FI109372B - Telan käyttöjärjestely - Google Patents

Description

x 109372

Telan käyttöjärjestely. - Drivanordning för vals.

Keksintö koskee käyttöjärjestelyä telaan, joka koostuu pyörivästä ontelotelasta, sen läpi kulkevasta akselista ja akseliin tukeutuvasta, ontelotelan sisäpintaan vaikuttavasta hydraulisesta tukilaitteesta, joka siirtää ontelotelan taipumiseen vaikuttavat voimat akseliin, joka voi taipua ontelotelan sisällä ja saa näin aikaan vastavoimia.

Hydraulinen tukilaite voi koostua yksittäisistä telojen välin puolella akselille pistetyistä mäntämäisistä elementeistä tai jatkuvasta, koko pituudeltaan nestepaineen vaikutuksen alaisena olevasta listasta. Niin sanotussa uivassa telassa pitkittäis- ja poikittaistiivisteet jakavat ontelotelan ja akselin välisen tilan puolikkaan sylinterikuoren muotoisiksi pitkittäiskammioiksi, joista telojen välin puolella oleva pit-kittäiskammio voidaan täyttää painenesteellä, joka aiheuttaa tasaisen paineen ontelotelan sisäpintaan.

Kyseessä olevissa teloissa voi tukilaitteiden erojen lisäksi olla eroja myös ontelotelan ohjauksen suhteen akselin päissä. Yhden suoritusmuodon mukaan ontelotela on laakeroitu akselin päihin vierintälaakereille. Toisessa suoritusmuodossa _ eli niin sanottujen sisäisen liikkeen suorittavien tai itse- l'·,. asettuvien telojen päissä on akselia ympäröivät ohjausrenkaat, .·.·. jotka on sijoitettu akselille suoraviivaisesti telan akseliin ____; nähden kohtisuoraan vaikuttavasti ja joille ontelotela puoles- * · •taan on laakeroitu vierintälaakereilla. Tällä vierintälaakerilla on kuitenkin ohjaustehtävä vain kohtisuorassa vaikutus-’·' tasoon nähden, eikä se voi siirtää voimia vaikutustasossa, koska ohjausrengas liikkuu vapaasti vaikutustasossa kohtisuoraan telan akseliin nähden. Tukilaitetta vastaavasti käyttämällä voidaan tällaisten telojen ontelotelaa siirtää useita ••."'.kymmeniä millimetrejä akseliin nähden. Tukilaitteella voidaan :’:’;tällä tavalla vaikuttaa telojen välin avaamiseen ja sulkemi-Vseen, ja akseli voi olla kiinteästi laakeroitu valssin jalustetaan, mikä merkitsee huomattavaa rakenteellista yksinkertaistetusta muihin suoritusmuotoihin verrattuna, joissa akseli oli : : rtelojen välin avaamiseksi tai sulkemiseksi siirrettävä 109372 2 vaikutustasossa kulisseille tai ohjaimille.

Ontelotelan puheena olevissa itseasettuvissa teloissa vaikutustasossa suorittama varsin suuri liike aiheuttaa kuitenkin ongelmia, jos ontelotelan on tarkoitus olla käytetty. Kiinteästä ulkoisesta moottoristahan on luotava käyttöyhteys liikkuvaan ontelotelaan.

Tämän ongelman eräs ratkaisu on sellainen, että kammio, johon käytinpyörä on laakeroitu, on puolestaan laakeroitu on-telotelalle, niin että käytinpyörä ja hammastus asettuvat on-telotelalla liikkumattomasti toisiinsa nähden, jolloin moitteeton voimansiirto on taattu. Käytinpyörä liitetään puolestaan kardaaniakselilla ulkoiseen käyttömoottoriin.

Tällainen suoritusmuoto on DE-OS 25 07 677 :n kohteena. Käyttökammion laakerointi tapahtuu siinä ontelotelaan liittyvän aksiaalisen olakkeen ulkopinnalle. Akselin pää kulkee olakkeen ja samalla myös käyttökammion läpi ja tukeutuu niiden ulkopuolella itseasettuvalla laakerilla valssin jalustaan tai vastaavaan. Akselin päässä on olakkeen sisällä vaikutus-tasossa kohtisuoraan telan akseliin nähden suoraviivaisesti siirtyvä ohjausrengas, joka on laakeroitu ulkopinnastaan olak-- : ·.: keen sisäpintaan.

