DK161536B - Koblingsaggregat beregnet for sammenkobling af roterende aksler - Google Patents

Description

DK 161536 B

Opfindelsen angår et koblingsaggregat beregnet til at sammenkoble en ventilspindel med en spindelaksel til et indstillingsaggregat til en rørventil, idet akslerne er 5 indbyrdes parallelle med hovedsagelig samme længderetning, og idet deres centerlinier er indbyrdes forskudt dels et stykke i et første plan og dels et stykke i et andet plan vinkelret på det første plan, idet indstillingsakslen har en væsentlig større diameter end 10 ventilspindelen, og idet aggregatet omfatter en første koblingsdel, der står i forbindelse med indstillingsakslen og kan forskydes i forhold til akslen i det første første plan vinkelret på akslens centerlinie, og som står i forbindelse med ventilspindelen og kan forskydes i 15 forhold til ventilspindelen i det andet plan vinkelret på ventilspindelens centerlinie.

Koblinger til overførsel af vridningskråft fra en aksel til en anden er kendt i mange forskellige udførelsesformer. Aksler, som er anbragt langs en· og samme 20 centerlinie med meget stor nøjagtighed, er fortrinsvis sammenkoblet ved hjælp af faste koblinger, f.eks. flangekoblinger. Aksler, hvis centerlinie danner en vinkel med hinanden, kan f.eks. være sammenkoblet ved hjælp af en eller anden form for kardankobling. Også koblinger, som 25 har et elastisk element, f.eks. gummiskiver, kan anvendes for at kunne optage vinkelforskelle mellem akslerne.

Aksler, som næsten har indbyrdes parallelle centerlinier, men som er indbyrdes forskudt i forhold til hinanden, kan ikke sammenkobles med nogen af de kendte koblinger. Dog 30 kendes faste flangekoblinger forsynet med gummielementer, som giver en kompression ved koblingens rotation, og som formår at optage afstanden mellem akslernes centerlinie.

Ved overføring af vridningsmomentet fra et indstillingsaggregat til en ventiIspindel på en rørventil anvendes 35 bl.a. koblinger af ovennævnte slags. På grund af besvær- 2

DK 161536 B

ligheden ved at fremstille centrerings- eller styreaggregater for indstillingsaggregatspindelen respektive ventilspindelen opstår der en afstand mellem disses center-5 linier. Idet ventilen åbnes og lukkes ved hjælp af indstillingsaggregatspindelens drejning, fremkommer radiale kræfter såvel på indstillingsaggregatspindelens lejring som på pakdåsen, som omslutter ventilspindelen på rørventilen. De radiale kræfter på pakdåsen udsætter 10 denne for en ujævn belastning, hvilket efter en tid giver en ujævn slitage på pakdåsen med lækage som følge.

Der kendes desuden koblinger, der omfatter tre dele, hvoraf to er fast anbragte på en drivende, henholdsvis på en dreven aksel, og den tredje kan forskydes i to vinkel-15 rette retninger ved hjælp af et spor og en mod denne vinkelret aflang tap. Et sådant aggregat kaldes en Oldham- kobling. En lignende kobling er beskrevet i US-PS nr.

1.182.905. Varianter af Oldham-koblingen findes beskrevet i US-PS nr. 2.756.573, hvor der er tilføjet en split for 20 at holde koblingens løse midterdel på plads under montering, og endvidere i US-PS nr. 2.851.868. Oldham-koblingen eller koblinger, .der ligner denne, er imidlertid ikke blevet anvendt eller tilpasset specifikt til det foreliggende anvendelsesområde.

25 Opfindelsen har til formål at angive et koblingsaggregat, som ikke har de ovenfor nævnte ulemper. Koblingsaggregater ifølge opfindelsen er ikke begrænset til sammenkobling af ventilaksler på rørventiler, men er generelt anvendelige til at sammenkoble to indbyrdes parallelle aksler, der 30 næsten har samme længderetning, og hvis centerlinier er forskudt indbyrdes et vist stykke. Forskydningen kan deles op i en strækning X, som er i et første plan gennem centerlinien på den første aksel, og en strækning Y, som er i et andet plan, gennem den anden aksel vinkelret på 35 det første plan gennem den første aksel.

