ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМ

Полезная модель относится к обработке предварительно нагретых изделий из металла при ремонтно-монтажных и ремонтных работах в труднодоступных местах, и может быть использована для развальцовки труб, восстановления шипа для замкодержателя автосцепки железнодорожных вагонов, спецтехники, например снегоуборочных машин, и другой техники для обслуживания путей.
Известно гидравлическое устройство для обработки металла давлением, содержащее наконечник, закрепленный в держателе, взаимодействующем через шток с гидроцилиндром для осуществления рабочего хода и снабженном пружинами возврата в исходное положение, причем гидроцилиндр соединен с системой подачи масла (см. патент РФ №2221663 «Переносное устройство для гибочных работ и развальцовки», МПК 7: B 21 D 7/04, заявл. 19.02.2002).
Известное устройство является инструментом с ручным приводом гидронасоса, включаемого посредством двух рукояток. Оно довольно громоздко и может быть использовано только там, где ремонтируемая деталь расположена снаружи и легко доступна.
В этом заключается недостаток известного гидравлического устройства, которое выбрано в качестве прототипа, т.к. оно наиболее близко по существенным признакам и достигаемому эффекту к заявляемой полезной модели.
Задачей настоящей полезной модели является создание компактного гидравлического устройства для обработки металла давлением, которое может быть использовано в труднодоступных местах, например при восстановлении изношенного шипа для замкодержателя автосцепки.
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является совмещение функций деталей: держатель наконечника является поршнем, а пустотелая рукоятка служит трубкой для подачи масла на поршень.
Указанная задача достигается тем, что в известном гидравлическом устройстве для обработки металла давлением, содержащем наконечник, закрепленный в держателе, взаимодействующем с системой подачи масла и
снабженном пружинами возврата в исходное положение после осуществления рабочего хода, согласно полезной модели, устройство представляет собой корпус с отверстием на боковой поверхности, к которой снаружи жестко прикреплена пустотелая рукоятка, сообщающаяся через указанное отверстие и паз, выполненный на дне корпуса, с полостью последнего, при этом держатель, установленный в корпусе, выполняет функцию поршня, в котором выполнены гнезда для размещения пружин возврата, упирающихся верхними торцами в крышку корпуса, имеющую центральное отверстие для прохождения наконечника.
В гидравлическом устройстве наружная боковая поверхность корпуса может быть выполнена цилиндрической.
В гидравлическом устройстве поршень может представлять собой цилиндрическое основание с цилиндрическим выступом, в центре которого выполнено резьбовое отверстие под наконечник, установленный соосно с поршнем и перпендикулярно продольной оси рукоятки.
В гидравлическом устройстве на боковой поверхности цилиндрического основания поршня могут быть выполнены кольцевые проточки для размещения уплотнительных колец.
В гидравлическом устройстве гнезда для размещения пружин возврата могут быть расположены симметрично по окружности.
В гидравлическом устройстве крышка может быть выполнена в виде надетой на цилиндрический выступ шайбы, на которую сверху крепится гайка с наружной резьбой для ввертывания в резьбовое отверстие корпуса.
Гайка с наружной резьбой может быть выполнена с отверстиями под радиусный ключ.
В гидравлическом устройстве корпус и рукоятка могут быть выполнены в виде цельной сварной конструкции.
В гидравлическом устройстве рукоятка может быть выполнена с боковыми гранями.
Предлагаемое устройство может быть изготовлено на любом машиностроительном заводе или в специализированном цехе другого предприятия с использованием стандартного или специального оборудования, с применением известных материалов.
Таким образом, заявляемое гидравлическое устройство для обработки металла давлением является доступным, а, следовательно, обладающим критерием «промышленная применимость».
Предлагаемая совокупность существенных признаков сообщает заявляемому устройству новые свойства, позволяющие решить поставленную задачу. Совмещение функций деталей уменьшает их число и делает компактным устройство. Расположение наконечника соосно с поршнем и перпендикулярно продольной оси рукоятки позволяет добраться наконечником в труднодоступное место, требующее ремонта.
