BRPI1004357A2 - bearing assembly and method for pressing a bearing assembly and a thrust ring onto a tree with a bearing press - Google Patents
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Abstract
CONJUNTO DE MANCAL E MÉTODO PARA PRENSAR UM CONJUNTO DE MANCAL E UM ANEL DE ENCOSTO SOBRE UMA ÁRVORE COM UMA PRENSA DE MANCAL São apresentados um novo método e um novo aparelho para encaixe por pressão de um conjunto de mancal (10) sobre um munhão (12)em uma única operação de encaixe por pressão. Uma gaxeta adesiva (90) compressível afixa um anel de encosto (22) ao cone de mancal (40) de um conjunto de mancal (10), facilitando o encaixe por pressão sobre um munhão (12). Apesar da introdução da gaxeta compressível (90), a pré-carga de compressão da pilha de mancal é mantida sobre o conjunto de mancal (10) independentemente de qualquer degradação na gaxeta (90).BEARING ASSEMBLY AND METHOD FOR PRESSING A BEARING ASSEMBLY AND BEARING RING ON A TREE WITH A BEARING PRESS A new method and a new press-fit device for a bearing assembly (10) are presented on a trunnion (12). ) in a single snap fit operation. A compressible adhesive gasket (90) attaches a thrust ring (22) to the bearing cone (40) of a bearing assembly (10), making it easy to snap into a trunnion (12). Despite the introduction of the compressible packing (90), the bearing stack compression preload is maintained on the bearing assembly (10) regardless of any degradation in the packing (90).
Description
"CONJUNTO DE MANCAL E MÉTODO PARA PRENSAR UM CONJUNTO DE MANCAL E UM ANEL DE ENCOSTO SOBRE UMA ÁRVORE COM UMA PRENSA DE MANCAL""BEARING ASSEMBLY AND METHOD FOR PRESSING A BEARING ASSEMBLY AND A BACK RING ON A TREE WITH A BEARING PRESS"
Campo da InvençãoField of the Invention
A invenção se refere a mancais anti-fricção e mais particularmente, em uma modalidade, a mancais de rolete atilados.The invention relates to anti-friction bearings and more particularly, in one embodiment, to tapered roller bearings.
Antecedentes da InvençãoBackground of the Invention
Mancais anti-fricção (também comumente conhecidos como mancais de contato por rolamento) tais como mancais de rolamento de esfera e mancais de roletes afilados, são comumente usados em várias aplicações industriais. Como qualquer outro componente mecânico móvel, os mancais sofrem eventualmente de degradação relacionada a desgaste. Como os mancais são um item de valor elevado, é uma prática geral recondicionar conjuntos de mancai desgastados. Conjuntos de mancai removidos de serviço são limpos, inspecionados quanto a defeitos e reparados conforme requisitado. O mancai é re-montado e antes da liberação, ele sofre uma inspeção de controle de qualidade. Conjuntos de mancai que passam pela inspeção de controle de qualidade estão prontos para ser prensados sobre uma árvore (p.ex., um eixo de vagão ferroviário).Anti-friction bearings (also commonly known as roller contact bearings) such as ball bearing bearings and tapered roller bearings, are commonly used in various industrial applications. Like any other moving mechanical component, the bearings eventually suffer from wear-related degradation. As bearings are a high value item, it is a general practice to refurbish worn bearing assemblies. Bearings removed from service are cleaned, inspected for defects and repaired as required. The bearing is reassembled and before release it undergoes a quality control inspection. Bearing assemblies that pass the quality control inspection are ready to be pressed onto a tree (eg, a railcar axle).
Certos tipos de conjuntos de mancai, todavia, carecem de um meio para reter o anel de encosto no conjunto de mancai Como é desejável encaixar por pressão o conjunto de mancai e o anel de encosto sobre o munhão como uma unidade, a ausência de um dispositivo de retenção para afixar estes dois componentes pode se mostrar problemática para sai instalação eficiente.Certain types of bearing assemblies, however, lack a means for retaining the thrust ring on the bearing assembly. As it is desirable to snap the bearing assembly and thrust ring onto the trunnion as a unit, the absence of a device Retaining screws to secure these two components can prove problematic for efficient installation.