DK 161536B

3

Dette formål opnås ifølge opfindelsen ved, at koblingsaggregatet ud over den første koblingsdel omfatter en anden koblingsdel, der har samme ydre diameter som den 5 første koblingsdel, idet disse diametre er væsentlig større end indstillingsakslens diameter, og som dels står i forbindelse med ventilspindelen og dels står i forbindelse med den første koblingsdel, der kan forskydes i forhold til den anden koblingsdel i det andet plan 10 vinkelret på ventilspindelens centerlinie, at den anden koblingsdels indre ende har en indre, ind mod den første koblingsdel rettet glidedel, hvis tværsnitsprofil falder sammen med det nærmest liggende indre glidespor på den første koblingsdel, og at den anden koblingsdels ydre ende 15 har et koblingspor, der forløber vinkelret på den anden koblingsdels længderetning, og som står i forbindelse med ventilspindelen gennem en på ventilspindelen anbragt koblingsglidedel, hvis tværsnitsprofil falder sammen med koblingssporets tværsnitsprofil, og hvis længde er 20 væsentlig mindre end koblingssporets længde.

Når der bibringes den første aksel en drejebevægelse, forskydes glidedelen på denne i det tilsvarende glidespor på koblingsdelen. Samtidig forskydes glidedelen på den anden aksel i det tilsvarende glidespor på koblingsdelen.

25 Gennem disse to glidebevægelser overføres et vridende moment fra den første aksel til den anden aksel, uden at disse aksler udsættes for ekstremt radiale kræfter.

I en foretrukken udførelsesform for opfindelsen går glide-sporene parallelt med glidedelen på den anden koblingsdel, 30 hvorved den anden koblingsdels ydre ende har et fikseringsorgan, som helt eller delvis omslutter den anden aksel.

4

DK 161536B

Glidedelen på de respektive aksler kan med fordel fremstilles ved hjælp af fræsning ligesom også glidedelen og giidesporet på den anden koblingsdel og de to spor på den første koblingsdel. Det er også en fordel at udføre fikse-5 ringsaggregatet ved glidesporet på den anden koblingsdel i form af en skive, der er fastsvejset til den anden koblingsdel. -

Koblingsaggregatet ifølge opfindelsen er fortrinsvis anvendeligt ved roterende bevægelser med lav rotationsha-10 stighed, men er ikke begrænset til sådanne anvendelser, men kan i modificeret form også bruges ved aksler med større rotationshastighed, end hvad der f.eks. forekommer ved rørventiler og indstillingsaggregater til disse. Ved. brug ved højere rotationshastigheder må der tages særlige 15 hensyn f.eks. ved at tilsikre en god smøring mellem de glidende overflader i koblingsaggregatet.

Ifølge opfindelsen kan koblingsaggregatet være udformet som vist på tegningen, hvor fig. 1 viser et sprængbillede af et koblingsaggregat 20 anbragt mellem to aksler, som er delvis vist på figuren, fig. 2 viser et billede langs linie A-A i fig. 1, fig. 3 viser koblingsaggregatet anbragt mellem en ventilspindel på en rørventil og en aksel fra et 25 indstillingsaggregat, fig. 4 viser koblingsaggregatet ifølge fig. 3 i et billede langs linie B-B, hvor de to spindelakslers centerlinier er indbyrdes forskudt et stykke markeret med X, og 30 fig. 5 viser aggregatet ifølge fig. 4 i et billede langs linie C-C, hvor de to spindelakslers centerlinier er indbyrdes forskudt et stykke mærket med Y vinkelret på stykket X.

