FI93387B - Väliainepainetoimimoottori - Google Patents

Description

93387 Väliainepainetoimimoottori

Esillä olevan keksinnön kohteena on väliainepainetoimimoot-5 tori, joka käsittää sylinterin, jossa on päätyseinä, männän, joka liikkuu edestakaisin sylinterissä, lähellä päätyseinää sijaitsevat rajoitusvälineet männän iskuri säätämiseksi, ra-joitusvälineiden sisältäessä kaksi toisiinsa nähden pyöritettävää estelevyä, sekä estelevyjen vastakkaisilla pinnoil-10 la olevat elimet, jotka toimivat yhdessä estelevyjen paksuuden vaihtelemiseksi niiden pyörimisen funktiona.

Väliainepainetoimimoottorit ovat vanhoja ja hyvin tunnettuja varsien, kuten luistinvarsien, pyörittämisessä. Tällaiset 15 väliainepainetoimimoottorit käsittävät sylinterin, jossa sijaitsee mäntä tai mäntiä, joita liikuttaa edestakaisin sylinterin sisällä väliainepaine, joka on joko pneumaattinen tai hydraulinen. Mäntään/mäntiin on liitetty tanko, joka on yhteydessä pyöritettävään varteen kiinnitettyyn hammasrat-20 taaseen ja männän/mäntien siirtyminen sylinterissä saa tangon siirtymään ja hammasrattaan pyörimään.

Tällaiset väliainetoimimoottorit on tarpeen varustaa välineellä männän/mäntien iskun säätämiseksi, jolloin samalla 25 säädetään varren pyörimistä. Tämä aikaansaadaan tavanomai- • ' sesti säätöruuvien avulla sylinterin päätyseinien läpi, jot ka tarttuvat mäntään/mäntiin iskun lopussa. (Katso esim. US-patentti 4 566 670). Tällaiset säätöruuvit ovat kuitenkin ongelmallisia, koska ne aiheuttavat keskitettyä rasitusta ja 30 paikallista jännitystä. Tämän takia on käytettävä hyvin vahvoja materiaaleja ja/tai paksua poikkileikkausta sylinterin * päätykappaleissa.

* «

Keksinnön mukaiset tunnusmerkit on esitetty jäljempänä ole-35 vissa patenttivaatimuksissa.

Esillä olevaan keksintöön sisältyy säädettävä väliainetoimi-moottorin etenemiseste, joka valvoo toimimoottoorin asentoa 2 93387 iskun loppuvaiheessa siten, että rasitus jakaantuu sylinterin koko päätykappaleelle. Tämän ansiosta voidaan käyttää alhaisemman lujuuden omaavia materiaaleja, jolloin komponenttien paino laskee. On myös mahdollista käyttää hieman 5 joustavampia materiaaleja ja/tai sellaisia materiaaleja, joilla on alhaisempi ryömyvastus. Käytetään estelevypareja, joiden kosketuspinnat on porrastettu viistosti siten, että parin toisen levyn pyöriminen muuttaa ja säätää parin paksuutta säätäen täten männän/mäntien pysähdyspaikan asemaa.

10

Oheisessa piirustuksessa kuvio 1 on poikkileikkaus toimimoottorista esittäen keksinnön yhtä sovellutusta; kuvio 2 on poikkileikkaus toimimoottorista esittäen keksin-15 nön erästä toista sovellutusta; kuvio 3 on päätykuva esillä olevan keksinnön mukaisesta toimimoottorista; kuviot 4 ja 5 esittävät esillä olevan keksinnön mukaisia estelevyjä eri asennoissa; ja 20 kuviot 6, 7 ja 8 ovat perspektiivikuvia estelevystä esittäen erilaisia porrastettuja viistopintoja.

Viitaten kuvioon 1 käsittää toimimoottori nestesylinterin 10, joka sisältää sylinterirungon 12 ja päätykappaleet 14 ja 25 16 kiinnitettynä sylinterirunkoon 12. Varsi 18 (esim. luis- • " ’ tinvarsi) ulottuu toimimoottorin sylinterin 10 keskustaan ja siihen on kiinnitetty hammasratas 20.

