RU237676U1

RU237676U1 - Folding device for fixing a wheel-shaped workpiece

Info

Publication number: RU237676U1
Application number: RU2025117821U
Authority: RU
Inventors: Дмитрий Алексеевич Воробьев; Сергей Леонидович Малышкин; Никита Сергеевич Аксинин; Михаил Владимирович Соловьев
Original assignee: Не публикуется в соответствии с постановлением Правительства РФ от 2 сентября 2024 г. N 1209
Filing date: 2025-06-27
Publication date: 2025-10-01

Abstract

Полезная модель относится к области инструментов для закрепления, а именно к складному устройству фиксации обрабатываемой колесообразной детали, и может быть использована, в частности, при проведении выездных работ, направленных на воссоздание форм внутренних поверхностей закрытых рабочих колес. Складное устройство фиксации обрабатываемой колесообразной детали содержит треногу с двумя передними и задней стойками, шарнирно соединенными на общей опоре, поперечную балку, соединенную с передними стойками, распорку, шарнирно соединенную с поперечной балкой, два кронштейна, каждый из которых установлен на одной из передних стоек и выступает относительно плоскости, образованной передними стойками, причем поперечная балка разъемно соединена с передними стойками с возможностью регулировки расстояния между ними, распорка шарнирно соединена с указанной опорой, при этом кронштейны и распорка снабжены роликами, образующими опорные поверхности для обрабатываемой детали. Технический результат заключается в сокращении времени обработки колесообразной детали за счет обеспечения возможности регулировки ее положения. 2 ил. The utility model relates to the field of fastening tools, namely to a folding device for fixing a wheel-shaped workpiece, and can be used, in particular, during on-site work aimed at recreating the shapes of the inner surfaces of closed impellers. The folding device for fixing a wheel-shaped workpiece comprises a tripod with two front and rear posts pivotally connected on a common support, a cross beam connected to the front posts, a spacer pivotally connected to the cross beam, two brackets, each of which is mounted on one of the front posts and projects relative to the plane formed by the front posts, wherein the cross beam is detachably connected to the front posts with the possibility of adjusting the distance between them, the spacer is pivotally connected to the said support, wherein the brackets and the spacer are provided with rollers forming support surfaces for the workpiece. The technical result consists in reducing the time for processing the wheel-shaped part due to the possibility of adjusting its position. 2 ill.

Description

Полезная модель относится к области инструментов для закрепления, а именно к складному устройству фиксации обрабатываемой колесообразной детали, и может быть использована, в частности, при проведении выездных работ, направленных на воссоздание форм внутренних поверхностей закрытых рабочих колес.The utility model relates to the field of fastening tools, namely to a folding device for fixing a wheel-shaped workpiece, and can be used, in particular, when carrying out field work aimed at recreating the shapes of the internal surfaces of closed impellers.

При обратном проектировании внутренних поверхностей рабочих колес закрытого типа, в частности, для насосов или компрессоров, путем изготовления слепка профиля лопаток рабочего колеса из силикона или другого отверждаемого материала, возникает необходимость обеспечить фиксацию такой детали в заданном положении до полного отверждения материала. При этом рабочее колесо, в которое заливается силикон или другой отверждаемый материал, должно быть загерметизировано со стороны ступицы и со стороны торцов дисков. Для этого необходимо обеспечить доступ к ступице рабочего колеса как для ее герметизации, так и для контроля технологического процесса затвердевания слепка. Обычные устройства фиксации, такие как тиски, обеспечивают двухточечный контакт с двух сторон обрабатываемой детали и, как правило, подходят только для фиксации деталей простой формы типа цилиндра, параллелепипеда и т.п., однако не позволяют надежно зафиксировать деталь более сложной формы, такую как рабочее колесо, кроме того, при фиксации, они будут затруднять или вообще полностью перекрывать доступ к ступице. Кроме того, в данной области техники есть проблема отсутствия складных портативных устройств для фиксации колесообразной деталей в целом и рабочих колес в частности. Поскольку предлагаемая полезная модель подходит для крепления любых деталей, имеющих форму колеса, далее пойдет речь об устройстве фиксации обрабатываемой колесообразной детали.When reverse engineering the internal surfaces of closed-type impellers, particularly for pumps or compressors, by making a mold of the impeller blade profile from silicone or another curable material, it becomes necessary to secure this part in a predetermined position until the material has fully cured. The impeller, filled with silicone or another curable material, must be sealed at both the hub and the disc ends. This requires access to the impeller hub for both sealing and monitoring the mold curing process. Conventional clamping devices, such as vices, provide two-point contact on both sides of the workpiece and are generally suitable only for holding simple parts such as cylinders, parallelepipeds, and the like. However, they do not reliably hold a more complex part, such as an impeller. Furthermore, when clamped, they will impede or completely block access to the hub. Furthermore, this area of technology lacks foldable, portable devices for securing wheel-shaped parts in general, and impellers in particular. Since the proposed utility model is suitable for securing any wheel-shaped parts, we will now discuss a device for securing the wheel-shaped part being processed.