Et koblingsaggregat 1 ifølge opfindelsen sammenkobler en 35 aksel 2 med en aksel 3. Koblingsaggregatet 1 består som

DK 161536 B

5 vist i fig. 1 af en første koblingsdel 4 og en anden koblingsdel 5, der er indbyrdes forbundne, når koblingsaggregatet 1 befinder sig sammenbygget som vist på fig. 3.

Den første koblingsdel 4 består af et cylinderformet homo-5 gent legeme, hvis ydre endeflade, der er rettet mod den første spindelaksel 2, har et ydre glidespor 6 med rektangulært tværsnit, og som strækker sig parallelt med hele den ydre endeoverflade samt gennem dets centrum. Det ydre glidespor 6 er beregnet til at sammenkobles med den før-10 ste glidningsdel 4 på den første aksel 2, hvis ende har en glidedel 7 med rektangulært tværsnit, der strækker sig vinkelret på den første spindelaksel 2's længderetning. Glidedelene 7's tværsnitsprofil er det samme som tværsnitsprofilet på glidesporet 6 i koblingsdelen 4, der gør, at 15 akslen 2 kan sammenkobles med koblingsdelen 4 ved at glide-delen 7 på spindelakslen 2 føres ind i glidesporet 6 på koblingsdelen 4. Ved hjælp af denne sammenkobling kan koblingsdelen 4 forskydes i en glidebevægelse vinkelret på sin længderetning i forhold til spindelakslen 2. Koblingsdelen 4's indre endeoverflade har et indre glide-20 spor 8, der går vinkelret på det ydre glidespor 6 langs med den indre overflade.

Koblingsdelen 5 består af et cylinderformet homogent legeme, på samme måde som den første koblingsdel 4, og hvis indre endeoverflade har en indre glidedel 9 med rektangulært 25 tværsnitsprofil, der går parallelt med og over hele den indre endeoverflade samt gennem dettes centrum. Deh indre glidedel 91 s tværsnitsprofil er det samme som tværsnitsprofilet på det indre glidespor 8 i den indre endeoverflade på den første koblingsdel 4, hvilket gør, at de to 30 koblingsdele 4, 5 kan sammenkobles ved, at den indre glidedel 9 på koblingsdelen 5 føres ind i det indre glidespor 8 i den indre endeoverflade på koblingsdelen 4. Ved hjælp af denne sammenkobling kan de to koblingsdele 4, 5 forskydes indbyrdes i en glidebevægelse vinkelret på deres 35 længderetninger.

DK 161536 B

6

Koblingsdelen 5's ydre endeoverflade har et glidespor 10, der går parallelt med glidedelen 9 på den indre endeover- j

flade på koblingsdelen 5. Glidesporet 10 har et rektangu- I

i

lært tværsnitsprofil og er beregnet til at sammenkoble I

5 koblingsdelen 5 med spindelakslen 3, hvis ende har en j koblingsdel 11 med rektangulært tværsnitsprofil, der går | vinkelret på spindelakslen 3's længderetning- Koblingsde- ! len 11's tværsnitsprofil er lig· med· tværsnitsprofilet på j glidesporet 10, hvilket gør, at spindelakslen 3 kan sam— ] 10 menkobles med koblingsdelen 5 ved at glidedelen 11 føres j ind i glidesporet 10.

Koblingsdelen 5 er fastholdt imod forskydningen til siden ved hjælp af skiven 12, der er fastsvejset på den ydre endeoverflade til koblingsdelen 5. Hullet i skiven 12 15 svarer til diameteren på spindelakslen 3.

I fig. 3 vises et koblingsaggregat 1 ifølge opfindelsen anbragt på en ventilspindel 2, som går ned i en rørventil 13 og er drejelig i en pakdåse 14 anbragt på denne. Koblingsaggregatet 1 er i sin øverste del tilsluttet via en 20 aksel 2 til et indstillingsaggregat 15, der kun er vist skematisk på figuren. Indstillingsakslen 2 er drejelig i et leje 16. Indstillingsaggregatet 15 er fast forbundet med rørventilen 13 ved hjælp af en konsol 17. Spindelakslen 3 og spindelakslen 2 kan have deres centerlinier indbyrdes 25 forskudt, men parallelle som vist på fig. 4 og 5.

