DE2042635A1

DE2042635A1 - Patronenformiges Scharnier

Info

Publication number: DE2042635A1
Application number: DE19702042635
Authority: DE
Inventors: Harold Lawrence Dunlap 111 Adams Ronald Edward Enterprise Kan (VSt A) Reinsma
Original assignee: Caterpillar Tractor Co
Current assignee: Caterpillar Inc
Priority date: 1969-09-04
Filing date: 1970-08-27
Publication date: 1971-03-11
Also published as: CH535903A; ZA705773B; BE755755A; FR2060971A5; US3554588A; GB1327823A

Description

Patronenförmiges Scharnier

Die Erfindung befallt sich mit einem patronenförmigen Scharnier, das zwischen angelenkten Gliedern verwendbar ist, besonders einfach aufgebaut ist und eine hohe Lebensdauer aufweist. Dieses Soharnier kann vollständig zusammengebaut und wie auf einer Werkbank getestet werden und lälit sich danach au seinem Arbeitsort einbauen, ohne daß dabei seine vorherige Einstellung unter Umständen verlorengeht.

Das erfintlungsgemäße patronenförmig© Soharnier besteht aus vormontierten, relativ zueinander drehbaren und dauerhaft geschmierten sowie abgedichteten Teilen, die sich zu einer

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Patentanwälte Dipl.-Ιης. Martin Licht, Dipl.-Wlrtich.-Irtfl. Axel Hanimann, Dipl.-Phyi. Sebastian Herrmann

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Patrone oder Hülse vollständig zusammenbauen lassen, um später zwischen CJs lenkgliedern ihrem eigentlichen Verwendungszweck zugeführt zu werden.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer

Ausführungsform beschrieben, die sieh flir Gelenkverbindungen des Hub- und Neigiingsutechanissras eines Schaufelladers verwanden läflt, jedoch nicht auf diesen Anwendungsfall beschränkt ist, sondern sich for viele andere spezielle Verwendungsfälle eignet»

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der

Zeichnung beispielshalfeer näher erläutert» In der Zeichnung zeigen:

Fig. i eine Mittelschnittansicht eines gelenkig verbundenen Gliederpaares mit dem patronenförmigen Scharnier der erfindungsgeeäßen Art,

Fig. 2 eine Ansicht ähnlich der von Figur i,

wobei jedoch eine andere Ausführungsform des patronenförmigen Scharniers gezeigt ist_} und

Fig. 3 eins ähnliche Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäUen Scharniers.

Figur i zeigt einen Hebel iO_t der in tlea gegabelten Ende eines zweiten Hebels oder Arms 12 angeordnet ist. Der gegabelte Körper .12 weist mit. Abstand benachbarte Teile tk und 16 auf-, zwischen dienen sioh der Hebel 10 befindet, und dies® drei Teile sind mit koaxial fluchtenden Durchgängen zur Aufnahn« dee patronenförmigen Scharniers versehen. Da» Scharnier weist einen massiven, zylindrischen Stift ie mit einer Miohs« 2ü auf, die seit einem seiner Enden verschweißt ist» sowie einer DUcftse 22, die mit dem entgegengesetzten Ende verschwelUt ist, wobei die Schweiß-

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stellen bei 24 bzw. 26 gezeigt sind. Um den Stift 18 ist eine Büchse 28 drehbar, die zwischen den Büchsen 20 und angeordnet ist. Alle Büchsen sind in die Bohrungen der Teile, zu denen sie gehören, durch Preßsitz eingepaßt. Um den Zusammenbau der Patronen- oder nUlsenkonstruktion in die gezeigte Betriebslage zu erleichtern, sind die Büchsen und auch die Öffnungen, in denen sie sitzen, bezüglich ihrer Größe gestuft. Auf diese Weise kann die Patrone mit der kleineren Büchse 20 an der linken Seite und der größeren Büchse 22 an der rechten Seite so angeordnet werden, daß alle Büchsen gleichzeitig in ihren Preßsitz eingepreßt werden. .