Известен штатив (см. JPH1078193A), содержащий три стойки, с двумя из которых соединены выносные пластины и устройство для закрепления камеры. Решение направлено на создание компактного и легкого крепления для использования штатива камеры также в качестве мольберта.A tripod (see JPH1078193A) is known to contain three legs, two of which are connected to extension plates and a camera mounting device. The solution is aimed at creating a compact and lightweight mount for using the camera tripod as an easel.

Также известен складной штатив (см. US2008116347A1, прототип) для хранения выставляемых экспонатов, имеющий верхнюю часть и базовую часть. Базовая часть включает в себя треногу из двух передних стоек задней стойки, каждая стойка шарнирно прикреплена к верхней части. К передним стойками прикреплена поперечная балка, а также множество выносных кронштейнов для размещения экспонатов. Поперечная балка в центральной части шарнирно соединена с распоркой, другой конец которой шарнирно соединен с задней стойкой.A folding tripod (see US2008116347A1, prototype) for storing exhibits is also known. It has a top section and a base section. The base section comprises a tripod consisting of two front legs and a rear leg, each pivotally attached to the top section. A crossbar is attached to the front legs, as well as multiple outriggers for placing exhibits. The crossbar is pivotally connected in the center section to a strut, the other end of which pivotally connects to the rear leg.

Однако указанные устройства не позволяют надежно установить на нем обрабатываемую колесообразную деталь в необходимом положении и не содержат средств, способствующих регулированию положения обрабатываемой колесообразной детали.However, the said devices do not allow the wheel-shaped part to be reliably installed on it in the required position and do not contain means for facilitating the regulation of the position of the wheel-shaped part being processed.

Технической проблемой является разработка складного устройства фиксации обрабатываемой колесообразной детали, обеспечивающего возможность регулировки ее положения.The technical problem is the development of a folding device for fixing a wheel-shaped workpiece, which provides the ability to adjust its position.

Техническим результатом является сокращение времени обработки колесообразной детали за счет обеспечения возможности регулировки ее положения.The technical result is a reduction in the processing time of a wheel-shaped part due to the possibility of adjusting its position.

Складное устройство фиксации обрабатываемой колесообразной детали содержит треногу с двумя передними и задней стойками, шарнирно соединенными на общей опоре, поперечную балку, соединенную с передними стойками, распорку, шарнирно соединенную с поперечной балкой, два кронштейна, каждый из которых установлен на одной из передних стоек и выступает относительно плоскости, образованной передними стойками. Техническая проблема решается, а технический результат достигается за счет того, что поперечная балка разъемно соединена с передними стойками с возможностью регулировки расстояния между ними, распорка шарнирно соединена с указанной опорой, при этом кронштейны и распорка снабжены роликами, образующими опорные поверхности для обрабатываемой детали.A folding device for securing a wheel-shaped workpiece comprises a tripod with two front and rear posts pivotally connected to a common support, a crossbar connected to the front posts, a strut pivotally connected to the crossbar, and two brackets, each mounted on one of the front posts and projecting relative to the plane formed by the front posts. The technical problem is solved and the technical result achieved by the crossbar being detachably connected to the front posts with the ability to adjust the distance between them, the strut pivotally connected to the support, and the brackets and strut being equipped with rollers that form support surfaces for the workpiece.

На фиг. 1 представлен схематический чертеж, вид в аксонометрии, устройства фиксации обрабатываемой детали согласно полезной модели.Fig. 1 shows a schematic drawing, an axonometric view, of a device for fixing a workpiece according to the utility model.

На фиг. 2 представлен схематический чертеж, вид сбоку, устройства фиксации обрабатываемой детали согласно полезной модели.Fig. 2 shows a schematic drawing, side view, of a device for fixing a workpiece according to the utility model.