På fig. 4 er spindelakslen 3's centerlinie forskudt et stykke X i forhold til spindelakslen 2's centerlinie set i et plan ifølge linie B-B i fig. 3.1 fig. 5, der er et billede langs linie C-C i fig. 4, vises, at spindelakslen 30 3's centerlinie er forskudt et stykke Y i forhold til spindelakslen 2 i et plan vinkelret på det første plan.

Når spindelakslen 2 gives en drejebevægelse kommende fra indstillingsaggregatet 15, kommer glidedelen på denne til at forskyde sig i glidesporet 6 på koblingsdelen 4.

DK 161536 B

7

Samtidigt kommer den indre glidedel 9 på koblingsdelen 5 til at forskydes i det indre glidespor 8 på koblingsdelen 4. Ved hjælp af disse to giidebevægelser overføres et vridende moment fra spindelakslen 2 til spindelakslen 5 3, uden at disse aksler udsættes for ekstreme radiale kræfter.

Claims (3)

1. Koblingsaggregat (1) beregnet til at sammenkoble en ventilspindel (3) med en spindelaksel (2) til et 5 indstillingsaggregat (15) til en rørventil (13), idet akslerne (2,3) er indbyrdes parallelle med hovedsagelig samme længderetning, og idet deres centerlinier er j indbyrdes forskudt dels et stykke (X) i et første plan og dels et stykke (Y) i et andet plan vinkelret på det første ' 10 plan, idet indstillingsakslen (2) har en væsentlig større diameter end ventilspindelen (3), og idet aggregatet omfatter en første koblingsdel (4), der står i forbindelse med indstillingsakslen (2) og kan forskydes i forhold til akslen (2) i det første første plan vinkelret på akslens 15 (2) centerlinie, og som står i forbindelse med ventilspindelen (3) og kan forskydes i forhold til ventilspindelen (3) i det andet plan vinkelret på ventiIspindelens (3) centerlinie, kendetegnet ved, at den ud over den første koblingsdel (4) omfatter en anden 20 koblingsdel (5), der har samme ydre diameter som den første koblingsdel (4), idet disse diametre er væsentlig større end indstillingsakslens (2) diameter, og som dels står i forbindelse med ventilspindelen (3) og dels står i forbindelse med den første koblingsdel (4), der kan 25 forskydes i forhold til den anden koblingsdel (5) i det andet plan vinkelret på ventilspindelens (3) centerlinie, at den anden koblingsdels (5) indre ende har en indre, ind mod den første koblingsdel (4) rettet glidedel (9), hvis tværsnitsprofil falder sammen med det nærmest liggende 30 indre glidespor (8) på den første koblingsdel (4), og at den anden koblingsdels (5) ydre ende har et koblingspor (10), der forløber vinkelret på den anden koblingsdels (5) længderetning, og som står i forbindelse med ventilspindelen (3) gennem en på ventilspindelen (3) anbragt 35 koblingsglidedel (11), hvis tværsnitsprofil falder sammen med koblingssporets (10) tværsnitsprofil, og hvis længde er væsentlig mindre end koblingssporets (10) længde. 9 DK 161556 B

2. Koblingsaggregat (1) ifølge krav 1, kendetegnet ved, at glidesporet (10) går parallelt med glidedelen (9), og at den anden koblingsdels (5) ydre ende har et fiksere- 5 ringsorgan (12), som helt eller delvis omslutter akslen (3).

3. Koblingsaggregat (1) ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at indstillingsaggregatet (15) er fast forbundet med rørventilen (13) gennem en konsol (17), der 10 er fast anbragt på rørventilen (13), og at indstillingsakslen (2) er drejeligt lejret i en lejring (16) på indstillingsaggregatet (15).