Sylinteriin on sijoitettu mäntälaitteisto 22, joka käsittää 30 kaksi mäntää 24 ja 26, jotka on kiinnitetty toisiinsa välikappaleiden 28 ja 30 avulla, jonka ansiosta mäntälaitteiston 22 männät 24 ja 26 liikkuvat yhtenä yksikkönä. Männät 24 ja 26 on suljettu sylinterin 10 sisälle O-renkaiden 27 tai muiden sopivien mäntätiivisteiden avulla.

Välikappaleeseen 30 on muodostettu (tai kiinnitetty) hammas-tanko 32, joka on tartunnassa hammasrattaaseen 20. Näin oi- 35 :| l IH : lii! lii ä ; i: 3 93387

Ien mäntälaitteiston 22 siirtyminen väliainepaineen vaikutuksesta aikaansaa hammasrattaan ja varren 18 pyörimisen.

On selvää, että hammasrattaan 20 ja varren 18 pyörimisaste 5 on riippuvainen hammastangon ja täten mäntälaitteiston 22 liikkumismatkasta. Kun väliainepainetta syötetään sylinterin 10 vasempaan päähän painelinjan 34, säätimen 36 ja painelin-jan 38 avulla, on mäntälaitteiston 22 pakko liikkua oikealle kuviossa 1 esitettyyn asentoon. Mäntälaitteiston 22 liikku-10 mismatka määräytyy männän 24 kiinnittymisestä toimimoottorin oikealla puolella olevaan päätyesteeseen. Näin ollen voidaan nähdä, että hammasrattaan 20 ja varren 18 pyörimisaste tai kokonaiskulmaisku on riippuvainen päätyesteiden välisestä välimatkasta ja, että pyörimisen pysähtymispiste on riippu-15 vainen kunkin päätyesteen sijainnista.

Viitaten esillä olevan keksinnön mukaisiin päätyesteisiin käsittää kukin niistä kuviossa 1 esitetyllä tavalla kaksi estelevyä 40 ja 42. Kullakin estelevyllä on yksi pinta 44, 20 joka on litteä ja kohtisuoraan levyn akseliin nähden, toinen pinta 46 on porrastetusti viisto. Edullisesti kukin levy vakauden vuoksi käsittää ainakin kolme viistopintaa. Pääty-esteen muodostamiseksi yhdistetään kaksi estelevyä viisto-pinnat 46 toistensa kanssa kosketuksessa. Näin ollen, kun 25 parin toista estelevyä pyöritetään akselinsa ympäri suhteesa : parin toiseen levyyn, määrittävät toisiaan vasten olevien viistopintojen keskinäiset asemat päätyesteen paksuuden. Päätyesteen paksuuden muuttaminen muuttaa sitä kohtaa, jossa mäntälaitteisto 22 osuu päätyesteeseen ja pysähtyy siihen.

30 Tämä paksuusero nähdään kuviosta 4, joka esittää kahta este-levyä pyöritettynä asentoon lähes maksimaalisen paksuuden aikaansaamiseksi kun taas kuvio 5 esittää kahta levyä pyöritettynä siten, että saavutetaan minimipaksuus.

35 Viitaten jälleen kuvioon 1 on kummatkin estelevyt 42 kiinnitetty varteen 48 millä tahansa sopivalla tavalla, esim. hitsaamalla, kiilalla, urittamalla jne. Varret 48 kulkevat levyissä 40 olevien aukkojen 50 läpi ja tämän jälkeen pääty- 4 93387 kappaleissa 14 ja 16 olevien aukkojen 52 läpi. O-renkaat tiivistävät varsien 48 ja päätykappaleiden välillä. Varsien 48 ulkopäihin on kiinnitetty käsipyörät 56 varsien 48 pyörittämiseksi. Jouset 58 pakottavat käsipyöriä 56 ja varsia 5 48 ulospäin, jotta levyt 42 pysyisivät tiukasti levyjä 40 vasten. Käsipyörien 56 ja varsien 48 pyörittäminen johtaa levyjen 42 pyörimiseen suhteessa levyihiri 40, koska levyt 40 ovat kiinteät suhteessa päätykappaleisiin. Levyt 40 voi olla kiinnitetyt millä tahansa sopivalla välineellä päätykappa-10 leisiin 14 ja 16 tai ne voi itse asiassa olla muodostetut osaksi päätykappaleita.

Vaihtoehtoisesti voivat levyt 42 olla kiinteät levyt, jotka on kiinnitetty mäntiin 24 ja 26 tai muodostettu osaksi niis-15 tä. Tämä järjestely esitetään kuviossa 2, jossa levyt 40 siis on kiinnitetty varsiin 48 ja ovat pyöritettävissä suhteessa levyihin 42.