Tässä onkin ongelmallinen kohta, sillä nopeasti liikkuva ontelotela eli sen olake kohdistaa, myös vaikka olisi asennet-tu vierintälaakerointi, oh jausrenkaaseen pyörimisluvusta riip-. puvan tartuntamomentin, josta aiheutuu ohjausrenkaan suoraviivaiseen ohjaukseen vaikuttavia voimia, jotka vaikuttavat oh-jausrenkaan välykseen ja vaikeuttavat siten viivapaineen ohjausta.

Keksinnön tehtävänä on välttää tällaisia vaikutuksia vii-vapaineeseen.

Tehtävä ratkaistaan patenttivaatimuksessa 1 esitettävällä : i : keksinnöllä.

I V Käyttökammion laakerointi ei keksinnössä enää tapahdu on- I "li telotelan olakkeen ulkopinnalle, vaan sen sisäpinnalle, jol- ·;·, loin käyttökammion tuenta tapahtuu ontelotelan olakkeeseen : : : koskettavalla aksiaalisessa olakkeella ja väliin jäävällä 109?72 3 laakerilla. Tämän rakenteen vaikutus on siinä, että akselin päätä vastassa ei ole enää ontelotelan nopeasti pyörivä olake, vaan käyttökammion paikoillaan pysyvä olake, joka voi muodostaa ohjausrenkaan pyörimättömän kosketuskohdan. Siihen ei siten enää kohdistu tartuntamomenttia.

Rakenne, jossa käyttökammiossa on koskettava aksiaalinen olake, tunnetaan sinänsä US-PS 37 66 620 :sta. Siinä on kuitenkin kyseessä toisenlainen tela, eli sellainen, jossa onte-lotela on laakeroitu päistään akselille. Siinä ei siis tapahdu sisäistä liikettä eikä itseasettumista, eikä siinä siis myöskään ole ohjausrengasta, jonka toimintaan tartuntamomentti voisi vaikuttaa.

DE-OS 35 32 843 :n mukaisessa telassa on myös käyttökam-mio, jossa on aksiaalinen olake, jolle on ulkopuolelle laakeroitu hammastettu käyttöpyörä, joka pyörien liittyy ontelote-laan. Tässä telassa tapahtuu sisäinen liike, ja siinä on oh-jausrengas, mutta viimeksi mainittu on käyttökammion olakkeel-le laakeroinnin sijasta siirretty aksiaalisesti sisäänpäin ontelotelan sisälle. Akselilla on momenttituki, jota vasten ohjausrengas tukeutuu tartuntamomenttia vastaan. Ohjausrenkaan ’·'· suoraviivaisen ohjauksen toimintaan rakenne vaikuttaa myös '. " tässä.

·.*.· Keksinnössä ontelotelan laakerointi ohjausrenkaalle ja *!*’: käyttökammion laakerointi ontelotelalle on tietyssä mielessä ···; yhdistetty käyttökammion olakkeeseen. Koska oh jausrengasta vastassa on toisella puolella vain käyttökammion pyörimätön olake, voidaan välttyä keskiölaakerijärjestelyltä, mikä tällaisten laakerien koko huomioon ottaen on melkoinen kustannustekijä.

. Ohjausrengas liittyy patenttivaatimuksen 2 mukaisesti tarkoituksenmukaisesti itseasettuvalla laakerilla kääntyvästä ·’ * käyttökammion aksiaaliseen olakkeeseen.

··· Tällä tavalla saadaan aikaan yhteys käyttökammion aksiaa- liseen olakkeeseen ja samalla luodaan mahdollisuus tasoittaa ,γ akselin ontelotelaan nähden taipuminen.

Koska ohjausrengas tällaisilla taipumilla kohdistaa 109372 4 kallistusmomentin käyttökammion aksiaaliseen olakkeeseen, on suositeltavaa patenttivaatimuksen 3 tapaan laakeroida olake ontelotelan aksiaalisen olakkeen sisäpuolelle kahdelle toisistaan irti olevalle vierintälaakerille.

Patenttivaatimuksen 4 mukainen järjestely edesauttaa optimaalista voimien siirtoa, ja vaatimuksen 5 mukainen järjestely takaa optimaalisen tilan käytön akselin suunnassa.

Piirustuksessa on esitetty keksinnön yksi suoritusesi-merkki. Se kuvaa keksinnön mukaisen käyttöpään pitkittäisleikkausta .

