Шворневий вузол

Реферат: UA 78421 U UA 78421 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до машинобудування, зокрема до автомобілебудування. Відома опора поворотної цапфи для автомобілей (АС SU 1125147 А, опубліковано 23.11.1984 р.), у який підвищення строку служби опори відбувається шляхом покращення ущільнення. Опора поворотної цапфи, яка включає шворінь, встановлений в поворотній цапфі з однієї сторони в підшипнику ковзання, з іншої - в підшипнику кочення, а середньою частиною - в балці моста, і дистанційну шайбу, укомплектовану кришкою, закріпленою на важелі поворотної цапфи з боку підшипника кочення, натискним сухарем, опорною і натискною шайбами між кришкою і натискним сухарем, раніше натягнутою тарілчастою пружиною, розміщеною між опорною і дистанційною шайбами і опорним елементом, встановленим між шворнем та натискним сухарем. Опора має обойму, закріплену на балці моста, втулкою, встановленою на шворні, та двома ущільнюючими кільцями, одне з яких розміщене між поворотною цапфою і втулкою, а інше - в обоймі. Дана конструкція має такий недолік, як складність. У запропонованій корисній моделі пропонується доповнити її новими елементами, які традиційно не застосовуються у шворневих вузлах тертя вантажних машин, тролейбусів, автобусів, що не дасть можливості швидко реалізувати даний винахід у вказаних вузлах. Також, очевидно, що доведеться внести зміни в технологічний регламент технічного обслуговування переднього моста (за рахунок контролю додаткових елементів тертя). Також відомий шкворневий вузол (Патент RU № 2043233 СІ, опуб. 10.09.1995 р.), у якому підвищення надійності змащування вузла та зниження трудомісткості ТО відбувається за рахунок забезпечення автоматичної постійної подачі мастила з порожнин несучої деталі за допомогою підпружинених поршнів до деталей тертя - через систему отворів і каналів і збільшення пробігу між змащуваннями в 3-3,5 разів (до 20000 км). В процесі експлуатації такого шворневого вузла відбувається постійне змащування мастилом їх півосей через отвори, канавку, спіральні канали поверхонь втулки шворня і упорного підшипника за рахунок тиску пружини на поршень. Найбільшою вадою даної конструкції є її складність. До того ж цей вузол передбачає і в подальшому експлуатувати підшипники ковзання шворня, виготовлені з бронзи, а це, в свою чергу, робить вузол дорогим та залежним від її дефіциту. Найближчим аналогом є шворневий вузол (патент України № 50286 А опублікований 15.10.2002 р.), в якому задача удосконалення конструкції шворневого вузла переднього моста тролейбусів вирішується шляхом застосування підшипника ковзання шворня, виготовленого із вуглепластика на основі ароматичних чи аліфатичних поліамідів. Наявність вуглецевих волокон в матеріалі, що використовується, забезпечує не тільки міцнісні, але й антифрикційні характеристики. Це дозволяє підвищити строк служби деталі, зменшити витрати на технічне обслуговування, так як в даному випадку ТО вузла проводиться зі значно більшою періодичністю. При експлуатації вуглепластикової втулки допускається використання солідолу Ж-3 або С-13. Ремонтні розміри при цьому забезпечуються або конструкцією прес-форми, або механічною обробкою деталі. Виробнича експлуатація таких шворневих вузлів виявила недоліки: деталі на основі поліаміду 6, армованого вуглецевими волокнами мали нестабільні експлуатаційні властивості, незначна деформація втулок при змащенні пластичним мастилом та при потраплянні води в зону тертя. Втулки шворнів, виготовлені з ароматичного поліаміду фенілон, армованого вуглецевим волокном Углен-9 не забезпечували достатньо низького і стабільного коефіцієнта тертя при експлуатації в різних природно-кліматичних умовах. Також недоліком цих втулок є обов'язкова наявність пластичного мастила в початковий період, поки відбувається притирання і обкатка шворневого вузла. В основу корисної моделі поставлено задачу удосконалення конструкції шворневого вузла переднього моста тролейбусів шляхом застосування підшипника ковзання шворня, виготовленого із графітопласта на основі ароматичних чи аліфатичних поліамідів. Поставлена задача вирішується тим, що шкворневий вузол містить два підшипники ковзання та шворінь, у якому, згідно з корисною моделлю, підшипник ковзання шворня виготовлений із графітопласта на сонові поліаміду при такому співвідношенні компонентів: поліамід 75-95 %, теморозширений графіт – 5-25 %. Шворневий вузол автомобільного транспорту, зокрема, тролейбусів "ЮМЗ Т2" автомобілів КамАЗ-55111 відрізнявся тим, що включав підшипник ковзання, виготовлений із ароматичного поліаміду фенілон С-2 (ТУ 6-05-221-226-72) – 75-95%, наповненого 5-25 мас. % терморозширеним графітом. Композицію одержували у вихровому електромагнітному полі, а деталі виготовляли методом прямого компресійного або ливарного пресування. Виробничі випробовування проводили в тролейбусному депо № 1 м. Дніпропетровська та фермерському господарстві "Кущинський". В процесі виробничих випробовувань 20 тролейбусів та 2-х автомобілів КамАЗ-55111 встановлено, що шворні значно менше зношуються в парах тертя 1 UA 78421 U 5 10 "графітопласт-сталь", ніж "вуглепластик-сталь" та "бронза-сталь". Це відбувається завдяки тому, що в початковий період роботи відбувається миттєве припрацювання робочих поверхонь шворня та графітопластового підшипника, яке виражається у такому властивому для графітопластів явищі, як перенос. Тобто матеріал підшипника переноситься на поверхню шворня вже в перші хвилини експлуатації. Далі процес тертя відбувається уже між підшипником та цією плівкою. Завдяки цьому поверхня шворня майже не задіяна в процесі тертя, чим і пояснюється його малий знос. Змащувати пластичним мастилом при встановленні шворневий вузол не потрібно. Економічні розрахунки показали, що технічне обслуговування шворневого вузла, укомплектованого графітопластовим підшипником полягає лише в його перевірці технічного стану. Змащування вузла здійснювати не потрібно. При впровадженні такого підшипника спостерігається значна економія бронзи. Так, наприклад, втулка шворня переднього моста тролейбуса "ЗИУ-9", виготовлена із графітопласта має масу 62 г, а із бронзи - 310 г. 15 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 Шворневий вузол переднього моста автомобільного транспорту який включає два підшипники ковзання та шворінь, який відрізняється тим, що підшипник ковзання шворня виготовлений із графітопласта на основі поліаміду при такому співвідношенні компонентів: поліамід 75-95 % терморозширений графіт 5-25 %. Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2