Kuvio 6 esittää estelevyn muotoilun, jossa kummankin este-20 levyn 40 ja 42 viistopinnat 46 ovat lovettuja tai hammastettuja, jolloin lovet tai hammastus kytkeytyvät levyjen välisen ei-toivotun luistamisen estämiseksi. Säädön aikaansaamiseksi käsipyörää 56 ja vartta 48 painetaan sisään vasten jousen 58 voimaa lovien vapauttamiseksi ja pyörimisen salli-25 miseksi.

Kuvio 7 esittää toisen estelevyn muotoilun, jossa viistopinnat 46' ovat sileitä ja kuvio 8 esittää vielä erään toisen estelevyn muotoilun, jossa viistopinnoissa 46" on hammastus 30 niiden korkeimmassa kohdassa.

Kuvio 3 on päätykuva käsipyörästä 56 ja esittää kuinka käsi-pyörä ja päätykappale voidaan merkitä osoittaakseen visuaalisesti estelevyjen säätöasennon.

35

On ymmärrettävä, että keksintö ei rajoitu esitettyyn ja kuvattuun rakenteeseen, vaan sitä voidaan muunnella monella : tavalla keksinnön ja oheisen patenttivaatimuksen puitteissa.

:| I IH 4 11« I t -t 4t

Claims (8)

1. 93387
2. 1. Väliainepainetoimimoottori, joka käsittää sylinterin (10), jossa on päätyseinä (14; 16), männän (22), joka liikkuu edestakaisin sylinterissä (10), lähellä päätyseinää (14; 5 16) sijaitsevat rajoitusvälineet (40, 42) männän (22) iskun ’ säätämiseksi, rajoitusvälineiden (40, 42) sisältäessä kaksi toisiinsa nähden pyöritettävää estelevyä'(40, 42), sekä es-televyjen (40, 42) vastakkaisilla pinnoilla (46, 46) olevat elimet (60), jotka toimivat yhdessä estelevyjen (40, 42) 10 paksuuden vaihtelemiseksi niiden pyörimisen funktiona, tunnettu päätyseinään (14, 16) pyöritettävästi asennetusta akselista (48), jolloin ainakin toinen estelevyistä (40, 42) on asennettu akseliin (48) männän (22) päätyosuuteen kytkeytyväksi . 15
3. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen väliainepainetoimimoottori, tunnettu siitä, että akselin (48) ulkopää on varustettu kahvalla (56) akselin (48) pyörittämiseksi, että kahvaa (56) ja akselia (48) pakotetaan ulospäin jousielimillä (58) 20 siten, että toinen estelevyistä pysyy tiiviisti päätyseinään (14, 16) nähden kiinnitettyä vaste-elintä vasten ja toinen estelevy (42, 40) on joko kiinnitetty päätyseinään nähden, jolloin se rajaa vaste-elimen, tai kiinnitetty mäntään (22) nähden. 25 • 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen väliainepainetoi mimoottori, tunnettu siitä, että estelevyjen (40, 42) vastakkainen pinta (46, 46) on varustettu rampeilla.
4. 4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen väliainepainetoimimoot tori, tunnettu ainakin kolmesta rampista (60) kunkin levyn (40, 42) vastakkaisella pinnalla (46).
5. 5. Patenttivaatimuksen 3 tai 4 mukainen väliainepainetoi- 35 mimoottori, tunnettu lovitetuista tai hammastetuista, toisiinsa lomistuvista ramppipinnoista (46, 46) kummallakin estelevyllä (40, 42) (kuvio 7). 93387
6. 6. Patenttivaatimuksen 3 tai 4 mukainen väliainepainetoi-mimoottori, tunnettu tasaisista ramppipinnoista (46') (kuvio 7) .
7. 7. Patenttivaatimuksen 3 tai 4 mukainen väliainepainetoi- mimoottori, tunnettu tasaisista ramppipinnoista (46"), joiden yläpisteessä on hammastukset (kuvio 8).
8. 8. Jonkin edellisistä patenttivaatimuksista mukainen väli-10 ainepainetoimimoottori, tunnettu kahdesta männän (22) vastakkaisissa päissä sijaitsevasta rajoitusvälineestä (40, 42) . *