Устройство для обработки шеек валов электрических машин без их демонтажа и выгрузки

Полезная модель относится к области машиностроения, в том числе судостроения и судоремонта, в частности, к ремонту посадочных поверхностей шеек валов электрических машин без их демонтажа с корабля (судна).
Из современного уровня техники  для устранения дефектов посадочных поверхностей валов известны способы их ремонта методом шлифовки, электронаплавки металла, металлизации или установки на вал промежуточной втулки с последующей обработкой вала на токарном или карусельном станке. К недостаткам данных способов относятся большие материальные и временные затраты, связанные с выемкой якоря и транспортировкой его в ремонтный цех и обратно.
Известен способ обработки крупногабаритных валов трубных мельниц без их демонтажа (патент РФ на изобретение №2242346), когда обрабатываемую цапфу устанавливают буртами на четыре опорных ролика станка для обработки цапф, необрабатываемую цапфу устанавливают в стационарную подвижную опору для ее фиксации от осевого перемещения, а вращение осуществляют с помощью штатного привода мельницы.
.
Ближайшим аналогом заявляемого технического решения является  способ ремонта вала ротора турбины по месту ее эксплуатации (патент РФ на изобретение №2392721, МПК: Н02К 15/00, В23Р 6/00), когда ротор турбины устанавливают на роликовые опоры, размещенные в нижней части корпуса турбины, и приводят во вращение гидравлическим приводом. К недостаткам данного способа ремонта относится  невозможность установить ротор судовой электрической машины на опорные ролики ввиду малых габаритов ее корпуса. Также к недостатку этого способа относится сложность выставления ротора для уменьшения боя при проточке шеек вала
Основной задачей, на решение которой направлена полезная модель, является уменьшение материальных и  затрат при проведении ремонтных работ судовых электрических машин.
Поставленная задача решается за счет того, что обработка посадочных поверхностей шеек валов электрической машины производится по месту эксплуатации без демонтажа и выгрузки в цех. Это достигается тем, что вместо верхней  половины подшипникового щита (верхний полущит) электрической машины и корпуса с подшипником на нижнюю половину щита (нижний полущит) устанавливается устройство, состоящее из люнета, кронштейна и суппорта. Люнет служит для поддержания якоря в горизонтальном положении и обеспечивает свободное вращение вала с необходимыми допусками торцевого и радиального биения. На люнет крепится кронштейн с суппортом, который обеспечивает перемещение резцедержателя с резцом в продольном и поперечном направлении относительно обрабатываемой поверхности вала. Вращение якоря электрической машины с необходимым числом оборотов осуществляется с помощью приводного механизма, установленного на свободный конец вала электрической машины.
Сущность заявляемого устройства для обработки шеек валов электрических машин без их демонтажа и выгрузки поясняется чертежами, где на фигуре 1 представлен общий вид устройства, установленного на электрическую машину; на фигуре 2 представлен вид сверху на установленное устройство.
Назначение компонентов: Люнет 1 крепится к нижней половине подшипникового щита электрической машины через существующие в нем отверстия с помощью болтовых соединений. Кронштейн 2, установленный на люнет, служит для установки суппорта 3 с резцедержателем.
На фигуре 3 представлен разрез люнета. Люнет состоит из корпуса 4, который крепится болтами к нижнему полущиту электрической машины и является одновременно корпусом подшипника 5. Разрезная конусная втулка 6 устанавливается на вал электрической машины и зажимается гайкой 7. Шайба 8 фиксирует подшипник в корпусе.
На фигуре 4 представлена конструкция суппорта. Основание суппорта 9 служит для установки суппорта на кронштейн. Каретка продольной подачи 10 служит для перемещения резцедержателя 11 вдоль оси основания. Резцедержатель имеет конструкцию «ласточкиного хвоста» для соединения с кареткой продольной подачи, с боковой стороны имеет паз под установку резцов. Болты 12 необходимы для зажима резца. Винт продольной подачи 13 обеспечивает задаваемое линейное передвижение каретки продольной подачи вдоль оси обрабатываемой поверхности. Винт поперечной подачи 14 обеспечивает задаваемое линейное передвижение резцедержателя перпендикулярно оси обрабатываемой поверхности.
Устройство работает следующим образом. С электрической машины демонтируют верхний подшипниковый полущит и капсюль с подшипником. На вал якоря устанавливают разрезную втулку 6 с подшипником 5, а на нижний полущит устанавливают корпус люнета 4 и закрепляют его болтами. Втулку с подшипником фиксируют в корпусе люнета шайбой 8 и зажимают на валу якоря вращением гайки 7 так, чтобы обеспечивалось свободное вращение вала с необходимыми допусками торцевого и радиального биения. Суппорт 3 совместно с кронштейном 2 устанавливается на люнет 1 на ту сторону генератора, на которой поверхность шейки вала при вращении якоря «набегает» на режущую поверхность переднего угла резца, установленного в резцедержатель.  Проверяют параллельность установки суппорта с обрабатываемой поверхностью. Затем выполняют механическую обработку  шейки вала в зависимости от выработки рабочей поверхности: точение, шлифование и т.п.
Заявляемое решение может быть реализовано при проведении ремонтных работ судовых электрических машин с использованием существующего оборудования и современных технологий.