FI109462B - Lukituslaitteisto kiertoniveltä varten - Google Patents

Description

109462 s

Lukituslaitteisto kiertoniveltä varten

Keksintö kohdistuu patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukaiseen lukituslaitteistoon kiertoniveltä varten.

5

Puunkorjuun suorittamiseksi tunnetaan maastossa pyörien avulla liikkuvia työkoneita, kuten harvestereita, joiden puomiston päähän on sovitettu puunkorjuulaitteisto, nk. harvesteripää pystyssä kasvavan puunrungon katkaisemiseksi, kaatamiseksi ja sahaamiseksi halutun mittai-10 siksi osiksi. Sahatut puunrungot kerätään kuormainlaitteistolla, nk. kuormaimella varustetulla kuorma-ajoneuvolla ja kuljetetaan pois sen kuormatilassa. Eräässä esimerkissä runko-ohjattu harvesterityökone käsittää kaksi runko-osaa, jotka on nivelen avulla järjestetty kääntymään toistensa suhteen pystysuoran akselin ympäri. Ensimmäisen 15 runko-osan päälle on kiinnitetty pystysuuntaisen akselin ympäri kiertyvä kääntöalusta, johon on sovitettu ohjaamo ja puomisto, jonka päähän harvesteripää on kiinnitetty. Puomisto voidaan myös kiinnittää oman kääntöalustansa päälle ja ohjaamo voi olla kiinteä. Toiseen runko-osaan on sijoitettu voimanlähde ja pyöräpari. Ensimmäinen runko-osa 20 käsittää tavallisesti yhden tai kaksi pyöräparia.

Tunnetaan myös pyörien avulla liikkuva kuorma-ajoneuvo, joka on esitetty ruotsalaisessa patenttijulkaisussa 509 907, joka käsittää kaksi nivelen avulla toisiinsa kytkettyä runko-osaa. Toinen runko-osa on varus-25 tettu kuormatilalla, johon puunrungot kerätään maastosta kuormaimella, jonka puomisto on tavallisesti myös kiinnitetty toisen runko-osan etu- i.i i osaan. Ensimmäiseen runko-osaan on sovitettu ohjaamo ja työkoneen voimanlähde. Maastoliikkuvuuden parantamiseksi runko-osat on järjes-tetty kiertonivelen avulla toistensa suhteen työkoneen pituussuuntaisen 30 akselin ympäri kiertyviksi. Kiertoliike on tavallisesti rajoitettu. Tämän lisäksi työkonetta ohjataan kääntämällä runko-osia sylinterien avulla ... pystysuuntaisen akselin ympäri.

• · ’*:·* Nykyisin tunnetaan myös ns. yhdistelmäkoneita, joissa on yhdistetty l v 35 harvesterin ja kuorma-ajoneuvon toiminnot. Erään esimerkin mukaisesti työkone käsittää kaksi pituussuuntaisen ja pystysuuntaisen akselin ym-päri kiertyvää runko-osaa. Tällöin ensimmäiseen runko-osaan on sijoitettu puomisto ja ohjaamo, esimerkiksi yhteisen kääntöalustan päälle, 2 109462 sekä voimanlähde, ja toiseen runko-osaan on sijoitettu kuormatila. Toista runko-osaa kannatellaan tavallisesti kahden erillisen pyöräakse-lin avulla.

5 Työkoneen stabiilisuuden ylläpitämiseksi kiertonivel on voitava lukita runko-osien kiertymisen estämiseksi. Erityisesti puomistoa käytettäessä, esimerkiksi kuormauksessa, kaadossa ja karsinnassa asento lukitaan, jolloin hyväksikäytetään myös toisen runko-osan painoa vastapainona. Esitetty kiertonivel käsittää tavallisesti kehälaakerin, joka on 10 yksirivinen urakuulalaakeri. Laakerin ulkokehä ja sisäkehä on kytketty eri runko-osiin. Runko-osaan voiolla muodostettuna myös poikittaissuuntainen nivel, jonka välityksellä kiertonivel ja runko-osa kääntyvät.