Zwischen den beiden EndbUchsen und der mittleren drehbaren Büchse sind geeignete Dichtungen 30 vorgesehen, und Abstandshalter 32 verhindern eine Längsbewegung der drehbaren Büchse in bezug auf den Stift, wodurch eine Beschädigung hervorgerufen werden könnte oder eine Leckage an den Dichtungen verursacht werden könnte. Durch eine von einem bei 34 gezeigten Gewindestopfen verschlossene Öffnung kann vor dem Einbau der Patrone in die Gelenkglieder ein dauerhaftes Schmiermittel für den Scharnierstift eingeführt werden. Das Schmiermittel wird in einem Reservoir zurückgehalten, das aus einer Hingnut J6 besteht, die in der Büchse 28 ausgebildet ist.

Da die EndbUchsen 20 und 22 mit dee Stift 18 verschweißt sind, und der Stift massiv gebaut i§t, wobei Gewindeöffnungen 38 in den Stiftenden zur Aufnahme von Werkzeugen dienen, die zum Einsetzen und Herausziehen der Patrone verwendet werden, wird eine Anordnung Mit konstanten Abmessungen und außergewöhnlicher Festigkeit geschaffen. Da ferner diese Scharnieranordnung eine sogenannte Werkstattoder Werkbankanordnung ist, kann sie vor ihrer Verwendung

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untersucht und geprüft werden. Dies ist deshalb von Bedeutung, well euch bei einer nur geringen Leckage einer Dichtung während des Betriebs der Maschine ein Versagen der Verbindung und kostspielige Stillstandzeiten für die ganze Maschine verursacht würden.

Eine andere Ausführungsform des Scharniers ist in Figur 2 dargestellt, wobei die entsprechenden T_eile alt denselben Bezugszeichen unter Hinzufügung eines Striches versehen sind. Bei dieser Ausführungsform sind die Endbüchsen 20* und 22* abgeschrägt, und die Öffnungen in den Enden des gegabelten Glieds sind mit komplementären Ab— schrägungen versehen, so daß ein extrem enger Sitz erreicht werden kann. Wenn ein sehr harter Einsatz und sich daraus ergebende Stoßbeanspruchungen erwartet werden, läßt sich die abgeschrägte Anordnung beispielsweise mit Hilfe einer Kopfschraube 40 und einer Platte 42 an dem einen Ende fest in ihrem Sitz ziehen. Das Drehen der Patrone für den Fall, daß diese sich durch einwirkende Stöße lockert, läßt sich mit einer Kopf schraube 44 und einer Platte 46 am entgegengesetzten Ende vorhindern. Die Drehbewegung wird mit Hilfe von in einem Kreis angeordneten Kopfschrauben 48, die die Platte 46 gegen Drehen in bezug auf den gegabelten Teil sichern, und mit Hilfe von Stiften 50 verhindert, die von der Platte getragen werden und in passende Nuten hineinragen, die sich in der Stirnfläche der Büchse 22^! befinden.

Eine weitere Ausführungsform, die einen Gelenkverbindung für ungewöhnlich starke Beanspruchung darstellt, ist in Figur 3 gezeigt, wobei ein Hebel oder Arm 12" mit drei Vorsprüngen zur Aufnahme des gegabelten Endes eines Hebels 10" versehen ist. Hier werden zwei patronenförmige Scharnieranordnungen, die den in den Figuren 1 und 2 gezeigten ähnlioh sind, und mit Stiften 18" ausgerüstet sind, von

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entgegengesetzten Enden der Gelenkverbindung eingesteokt. üie abgestuften Abmessungen der Büchsen und Öffnungen, in die die Stifte eingepaßt sind, verkleinern sich von beiden Seiten der Gelenkverbindung in liichtung zur Mitte immer mehr. Endplatten 54, die an den Stiften duroh Kopfschrauben 56 befestigt sind und an den entgegengesetzten Seiten des mit drei Vorsprlingen versehenen Glieds durch kreisförmig angeordnete Kopfschrauben 5ö angebracht sind, stellen außerdem zusätzliche Halterungsmittel dar. Des weiteren ist eine abgeänderte Einrichtung zur Sohmiernittelbelieferung der mittleren Büchsen vorgesehen, die sich auf den Stiften iö^M drehen. In diesem Falle sind Reservoirs 60 in Form von itingnuten in den beiden EndbUohsen vorhanden, die bei 20^K gezeigt sind, und Schmiermittel wird duroh einen Kanal zugeführt, der von einem Gewindestopfen 62 verschlossen wird. Kanäle 6k verbinden die Reservoirs 6ü mit der Lageroberfläche zwischen den Stiften 18" und den Büchsen 28". Vie bei den anderen Ausführungsformen so sind auch in diesem Falle die Endbüchsen mit den Stiften verschweißt, so daß die Seharnierpatrone dimensionsstabil und haltbar ausgebildet ist.