Piirustuksessa kokonaisuudessaan numerolla 100 merkitty tela käsittää pyörivän ontelotelan 1, joka muodostaa työskentelevän telan pinnan 2 ja jossa on sylinterimäinen sisäpinta 4. Ontelotelan 1 sisällä sen koko pituudella on pyörimätön akseli 3, jonka pää 3’ tulee ulos ontelotelasta 1 ja on laakeroitu itseasettuvalla laakerilla 5 jalustaan 6. Akseli 3 jättää joka puolella välin ontelotelan 1 sisäpintaan 4 ja voi siis taipua ontelotelan sisällä joutumatta kosketukseen sisäpinnan 4 kanssa. Piirustuksessa ylhäällä olevaan telojen väliin 10 päin olevalla akselin 3 yläsivulla on hydraulinen tu- • * :/·· kilaite, joka esimerkissä koostuu pitkin akselia 3 sijoite-’ tuista mäntämäisistä tukielimistä 7, jotka liikkuvat akselin 3 säteittäisissä sylinterikammioissa 8 ja joiden tukipinta 9 on ontelotelan 1 sisäpintaa 4 vasten. Tukielimet 7 suovat mahdol-lisuuden hydraulisen voiman kohdistamiseen sisäpintaa 4 vasten ... ja tukevat sisältäpäin ontelotelaa 1 telojen välissä 10 vallitsevaa viivapainetta vastaan viimeksi mainitun voimien vai-! kutuksesta taipuvasta akselista 3 poispäin.

Akselin 3 ja ontelotelan 1 sisäpinnan välinen tila 11 on akselisuunnassa tiivistetty kasautuvan, tukielimistä 7 virtaa-”·van paineöljyn varalta kokonaisuudessaan numerolla 12 merki-' tyllä liukurengastiivistejärjestelyllä.

Ontelotelan 1 päässä on aksiaalinen olake 20, joka esi-merkissä koostuu kahdesta renkaasta 20’ ja 20". Rengas 20’ on kiinnitetty ruuvein 13 suoraan ontelotelan 1 päätyyn, ja sen :,v ontelotelan 1 sisätilaan päin oleva pääty 14 vaikuttaa yhdessä 109372 5 liukurengastiivisteen 12 kanssa. Rengas 20" on renkaan 20’ ulkopuolella ja on liitetty siihen ruuvein 15. Sen ulkosivulla on hammastus 16, jonka kanssa vaikuttaa käytinpyörä 17, jonka akseli 18 on ontelotelan 1 akselin suuntainen.

Käytinpyörä 17 on laakeroitu vierintälaakereille 19 akselin 3 ontelotelasta 1 ulos tulevaa päätä 3’ ympäröivään käyt-tökammioon 25, jonka sisällä on hoikin muodossa oleva aksiaalinen olake 30, joka on kiinnitetty ruuveilla 21 käyttökammion 25 akseliin nähden kohtisuoraan, ontelotelasta 1 poispäin olevaan seinämään 22. Olake 30 ulottuu seinämästä 22 ontelotelaan 1 asti ja jättää sisäpuolelle välin akselin 3 pään 3’ ulkopintaan. Viimeksi mainitussa välissä ovat vierekkäin aksiaalisen välin jättäen pallomainen rullalaakeri 23 ja säteisrullalaake-ri 24, joilla käyttökammio 25 on sisäpuolelta laakeroitu kään-tyvästi olakkeeseen 20.

Käyttökammiossa 25 on esittämättä jätetty, ulkoiseen kiintopisteeseen tarttuva momenttituki, joka vaimentaa vääntö-momentin, jonka pikkupyörän 17 ontelotelan 1 ulkohammastukseen 16 tarttuminen käyttökammioon 25 kohdistaa.

Pallomaisen rullalaakerin 23 sisäpuolella olevalla alu- i t - : M eella on ohjausrengas 40, jonka sisäreikä ei ole aivan pyöreä renkaan akselin suhteen, vaan siinä on vastakkain olevia sa-mansuuntaisia pintoja, jotka jänteen tapaan ulottuvat ohjaus-renkaan 40 muuten pyöreään sisäpintaan 26 ja ovat akselin 3 i>)(; pään 3’ vastakkaisilla puolilla samansuuntaisina kulkevia ta-,,, sauksia 27 vasten. Ohjausrengas 40 ohjautuu näin piirustukses- « « i ’ sa alaspäin eli suoraan tukielimien 7 voiman suunnan määrittämän telan 100 vaikutustason suuntaan ja kohtisuoraan sen akseliin nähden.

Ohjausrenkaan 40 ulkosivulla on pallonpinta 28, jolla se 1!"! tukeutuu olakkeen 30 sisäsivulla olevaan vastaavaan pallonpin-: : : taan 29.