Kiertoniveleen on tunnetusti kiinnitetty myös erillisiä jarrulevyjä, joka 15 lukitaan jarrusylinterin avulla. Jarrulevyt ja jarrusylinterit muodostuvat suuriksi ja ne on sijoitettava kiertonivelen ulkopuolelle, mikä kasvattaa huomattavasti kiertonivelen kokoa ja painoa. Jarrulevyn kiinnityksen ja koon takia sallitaan usein kiertyminen vain sallituissa rajoissa, mikä rajoittaa runko-osien liikettä. Niveleen voidaan sovittaa esimerkiksi kaari-20 mainen hammastus, jonka hampaat ovat aksiaalisuuntaisia. Kiertoliike lukitaan radiaalisuunnassa liikkuvalla lukituselimella, joka asettuu hammastukseen. Esimerkiksi lukituselintä liikuttava erillinen paineväli-ainetoiminen sylinterirakenne on usein myös kookas. Erityisesti yksittäisen lukituselimen lukitusvoima aiheuttaa kuitenkin tarpeettomasti myös ;.v 25 kehälaakerin uiko- ja sisäkehän välille epätasaisen momentin, joka ra- sittaa kehälaakeria. Tunnetun tekniikan mukaiset lukinnat kasvattavat : siis nivelien kokoa ja rasituksia.

• · · • · ;··. Esillä olevan keksinnön tavoitteena on poistaa edellä mainittuja ongel- .···. 30 mia. Tämän tarkoituksen toteuttamiseksi keksinnön mukaiselle lukitus- » · laitteistolle on tunnusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.

Keksinnöllä saavutetaan huomattavan integroitu ja kompakti rakenne, 35 jolloin sitä voidaan soveltaa myös erilaisissa kiertonivelissä, jotka kasit-tävät lisäksi poikittaissuuntaisia niveliä. Lukituslaitteisto mahdollistaa myös runko-osien kiertymisen rajoittamattomasti toistensa suhteen. Erityistä etua saavutetaan sillä, että lukittuna kiertonivelen kehälaakerin 3 109462 ei kohdistu lukituksesta aiheutuvia voimia. Keksinnön eräässä edullisessa suoritusmuodossa erityisenä etuna on lisäksi rengasmainen, laaja painetila paineväliainetta varten, jolloin tarvittavat ohjauspaineet suurienkin lukitusvoimien ylläpitämiseksi voidaan pitää kohtuullisina.

5 Erillisiä painetiloja voidaan helposti myös lisätä. Etuna on, että ulkopuolista energiaa ja paineväliainetta käytetään tarvittaessa vain lukintaan ja lukinnan ylläpitämiseen, ja että lukitus aukeaa automaattisesti hammas-tuksen muotoilun ansiosta. Etuna on, että muu hammastus voidaan järjestää myös siten, että siitä ei aiheudu lukitsevia tai avaavia voimia, 10 jolloin lukituslaitteistoa voidaan liikuttaa helposti. Painetila ja hammas-tukset voidaan muodostaa rengasmaisiksi, jolloin saavutetaan tasainen kuormitus ja kiertonivelen toimivuus kaikissa kiertoasennoissa. Erityisesti sylinterimäiset, keskeisesti sijoittuvat lukituslaitteiston osat ovat helposti valmistettavissa, esimerkiksi sorvaamalla.

15

Keksintöä selostetaan seuraavassa tarkemmin käyttäen esimerkkinä erään edullisen suoritusmuodon mukaista lukituslaitteistoa, samalla viitaten samalla oheisiin piirustuksiin, joissa 20 kuvio 1 esittää perspektiivikuvantona erästä työkoneen kiertoniveltä sovellettuna kääntönivelen ja sen ohjaussylinterien yhteydessä, , kuvio 2 esittää kuvion 1 mukaista kiertoniveltä auki leikattuna kek-v 25 sinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaisen lukituslait- ;j· teiston esittämiseksi sivulta katsottuna, ja ;···. kuvio 3 esittää perspektiivikuvantona kuvion 2 mukaista lukituslait- .···. teistoa irrotettuna kiedonivelestä.

