. Подшипники качения. Справочник. – М.: Машиностроение, 1975. 19. ГОСТ 8882-75 Подшипники шариковые радиальные с уплотнениями; технические требования. – М.: Изд. стандартов, 1976. 20. Потураев В. Н. и др. Резиновые детали машин. – М.: Машиностроение, 1977. 21. Проспект фирмы НПП “Экопроект”, Уплотнения, профили SEAL-JET. 22. Ромаповский В.П. Справочник по холодной штамповке, изд. 6-е, – Л.: Машиностроение. 1979. 23. Материалы симпозиума – изделия фирмы INA в автостроении, М. 24. Комиссар А.Г. Уплотнительные устройства опор качения. – М., 1980. 25. Григорьев В.Н. и др. Транспортные машины для подземных разработок. – М.: Недра, 1984. 26. Технические условия ТУ 38.105.1789-87 “Уплотнители резинометаллические теплостойкие для подшипников”. Разработаны НИИРП Миннефтехимпрома СССР, г. Москва, утв. Гл. инж. ВПО Союзрезинотехника Харламовым Е.Т. 15.09.87 (Прототип). 27. Перель Л.Я., Филатов А.А. Подшипники качения, расчет, проектирование и обслуживание опор. Справочник, изд.2-е, – М.: Машиностроение: 1992, с. 318-339. 28. ГОСТ 8752-79. Манжеты резиновые армированные для валов, технические условия. – М.: Госстандарт, 1979.9 Формула изобретения
РИСУНКИ
MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 03.09.2003
Извещение опубликовано: 10.03.2005 БИ: 07/2005
|
||||||||||||||||||||||||||
