СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРУЖИН ПОДВЕСОК АВТОМОБИЛЕЙ И УПАКОВКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Способ хранения пружин подвесок автомобилей и упаковка для его осуществления.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при хранении пружин подвесок автомобилей, в том числе совместном с амортизационными стойками.

Известны способы хранения пружин подвески автомобилей, заключающиеся в том, что пружину после контроля нагрузочной характеристики упаковывают и хранят до момента использования (ОСТ 37.001.027-90 «Пружины цилиндрические винтовые подвесок автотранспортных средств». Общие технические условия. Введен. 01.01.1992). Общим требованием к таким способам является является исключение механических повреждений пружин и их коррозии.

Недостатком таких способов является хранение пружин в свободном состоянии, что требует большого объема складских помещений и затрудняет хранение пружин совместно с амортизационными стойками автомобилей. Кроме того, время хранения не используется для дополнительного упрочнения и контроля качества пружин по критериям склонности к поломкам и ускоренному проседанию в эксплуатации вследствие отклонений механических свойств материала и режимов технологического процесса изготовления.

Известна упаковка, содержащая упаковочные элементы в виде перегородки двутаврового профиля и тяги, посредством которых пара пружин подвески автомобиля скреплена во вложенный в коробку блок, что улучшает условия хранения и транспортировки (RU 132780 U1,B65D 5/48, 27.09.2013, Коробка упаковочная для пружин подвески автомобиля).

Недостатками такой упаковки являются также невозможность хранения пружин совместно с амортизационными стойками автомобилей и отсутствие возможности использования времени хранения пружин подвески автомобиля для дополнительного упрочнения и контроля их качества.

В основу изобретения поставлена задача снижения объема, занимаемого пружинами при хранении, а также повышения качества пружин подвески автомобиля за счет их дополнительного упрочнения в процессе хранения.

Технический результат, заключающийся в уменьшении потребных объемов складов при хранении пружин отдельно от амортизационных стоек и в возможности компактного хранения пружины вместе с амортизационной стойкой, в том числе с возможностью упаковки в одну коробку.

Задача достигается за счет того, что в способе хранения пружин подвесок автомобилей в деформированном состоянии, характеризующемся тем, что после термической и упрочняющей обработки пружину упаковывают и хранят в состоянии, по меньшей мере, частичного сжатия нескольких витков.

Возможность контроля качества пружин по критерию склонности к поломкам обеспечивается тем, что хранение пружины осуществляют в заневоленном до соприкосновения витков состоянии.

Возможность упрочнения пружин с последующим контролем качества по критерию склонности к поломкам обеспечивается тем, что процесс хранения в заневоленном до соприкосновения витков состоянии является процессом упрочнения, а упаковывают пружину с высотой, увеличенной на величину ожидаемого при заневоливании проседания.

Возможность контроля качества пружин по критерию склонности к проседанию без использования контрольного оборудования обеспечивается тем, что перед упаковкой пружины осуществляют контроль ее нагрузочной характеристики с фиксацией фактических значений высоты пружины в свободном состоянии и контрольной высоты при номинальной контрольной нагрузке, а после распаковки исходное значение контрольной высоты корректируют в сторону уменьшения, на величину изменения высоты пружины в свободном состоянии.

Задача решается также за счет того, что упаковка для хранения пружин подвески автомобиля в деформированном состоянии, содержащая пружину и упаковочные элементы согласно изобретению имеет в составе упаковочных элементов средство для удержания витков пружины в сжатом состоянии.

Средством для удержания витков пружины в сжатом состоянии может быть, например, комплект скоб или винтовая струбцина.

Кроме того, одним из элементов средства для удержания витков пружины в сжатом состоянии является амортизационная стойка.

Изобретение поясняется чертежами, где:

- на фиг. 1 показана упаковка пружины с устройством удержания витков в сжатом состоянии в виде винтовой струбцины;

- на фиг. 2 показана упаковка пружины с устройством удержания витков в сжатом состоянии в виде комплекта скоб;

- на фиг. 3 и фиг. 4 показаны варианты упаковки пружины с устройством удержания витков в сжатом состоянии, в состав которого входит корпус амортизационной стойки;

- на фиг. 5 показаны нагрузочные характеристики пружины перед ее упрочнением посредством заневоливания при упаковке и после распаковки.