30

Kuviossa 1 kiertonivel 1 on esitetty työkoneen runko-osien 5 ja 6 välisen kääntönivelen 7 yhteydessä sovellettuna. Kiertonivel 1 on sovitettu ensimmäisen runko-osan, jota tässä selostuksessa nimitetään myös etuosaksi 5, ja toisen runko-osan, jota tässä selostuksessa nimitetään ;*·*: 35 myös takaosaksi 6, välille, jotka runko-osat kiertyvät toistensa suhteen .*··. akselisuoran X1 ympäri. Runko-osa 6 on esitetty leikattuna. Akseli X1 on tavallisesti yhdensuuntainen työkoneen pituussuunnan kanssa, kun runko-osat 5 ja 6 on kiinnitetty työkoneeseen peräkkäin, jolloin runko- 4 109462 osat pääsevät kiertymään pituussuunnan ympäri. Työkoneen etummaisena runko-osana voi toimia kumpi tahansa runko-osa 5 tai 6. Työkoneen ensimmäiseen runko-osaan 5 on sovitettu lisäksi nivel 7, jonka avulla nivel 1 ja muu runko-osa 5 kiertyvät toistensa suhteen pysty-5 suuntaisen akselisuoran Z1 ympäri. Niveltä 7 hyödynnetään työkoneen runko-ohjauksessa.Tarkoitusta varten nivel 7 käsittää kaksi etäisyyden päähän toisistaan sovitettua korvaketta 7a ja 7b laakerointia varten. Korvakkeet sijaitsevat sopivimmin akselin X1 eri puolilla. Akselisuora Z1 sopivimmin leikkaa akselisuoran X1. Selvää on, että nivel 7 voi 10 myös puuttua kokonaan, jolloin runko-osat 5 ja 6 pelkästään kiertyvät toistensa suhteen. Vaihtoehtoisesti runko-osaan 6 voi olla muodostettuna esitetyn mukainen nivel 7. On jopa mahdollista, että molempiin runko-osiin on muodostettu kyseinen nivel. Tämän lisäksi nivel 7 voi käsittää vain yhden sylinterin.

15

Akselisuoran Z1 eri puolille symmetrisesti, etäisyyden päähän toisistaan on sovitettu korvake 9a, johon ensimmäisen kääntösylinterin 2 ensimmäinen pää on kiinnitetty nivelen avulla, ja korvake 9b, johon toisen kääntösylinterin 3 ensimmäinen pää on kiinnitetty nivelen avulla. Sylin-20 terien 2 ja 3 toinen pää on nivelen avulla kiinnitetty ensimmäisen runko-osan 5 siihen osaan, joka on kiinnittynyt niveleen 7. Sylintereiden li-neaariliikettä ohjaamalla runko-osia käännetään toistensa suhteen akselisuoran Z1 ympäri, esimerkiksi runko-ohjausta varten. Sylinterit kiertyvät molemmista päistään oleellisesti pystysuoran akselin ympäri.

•VV 25 ·:· Etuosan 5 ja takaosan 6 välille on sovitettu suojattu, kuvion 2 mukainen laakerointi, joka sallii niiden kiertymisen erikseen akselin X1 ympäri. .···. Laakeroinnin avulla estetään myös etuosan ja takaosan irtoaminen toi- ,···. sistaan akselin X1 suunnassa. Laakerointi toteutetaan sopivimmin si- V’ 30 nänsä tunnetun kehämäisen urakuulalaakerin avulla, joka sijoittuu kes keisesti akselille X1, ja jonka ulkokehä on kiinnitetty takaosaan 6 ja si-säkehä on kiinnitetty etuosaan 5. Kiertonivelen 1 sisään on sovitettu • V myös keksinnön mukainen lukituslaitteisto L, jolloin tarvittaessa este- ...: tään etuosan 5 ja takaosan 6 keskinäinen kiertyminen. Lukittuna kier- 35 toliike välittyy runko-osien kesken. Kiertonivel 1 on tavallisesti lukittuna . ··. työkoneen kuormauksen aikana ja puomistoa käytettäessä sekä va- • · [ paana ajon aikana.

• · · 5 109462

Kuviossa 2 lukituslaitteisto L on esitetty leikkauskuvantona leikattuna kuvion 1 akselisuoria X1 ja Z1 pitkin. Runko-osat 5 ja 6 on esitetty tarpeellisin osin. Esitetyssä suoritusmuodossa lukituslaitteisto L ja kehä-laakeri 11 ovat pyörähdyssymmetrisiä kappaleita, jotka sijoittuvat kes-5 keisesti akselille X1. Lukituslaitteisto L on esitetty lukitussa asennossa, jolloin lukituselin 12 on siirtyneenä vasemmalle, ja jolloin ensimmäinen hammastus 13 ja toinen hammastus 14 ovat kontaktissa keskenään. Kehälaakeri 11 käsittää ulkokehän 11a ja sisäkehän 11b. Sisäkehä 11b on kytketty, sopivimmin ruuvikiinnityksellä, etuosaan 5, jota on havain-10 nollistettu pelkällä pistekatkoviivalla. Ulkokehä 11a on kytketty takaosaan 6, jota on havainnollistettu pelkällä pistekatkoviivalla.