На фигурах позициями обозначены:The figures indicate the following positions:

1 - передние стойки; 2 - задняя стойка; 3 - поперечная балка; 4 - распорка; 5 - опора; 6 - кронштейны; 7 - ролики; 8 - эксцентриковые зажимы; 9 - зажимные элементы; 10 - рабочее колесо (обрабатываемая деталь).1 - front struts; 2 - rear strut; 3 - cross beam; 4 - strut; 5 - support; 6 - brackets; 7 - rollers; 8 - eccentric clamps; 9 - clamping elements; 10 - impeller (workpiece).

Устройство фиксации обрабатываемой детали выполнено в виде треноги (штатива) и содержит две передние стойки 1 и заднюю стойку 2, поперечную балку 3 и распорку 4.The device for fixing the workpiece is made in the form of a tripod and contains two front posts 1 and a rear post 2, a cross beam 3 and a spacer 4.

Концы передних стоек 1 и задней стойки 2 шарнирно соединены на общей опоре 5 в верхней части устройства с возможностью поворота так, чтобы обеспечивалась возможность раскладывания (раздвигания) и складывания (сдвигания) треноги. В частности, передние стойки 1 выполнены с возможностью раздвигания на опоре 5 для регулирования расстояния между ними. Задняя стойка 2 выполнена с возможностью поворота относительно опоры 5 для регулирования угла наклона устройства фиксации обрабатываемой детали, т.е. угла наклона плоскости, образованной передними стойками 1, относительно поверхности горизонтального основания, на котором может быть установлено устройство. Также могут быть предусмотрены средства фиксации задней стойки в выбранном положении от дальнейшего раздвигания (не показано).The ends of the front posts 1 and the rear post 2 are pivotally connected to a common support 5 in the upper portion of the device so as to allow the tripod to be unfolded (extended) and folded (slid together). In particular, the front posts 1 are configured to be extended on the support 5 to adjust the distance between them. The rear post 2 is configured to be rotated relative to the support 5 to adjust the angle of inclination of the workpiece clamping device, i.e., the angle of inclination of the plane formed by the front posts 1 relative to the surface of the horizontal base on which the device can be mounted. Means for securing the rear post in a selected position to prevent further extension (not shown) may also be provided.

Поперечная балка 3 соединена с передними стойками 1, предпочтительно разъемно для обеспечения возможности складывания и раскладывания треноги, а также для регулирования расстояния между передними стойками 1. В частности, поперечная балка 3 может быть разъемно соединена с передними стойками 1 с помощью крепежных средств, например, штифтов, эксцентриковых зажимов, болтов или других известных крепежных средств. Например, поперечная балка 3 может быть снабжена равномерно расположенными отверстиями для ступенчатого регулирования расстояния между передними стойками или пазом для бесступенчатого регулирования расстояния между передними стойками 1.The cross beam 3 is connected to the front pillars 1, preferably in a detachable manner to allow folding and unfolding of the tripod, as well as to adjust the distance between the front pillars 1. In particular, the cross beam 3 can be detachably connected to the front pillars 1 using fasteners, such as pins, eccentric clamps, bolts, or other known fasteners. For example, the cross beam 3 can be provided with evenly spaced holes for stepwise adjustment of the distance between the front pillars or a groove for stepless adjustment of the distance between the front pillars 1.

Распорка 4 шарнирно соединена одним концом с поперечной балкой 3, а другим концом шарнирно соединена с опорой 5 в верхней части устройства фиксации обрабатываемой детали с обеспечением возможности раздвигания распорки 4 при раскладывании треноги устройства фиксации обрабатываемой детали. Таким образом, обеспечивается возможность поворота задней стойки 2 относительно передних стоек 1 для регулировки угла наклона передних стоек 1 относительно горизонтального основания, на котором установлено устройство фиксации обрабатываемой детали. Кроме того, распорка 4 образует опорную поверхность для обрабатываемой детали 10, как будет раскрыто ниже.The spacer 4 is pivotally connected at one end to the crossbar 3, and at the other end to the support 5 in the upper part of the workpiece clamping device, allowing the spacer 4 to be extended when the tripod of the workpiece clamping device is unfolded. This allows the rear pillar 2 to rotate relative to the front pillars 1 to adjust the angle of the front pillars 1 relative to the horizontal base on which the workpiece clamping device is mounted. Furthermore, the spacer 4 forms a supporting surface for the workpiece 10, as will be discussed below.