Упаковка содержит пружину 1 и устройство для удержания витков пружины в сжатом состоянии в виде:

- винтовой струбцины 2 (фиг. 1);

- комплекта скоб 3 (фиг. 2), оставляющих свободным осевое отверстие пружины 1 для установки ее на корпус 4 амортизационной стойки и удержания от выпадания при совместном хранении посредством ограничителя 5, установленного на шток 6 амортизационной стойки, причем функции ограничителя 5 могут выполнять элементы крепления штока 6 амортизационной стойки к кузову автомобиля;

- корпуса амортизационной стойки 4 (фиг. 3), воспринимающего усилие сжатия пружины 1, через опорную чашку 7 и ограничитель 5, установленный в верхней части корпуса 4 или (фиг. 4) установленный в отверстие на посадочном кронштейне 8 в нижней части корпуса 4 упор 9.

Реализация способа и выбор конструкции упаковки определяется распределением операций упрочняющей обработки и соответствующим этому распределению набором целей, поставленных на период хранения пружины.

Наилучшие результаты достигаются при выполнении полного объема упрочняющей обработки, например дробеструйной обработки и горячего заневоливания, до упаковки, что предполагает отсутствие или минимальное проседание пружины при ее хранении в заданном на период хранения состоянии сжатия ее витков. В этом случае на период хранения ставится цель контроля качества пружины, критериями которого являются отсутствие поломок и допустимое значение контрольной высоты пружины после ее распаковки, а способ осуществляется следующим образом.

Пружину навивают с увеличенным на величину предполагаемого (фиг. 5) проседания X значением высоты в свободном состоянии, подвергают термической и упрочняющей обработке и покрытию, после чего осуществляют первый этап контроля нагрузочной характеристики (фиг. 5), на котором фиксируют исходную высоту пружины в свободном состоянии - Н₀₁, а также контрольную высоту пружины - Н₁₁ при контрольной нагрузке P₁, после чего пружину упаковывают (фиг. 1, 2, 3, 4) и отправляют на хранение, в том числе совместное со стойками, в состоянии полного до соприкосновения витков (фиг. 1) или частичного (фиг. 2) сжатия всех (фиг. 1, 3, 4) или нескольких (фиг. 2) витков. В процессе хранения в состоянии сжатия витков, например в состоянии полного заневоливания до высоты Н₃ (фиг. 5), пружина просядет, что при ее неизменной жесткости соответствует уменьшению начального усилия сжатия с величины Р₃₁ до величины Р₃₂ при неизменной высоте H₃, соответствующей начальному сжатию до соприкосновения витков. После распаковки высота пружины в свободном состоянии Н₀₂ окажется меньше исходного значения H₀₁ на величину проседания X. Контрольная высота H₁₂ может быть определена на испытательном стенде или путем вычитания величины проседания X из начального значения высоты пружины в свободном состоянии Н₁₁. Пружины, имеющие поломки и большую величину проседания, отбраковываются.

При необходимости выполнения упрочняющей обработки во время хранения способ осуществляется в описанной ранее последовательности, за исключением упрочняющей обработки, объем которой может быть уменьшен или вообще исключен. Величина высоты H₀₁ (фиг. 5) пружин, поступающих на упаковку, выбирается с учетом прогнозируемого на основе промышленного эксперимента проседания X. При этом контроль нагрузочной характеристики пружин перед упаковкой также может не проводиться. Контрольную высоту H₁₂ после распаковки пружины, в этом случае, нужно определять с помощью стенда.

Выбор количества и величины сжатия витков определяется величиной допустимых при хранении пружины напряжений в ее материале требованиями к габаритам пружины для раздельного или совместного с амортизационными стойками хранения, а также требованиями реализации технологического процесса сборки амортизационной стойки, в том числе с использованием специальных приспособлений.

Выбор вида устройства удержания витков в сжатом положении (фиг. 1, 2, 3, 4) определяется особенностями процессов упаковки, хранения и распаковки:

- винтовая струбцина 2 (фиг. 1) позволяет осуществлять упаковку и распаковку пружины 1 без применения дополнительных приспособлений, например, при предпродажной подготовке, осуществляемой на складе торгового предприятия;

- скобы 3 (фиг. 2) обеспечивают возможность совместного хранения пружин 1 с амортизационными стойками без соединения с ними, а также возможность удобного штабелирования упаковок, при придании скобам 3 соответствующих форм;

- при совместном хранении пружин 1 (фиг. 2, 3, 4) с амортизационными стойками, использование их корпусов 4 для восприятия усилия сжатия пружин 1 существенно упрощает конструкцию упаковки.

Данное изобретение позволяет в период хранения контролировать качество пружины, критериями которого являются отсутствие поломок и допустимое значение контрольной высоты пружины после ее распаковки. Также изобретение позволяет снизить объем, занимаемый пружинами при хранении, в том числе совместном с амортизационными стойками автомобилей, а также повысить качество пружин подвески автомобиля за счет их дополнительного упрочнения в процессе хранения в сжатом состоянии и отбраковки поломанных и просевших пружин при их распаковке после хранения.