Lukituslaitteisto L käsittää etuosan 5 mukana akselisuoran X1 ympäri kiertyvän hammastuksen 14, joka käsittää kehämäisen, takaosaan 6 15 päin suuntautuvan, oleellisesti vakiolevyisen otsapinnan, johon radiaa-lisuuntaiset hampaat on muodostettu. Lukituslaitteisto L käsittää takaosan 6 mukana akselisuoran X1 ympäri kiertyvän sisäpuolisen hammastuksen 15, joka käsittää kehämäisen, akselisuoraa X1 päin suuntautuvan, oleellisesti vakiolevyisen otsapinnan, johon aksiaalisuuntaiset 20 hampaat on muodostettu. Lukituslaitteisto L käsittää myös akselisuoran X1 suunnassa liikkuvan jäykän lukituselimen 12, joka on sovitettu toiminnalliseen yhteyteen hammastuksien 14 ja 15 kanssa, jolloin se välittää kiertoliikettä etuosan 5 ja takaosan 6 kesken samalla itse takaosan 6 mukana pyörien.

*'X: 25

Lukituselin 12 käsittää ensimmäiseen päähän 12a sovitetun hammas-i tuksen 13, joka käsittää kehämäisen, hammastusta 14 päin suuntautu- van, oleellisesti vakiolevyisen otsapinnan, johon radiaalisuuntaiset .·*·. hampaat on muodostettu. Hammastukset 13 ja 14, kuten samankeski- ,···. 30 nen hammaspyöräpari, on sovitettu asettumaan kiertoliikettä ja voimaa välittävään kontaktiin lomittain, jolloin lukituselimen 12 ja etuosan 5 keskinäinen kiertoliike on estetty. Lukituselin 12 siirrettynä pois kontak-tista on keskinäinen kiertoliike mahdollinen.

:*·*: 35 Lukituselin 12 käsittää toiseen päähän 12b sovitetun ulkopuolisen ' ··. hammastuksen 16, joka käsittää kehämäisen, akselisuorasta X1 radiaa- lisesti suuntautuvan otsapinnan, johon aksiaalisuuntaiset hampaat on ··] muodostettu esimerkiksi urituksen avulla. Hammastukset 15 ja 16, 6 109462 kuten samankeskinen ja lieriömäinen sisähammaspyöräpari, on sovitettu pysymään jatkuvasti kiertoliikettä välittävässä kontaktissa toisiinsa, jolloin lukituselimen 12 ja takaosan 6 keskinäinen kiertoliike on aina estetty. Hammastus 16 on järjestetty liukumaan hammastuksessa 15 5 akselin X1 suunnassa edestakaisin lukituselimen 12 siirtymisen sallimiseksi.

Lukituselin 12 on muodostettu sopivimmin putkimaiseksi, pyörähdys-symmetriseksi kappaleeksi ja hammastukset ovat sopivimmin rengas-10 maisia, kehämäisiä tai ympyrämäisiä, jolloin runko-osien rajoittamaton kiertoliike ja lukinta kaikissa kiertoasennoissa on mahdollista. Kun kiertonivel 1 on lukittuna, jäykkä lukituselin 12 välittää työkoneen runko-osien välillä vaikuttavan pyörittävän momentin.

15 Lukituselimen 12 radiaalisesti suuntautuvalle ulkopinnalle 18 on sovitettu myös kehämäinen, aksiaalisesti suuntautuva otsapinta 17. Otsa-pintaan 17 kohdistetun voimavaikutuksen avulla lukituselintä 12 siirretään akselin X1 suunnassa hammastusta 14 päin. Voimavaikutus aikaansaadaan pinnan 17 pinta-alaan vaikuttavan paineväliaineen paine-20 vaikutuksen välityksellä. Voiman vaikuttaessa kiertonivel 1 lukittuu ja voiman poistuessa kiertonivel 1 pääsee vapautumaan. Lukituselimeen 12 on otsapinnan 17 kummallekin puolelle ulkopintaan 18 järjestetty sy-linterimäiset ulkopuoliset tiivistyspinnat. Mainitut pinnat tiivistyvät sylin-terimäistä sisäpuolista pintaa 19 päin, joka sisäpinta 19 on sovitettu v.: 25 etuosan 5 ja sisäkehän 11b mukana kiertyvään tiivistyselimeen 21.