Устройство фиксации обрабатываемой детали содержит два кронштейна 6, каждый из которых установлен на одной из передних стоек 1. Кронштейны 6 выступают относительно плоскости, образованной передними стойками 1, для обеспечения возможности установки на них обрабатываемой детали. В частности, кронштейны 6 могут быть расположены перпендикулярно передним стойкам 1. Кронштейны 6 могут быть расположены параллельно друг другу или сходиться по направлению друг к другу.The workpiece clamping device comprises two brackets 6, each mounted on one of the front posts 1. The brackets 6 project relative to the plane formed by the front posts 1 to allow the workpiece to be mounted thereon. Specifically, the brackets 6 may be positioned perpendicular to the front posts 1. The brackets 6 may be positioned parallel to each other or converge toward each other.

Кронштейны 6 и распорка 4 снабжены роликами 7, образующими опорные поверхности для обрабатываемой детали 10 и выполненными с возможностью вращения. Ролики 7 обеспечивают возможность поворота обрабатываемой детали 10 для выбора ее оптимального положения. В частности, каждый такой ролик 7 может содержать вал (не показан), встроенный в соответствующий кронштейн 6 или распорку 4, на указанном валу установлены подшипники качения (не показаны), на которых запрессована втулка, образующая опорную поверхность ролика 7. В другом варианте реализации ролики могут быть установлены с выносом относительно кронштейнов 6 и распорки 4. Предпочтительно кронштейны 6 установлены на передних стойках 1 с помощью эксцентриковых зажимов 8 с возможностью перемещения в направлении перпендикулярно передним стойкам 1 в пазах эксцентриковых зажимов 8 и выполнены с возможностью фиксации путем затягивания эксцентриковых зажимов 8. Кронштейны 6 могут быть выполнены с возможностью демонтажа для обеспечения возможности складывания устройства фиксации обрабатываемой детали в более компактное состояние. Кронштейны 6 содержат зажимные элементы 9 на концах, противоположных концам крепления к передним стойкам 1, которые, при фиксации кронштейнов 6 с помощью эксцентриковых зажимов 8, обеспечивают поджатие обрабатываемой детали в направлении передних стоек 1 с целью ее надежной фиксации в устройстве. Зажимные элементы 9 наклонены под углом друг к другу и могут быть расположены перпендикулярно кронштейнам 6 или иметь форму, соответствующую форме обрабатываемой детали 10. Зажимные элементы 9 могут быть снабжены накладками из эластичного материала (не показаны) для защиты обрабатываемой детали 10 от повреждений, а также для повышения сцепления с поверхностью обрабатываемой детали 10. Таким образом, положение колесообразной детали можно изменять в соответствии с тремя степенями свободы - вращение вокруг оси, наклон относительно горизонтальной плоскости, высота установки относительно основания.Brackets 6 and spacer 4 are equipped with rollers 7, which form supporting surfaces for workpiece 10 and are capable of rotation. Rollers 7 allow workpiece 10 to be rotated to select its optimal position. In particular, each such roller 7 may comprise a shaft (not shown) built into a corresponding bracket 6 or spacer 4, on said shaft rolling bearings (not shown) are mounted, onto which a bushing is pressed, forming a supporting surface of the roller 7. In another embodiment, the rollers may be mounted with an offset relative to the brackets 6 and the spacer 4. Preferably, the brackets 6 are mounted on the front posts 1 using eccentric clamps 8 with the possibility of moving in a direction perpendicular to the front posts 1 in the grooves of the eccentric clamps 8 and are made with the possibility of fixing by tightening the eccentric clamps 8. The brackets 6 may be made with the possibility of dismantling to ensure the possibility of folding the device for fixing the workpiece into a more compact state. The brackets 6 contain clamping elements 9 at the ends opposite to the ends of the fastening to the front posts 1, which, when the brackets 6 are fixed with the help of eccentric clamps 8, ensure the pressing of the workpiece in the direction of the front posts 1 for the purpose of its secure fixation in the device. The clamping elements 9 are inclined at an angle to each other and can be located perpendicular to the brackets 6 or have a shape corresponding to the shape of the workpiece 10. The clamping elements 9 can be provided with pads made of elastic material (not shown) for protecting the workpiece 10 from damage, as well as for increasing the adhesion to the surface of the workpiece 10. Thus, the position of the wheel-shaped part can be changed in accordance with three degrees of freedom - rotation around the axis, tilt relative to the horizontal plane, installation height relative to the base.

