Устройство для монтажа колец в наружные канавки

Полезная модель относится к области машиностроения, может быть использована в сборочном производстве, в частности для установки стопорных колец на детали типа вал.
Известна установка упругих стопорных колец, при которой сила прикладывается к штоку с толкателем для проталкивания стопорного кольца через конусную втулку в отверстие сборочного узла. Устройство содержит корпус, конусную втулку и размещенный в ней шток с толкателем (аналог - а.с. СССР 1117179, МПК B23P 19/08 (1980.01), 1983 г.).
Недостатком устройства является то, что оно предназначено только для установки стопорных колец во внутренние поверхности. Недостатки этого устройства проявляются в том, что, если для установки стопорного кольца необходимо деформировать упругую деталь, причем модуль упругости этой детали сопоставим с упругостью стопорного кольца, то это приводит к защемлению кольца и препятствует его установке.
Известно устройство для монтажа эластичных колец в наружные канавки, содержащее основание и сборочную головку с расположенными в ней конусом, цангой и штоком. Устройство снабжено упорной шайбой, расположенной на штоке и взаимодействующей с жестким упором, смонтированным на основании, установленными в полости головки и стаканом, внутри которого жестко закреплена цанга. Цанга подпружинена к конусу и оснащена, по крайней мере, тремя иглами, образующими при сведении лепестков цанги заборный конус (аналог – а.с. №709313, МПК 3 B23P 19/08,  1980 г.).
Недостатком устройства является то, что оно предназначено для монтажа только эластичных колец, имеющих возможность значительного изменения диаметра, и не приспособлено для монтажа металлических стопорных колец.
Известно устройство для монтажа колец в наружные канавки, содержащее корпус с толкателем, подпружиненную втулку, коническую оправку, установленную во втулке и имеющую рабочие лепестки клинообразного профиля, верхними концами связанные с цилиндрической частью оправки и подпружиненный шток с шайбой.  Устройство снабжено фиксатором в виде упругого стержня, нижний конец которого закреплен на втулке, а на верхнем конце выполнен язычок для взаимодействия с шайбой (см. а.с. СССР №1689012, МПК B23P 19/08 (2000.01), 1991 г.).
Недостатком устройства является сложность конструкции и недостаточная надежность из-за наличия нескольких пружин.
Как показал проведенный поиск, не выявлено наиболее близкого технического решения, которое можно было бы принять за прототип.
Техническая проблема, решаемая полезной моделью, состоит в расширении арсенала средств, используемых для монтажа колец в наружные канавки при упрощении конструкции.
Поставленная техническая проблема решается за счет того, что разработано устройство для монтажа колец в наружные канавки, содержащее рабочий стол с установленными на нем опорами и пневмоцилиндром, соединенным с горизонтальным толкателем, несущим шток с закрепленной на нем конической оправкой, с толкателем соединены держатели подвижных рабочих лепестков, установленных на осях, закрепленных в нижней части держателей, подвижные рабочие лепестки выполнены с возможностью скольжения своей нижней частью вдоль боковой поверхности конической оправки.
Технический результат от использования всех существенных признаков полезной модели заключается в реализации его назначения, а именно – установки стопорных колец в наружные канавки цилиндрических деталей. При этом значительно упрощается конструкция устройства.
Выполнение устройства для монтажа колец в наружные канавки, содержащего рабочий стол с установленными на нем опорами и пневмоцилиндром, соединенным с горизонтальным толкателем, несущим шток с закрепленной на нем конической оправкой, с толкателем соединены держатели подвижных рабочих лепестков, установленных на осях, закрепленных в нижней части держателей, подвижные рабочие лепестки выполнены с возможностью скольжения своей нижней частью вдоль боковой поверхности конической оправки, позволяет значительно упростить процесс установки стопорных колец в наружные канавки цилиндрических деталей и при этом упростить конструкцию устройства по сравнению с известным уровнем техники.
Фиг.1 – общий вид устройства в исходном положении.
Фиг.2 – устройство в момент установки кольца.