...T Pintaan 19 muodostettuihin uriin, otsapintojen 17 ja 20 molemmin puo-

Iin, on sijoitettu tiivisteet 22 ja 23. Pinnan 19 uraan on sovitettu myös laakerointi 25, kuten liukulaakerointi, elimien 12 ja 21 laakeroimiseksi toisiinsa. Tiivistyselimen 21 sisäpinnalle 19 on sovitettu myös kehämäi- * ·» .···. 30 nen, aksiaalisesti suuntautuva otsapinta 20. Otsapinnat 20 ja 17 suun tautuvat toisiaan päin. Ulkopinta 18 ja sisäpinta 19 suuntautuvat myös toisiaan päin. Pinnan 20 pinta-alaan vaikuttaa myös edellämainittu pai-neväliaineen painevaikutus. Pinta 20 ja tiivistyselin 21 ei kuitenkaan pääse liikkumaan akselin X1 suunnassa sisäkehän 11b tai hammastuk-j*\: 35 sen 15 suhteen. Tällöin pintaan 20 kohdistuu vastavoima lukituselintä 12 aksiaalisesti liikuttavalle voimavaikutukselle, joka kohdistuu pintaan 17. Mainittu vastavoima kohdistuu sisäkehän 11b välityksellä etuosaan 7 109462 5. Samoin hammastuksissa 13 ja 14 vaikuttava voimavaikutus kohdistuu osan 29 välityksellä etuosaan 5, jolloin huomattavana etuna on, että sisäkehän 11b ja ulkokehän 11a välillä ei vaikuta lukitusesta aiheutuvia rasittavia voimia.

5

Ulkopinta 18, sisäpinta 19 ja otsapinnat 17 ja 20 muodostavat rengasmaisen painetilan 24 paineväliainetta varten. Painetilan 24 tilavuus vaihtelee lukituselimen 12 siirtyessä, jolloin lukituselin 12 toimii eräänlaisena mäntänä ja männänvartena sekä tiivistyselin 21 eräänlaisena 10 sylinterinä. Pintojen 17 ja 20 välinen etäisyys aksiaalisuunnassa on suurempi kuin se määrä, minkä verran hammastukset 13 ja 14 ovat lomittuneena lukituselimen 12 lukitussa asennossa. Tällöin lukinnan avaaminen on mahdollista ja hammastukset eivät jää hankaamaan toisiaan vasten. Samalla myös hammastuksen 16 pituus on vastaavaa 15 mittaa suurempi hammastuksen 15 leveyttä, jotta kontakti lukituselimen 12 eri asennoissa säilyisi. Tiivistyselimeen 21 on muodostettu ainakin yksi kanavointi (ei esitetty kuvioissa) paineväliaineen johtamiseksi paineillaan 24 ja sieltä pois. Kanavointiin paineväliaine johdetaan esimerkiksi putkien tai letkujen avulla.

20

Paineväliainetta voidaan ohjata sinänsä tunnettujen venttiilivälineiden avulla, jolloin paineväliaineen painetta, tilavuusvirtaa ja virtaussuuntaa voidaan ohjata halutulla tavalla, esimerkiksi hydraulisen, sähköisesti ohjatun ohjauspiirin avulla. Ohjauspiiri voidaan muodostaa esimerkiksi •W 25 työkoneen muun ohjauspiirin yhteyteen, jolloin toimintaa voidaan ohjata ·:· myös automaattisesti työkoneen oman ohjausjärjestelmän avulla. Tar- vittavan paineen ja tilavuusvirran mitoitus ja ohjauspiiri eri tilanteita ja ;···. kuormituksia varten on alan ammattimiehelle kuitenkin esitetyn perus- .···. teella selvä, joten tarkempi selitys ei ole tarpeen. Samoin hammastuk- ’··, 30 sien lopullinen mitoitus, mm. hampaiden profiilien, jaon, määrän ja mui den parametrien tarkempi valinta ja kokeilu lukituslaitteiston toimintaa varten eri kuormitustilanteissa on alan ammattimiehelle selvää esitetyn perusteella.