Sumário da InvençãoSummary of the Invention
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E apresentado um conjunto de mancai tendo uma gaxeta adesiva compressível para afixar o anel de encosto do mancai ao cone de mancai de um conjunto de mancai. A gaxeta adesiva facilita o encaixe por pressão do conjunto de mancai e do anel de encosto, como uma unidade, sobre o munhão de uma árvore (p. ex., um eixo de vagão ferroviário) em uma única operação.A bearing assembly having a compressible adhesive gasket for affixing the bearing thrust ring to the bearing cone of a bearing assembly is shown. The adhesive gasket facilitates snap-fit of the bearing assembly and thrust ring as a unit onto a tree trunnion (eg a railcar axle) in a single operation.
A gaxeta adesiva compressível tem um corpo formado, em uma modalidade, com uma espuma de polímero de célula fechada, compressível. Nesta modalidade, o corpo da gaxeta é revestido com um adesivo sensível a pressão.The compressible adhesive gasket has a body formed in one embodiment with a compressible, closed cell polymer foam. In this embodiment, the gasket body is coated with a pressure sensitive adhesive.
A gaxeta adesiva, em uma modalidade, tem uma forma anular para se encaixar em torno de parte do anel de encosto e dentro de um intervalo entre o anel de encosto e o cone do mancai. A natureza compressível da gaxeta adesiva ajuda a assegurar um contato uniforme da gaxeta sobre superfícies potencialmente rugosas, não paralelas e irregulares apresentadas entre o anel de encosto e o cone de mancai. Dispor a gaxeta adesiva no intervalo permite que o conjunto de mancai tenha uma série de componentes de metal que se encontram de topo a partir do anel de encosto até a tampa de retenção, permitindo que a compressão de pré-carga sobre o conjunto de mancai exercida pela tampa de retenção permaneça isolada a não afetada por qualquer deterioração na gaxeta adesiva.The adhesive gasket, in one embodiment, has an annular shape to fit around part of the thrust ring and within a gap between the thrust ring and the bearing cone. The compressible nature of the adhesive gasket helps ensure uniform contact of the gasket over potentially rough, unparalleled and uneven surfaces presented between the thrust ring and the bearing cone. Arranging the adhesive gasket in the gap allows the bearing assembly to have a series of metal components that are topped from the thrust ring to the retaining cap, allowing preload compression on the bearing assembly exerted. retaining cap remains insulated and unaffected by any deterioration in the adhesive gasket.
Descrição Resumida das FigurasBrief Description of the Figures
Várias modalidades de um conjunto de mancai com uma nova gaxeta adesiva compressível são descritas e ilustradas nas figuras anexas. As figuras são fornecidas como exemplos e não se destinam a ser consideradas como limitações da invenção. Consequentemente, o conjunto de mancai e a gaxeta são ilustrados a título de exemplo e não como uma limitação nas figuras anexas em que:Various embodiments of a bearing assembly with a new compressible adhesive gasket are described and illustrated in the accompanying figures. The figures are provided as examples and are not intended to be construed as limitations of the invention. Accordingly, the bearing assembly and the gasket are illustrated by way of example and not as a limitation in the accompanying figures where:
A fig. 1 é uma vista em corte de uma modalidade do conjuntoFig. 1 is a cross-sectional view of one embodiment of the assembly.
de mancai.with a limp.
A fig. 2 é uma vista em corte ampliada do conjunto de mancai ilustrado na fig. 1. A fig. 3 é uma vista em corte ampliada de uma modalidade da gaxeta adesiva representada na modalidade de conjunto de mancai ilustrada na fig. 1.Fig. 2 is an enlarged sectional view of the bearing assembly illustrated in FIG. 1. Fig. 3 is an enlarged sectional view of an adhesive gasket embodiment shown in the bearing assembly embodiment illustrated in FIG. 1.
A fig. 4 é uma vista em corte da instalação de um conjunto de mancai sobre um munhão com uma prensa de mancai.Fig. 4 is a cross-sectional view of the installation of a bearing assembly on a trunnion with a bearing press.
Descrição DetalhadaDetailed Description
Com referência à fig. 1, um conjunto de mancai exemplificativo 10 está ilustrado. Nesta modalidade, o conjunto de mancai 10 é um mancai de rolete afilado do tipo comumente usado em aplicações em via férrea para suportar uma roda de vagão ferroviário. O conjunto de mancai 10 descrito nas modalidades seguintes, porém, pode ser adaptado para uso em muitas outras aplicações industriais comuns. Consequentemente, o conjunto de mancai 10 ilustrado e descrito abaixo em relação a um conjunto de mancai de rolete afilado para uma roda de vagão ferroviário o é apenas por conveniência.With reference to fig. 1, an exemplary bearing assembly 10 is illustrated. In this embodiment, the bearing assembly 10 is a tapered roller bearing of the type commonly used in railroad applications to support a railway wagon wheel. The bearing assembly 10 described in the following embodiments, however, can be adapted for use in many other common industrial applications. Accordingly, the bearing assembly 10 illustrated and described below with respect to a tapered roller bearing assembly for a railway wagon wheel is for convenience only.