Заявляемая полезная модель представлена на чертежах:
Фиг.1 - основной вид устройства без крышки;
Фиг.2 - сечение А-А Фиг.1.
Предлагаемое устройство представляет собой корпус 1 в форме цилиндрического стакана, к наружной боковой поверхности которого жестко прикреплена пустотелая рукоятка 2. Оптимальный вариант исполнения, когда корпус 1 и рукоятка 2 выполнены в виде цельносварной конструкции, что обеспечивает надежность крепления и устраняет возможность утечки масла. Рукоятка 2 сообщается с полостью корпуса 1 через отверстие 3 на его наружной цилиндрической поверхности и паз 4, выполненный на дне корпуса 1. В корпусе 1 установлен поршень 5, выполняющий также функцию держателя для наконечника 6, закрепленного в резьбовом отверстии 7, которое выполнено в центре цилиндрического выступа 8. Наконечник 6 установлен перпендикулярно продольной оси рукоятки 2 и соосно с поршнем 5. Выступ 8 является частью поршня 5 вместе с основанием 9, в котором выполнено несколько гнезд 10 для размещения пружин 11 возврата наконечника 6 в исходное положение. Гнезда 10 расположены симметрично по окружности. Их может быть 2, 3, 4, 5, т.е. столько же, сколько пружин 11, в зависимости от величины усилия, необходимого для возврата поршня 5 в исходное положение после окончания рабочего хода. Пружины 11 рассчитаны таким образом, чтобы полностью разместиться в гнездах 10 в сжатом положении, а в свободном положении они упираются верхними торцами в крышку 12 корпуса 1. Крышка 12 выполнена в виде шайбы, надетой на цилиндрический выступ 8, и крепится гайкой 13 с наружной резьбой для ввертывания в резьбовое отверстие корпуса 1. В гайке 13 выполнены отверстия 14 под радиусный ключ. На боковой поверхности
основания 9 имеются две кольцевые проточки (на чертеже не обозначены) под уплотнительные кольца 15.
Рукоятка 2 выполнена с боковыми гранями 16, которых может быть шесть или восемь. Благодаря граням 16, рукоятка 2 не крутится в руке при работе с устройством. К концу рукоятки 2 прикреплен шланг (на черт. не показан) для подачи масла на поршень 5.
Наконечник б изготовлен из прочной стали марки Р18, выдерживающей высокую температуру.
Заявляемое устройство используют следующим образом.
При необходимости восстановления изношенного шипа для замкодержателя автосцепки помещают на ремонтный стенд корпус автосцепки, нагревают шип до температуры в пределах 600-800°С и надевают кольцевую форму на него, внутренний диаметр которой соответствует требуемому наружному диаметру шипа.
Затем со стороны зева через карман для замкодержателя автосцепки подводят к шипу наконечник б гидравлического устройства для обработки металла давлением и подают оптимальное для данного ремонта давление в 25 МПа (250 атмосфер) по центру нагретого шипа нажатием ножной педали, связанной с гидростанцией. Под действием высокого давления нагретый металл легко выдавливается от центра шипа на периферию к внутренним стенкам кольцевой формы. При этом пустоты, образованные изношенной цилиндрической поверхностью шипа и внутренней поверхностью кольцевой формы, заполняются выдавливаемым металлом. Оператор прекращает подачу давления тогда, когда торец корпуса 1 гидравлического устройства коснется торца формы, а наконечник 6 полностью опустится в углубление, образованное в шипе. Оператор чувствует толчок и, кроме того, визуально наблюдает этот момент.
После снятия давления пружины 11 возвращают поршень 5 в исходное положение, и устройство снова готово к использованию.
Аналогично используется устройство и для развальцовки конца трубы. В этом случае давление снимают, когда корпус 1 коснется торца развальцованной трубы.
Предлагаемая полезная модель обладает рядом преимуществ по сравнению с известными устройствами:
- компактность устройства;
- удобство и простота эксплуатации;
- простота конструкции;
- расширение технологических возможностей устройства.