ITMI940099A1

ITMI940099A1 - Dispositivo per il collegamento di un blocco motore con un blocco riduttore

Info

Publication number: ITMI940099A1
Application number: IT000099A
Authority: IT
Inventors: Jurgen Giesselmann; Dietrich Koch; Werner Leicht
Original assignee: Mtu Motoren Und Turbinen Union Friedrichshafen Gm
Priority date: 1993-01-26
Filing date: 1994-01-24
Publication date: 1995-07-24
Also published as: DE4302007C1; GB2274436B; KR100289458B1; US5501122A; IT1271736B; FR2700827A1; FR2700827B1; GB2274436A; ITMI940099A0; KR940018589A; GB9401472D0

Description

DESCRIZIONE dell’invenzione industriale

E' noto il fissare tra loro il blocco motore e il blocco riduttore di impianti di azionamento. Al riguardo, è importante evitare deformazioni al montaggio. In un impianto di azionamento secondo DE 40 02 791 Al sono indicate diverse possibilità per il collegamento di un blocco riduttore su un lato longitudinale di un blocco motore. In una forma di esecuzione i blocchi sono rigidamente collegati fra loro ad una estremità mediante bulloni. All'altra estremità un collegamento a coda di rondine consente spostamenti assiali 'reciproci di blocchi. In altre forme di esecuzione vengono impiegate una articolazione a leva o piastre flessibili in direzione dell'asse longitudinale del blocco motore, per consentire dilatazioni diverse dei blocchi in conseguenza dell'effetto della temperatura. I collegamenti con bulloni e articolazioni del tipo rappresentato sono però affetti dall'inconveniente che non è ottenibile alcuna libertà di gioco, oppure che il montaggio offre difficoltà, se i blocchi al montaggio non sono esattamente allineati. E' pur vero che con l'impiego di un dispositivo di collegamento costituito da piastre flessibili è possibile eseguire i collegamenti senza gioco. Però, al fissaggio delle piastre con viti intervengono deformazioni dovute a forze di serraggio assiali, a causa di tolleranze di posizione e tolleranze degli elementi strutturali, che sono indesiderate.

Da DE-PS 2706 105 sono indicate come note due carcasse di macchina da fissare fra loro mediante collegamenti flangiati con staffe di serraggio. Il vantaggio di questo tipo di collegamento viene ravvisato nel fatto che il montaggio e lo smontaggio è possibile facilmente, perchè le viti di serraggio necessarie in questo dispositivo possono venire disposte in modo ben accessibile. Mediante le staffe di serraggio i blocchi motore e riduttore vengono collegati fra loro rigidamente.

Da DE-PS 898 982 risulta noto un mandrino che viene impiegato per il serraggio di pezzi su macchine utensili. Per il serraggio di un pezzo servono due elementi di serraggio appoggiati l'uno all'altro in superfici coniche su un mandrino di alloggiamento. Mediante uno spostamento assiale degli elementi di serraggio mediante una madrevite su un perno filettato, l'elemento di serraggio disposto esternamente subisce un allargamento radiale. Un pezzo appoggiato sul suo perimetro esterno viene in tal modo fissato da forze di serraggio radiali.

E' scopo dell'invenzione indicare un collegamento esente da gioco fra un blocco motore e un blocco riduttore, che si contraddistingua per un montaggio esente da tensioni, con compensazione delle tolleranze e facile manipolabilità.