Устройство для монтажа стопорных колец в наружные канавки содержит рабочий стол 1, на котором установлен пневмоцилиндр 2 и опоры 3 для принятия детали, в канавки которой необходимо установить кольцо (см. фиг. 1, 2). Шток 4 пневмоцилиндра соединен с горизонтально расположенным толкателем 5. Устройство снабжено конической оправкой 6, закрепленной на штоке 7.  Верхний конец 8 штока 7 свободно установлен в отверстии 9 толкателя 5 с возможностью перемещения толкателя относительно штока 7. На верхнем конце 8 штока 7 установлен фиксирующий элемент, например, гайка 10, удерживающая шток 7 в отверстии 9 толкателя 5 от его выпадения.
На толкателе 5 закреплены держатели 11 подвижных рабочих лепестков 12. Количество держателей соответствует количеству подвижных рабочих лепестков 12. Держатели 11 закреплены на толкателе 5 так, что шток 7 расположен в отверстии, образованном между внутренними частями толкателей 11. Каждый держатель 11 снабжен закрепленной в его нижней части осью 13, на которой установлен соответствующий подвижный рабочий лепесток 12. Подвижные рабочие лепестки 12 выполнены с возможностью скольжения своей нижней частью 14 вдоль боковой поверхности 15 конической оправки 6. Торцевая поверхность 16 конической оправки 6 имеет возможность контакта с торцевой поверхностью детали, на которую устанавливают стопорное кольцо (фиг.2). Подвижные рабочие лепестки 12 снабжены упругим элементом 17, который удерживает их от соскальзывания с боковой поверхности 15 конической оправки 6 при перемещении стопорного кольца 18.
Устройство для монтажа стопорных колец в наружные канавки работает следующим образом.
На опоры 3 устанавливают деталь, в канавку которой необходимо установить стопорное кольцо. На конусную оправку 6 надевается разрезное стопорное кольцо 18. Устройство приводится в действие с помощью пневмоцилиндра 2, шток 4 которого соединен с горизонтальным толкателем 5. Коническая оправка 6, закрепленная на штоке 7, установленном в отверстии 9 толкателя, и подвижные рабочие лепестки 12, закрепленные на осях 13 в нижней части держателей 11, соединенных с толкателем 5, опускаются вниз как единое целое вместе с последним до момента соприкосновения  торцевой поверхности 16 конической оправки 6 с торцевой поверхностью детали, на которую устанавливают стопорное кольцо.
При дальнейшем перемещении толкателя 5 вниз, коническая оправка 6 и шток 7, свободно установленный в отверстии 9 толкателя 5, остаются неподвижными.  При этом толкатель 5 вместе с держателями 11 и закрепленными на них подвижными рабочими лепестками 12 продолжают опускаться. Нижняя часть 14 подвижных рабочих лепестков 12 скользит вдоль боковой поверхности 15 конической оправки 6, упирается в стопорное кольцо 18, надетое на коническую оправку, и далее подвижные рабочие лепестки 12 перемещают стопорное кольцо 18 по  боковой поверхности конической оправки 6, наибольший диаметр которой чуть больше диаметра детали, на которую устанавливают стопорное кольцо. Упругий элемент 17 обеспечивает поджатие подвижных рабочих лепестков 12 и удерживает их от соскальзывания с боковой поверхности 15 конической оправки 6 при перемещении стопорного кольца 18.
Стопорное кольцо 18 выталкивается нижней частью 14 подвижных рабочих лепестков 12 с конической оправки 6 и сжимается в канавке детали, в которую и помещается. Далее с помощью пневмоцилиндра 2 элементы устройства возвращаются в исходное положение.
Наличие в совокупности всех элементов заявленного устройства обеспечивает возможность автоматизированной установки стопорных колец, упрощает его использование, повышает надежность и эффективность.
Заявленная полезная модель может быть изготовлена на современном оборудовании из известных материалов и с применением известного оборудования.
Заявленная полезная модель может быть использована в области машиностроения, в сборочном производстве, в частности, для установки стопорных колец на детали типа вал.