Устройство фиксации обрабатываемой детали работает следующим образом. Из сложенного состояния передние стойки 1 раздвигаются на расстояние, в соответствии с требуемой высотой фиксации обрабатываемой детали и стопорятся на поперечной балке 3 с помощью крепежных средств. Угол наклона устройства, т.е. угол наклона плоскости, образованной передними стойками 1, регулируется путём поворота (раздвигания) задней стойки 2 относительно передних стоек 1. Таким образом, устройство устойчиво опирается на три стойки, что исключает раскачивание во время работы. Кронштейны 6 вставляют в пазы эксцентриковых зажимов 8 (в случае съемных кронштейнов 6). Затем обрабатываемую деталь 10, например, как схематично показано полупрозрачной заливкой на фигурах, рабочее колесо 10, устанавливают на опорные поверхности, образованные роликами 7 кронштейнов 6 и распорки 4. С помощью роликов 7 можно поворачивать обрабатываемую деталь 10 вокруг ее оси и выбирать удобное положение для ее обработки. Затем кронштейны 6 перемещают в пазах эксцентриковых зажимов 8 так, чтобы зажимные элементы коснулись поверхности обрабатываемой детали. Окончательную фиксацию обрабатываемой детали 10 производят путем поджатия кронштейнов 6 посредством эксцентриковых зажимов 8, при этом кронштейны 6 немного перемещаются перпендикулярно передним стойкам 1 и надежно фиксируют обрабатываемую деталь.The workpiece clamping device operates as follows. From the folded state, the front posts 1 are extended by a distance in accordance with the required workpiece clamping height and are locked on the crossbar 3 using fasteners. The device tilt angle, i.e. the tilt angle of the plane formed by the front posts 1, is adjusted by rotating (extending) the rear post 2 relative to the front posts 1. Thus, the device rests stably on three posts, which eliminates rocking during operation. Brackets 6 are inserted into the grooves of the eccentric clamps 8 (in the case of removable brackets 6). Then, the workpiece 10, for example, as schematically shown by the translucent fill in the figures, the impeller 10, is mounted on the support surfaces formed by the rollers 7 of the brackets 6 and the spacer 4. Using the rollers 7, it is possible to rotate the workpiece 10 about its axis and select a convenient position for its processing. Then, brackets 6 are moved within the grooves of eccentric clamps 8 so that the clamping elements touch the surface of the workpiece. Final clamping of workpiece 10 is achieved by tightening brackets 6 using eccentric clamps 8. This causes brackets 6 to move slightly perpendicular to the front posts 1, securely holding the workpiece.

Таким образом, благодаря тому, что поперечная балка 3 разъемно соединена с передними стойками 1 с возможностью регулировки расстояния между ними, распорка 4 шарнирно соединена с указанной опорой 5, а кронштейны 6 и распорка 4 снабжены роликами 7, образующими опорные поверхности для обрабатываемой детали 10, сокращается время обработки детали за счет обеспечения возможности регулировки ее положения по трем степеням свободы (вращение вокруг оси, наклон, высота установки). Благодаря этому снижается трудоемкость обработки детали.Thus, due to the fact that the cross beam 3 is detachably connected to the front pillars 1 with the ability to adjust the distance between them, the strut 4 is pivotally connected to the said support 5, and the brackets 6 and strut 4 are equipped with rollers 7, which form supporting surfaces for the workpiece 10, the time for processing the workpiece is reduced due to the ability to adjust its position in three degrees of freedom (rotation around the axis, tilt, installation height). Due to this, the labor intensity of processing the workpiece is reduced.

Claims

A folding device for fixing a wheel-shaped workpiece, comprising a tripod with two front and rear posts, pivotally connected on a common support, a cross beam connected to the front posts, a spacer pivotally connected to the cross beam, two brackets, each of which is mounted on one of the front posts and projects relative to the plane formed by the front posts, characterized in that the cross beam is detachably connected to the front posts with the possibility of adjusting the distance between them, the spacer is pivotally connected to the said support, wherein the brackets and the spacer are provided with rollers that form support surfaces for the workpiece.