;·*: 35 Lukituselimen 12 toiminta on järjestetty seuraavasti. Lukittuna ja etu- . ··. osan 5 kiertyessä hammastus 14 pyörittää myös hammastusta 13 ja ]·’ edelleen elimen 12 ja hammastuksien 15 ja 16 välityksellä myös taka osaa 6. Hammastuksien 14 ja 13 profiilista johtuen lukituselimeen 12 109462 kohdistuu lukitusta avaava, akselin X1 suunnassa vaikuttava voimavaikutus. Tämä voimavaikutus kumotaan painetilassa 24 vaikuttavan paineen voimavaikutuksen avulla. Myös hammastuksien 15 ja 16 profiilista johtuen niiden välillä vaikuttaa erityisesti kitkavoimia, jotka vastustavat 5 lukituselimen 12 liukumista eri suuntiin. Keksinnön mukaisesti hammas-tuksen profiilit on kuitenkin mitoitettu siten, että aiheutuva aksiaalisuun-tainen kitkavoima on pienempi kuin em. avaava voimavaikutus. Ham-mastus on sopivimmin aksiaalisuuntainen, jolloin elimeen 12 vaikuttaa mahdollisimmin vähäiset aksiaalisuuntaiset (X1), kiertoliikkeen välityk-10 sestä aiheutuvat voimat. Tällöin painetilan 24 painevaikutuksen poistuessa (paineväliainetta poistuu ja painetila 24 pienenee) lukituselin 12 siirtyy itsestään avaavan voimavaikutuksen avulla ja lukinta vapautuu automaattisesti. Lukinta palautetaan painetilan 24 painevaikutus palautettaessa (paineväliainetta johdetaan sisään ja painetila 24 laajenee).

15

Lukinnan avautumisen varmistamiseksi ja hammastuksien 13 ja 14 viemiseksi kauemmas toisistaan käytetään puristusjousta 26. Jousi 26 aiheuttaa aksiaalisen voiman, joka siirtää lukituselinta 12. Jousi 26 voi olla kevytrakenteinen, esimerkiksi kierrejousi, koska sen on kumottava 20 vain tiivisteiden 22, 23 ja laakeroinnin 25 aiheuttamat kitkavoimat sekä hammastuksien 15 ja 16 välinen kitkavoima. Jousi 26 vaikuttaa ensimmäisestä päästään kehämäiseen päätyosaan 27, joka on kiinnitetty, sopivimmin ruuvikiinnityksellä, lukituselimeen 12. Jousi 26 tukeutuu toisesta päästään rengasmaiseen, lukituselimen 12 ympärille asettuvaan '.V 25 rengasmaiseen jousitusosaan 28, johon on muodostettu myös sisäpuoli· linen hammastus 15, esimerkiksi urituksella. Jousitusosa 28 on edel- • :*: leen kiinnitetty takaosaan 6, sopivimmin ruuvikiinnityksellä. Hammastus ;*··; 14 on muodostettu rengasmaiseen päätyosaan 29, joka on edelleen .···. kiinnitetty etuosaan 5, sopivimmin ruuvikiinnityksellä. Päätyosaan 29 on 30 kiinnitetty, sopivimmin ruuvikiinnityksellä, rengasmainen, lukituselimen 12 sisälle ulottuva ja sitä vasten tiivistyvä rengasmainen kaulusosa 30, joka tukee lukituselintä 12. Tiivistyselin 21 asettuu lukituselimen 12 ym-;;;* parille ja kehälaakerin 11 sisälle keskeisesti. Tiivistyselin 21 on kiinni- tetty sisäkehälle 11b, sopivimmin ruuvikiinnityksellä. Tiivistyselin 21 ja Γ·’: 35 sisäkehä 11b voivat muodostaa myös yhtenäisen osan. Samoin esi- merkiksi osat 29 ja 30 keskenään sekä osat 12 ja 27 keskenään voivat muodostaa yhtenäisen osan, mutta esitetyssä suoritusmuodossa ne ···; ovat erillisiä erityisesti hammastuksien valmistuksen helpottamiseksi.

» » · I

» I

109462

Osat 27 ja 28 muodostavat sopivimmin kehämäisen, tiivistetyn tilan jousia 26 varten.