O conjunto de mancai 10 é tipicamente pré-montado antes de ser montado sobre uma árvore 11 (p. ex., um eixo de vagão ferroviário). Na extremidade livre da árvore 11, um munhão 12 termina em uma guia afilada ligeiramente cônica 13 para facilitar a instalação do conjunto de mancai 10 sobre o munhão 12. O conjunto de mancai 10, em uma modalidade, é encaixado por pressão sobre o munhão 12 o qual é usinado para tolerâncias bastantes estreitas de modo a acomodar precisamente o encaixe por pressão.The bearing assembly 10 is typically pre-assembled before being mounted on a tree 11 (e.g., a railcar axle). At the free end of the spindle 11, a trunnion 12 terminates in a slightly tapered tapered guide 13 to facilitate the installation of the bearing assembly 10 on the trunnion 12. The bearing assembly 10, in one embodiment, is snap-fitted to the trunnion 12 which is machined to fairly tight tolerances to precisely accommodate snap fit.
O munhão 12 termina, em sua extremidade interior, em um filete perfilado 18 que leva a um ressalto 19 sobre a árvore 11. Um protetor contra poeira 14 tendo uma superfície cilíndrica estende-se axialmente para dentro a partir do ressalto 19. Um anel de encosto 22 tendo uma superfície interna perfilada é afixado a uma superfície complementar do filete 18. O filete 18 e o ressalto adjacente 19 afixam o conjunto de mancai 10 contra deslocamento axialmente para dentro. O anel de encosto 22, em algumas modalidades, tem também um colar 26 que se estende axialmente para dentro e concentricamente sobre a superfície cilíndrica externa 15 do protetor contra poeira 14. O colar 26, em algumas modalidades, desenvolve um encaixe por interferência com a superfície cilíndrica externa 15 do protetor contra poeira 14.The trunnion 12 terminates at its inner end in a profiled fillet 18 leading to a shoulder 19 over tree 11. A dust guard 14 having a cylindrical surface extends axially inwardly from shoulder 19. A ring of The backrest 22 having a profiled inner surface is affixed to a complementary surface of the thread 18. The thread 18 and the adjacent shoulder 19 affix the axially inwardly displaceable bearing assembly 10. The thrust ring 22 in some embodiments also has a collar 26 extending axially inwardly and concentrically over the outer cylindrical surface 15 of the dust guard 14. The collar 26 in some embodiments develops an interference fit with the collar. external cylindrical surface 15 of the dust cover 14.
Uma tampa 20 de retenção de mancai tendo uma pluralidade de furos rosqueados é montada pela extremidade livre da árvore 11 no munhão 12 por cavilhas ou parafusos 21 rosqueados da tampa. A tampa 20 de retenção de mancai e o anel de encosto 22 sujeitam cooperativamente o conjunto de mancai 10 em posição sobre o munhão 12. A tampa 20 de retenção de mancai encosta de topo diretamente no cone de mancai 38 do conjunto de mancai 10 e desenvolve uma pré-carga compressiva sobre o conjunto de mancai.A bearing retaining cap 20 having a plurality of threaded holes is mounted by the free end of the spindle 11 on the trunnion 12 by capped bolts or screws 21 of the cap. The bearing retaining cap 20 and thrust ring 22 cooperatively hold the bearing assembly 10 in position over the trunnion 12. The upper bearing retaining cap 20 directly abuts the bearing cone 38 of the bearing assembly 10 and develops a compressive preload on the bearing assembly.
O conjunto de mancai 10 é pré-montado a partir de uma série de componentes individuais. O conjunto de mancai 10 inclui um copo de mancai 31 tendo pistas 32, 34 formadas sobre a superfície interna do copo de mancai. As pistas 32, 34 cooperam com cones de mancai 38, 40 para capturar e suportar duas fileiras de roletes afilados 42, 44 respectivamente. Em algumas modalidades, gaiolas 46, 48 mantêm a posição espacial dos roletes 42, 44 dentro das pistas 32, 34. Um espaçador central 47 é posicionado entre os cones de mancai 38, 40 para manter os cones em posição precisamente espaçada um em relação ao outro e permitir uma folga lateral apropriada do mancai.The bearing assembly 10 is pre-assembled from a series of individual components. The bearing assembly 10 includes a bearing cup 31 having raceways 32, 34 formed on the inner surface of the bearing cup. Lanes 32, 34 cooperate with bearing cones 38, 40 to capture and support two rows of tapered rollers 42, 44 respectively. In some embodiments, cages 46, 48 maintain the spatial position of rollers 42, 44 within raceways 32, 34. A central spacer 47 is positioned between the bearing cones 38, 40 to hold the cones in precisely spaced position relative to one another. another and allow proper lateral clearance of the bearing.