Questo scopo viene raggiunto mediante le caratteristiche indicate nella rivendicazione 1. L'elemento a vite per l'ottenimento del collegamento è eseguito con una vite e con una parte a doppio cono spostabile assialmente sul gambo della vite. Con l'avvitamento della vite in un punto di fissaggio sul blocco motore o sul blocco riduttore, un anello di bloccaggio espansibile radialmente viene premuto da superfici coniche sulla parte a doppio cono, con il suo perimetro esterno, contro il perimetro interno di un manicotto su un elemento di collegamento. L'elemento di collegamento è per esempio eseguito come barra, che all'altra estremità è fissata in modo convenzionale. Per effetto di tolleranze che si traducono in distanziamenti diversi dell'elemento di collegamento dal punto di fissaggio in direzione dell'asse longitudinale dell'elemento a vite non risulta alcuna forza di serraggio assiale, perchè un accoppiamento di forza viene creato da forze radiali con le superfici coniche sulla parte a doppio cono. Il collegamento è esente da giochi. Se il punto ài fissaggio e il manicotto non sono allineati, il che può trarre la sua origine da un gioco negli elementi di centratura tra blocco motore e blocco riduttore, per effetto delle superfici coniche sulla parte a doppio cono e delle controsuperfici coniche dell'alloggiamento, con l'avvitamento della vite avviene una centratura automatica. Il montaggio viene in tal modo notevolmente facilitato. Nell'elemento a vite secondo la rivendicazione 2 una bussola collegata con il gambo della vite serve a fissare sulla bussola le parti dell'elemento a vite in modo che non si possano perdere. Secondo la rivendicazione 3, una molla fra la parte a doppio cono e l'anello di bloccaggio serve a fissare l'anello di bloccaggio a distanza dal cono, fino a che la superficie conica non si appoggia nel punto di fissaggio al blocco motore o al blocco riduttore nel suo alloggiamento. Nelle altre rivendicazioni da 4 a 8 sono indicate opportune disposizioni degli elementi di collegament*o fra blocco motore e blocco riduttore, che consentono il montaggio coll'impiego dell'elemento a vite, in modo particolarmente opportuno.

Un esempio di esecuzione dell'invenzione è rappresentato nel disegno e verrà meglio descritto nel seguito. Mostrano:

la fig. 1, una vista laterale di un blocco motore con rappresentazione della disposizione dei punti di fissaggio;

la fig. 2, una vista delle sezioni trasversali del blocco motore e del blocco riduttore in un disegno · di ingombro, con gli elementi di collegamento, viste in direzione delle frecce II-II riportate in fig. 1;

la fig. 3, una vista delle sezioni trasversali del blocco motore e del blocco riduttore in un disegno di ingombro, con gli elementi di collegamento, viste in direzione delle frecce III-III riportate in fig. 1;

la fig. 4, una vista in sezione trasversale di un elemento a vite con parte a doppio cono per il fissaggio degli elementi di collegamento;

la fig. 5, una vista in sezione trasversale di un elemento di collegamento rigido.

Nella vista laterale di un blocco motore 1 secondo fig. 1 è rappresentata la posizione dei punti di fissaggio 3, 4, 5, 6. Nel punto di fissaggio 3 il blocco motore 1 e il blocco riduttore 2 sono accoppiati tra loro da un elemento di collegamento rigido 10, che è rappresentato in fig. 5. Nei punti di fissaggio 4, 5 e 6 il blocco motore 1 e il blocco riduttore 2 sono collegati tra loro da elementi a vite 11, che sono rappresentati in fig. 4.

Le figure 2 e 3 mostrano gli ingombri delle sezioni trasversali del blocco motore 1 e del blocco riduttore 2, visti in direzione delle frecce rispettivamente II-II e III-III della fig. 1. L'elemento di collegamento 10 nel punto di fissaggio 3 rappresenta il punto fisso nel collegamento tra blocco motore e blocco riduttore. Esso consente l'assorbimento di forze e momenti in ogni direzione. Gli altri elementi di collegamento 7 e 8 assorbono sostanzialmente soltanto forze di trazione o compressione in direzione dell'asse trasversale del blocco motore, parallelamente al quale essi si estendono. Mediante una esecuzione come bracci snelli flessibili gli elementi di collegamento 7 e 8 presentano una scarsa rigidità flessionale e consentono in tal modo una libera dilatazione del blocco motore 1 rispetto al blocco riduttore 2 a partire dal punto di fissaggio 3 in direzione dell'asse longitudinale del blocco motore e del blocco riduttore. L'altro elemento di collegamento 9, eseguito come piastra, è flessionalmente rigido in direzione dell'asse normale del blocco motore, ma non in direzione dell'asse longitudinale del blocco motore. Con l'elemento di collegamento 9 viene scaricato il punto di fissaggio 3. Per una posizione sufficientemente centrale e per una sufficiente resistenza dell'elemento di collegamento 10 nel punto di fissaggio 3 si può però fare a meno dell'elemento di collegamento 9. Durante l'assiematura il blocco motore 1 e il blocco riduttore 2 vengono allineati e fissati nella regione del punto di fissaggio 3 sopra un perno di centratura centrale 25, che si estende in direzione dell’asse trasversale del blocco motore. Inoltre, l'elemento di collegamento 9 è dotato alla sua estremità libera di un intaglio a forcella, che si impegna in un perno di centratura 27 sul blocco riduttore, e in tal modo forma un fissaggio in direzione dell'altezza con l'accostamento reciproco.