Lukituslaitteiston L keskelle jää suojaava ontto tila 31, jonka kautta 5 putkia, letkuja ja johtoja sähköä sekä paineväliainetta varten voidaan johtaa työkoneen runko-osasta toiseen. Tiivistyselin 21 ei liiku aksiaali-suunnassa ja esitetyssä edullisessa suoritusmuodossa se kiertyy etuosan 5 mukana. Tiivistyselin 21 voidaan kiinnittää myös takaosaan 6, jolloin se kiertyy takaosan 6 mukana yhdessä lukituselimen 12 kanssa. 10 Tällöin edellä kuvattu vastavoima kohdistuu takaosan 6 välityksellä ulkokehään 11a, jolloin laakeriin 11, sisäkehän 11b ja ulkokehän 11a välille, kohdistuu lukituksesta aiheutuva kuormitus. Tällöin hammastus 15 voidaan muodostaa tiivistyselimeen 21 tai yhdistää esimerkiksi jousi-tusosan 28 ja tiivistyselimen 21 toiminta ainakin osittain.

15

Selvää on myös se, että hammastuksia 13 ja 14 voidaan myös kallistaa pituusakselin X1 suuntaan, jolloin ne muuttuvat kartiomaisiksi. Selvää on lisäksi se, että myös hammastuksia 15 ja 16 voidaan kallistaa pituusakselin X1 suuntaan, jolloin niiden välinen kontakti voi avautua luki-20 tuselimen 12 liikkuessa, ja jolloin ne muuttuvat kartiomaisiksi. Tällöin myös hammastukset 15 ja 16 on järjestetty siten, että ne asettuvat kiertoliikettä välittävään kontaktiin ainakin silloin, kun lukituselin 12 lukittuu. Tällöin kuitenkin lukitusta avaavat, hammastuksien profiileista aiheutuvat voimat voivat lisääntyä, jolloin tarvittava painevaikutuskin on Y: 25 oltava suurempi. Samalla kytkeytyminen voi viedä enemmän aikaa ja ·:· hammastuksien kuluminen on runsaampaa. Ulkokehän 11a ja sisäke- ; .·. hän 11b välille aiheutuu lisäksi vinoista tai pystyistä hammastuksista 15 .···! ja 16 johtuva rasitus, mikäli lukituselin 12 on kiinnittyneenä sisäkehään 11b. Elimien 12 ja 21 väliin voidaan muodostaa myös useita erillisiä 30 painetiloja 24 riittävän voimavaikutuksen aikaansaamiseksi.

»· ·

Kuviossa 3 lukituslaitteisto L on esitetty irrotettuna kiertonivelestä 1 ...: laitteiston kehämäisen ja pyörähdyssymmetrisen rakenteen havainnol- listamiseksi. Kuviossa ovat myös esillä hammastukset 13, 14 ja 16. :v. 35 Laitteisto L on esitettynä lukitussa asennossaan. Kuvion 3 viittaukset !···, vastaavat kuvion 2 viittauksia ja esimerkiksi päätyosa 29 on näkyvillä Y myös kuviossa 1. Selvää on, että hammastukset voivat koostua myös yhdestä tai useammasta kaarimaisesta ja eripituisesta osasta, jotka 10 109462 kattavat vain osan kehästä erityisesti silloin, kun kiertonivelen kiertoliike on rajoitettu. Kuvion 2 mukaisessa suoritusmuodossa hammastukset 15 ja 16 voivat olla kaarimaisia. Tasaista kuormitusta varten erilliset kaari-maiset osat on sijoitettava akselin X1 suhteen symmetrisesti.

5

Keksintöä ei ole rajoitettu ainoastaan edellä esitettyyn suoritusmuotoon, vaan sitä voidaan muunnella oheisten patenttivaatimusten puitteissa.

10 » » • ♦ > · · • · · > 1 *

Claims (10)