Caixas de vedação de mancai 50, 52 cobrem as extremidades do conjunto de mancai 10, protegendo o mancai contra contaminantes externos e vedando o lubrificante dentro do conjunto de mancai. As caixas de vedação de mancai 50, 52 representadas na fig. 1, são um tipo de vedação de mancai montada em cone que é montada sobre o cone de mancai 38, 40 e no copo de mancai 31. Com referência à fig. 2, a extremidade interior do conjunto de mancai 10 da fig. 1 e em particular, a caixa de vedação de mancai 52, é ilustrada em uma vista em corte detalhada. As caixas de vedação de mancai 50, 52 são idênticas, e consequentemente, na discussão que se segue, todas as referências à caixa de vedação de mancai 50 no lado interior do conjunto de mancai 10 podem ser aplicadas à caixa de vedação de mancai exterior 50.Bearing seals 50, 52 cover the ends of bearing assembly 10, protecting the bearing from external contaminants and sealing the lubricant within the bearing assembly. Bearing seals 50, 52 shown in FIG. 1 are a type of cone-mounted bearing seal that is mounted on the bearing cone 38, 40 and the bearing cup 31. Referring to FIG. 2, the inner end of the bearing assembly 10 of FIG. 1 and in particular, the bearing seal box 52 is illustrated in a detailed sectional view. Housing seal boxes 50, 52 are identical, and accordingly, in the following discussion, all references to hinge seal housing 50 on the inner side of housings assembly 10 may be applied to the outer sleeve seal housing 50 .
A caixa de vedação de mancai 52 compreende dois componentes: uma caixa de vedação externa 54 e uma caixa de vedação interna 56. A caixa de vedação externa 54 é afixada ao copo de mancai 31. Em uma modalidade, a caixa de vedação externa 54 pode ser afixada ao copo de mancai 31 com um encaixe por interferência entre a seção de extremidade aberta de grande diâmetro 51 e o contra-furo 33 no copo de mancai 31.Bearing stuffing box 52 comprises two components: an outer stuffing box 54 and an inner stuffing box 56. Outer stuffing box 54 is affixed to the stuffing cup 31. In one embodiment, the outer stuffing box 54 can be be affixed to the bearing cup 31 with an interference fit between the large diameter open end section 51 and the counterbore 33 on the bearing cup 31.
Alternativamente, em uma outra modalidade, a caixa de vedação externa 54 pode ter um rebordo de retenção 53 adaptado para se ajustar por pressão em uma ranhura 37 de retenção recortada no copo de mancai 31. Este desenho permite que a caixa de vedação externa 54 seja retida desprendivelmente sobre o conjunto de mancai 10.Alternatively, in another embodiment, the outer seal housing 54 may have a retaining lip 53 adapted to snap-fit into a retained slot 37 in the bearing cup 31. This design allows the outer seal housing 54 to be detachably retained on the bearing assembly 10.
A caixa de mancai interna 56 é uma carcaça geralmente cilíndrica afixada ao cone de mancai 40 sobre a extensão 43 do come de mancai. A caixa de mancai interna 56 tem uma superfície de desgaste 57 para proporcionar uma funcionalidade similar como anéis de desgaste encontrados em outros tipos de conjuntos de mancai.The inner bearing housing 56 is a generally cylindrical housing affixed to the bearing cone 40 over the length 43 of the bearing shaft. Inner bearing housing 56 has a wear surface 57 to provide similar functionality as wear rings found in other types of bearing assemblies.
Um corpo de vedação 60 (tipicamente de construção elastomérica) é unido à caixa de vedação externa 52 e é impelido contra a superfície de desgaste 57 da caixa de vedação interna 56 para formar uma vedação dinâmica entre os componentes estacionários e móveis do conjunto de mancai.A seal body 60 (typically of elastomeric construction) is attached to the outer seal housing 52 and is thrust against the wear surface 57 of the inner seal housing 56 to form a dynamic seal between the stationary and movable housing assembly components.