La fig. 4 mostra una vista in sezione trasversale di un elemento a vite 11. L'elemento a vite 11 è costituito da una vite 13 con una testa di vite 20, sul cui gambo è disposta una bussola 15. La bussola 15 è collegata con vincolo torsionale alla vite 13, per esempio mediante una filettatura nella regione del gambo. Sulla bussola 15 giace, in modo spostabile assialmente, una parte a doppio cono 16, le cui superfici coniche cooperano da un lato Con un alloggiamento conico 12 sul blocco riduttore 2 e dall’altro lato con un anello di bloccaggio spaccato 17. Col suo perimetro esterno l'anello di bloccaggio 17 giace nel perimetro interno del manicotto 18, che è montato a caldo nell'occhiello di un elemento di collegamento 7, 8, 9 fissato in modo convenzionale al blocco motore 1 mediante viti. Le viti sono indicate nelle figg. 2 e 3 con crocette. Mediante un elemento di pressione 26 appoggiato alla testa di vite la parte a doppio cono 16 e l'anello di bloccaggio 17 vengono attirati nell'alloggiamento 12 con l'avvitamento della vite 13. Per garantire che la parte a doppio cono 16 con le sue superfici coniche giunga in appoggio innanzitutto nell'alloggiamento 12, è prevista una molla 21 precaricata, che è disposta fra anello di bloccaggio 17 e parte a doppio cono 16. La molla 21 mantiene l'anello di bloccaggio 17 a distanza dalle superfici coniche nella parte a doppio cono 16, fino a che la parte a doppio cono 16 non sia appoggiata nell'alloggiamento 12. Con l'ulteriore avvitamento della vite 13 la molla 16 viene poi compressa, e soltanto allora l'anello di bloccaggio 17 va in appoggio contro la parte a doppio cono 16. Con l'ulteriore avvitamento della vite 13 l'anello di bloccaggio 17 viene espanso radialmente e in tal modo viene creato un collegamento ad accoppiamento di forza sopra le superfici coniche. La bussola 15 collegata saldamente con la vite 13 fa sì, con il suo collare 19 sporgente radialmente, unitamente con l'elemento di pressione 26, che tutte le parti dell'elemento a vite 11 vengano fissate sul gambo di vite in modo da non potersi perdere. Quando il collegamento deve venire liberato, mediante il disco 30, che è attestato contro la bussola 15, innanzitutto l’anello di bloccaggio 17 viene spinto assialmente dalle superfici coniche nella parte a doppio cono 16. Continuando lo svitamento della vite 13 il collare 19 della bussola 15 giunge in appoggio sulla parte a doppio cono 16, per cui la parte a doppio cono 16 viene premuta fuori assialmente dal suo alloggiamento 12.

Il vantaggio del fissaggio con gli elementi a vite 11 secondo l'invenzione risiede nel fatto che le tolleranze di posizione degli elementi di collegamento 7, 8, 9 rispetto ai punti di fissaggio sul blocco riduttore 2 in direzione dell'asse longitudinale dell'elemento a vite 11 vengono totalmente compensate. Non interviene alcuna deformazione, perchè l'accoppiamento di forza viene creato da forze radiali. Poiché le parti possono venire fabbricate con minori tolleranze, in tal modo la lavorazione dei pezzi viene semplificata e naturalmente anche resa più economica. E' inoltre vantaggioso che le superfici coniche delle parti a doppio cono 16 compensino difetti di allineamento, per il fatto che le superfici coniche con l'avvitamento della vite 13 sono autocentranti.