11 109462

1. Lukituslaitteisto kiertoniveltä varten, joka kiertonivel (1) käsittää työkoneen ensimmäisen runko-osan (5) ja toisen runko-osan (6) välille 5 kytkettävän laakeroinnin (11, 11a, 11b) runko-osien kiertämiseksi toistensa suhteen aksiaalisen suunnan (X1) ympäri, ja joka lukituslaitteisto (L) on järjestetty runko-osien (5, 6) keskinäisen kiertoliikkeen lukitsemiseksi ja vapauttamiseksi sekä käsittää: 10. aksiaalisuunnassa (X1) siirrettäväksi järjestetyn jäykän luki- tuselimen (12), johon on sovitettu ensimmäinen hammastus (13) , joka on siirrettävissä lukituselimen (12) mukana, ja tiivistyselimen (21), joka on järjestetty ainakin yhden sulje-15 tun, lukituselimen (12) siirtyessä tilavuudeltaan muuttuvan painetilan (24) muodostamiseksi lukituselimen (12) ja tiivistyselimen (21) välille, johon painetilaan (24) sisään ja siitä ulos on johdettavissa paineväliainetta, jolloin lukituselin (12) on paineväliaineen painevaikutuksen välityksellä järjestetty 20 siirrettäväksi lukintaan ja pidettäväksi lukinnassa, tunnettu siitä, että: ·*’.·. - lukintaa varten ensimmäinen hammastus (13) on siirrettä- "!/ 25 vissä kiertoliikettä välittävään ensimmäiseen kontaktiin toi- sen hammastuksen (14) kanssa, joka toinen hammastus (14) on järjestetty kiertymään ensimmäisen runko-osan (5) • mukana, jolloin mainitut hammastukset (13, 14) on lukituksen vapauttamiseksi muotoiltu siten, että niiden välille syn- 30 tyy ensimmäistä kontaktia avaava voimavaikutus, ja . - että lukituselimeen (12) on lisäksi sovitettu kolmas hammas- • * · tus (16), joka on ainakin lukinnan aikana sovitettuna kierto-liikettä välittävään toiseen kontaktiin neljännen hammastuk-• j : 35 sen (15) kanssa, joka neljäs hammastus (15) on järjestetty kiertymään toisen runko-osan (6) mukana, jolloin mainitut hammastukset (15, 16) on järjestetty pyörittämään luki- 12 109462 tuselintä (12) toisen runko-osan (6) mukana aksiaalisen suunnan (X1) ympäri.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen lukituslaitteisto, tunnettu siitä, että 5 tiivistyselin (21) on järjestetty kiertymään ensimmäisen runko-osan (5) mukana aksiaalisen suunnan (X1) ympäri.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen lukituslaitteisto, tunnettu siitä, että rengasmainen tiivistyselin (21) on sovitettu sylinterimäisen lu- 10 kituselimen (12) ympärille, jotka elimet (12, 21) on järjestetty sovitettavaksi laakerointina (11, 11a, 11b) toimivan rengasmaisen kehälaakerin sisäpuolelle keskeisesti.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1 - 3 mukainen lukituslaitteisto, tunnettu 15 siitä, että ensimmäinen hammastus (13) ja toinen hammastus (14) ovat aksiaalisen suunnan (X1) suhteen oleellisesti radiaalisuuntaisia.

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1 - 4 mukainen lukituslaitteisto, tunnettu siitä, että kolmas hammastus (16) ja neljäs hammastus (15) ovat aksi- 20 aalisen suunnan (X1) suhteen oleellisesti yhdensuuntaisia, jolloin ne on järjestetty säilymään kontaktissa myös lukituselimen (12) liikkuessa. • · • ·

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1 - 5 mukainen lukituslaitteisto, tunnettu i”·. siitä, että painetila (24) on rengasmainen ja sijoittunut keskeisesti aksi-"!.’ 25 aalisen suunnan (X1) ympärille.

7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-6 mukainen lukituslaitteisto, tunnettu ’.···' siitä, että tiivistyselimen (21) ja lukituselimen (12) välille on sovitettu liu- kulaakerointi. 30

8. Jonkin patenttivaatimuksen 1-7 mukainen lukituslaitteisto, tunnettu . siitä, että tiivistyselimen (21) ja lukituselimen (12) välille on sovitettu tii- ::: vistys (22, 23) painetilan (24) tiivistämiseksi. : 35 9. Jonkin patenttivaatimuksen 1 - 8 mukainen lukituslaitteisto, tunnettu siitä, että ainakin yksi lukituksen avautumista avustava puristusjousi (26) on järjestetty vaikuttamaan lukituselimeen (12). 109462

10. Jonkin patenttivaatimuksen 1 - 9 mukainen lukituslaitteisto, tunnettu siitä, että neljäs hammastus (15) ja ainakin yksi lukituksen avautumista avustava puristusjousi (26) on sovitettu rengasmaiseen, lukitus-elimen (12) ympärille sovitettuun jousitusosaan (28). 1 · 109462