Conjuntos de mancai de rolete afílado e anéis de encosto para eixos de vagões ferroviários são geralmente prensados sobre o munhão do eixo de vagão ferroviário. Como assinalado acima, o anel de encosto 22 é um componente separado e solto do conjunto de mancai 10, particularmente em um desenho muito curto, tal como os mancais classe K. Estes conjuntos de mancai são recondicionados freqüentemente hoje em dia e a falta de um dispositivo de união se mostrou problemática para sua re-montagem sobre eixos de vagões ferroviários após recondicionamento.Tapered roller bearing assemblies and thrust rings for railcar axles are generally pressed onto the railcar axle sleeve. As noted above, the thrust ring 22 is a separate and loose component of the bearing assembly 10, particularly in a very short design, such as class K bearings. These bearing assemblies are often refurbished today and lacking a A joining device proved problematic for its re-assembly on railcar axles after reconditioning.
São apresentados um novo método e um aparelho para facilitar, em uma única operação de encaixe por pressão, a instalação de um conjunto de mancai sobre um munhão. Para impedir o desengate do anel de encosto 21 em relação ao conjunto de mancai 10, uma gaxeta adesiva especial 90 é posicionada entre o anel de encosto 22 e cone de mancai 40 de maneira a impedir perda de pré-carga compressiva sobre o conjunto de mancai.A new method and apparatus for facilitating the installation of a bearing assembly on a trunnion in a single snap fit operation are presented. To prevent disengagement of thrust ring 21 from bearing assembly 10, a special adhesive gasket 90 is positioned between thrust ring 22 and bearing cone 40 to prevent loss of compressive preload onto the bearing assembly. .
A gaxeta adesiva 90 pode tomar qualquer forma, mas uma gaxeta de formato anular cobre a maior área de superfície disponível entre o cone de encosto 22, maximizado a força adesiva que liga o conjunto de mancai com o anel de encosto. O formato anular também facilita a colocação da gaxeta adesiva 90 entre o anel de encosto 22 e o cone de mancai 40 para evitar interrupção do empilhamento de mancai de metal sólido entre a tampa de retenção de mancai 20 e o anel de encosto 22. Isto isola a gaxeta 90 do empilhamento de mancai, impedindo que qualquer degradação da gaxeta afete a compressão por pré-carga sobre o empilhamento de mancai.Adhesive gasket 90 can take any shape, but an annular gasket covers the largest available surface area between the thrust cone 22, maximizing the adhesive force that connects the bearing assembly with the thrust ring. The annular shape also facilitates the placement of adhesive gasket 90 between thrust ring 22 and thrust bearing 40 to prevent interruption of solid metal thrust stacking between thrust retaining cap 20 and thrust ring 22. This isolates the packing stack 90 gasket, preventing any packing degradation from affecting the preload compression on the packing stack.
Nesta modalidade, o empilhamento de mancai é uma série de componentes metálicos encostados de topo incluindo a tampa de retenção de mancai, os cones de mancai, o espaçador central e o anel de encosto. Qualquer material compressível interposto neste empilhamento de mancai metálico sólido pode degradar, resultando na perda ou redução da força de sujeição (isto é, a pré-carga compressiva) exercida pela tampa de retenção sobre o conjunto de mancai e o anel de encosto. Uma perda da pré-carga compressiva do empilhamento de mancai afrouxa o conjunto de mancai e o anel de encosto; o que por sua vez acelera a degradação relacionada a desgaste e pode finalmente levar a uma fratura do mancai, da árvore ou do anel de encosto.In this embodiment, the bearing stack is a series of top abutting metal components including the bearing retaining cap, the bearing cones, the center spacer and the abutment ring. Any compressible material interposed in this solid metal bearing stack may degrade, resulting in the loss or reduction of the clamping force (i.e. the compressive preload) exerted by the retaining cap over the bearing assembly and the thrust ring. A loss in the compressive preload of the bearing stack loosens the bearing assembly and the thrust ring; which in turn accelerates wear-related degradation and may ultimately lead to fracture of the bearing, tree or thrust ring.