V Olake 30 ja ohjausrengas 40 eivät kierry toisiinsa näh den, koska momenttituki liittää olakkeen 30 käyttökammioon 25 , , pyörimättömästi eikä myöskään akseli 3 pyöri. Suhteellinen ,·,· pyörintä tapahtuu vasta olakkeen 30 ulkosivulla, jossa lääke- 109372 6 rit 23, 24 saavat aikaan tuen ontelotelan 1 pyörivää olaketta 20 vasten. Nopeasti pyörivän olakkeen 20 laakerien 23, 24 kautta olakkeeseen 30 kohdistama tartuntamomentti ei vaikuta ohjausrenkaaseen 40, koska käyttökammion 25 momenttituki vaimentaa sen. Ohjausrenkaan 40 suoraviivaiseen ohjaukseen ei siis vaikuta suuria sivuttaisvoimia eikä se muutu tällä tavalla vaikeakulkuiseksi.

Ontelotela 1 siihen laakeroituine käyttökammioineen voi vaikutustasossa siirtyä kokonaisuutena akseliin 3 nähden matkan, joka määräytyy tukielimien 7 liikkeen eli sisäpinnan 4 sisäpuolella käytettävissä olevan tilan perusteella. Käytännössä kyseessä on muutamien kymmenien mm:n matka, joka riittää I asetus- ja nostoliikkeille. Ohjausrengas seuraa näitä liikkei tä liukumalla tasauksilla 27. Käyttökammion 25 ulospäin tiivistyksen takaamiseksi näin suurilla siirtymillä ympäröi akselin 3 päätä 3’ akseliin nähden kohtisuora tiivistelevy 31, joka on käyttökammion 25 seinämän 22 ulkosivulla siirtyvänä, mutta tiivistettynä.

Claims (5)

109372 7

1. Käyttöjärjestely telaan (100), joka koostuu pyörivästä, työskentelevän pinnan (2) muodostavasta ontelotelasta (1), sen läpi joka puolella siihen välin jättäen kulkevasta, pyörimättömästä, päineen (3’) ontelotelan (1) päistä ulos työntyvästä ja näistä päistään tuetusta akselista (3) sekä akseliin ontelotelan (1) sisällä tukeutuvasta, ontelotelan sisäpintaan (4) vaikuttavasta hydraulisesta tukilaitteesta (7, 7...)» jossa järjestelyssä ontelotelassa (1) on aksiaalinen olake (20), jossa on ulkoham-mastus (16) , ulkohammastukseen (16) tarttuu käytinpyörä (17), jonka akseli on ontelotelan (1) akselin suuntainen, akselin (3) päähän (3’) on sijoitettu momenttitukeen tuettu käyttökammio (25), johon käytinpyörä (17) on laakeroitu, käyttökammiossa (25) on ontelotelaa (1) kohti suunnattu, akselin (3) päätä (3’) säteittäisen välin jättäen ympäröivä aksiaalinen olake (30), joka kulkee säteittäisen välin jättäen . . ontelotelan (1) aksiaalisen olakkeen (20) sisäpuolella, ' ontelotelan (1) ja käyttökammion (25) aksiaalisten olakkeiden : " (20, 30) välisessä tilassa on laakerijärjestely (23, 24), jol- la käyttökammio (25) on laakeroitu ontelotelan (1) aksiaali-• · selle olakkeelle (20), : akselin (3) päätä (3’) ympäröi akselille (3) telan (100) vai- : : : kutustasossa kohtisuoraan ontelotelan (1) akseliin nähden suo raviivaisesti laitettu ohjausrengas (40), jolloin ohjausrengas (40) on sisältäpäin säteen suunnassa käyttökammion (25) aksiaalista olaketta (30) vasten.

. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen käyttöjärjestely, tunnettu siitä, että ohjausrengas (40) on käyttökam-. mion (25) aksiaalista olaketta (30) vasten pallomaisen laake-I roinnin (28, 29) välityksellä.

: 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen käyttöjärjestely, tunnettu siitä, että laakeri järjestely (23, 24) käsit-tää ainakin kaksi aksiaalisuunnassa toisistaan irti olevaa 109372 8 vierintälaakeria.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen käyttöjärjestely» tunnettu siitä, että laakerijärjestely (23, 24) käsittää pallomaisen rullalaakerin (23) ja että ohjausrengas (40) on sijoitettu aksiaalisesti samalle korkeudelle kuin se.

5. Jonkin patenttivaatimuksista 1-4 mukainen käyttöjär-jestely, tunnettu siitä, että käyttökammion (25) ola-ke (30) kohoaa käyttökammion ontelotelasta (1) poispäin olevasta, akseliin nähden kohtisuorasta seinämästä (22) ontelote-laan (1) asti, ontelotelan (1) olake (20) tarttuu sisältä käyttökammioon (25) ja olakkeiden (20, 30) välissä oleva laakeri järjestely (23, 24) on käyttökammion (25) sisällä. 109372 9