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Claims

Pa tentansprüclie

1. Patronenförmiges Scharnier zur gelenkigen Verbindung eines Teils mit dem gegabelten Ende eines anderen Teils, gekennzeichnet durch einen massiven Stift (18,18»,18"), eine mit dem Stift an jedem Ende verschweißte Büchse (20,22, 20^! ,22^f, 20",22¹V), die zur Aufnahme in in dem gegabelten Ende (12,12^T ,12-') vorhandenen Öffnungen voneinander getrennt sind, und durch eine dritte Büsche (28,28*,28"), die auf dem Stift (18,18',18*) zwischen den voneinander getrennten Büchsen drehbar gelagert und so angeordnet ist, daß sie in einer in άήκ einen Teil (12,12·,12") befindlichen Öffnung aufnehmbar ist.

2. Scharnier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daU eine der Büchsen (20«j22μ _au den Enden des Stiftes (18') größer ist als die andere, und daß beide Büchsen so abgesohr&gt sind, iaß sie in. köHLplssientär abgeschrägte Öffnungen in dem gegabeltest Bn«?.e "(12^! ,14t* ,16"^f) passen.

3. Scharnier nach Aneprueh 2, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Seite des gegabelten Endes mit einer Platte

' (42) in Berührung steht unu «trum üewindekörper (40) aufweist, der sich durch die Platt® hinduroh und in deu Stift (18¹) hineinerstreokt, uas tsinnn dichten Paßsita; der abgeechrKgten Flficfcesi herheizuflHmm,,

4„ Sohßririi^r naoh Ansjmioh Z, daäuroh das An der einen Saifc*5 ütn s*g*to«ltec. ΐβϋ« (12^f) ein« Pltttt (46) befestigt λ«ΐ. ύ&Β die BUohai« f ß2*) neben dieser Seite mit einer Einkerbung versehen ist, und dafl ein auf der Platte (46) befindlicher Stift (50) «it <Ur Einkerbung

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in Eingriff steht ₃ um ein Drehen der Scharnieranordnung in dem gegabelten Teil (l2^!) zu verhindern.

5· Patronenfüraiges Scharnier zur Verbindung eines drei vorspringene Enden aufweisenden Teils mit einem ein gegabeltes Ende aufweisenden Teil, gekennzeichnet durch zwei Stifte-(18") und zwei BUchsenanordnungen (20",28^Η), die von den entgegengesetzten Seiten des drei VorsprUnge . aufweisenden Teils {±2*) durch die in diesem befindliche Öffnungen hindurehsteekbar sind, sowie durch fluchtende Öffnungen in dem gegabelten Ende (10"),die in dem Mittelteil des mit drei Vorsprüngen versehenen Teils enden, wobei die in das mit drei Vorsprüngen versehene Teil (12") eingepaßten Büchsen (20") alt den Stiften (18") verschweißt sind, und diejenigen Büchsen {28"), die in dem gegabelten Ende passend sitzen, auf den Stiften drehbar sind.

ü. Scharnier nach einem der Ansprüche 1-5» dadurch gekennzeichnet, daß die eine der Büchsen an den Enden des Stiftes größer ist als die andere und daß beide zylindrisch ausgebildet und in die in den gegabelten Enden vorhandene Öffnung durch Preßsitz eingepaßt sind.

7^. Scharnier nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Büchse (28,28' ein Schmiermittelreservoir (36,6o) enthält.

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