Para prevenir esta possível perda de compressão, a gaxeta adesiva anular 90 é colocada sobre e radialmente voltada para fora do relevo anular 23 do anel de encosto 22. O relevo anular 23 estende-se a partir da superfície dirigida axialmente para fora do anel de encosto 22 e encontra de topo diretamente o cone de mancai 40, mantendo a série de contatos metal com metal entre a tampa de retenção de mancai e o anel de encosto. O relevo anular 23 projetando-se a partir do anel de encosto 22 tem uma superfície cilíndrica externa tendo diâmetro externo menor que o diâmetro externo da face traseira 41 do cone. Como resultado, um intervalo circunferencial 25 é criado entre a face traseira 41 do cone e o anel de encosto 22.To prevent this possible loss of compression, annular adhesive gasket 90 is placed over and radially outwardly of annular relief 23 of the abutment ring 22. Annular relief 23 extends from the axially outwardly directed surface of the abutment ring 22 and directly tops the bearing cone 40, maintaining the series of metal-to-metal contacts between the bearing retaining cap and the thrust ring. The annular relief 23 projecting from the abutment ring 22 has an outer cylindrical surface having an outside diameter smaller than the outside diameter of the rear face 41 of the cone. As a result, a circumferential gap 25 is created between the rear face 41 of the cone and the abutment ring 22.
A gaxeta adesiva 90 é disposta no intervalo 25. O diâmetro externo da gaxeta adesiva 90, em uma modalidade, é radialmente voltada para dentro a partir do diâmetro externo da face traseira 41 do cone para impedir superposição e adesão à caixa de vedação de mancai 52. A gaxeta 90, em uma modalidade pode encontrar de topo a superfície cilíndrica externa do relevo anular 23.The adhesive gasket 90 is disposed in the range 25. The outside diameter of the adhesive gasket 90, in one embodiment, is radially inwardly directed from the outside diameter of the rear face 41 of the cone to prevent overlap and adhesion to the bearing gasket 52 Gasket 90, in one embodiment, may meet the outer cylindrical surface of the annular relief 23.
Com referência à fíg. 3, a gaxeta adesiva 90 é representada em detalhe. Em uma modalidade, a gaxeta adesiva 90 compreende um corpo de gaxeta anular polimérico 92 com um adesivo 94 (p. ex., um adesivo acrílico ou uma resina epóxi) aplicado às superfícies de extremidade dirigidas para dentro e para fora.With reference to fig. 3, the adhesive gasket 90 is shown in detail. In one embodiment, the adhesive gasket 90 comprises a polymeric annular gasket body 92 with an adhesive 94 (e.g., an acrylic adhesive or an epoxy resin) applied to inwardly and outwardly directed end surfaces.
O corpo de gaxeta anular 92, em uma modalidade, pode compreender qualquer número de materiais de espuma polimérica, de célula aberta ou fechada. Em uma modalidade, o corpo de gaxeta anular compressível 92 é de um material de polietileno de célula fechada (p. ex., Ethafoam®). Outros tipos de espumas de polímero também podem ser usados, incluindo espumas de poliuretano e polietileno reticulado dependendo das exigências de resistência à tração dos componentes do conjunto de mancai.Annular gasket body 92, in one embodiment, may comprise any number of open or closed cell polymeric foam materials. In one embodiment, the compressible annular gasket body 92 is of a closed cell polyethylene material (e.g., Ethafoam®). Other types of polymer foams may also be used, including cross-linked polyurethane and polyurethane foams depending on the tensile strength requirements of the bearing assembly components.
Uma vez que o corpo de gaxeta 92 é formado a partir de u material polimérico compressível, em uma modalidade, a espessura da gaxeta adesiva 90 pode ser dimensionalmente superdimensionada para assegurar pleno contato tanto com o anel de encosto quanto com o cone de mancai. Quaisquer vazios formados a partir das superfícies rugosas ou irregulares entre o anel de encosto e o cone de mancai são preenchidos pela gaxeta adesiva à medida que a tampa de retenção de mancai comprime o empilhamento de mancai, permitindo que a gaxeta faça contato pleno tanto com o anel de encosto quanto com o cone de mancai.Since the gasket body 92 is formed from a compressible polymeric material, in one embodiment, the thickness of the adhesive gasket 90 may be dimensionally oversized to ensure full contact with both the thrust ring and the bearing cone. Any voids formed from the rough or uneven surfaces between the thrust ring and the bearing cone are filled by the adhesive gasket as the bearing retaining cap compresses the bearing stack, allowing the gasket to make full contact with both the bearing. thrust ring as with the bearing cone.
