Опорный стенд

Опорный стенд

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сееэ Севетскии

Социалнстичесмии

Ресиублес

ПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (it> 863260

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ау (22) Заявлено 090779 (21} 2813998/25-27 с присоединением заявки М(23) Приоритет

Опубликовано 150981. Бюллетень Н9 34

Дата опубликования описания 15,09.81 (511М. Ял.З

В 23 К 31/06

В 23 К 37/04

Гасударственный «омнтет

СССР яo AcJI«ll «306 9«т«няя я юткрапнй (53) УДК 621. 791 .039 (.08&.8) И.Г.Кладницкий, Ю.М.Бережнов, Г.Л. рде@з, В.,-.М.Лейбзон, В.A.×åáîòàðåâ и И.В.Антип в

1, 1

Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт технологии химического и нефтяного айпаратостроения (72) Лвторы изобретения (71) Заявитель (54) ОПОРНЫЙ СТЕНД

Изобретение относится к машиностроению, в частности к опорам качения, обеспечивающим поступательное перемещейие и вращение цилйндрическнх иэделий, например труб.

Известен стенд для вращения шаровых резервуаров, содержащий установленные на основании и на опорном кольце роликоопоры, в котором иэделие поднимается опорным кольцом, основа- ние с роликоопорами поворачивается на требуемый угол, после чего опорное кольцо опускается и иэделие устанавливается на роликоопоры (1).

Однако этот стенд конструктивно сложен и требует дополнительных технологических операций для вращения, иэделия.

Известен также стенд для продольного перемещения и вращения труб, содержащий установленные на основании в два ряда опорные элементы в виде роликовых опор, часть иэ которых поднимается для осуществления продольного перемещения труб (2).

Недостатком этого стенда является его конструктивная сложность, наличие дополнительных механизмов для подъема части роликов.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является опорный стенд для продольного перемещения и враще-, ния труб, содержащий установленные на основании симметрично относитель" но продольной оси опоры корпуса со смонтированными в каждой иэ них опорным шаром для труб и взаимодействуюО,щими с шаром промежуточными катками с взаимно перпендикулярными осями, установленными в диаметральной плос» кости шара (3 .

Недостатком этого стенда является малая нагрузочная способность опорного элемента в направлении перпендикулярном плоскости расположения промежуточных элементов. При больших нагрузках в этом направлении, превы20 шающих допустимые для реального стенда, эа счет смещения шара, возникают расклинивающие усилия, нарушающие свободное вращение промежуточных элементов.

25 Цель изобретения - повышение нагрузочкой способности опорного элемента, что ведет к повышению надежности работы стенда.

Поставленная цель достигается

30 тем, что на основании смонтированы

863260 дополнительные промежуточные катки, установленные радиально шару и вза-, имодействующие с ням,при этом корпус установлен на основании с воэможнос-. гью поворота относительно оси, проходящей через центр шара и через точку пересечения осей дополнительных

I промежуточных катков.

На фиг.1 изображена опора качения; на фиг.2 — разрез A-A на фиг.1; на фиг.3 — разрез Б-Б на фиг.2.

Опорный стенд для поступательного перемещения и вращения труб состоит из основания 1, на котором в два ряда установлены опорные элементы 2.

На основании каждого опорного элемента закреплены на осях 3 промежуточные катки 4, выполненные в виде подшипников качения, контактирующие с шаром 5 для иэделия.;Также на основании на подшипнике 6 качения смон- . тирован корпус 7, в котором эакреп— лены на осях 8 промежуточные катки

9, выложенные в виде подшипников качения, также контактирующие с шаром

5. Точки контакта катков 9 с шаром

5 и оси 8 их вращения 4, эакрегленные в корпусе 7 лежат в.диаметральной плоскости шара. Точка контакта катков

4 с шаром 5 и оси 3 их вращения, закрепленные на основании лежат в диаметральной плоскости шара, расположенной перпендикулярно плоскости подшипников 9.

Такое взаиморасположение контактирующих с шаром подшипников основания и корпуса обеспечивает вращение шара без скольжения относительно оси, проходящей через центр шара и через точку пересечения осей 3 катков 4, что повышает нагрузочную способность опорного элемента в направлении действия сил от веса трубы.

Стенд работает следующим образом.

При вращении шара 5 относительно оси, проходящей через центр шара и через точку пересечения осей 3 катков

4, шар вращается беэ скольжения на подшипниках 4 и вместе с корпусом

7 на подшипнике 6, при этом подшипники 9 не вращаются, а труба перемещается продольно.

При вращении трубы, шар вращается без скольжения на подшипниках 4 вокруг оси. параллельной продольной оси опоры и изделия, при этом подшипники 9 вращаются беэ скольжения, а корпус 7 не вращается.

При вращении трубы после ее продольного перемещения может возникнуть частный случай, когда ось вращения шара проходит через точки контакта шара с двумя противолежащими подшипниками 9 корпуса (см. чертеж), при этом подшипники 9 через точки кон такта которых проходит ось вращения шара, не вращаются, а другие подшипники 9 вращаются без скольжения.

Вращение шара в точке можно рассматривать как частный случай трения качения при радиусе катающейся окружности равном нулю.

Если рассматривать вращение шара в точке как частный случай трений скольжения, то момент трения при вращении шара равен произведению си" лы трения на плечо;

f Pr где g — коэффициент трения скольжения (сталь по стали 0,1);

Р— нормальная сила к поверхности трущихся тел, кг;

- радиус точки приложения силы трения, см.

Произведение j,P — есть сила трения, h - -радиус точки приложения силы трения при вращении шара в точке соответствует коэффициенту трения качения или плечу трения качения К в см (сталь по стали 0,001 см).

Таким образом, момент трения при вращении шара s точке будет минималь-. ным и равным

МТР= 0 1 Р ° 0 001 0 0001 ° Р, Сйла Р в данном случае также минимальна, так как подшипники в точках контакта с шаром, через которые проходит ось вращения шара, не испытывают нагрузок ни от веса шара, ни от веса изделия, ни от усилия вращения трубы 10.

Таким образом, опорный стенд обеспечивает вращение и осевую подачу трубы при повышении нагрузочной способности опорного элемента, что ведет к повьпаению надежности работы опоры качения и может найти поименение при сварке продольных и кольцевых шнов обечаек, труб и других цилиндрических изделий при изготовлении нефтяной и химической аппаратуры.

Формула изобретения

Опорный стенд, содержащий установленные на основании симметрично относительно продольной ооси опоры корпуса со смонтированными в каждом из них опорным шаром для труб и взаимодействующими с шаром промежуточными катками с взаимно перпендикулярными осями, установленными в диаметральной плоскости шара, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повыше" ния нагруэочной способности на осно- вании смонтированы дополнительные промежуточные катки, установленные радиально шару и взаимодействующие с ним, при этом корпус установлен на основании, с возможность поворота относительно оси, проходящей через центр шара и через точку пересечения осей дополнительных промежуточных катков.

863260

М -4 ri à8åðNóãëà

Составитель Е.Крюкова

Редактор И.Касарда Техред A. Ач Корректор B. Бутяга

Заказ 7656/21 Тирах 1151 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-Ç5, Раушская наб., д.4/5 филиал ППП Патент, г.ужгброд, ул.Проектная, 4

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

В 340498,. кл. В 23 К 37/04, 29.04.71.

2. Авторское свидетельство СССР

9 422559, кл. B 23 К 31/06, В 23 К 37/04„ 14.02.72.

3. Авторское свидетельство СССР

9 647472, кл. В 23 К 31/06, F .6 С 29/00, 01.09.76 (прототип).