In fig. 5 il punto di fissaggio 3 eseguito come punto fisso è rappresentato con l'elemento di collegamento 10. Sul blocco motore 1, così come sul blocco riduttore 2, sono fissati con viti elementi strutturali a forma di incudine 24 e 28 con superfici semiconiche. Nell'elemento strutturale 28 è integrato il perno di centratura 25, che con 1'accostamento del blocco motore 1 e del blocco riduttore 2 forma un primo fissaggio. Dopo l'accostamento gli elementi strutturali 24 vengono fissati tra loro in corrispondenza delle loro superfici coniche mediante elementi di serraggio 23 con superfici di bloccaggio coniche. Gli elementi di serraggio 23 giacciono con una filettatura destrorsa e una sinistrorsa su un perno di manovra 22 disposto orizzontalmente. Il perno di manovra 22, così come gli elementi a vite 11, è manovrabile dai lati frontali del blocco motore e del blocco riduttore.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo per il collegamento di un blocco motore con un blocco riduttore, il blocco motore e il blocco riduttore essendo disposti l'uno accanto all'altro, ed essendo collegati tra loro in almeno tre punti di fissaggio mediante elementi di collegamento, caratterizzato dal fatto che per il fissaggio di almeno una parte degli elementi di collegamento (7, 8, 9) servono elementi a vite (11) con viti (13), sul cui gambo è guidata in modo spostabile assialmente una parte a doppio cono (16), una delle cui superfici coniche con l'avvitamento delle viti (13) viene attirata in un allogiamento con controsuperfici coniche nel punto di fissaggio (4, 5, 6) sul blocco motore (1) o sul blocco riduttore (2) e la cui altra superficie conica è comprimibile contro un anello di bloccaggio (17) espansibile radialmente, che a sua volta si appoggia con il suo perimetro esterno sul perimetro interno di un manicotto (18) di un elemento di collegamento (7, 8, 9).
2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che fra gambo delle viti (13) e parte a doppio cono (16) dell'elemento a vite (11) è disposta una bussola (15) collegata con vincolo torsionale al gambo, la quale è contrapposta con un collare sporgente radialmente all'estremità della parte a doppio cono (16) non rivolta alla testa (20) della vite.
3. Dispositivo secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che fra parte a doppio cono (16) e anello di bloccaggio (17) è disposta una molla (21) precaricata, agente assialmente.
4. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, 2 o 3, caratterizzato dal fatto che il collegamento del blocco motore (1) e del blocco riduttore (2) in almeno due punti avviene mediante due elementi di collegamento (7, 8)che si estendono nella regione dei lati frontali del blocco motore (1) e del blocco riduttore (2) in direzione dell'asse trasversale del blocco motore (1), i quali trasversalmente al loro asse di estensione sono dotati di poca rigidità flessionale, che gli elementi di collegamento (7, 8) vengono fissati al blocco riduttore (2) con elementi a vite (11), e l'introduzione e l'avvitamento degli elementi a vite (11) avviene dai lati frontali del blocco motore (1) e del blocco riduttore (2), e che oltre agli elementi di collegamento (7, 8) è previsto un elemento di collegamento rigido (10), il quale è distanziato rispetto agli elementi di collegamento (7, 8) in direzione dell'asse normale del blocco motore (1) ed è parimenti manovrabile dal lato frontale del motore/riduttore.
5. Dispositivo secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che è previsto un altro elemento di collegamento (9) estendentesi nella regione dei lati frontali del blocco motore (1) e del blocco riduttore (2) in direzione trasversale il quale viene parimenti fissato al blocco riduttore (2) con un elemento a vite (11), il quale elemento di collegamento (9) in direzione dell'asse longitudinale del blocco motore (1) è distanziato dall'elemento di collegamento rigido (10) e in direzione dell'asse normale presenta una elevata rigidità flessionale in direzione dell'asse normale, ma una scarsa rigidità flessionale in direzione dell'asse longitudinale.
6. Dispositivo secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che l'elemento di collegamento (9) flessionalmente rigido in direzione dell'asse normale è eseguito alla sua estremità rivolta al blocco riduttore (2) con una forcella per la centratura del blocco motore (1) e del blocco riduttore (2) all'accostamento con un perno di centratura (27) montato sul blocco riduttore (2).
7. Dispositivo secondo la rivendicazione 4, 5 o 6, caratterizzato dal fatto che l'elemento di collegamento rigido (10) è eseguito come collegamento di serraggio a doppia azione, che è manovrabile da un perno di manovra (22) giacente orizzontalmente, sul quale sono disposti elementi di serraggio (23) con superfici di bloccaggio coniche per attirare insieme elementi strutturali (24, 28) a forma di incudine con controsuperfici coniche, collegate con il blocco motore (1) e con il blocco riduttore (2), dal lato frontale del motore/riduttore.
8. Dispositivo secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che un perno di centratura (25) giacente in direzione dell'asse trasversale del blocco motore (1) è integrato nel dispositivo di serraggio .