Uma variedade de adesivos 94 diferentes pode ser empregada sobre a gaxeta adesiva 90. Em uma modalidade, as superfícies dirigidas para dentro e para fora do corpo de gaxeta 92 são revestidas com um adesivo 94, tal como um adesivo sensível a pressão (p. ex., um adesivo de resina acrílica). Outros tipos de adesivo 94 podem também ser usados tais como resinas epóxi,A variety of different adhesives 94 may be employed on the adhesive gasket 90. In one embodiment, the inwardly and outwardly directed surfaces of the gasket body 92 are coated with an adhesive 94, such as a pressure sensitive adhesive (e.g. ., an acrylic resin adhesive). Other types of adhesive 94 may also be used such as epoxy resins,
Certos adesivos 94 podem requerer proteção contra ativação (p. ex., ativação por pressão) e proteção contra contaminação. Um adesivo de resina acrílica aplicado às superfícies da gaxeta pode ser protegido antes de sua aplicação, com um forro desprendível 96 (p. ex., costado de papel). O forro desprendível 96 pode compreender tanto um revestimento desprendível (p. ex. de silicone) (não mostrado) quanto o forro (p. ex., papel). O forro desprendível 96 é removido imediatamente antes de sua aplicação ao conjunto de mancai.Certain adhesives 94 may require activation protection (eg pressure activation) and contamination protection. An acrylic resin adhesive applied to the gasket surfaces can be protected prior to application with a peelable liner 96 (eg paper backing). The peelable liner 96 may comprise both a peelable (e.g. silicone) liner (not shown) and the liner (e.g. paper). The detachable liner 96 is removed immediately prior to its application to the bearing assembly.
Em uma modalidade, o formato anular da gaxeta adesiva 90 estabelece um contorno circunferencial contínuo entre o anel de encosto 22 e o com e de mancai 40. Em uma modalidade, os materiais poliméricos usados na construção da gaxeta adesiva 90 (tanto o corpo 92 quanto o adesivo 94) são resistentes a umidade, proporcionando um contorno resistente a umidade em torno da junta circunferencial produzida pelo encontro de topo do relevo anular com a face traseira do cone.In one embodiment, the annular shape of the adhesive gasket 90 establishes a continuous circumferential contour between the abutment ring 22 and the with and bearing 40. In one embodiment, the polymeric materials used in the construction of adhesive gasket 90 (both body 92 and Adhesive 94) is moisture resistant, providing a moisture resistant contour around the circumferential joint produced by the top relief of the annular relief with the rear face of the cone.
Uma série de diferentes procedimentos pode ser usada em conjunto com a gaxeta adesiva para facilitar o encaixe por pressão de um conjunto de mancai sobre uma árvore com uma prensa de mancai. Com referência à fig. 4, uma prensa de mancai típica 100 para encaixar por pressão um conjunto de mancai 10 está ilustrada.A number of different procedures can be used in conjunction with the adhesive gasket to facilitate snap fit of a bearing assembly onto a tree with a bearing press. With reference to fig. 4, a typical bearing press 100 for snapping into a bearing assembly 10 is illustrated.
A primeira etapa, em uma modalidade, do procedimento de encaixe por pressão é unir a gaxeta adesiva 90 em torno do relevo anular 23 do anel de encosto 22. A gaxeta adesiva 90 não deve se superpor à superfície dirigida axialmente para fora do relevo anular 23 para assegurar que a compressão de pré-carga pode ser mantida após instalação sobre o conjunto de mancai 10.The first step, in one embodiment, of the snap-in procedure is to join the adhesive gasket 90 around the annular relief 23 of the abutment ring 22. The adhesive gasket 90 should not overlap the axially outwardly directed surface of the annular relief 23 to ensure that preload compression can be maintained after installation on the bearing assembly 10.
Em uma modalidade do processo, o conjunto de mancai IOeo anel de encosto 22 são prensados em conjunto para ativar o adesivo sensível a pressão sobre a gaxeta 90 e afixar estes componentes de mancai entre si. A unidade de conjunto de mancai (isto é, o conjunto de mancai 10 e o anel de encosto 22) pode ser agora colocada sobre uma luva piloto 130 a qual é parte da prensa de mancai 100. A luva piloto 130 retém o conjunto de mancai 10 pelo diâmetro interno dos cones de mancai 38, 40 e o anel de encosto 22 enquanto que a unidade de conjunto de mancai é prensada sobre o munhão 12.In one process embodiment, the bearing assembly 10 and the thrust ring 22 are pressed together to activate the pressure sensitive adhesive on gasket 90 and affix these bearing components to each other. The bearing assembly unit (i.e. the bearing assembly 10 and thrust ring 22) can now be placed on a pilot sleeve 130 which is part of the bearing press 100. The pilot sleeve 130 retains the bearing assembly 10 by the inner diameter of the bearing cones 38, 40 and the thrust ring 22 while the bearing assembly unit is pressed onto the trunnion 12.
Em uma outra modalidade do processo de encaixe por pressão, o conjunto de mancai IOeo anel de encosto 22 (com a gaxeta adesiva unida) são separadamente colocados sobre uma luva piloto 130. Uma pressão suficiente é então exercida entre o anel de encosto 22 e o conjunto de mancai enquanto sobre a luva piloto 130, para ativar o adesivo sensível a pressão e afixar os componentes entre si.In another embodiment of the snap-in process, the bearing assembly 10 and the thrust ring 22 (with the adhesive gasket attached) are placed separately on a pilot sleeve 130. Sufficient pressure is then exerted between the thrust ring 22 and the bearing assembly while on pilot glove 130, to activate pressure-sensitive adhesive and affix components to each other.
A prensa de mancai 100 com sua luva piloto 130 (incluindo o conjunto de mancai e o anel de encosto) é então alinhada concentricamente com a extremidade do munhão 12. O munhão está agora pronto para receber o conjunto de mancai 10 e o anel de encosto 22. A prensa de mancai 100 tem um êmbolo de prensa 110 para aplicar força à luva de montagem 120 (um outro componente da prensa de mancai 100) que se move telescopicamente sobre a luva piloto 130 e impele o conjunto de mancai IOeo anel de encosto 22 para fora da luva piloto e para sobre o munhão 12. O conjunto de mancai e o anel de encosto 22 são prensados axialmente para dentro sobre o munhão 12 até que a superfície de contorno 27 do anel de encosto 22 esteja em relação complementar com o filete 18. O processo de instalação está então completo e a prensa de mancai 100 é removida do munhão.The bearing press 100 with its pilot sleeve 130 (including the bearing assembly and thrust ring) is then concentrically aligned with the end of the sleeve 12. The sleeve is now ready to receive the bearing assembly 10 and the thrust ring 22. The bearing press 100 has a press plunger 110 for applying force to the mounting sleeve 120 (another component of the bearing press 100) that moves telescopically over the pilot sleeve 130 and pushes the bearing assembly 10 and the thrust ring 22 out of the pilot sleeve and onto the stud 12. The bearing assembly and thrust ring 22 are pressed axially inwardly over the stud 12 until the contour surface 27 of the thrust ring 22 is in complementary relationship to the thread 18. The installation process is now complete and the bearing press 100 is removed from the trunnion.
Tipicamente, o êmbolo de prensa 110 da prensa de mancai 100 é acionado hidraulicamente. O encaixe por pressão desenvolvido entre o conjunto de mancai 10 e o munhão 12 é predeterminado pelas tolerâncias dimensionais do eixo e dos componentes de mancai prensados sobre o eixo. Para assegurar a integridade do encaixe por pressão, certas especificações técnicas devem ser atendidas quanto à força e pressão de pico obtidas durante a operação de encaixe por pressão para assegurar um encaixe justo. O atendimento destas especificações técnicas é tipicamente verificado usando medidas tomadas a partir de manômetros unidos à prensa de mancai.Typically, the press plunger 110 of the bearing press 100 is hydraulically driven. The snap fit developed between the bearing assembly 10 and the trunnion 12 is predetermined by the dimensional tolerances of the shaft and the bearing components pressed onto the shaft. To ensure snap fit integrity, certain technical specifications must be met for the peak force and pressure obtained during the snap fit operation to ensure a tight fit. Compliance with these technical specifications is typically verified using measurements taken from pressure gauges attached to the bearing press.
Embora a invenção tenha sido ilustrada com respeito a diversas modalidades específicas, estas modalidades são ilustrativas e não limitativas. Várias modificações e adições podem ser feitas em cada uma destas modalidades como vai ficar evidente para aqueles especialistas na técnica. Consequentemente, a invenção não deve ser limitada pela descrição acima ou pelas modalidades específicas fornecidas como exemplos. Ao contrário, a invenção deve ser definida pelas reivindicações que se seguem.Although the invention has been illustrated with respect to various specific embodiments, these embodiments are illustrative and not limiting. Various modifications and additions may be made to each of these embodiments as will be apparent to those skilled in the art. Accordingly, the invention should not be limited by the above description or the specific embodiments provided as examples. Rather, the invention should be defined by the following claims.
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