NO131308B - - Google Patents

Description

Skjøteanordning for slagborstenger.

Denne oppfinnelse vedrører en skjøteanordning for slagborstenger omfattende en stanggjenge og en tilsluttende hylsegjenge,

hvor gjengen har en inngang og hvor både stanggjengens og hylsegjengens lengdesnitt har hovedsakelig rette topper og bunner som gjennom krumme partier slutter seg til rette flanker som skråner 25°-40° mot boraksen, og hvor gjengene ligger inntil hverandre utelukkende langs de rette flanker.

Skjøteanordhinger for slagborstenger er kjent i forskjel-lige utførelser. I U.S. patent 3 388 935 er det f.eks. beskrevet en slagborstangkobling omfattende en gjenget borstang og en tilslutten-

de gjengehylse, hvor stanggjengene har i det minste"to'innganger og hvor flankevinklene ved gjengetoppene er på minst 25° og gradvis øker mot gjengebasisen og hvor flankene har en konkav form med en

radius som er større enn gjengedybden. Gjengeflankene er innbyrdes symmetriske, mens gjengetoppene er avfaset og er beliggende i av-stand fra hylsegjengenes bunner. Ved de tidligere kjente skjøtean-ordninger er gjengene ofte utformet slik at det under sammenskruing oppstår anlegg også mellom de partier som danner bare en liten vinkel med borstangaksen. Det viser seg at en slik utførelse i praksis ofte medfører fastkiling av gjengene ved de nevnte partier, og det kan være både tidskrevende og vanskelig å få løsnet gjengene. Tidligere gjengeforbindelser har dessuten ofte forholdsvis skarpe kant-partier som kan tjene som bruddanvisere hvilket reduserer gjengefor-bindelsens levetid betraktelig.

Hensikten med oppfinnelsen er å tilveiebringe en skjøtean-ordning av den innledningsvis nevnte type som på en bedre måte enn ved de hittil kjente utførelser tilfredsstiller krav om stor styrke og slitefasthet og som dessuten har vel avpassede løsningsegenskaper, idet anlegg mellom gjengene bare oppstår langs gjengenes rette flanker. Skjøteanordningen ifølge oppfinnelsen utmerker seg ved at det krumme parti ved basisen av stanggjengens tilstøtende flanke har en krumningsradius som er større enn gjengens høyde, og at det nevnte krumme partis radius dessuten er større enn det krumme partis radius ved samme flankes topp. Ved basisen av stanggjengens tilstøtende flanke kan det krumme parti ha mindre krumningsradius enn det tilstø-tende krumme partis radius på hylsegjengens topp.

Ved utførelsen ifølge oppfinnelsen unngås harde og konsen-trerte anlegg mellom hylsens og stangens gjengekonturer, og den fo-reslåtte dimensjonering av krumningsradiene reduserer ikke bare risikoen for skadelig friksjonsoppvarming, men fjerner også faren for store spenningskonsentrasjoner ved gjengebunnene, hvilket igjen har til følge at levetiden for skjøteanordningen blir vesentlig forlen-get .

Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives under henvis-ning til tegningene, hvor: Fig. 1 er en borstangskjøt ifølge oppfinnelsen bestående av to stangender og en koblingshylse, fig. 2 er et forstørret detalj-snitt av skjøten på fig. 1, fig. 2 viser en stangende med en gjenge ifølge oppfinnelsen, fig. 4 en detalj av en stanggjenge ifølge oppfinnelsen, fig. 5 en detalj av en hylsegjenge ifølge oppfinnelsen, og fig. 6 (a og b) et forstørret lengdesnitt av gjengeprofilene i en skjøt ifølge oppfinnelsen.

De gjengede stangender IQ og 11 som er vist på fig. 1, hol-des sammen av en gjenget hylse 12 som er vist delvis fjernet. Fig.

4 og 5 viser et lengdesnitt i større skala av de to gjenger adskilt. Begge gjenger har i snitt rette eller eventuelt noe buede topper og bunner betegnet henholdsvis 21 og 23 av gjengene for stangen og 31

og 33 for hylsegjengen. Disse rette partier støter til de rette flanker over buede partier 22 og 24 på stanggjengen og 32 og 34 på hylsegjengen. Toppene og bunnene er hensiktsmessig, som vist, parallelle med boraksen og gjengen er en enkeltgjenge.

Gjengene er formet på en sådan måte at når de skrues sam-

men, fåes kontakt bare mellom de rette flankepartier 20 og 30, men

ikke mellom de buede partier eller mellom toppene og bunnene. Grun-nen herfor er at det ønskes å unngå kontakt-mellom partier som bare heller i en liten vinkel med boraksen fordi dette resulterer i at gjengene kiles sammen. Ved kontakten ved et. rett parti, som har forholdsvis stor vinkel med boraksen, elimineres denne kiling. Dess-

uten oppnås en jevnere fordeling av kontakttrykket mellom flankene.

Det er funnet at hellingen av den langsgående seksjon av flankene 20

og 30 skulle være 25°-40° mot boraksen. Dessuten skulle stigningsvinkelen være 6°-9°. En hensiktsmessig verdi er omkring 8°.

Kontakt opprettes selvfølgelig bare ved de flanker som presses mot hverandre når gjengene skrues sammen, hvilke flanker i det viste eksempel antas å være de som er merket 20 og 30 og som i det følgende vil bli henvist til som anliggende flanker. De motstående flanker 20a og 30a vil ikke bli presset mot hverandre og vil i det følgende bli henvist til som ikke anliggende flanker.

Øyemedet med de buede mellomliggende partier er å elimine-

re begynnende utmattingsbrister. Krumningsradien av partiet ved toppen av den anliggende flanke 20 på stanggjengen og av det tilstøten-

de parti 32 på hylsegjengen kan være mindre enn radien av partiene

24 og 34 pa den motstående side av de anliggende flanker fordi utmat^— tingspåkjenningene er mindre farlige i.hylsen på grunn av dennes større tverrsnittsareal. På denne måte oppnås at det rette parti av flanken blir så stort som mulig.

Radien av partiene 22 og 32 kan hensiktsmessig være like samtidig som krumningssenteret for partiet 22 ligger noe nærmere flanken, således at det sikres at de buede partier ikke kommer i be-røring med hverandre. Med hensyn til partiene 24 og 34 kan radien av sistnevnte være noe større for a sikre at kontakt mellom gjengene ved den indre vinkel ved stanggjengen unngås. For å oppnå dette må partiets 34 krumningssentrum samtidig ligge lenger fra boraksen enn sentret for partiet 24 gjør. Forholdet mellom radiene for partiene 34 og 24 kan være 1,1-1,5, hensiktsmessig omkring 1,3.

Et øyemed med denne forskjell i partienes 24 og 34 radius er at det ønskes å unngå kontakt mellom de buede partier for å eliminere risikoen for å skade bunnen av stanggjengen. Det er søkt å kon-sentrere eventuelle friksjonsskader på stanggjengen til dennes topper.

For samme øyemed er stanggjengen gitt en noe større høyde enn hylsegjengen, således at klaringen mellom bunnen av stanggjengen og toppen av hylsegjengen er større enn mellom toppen av stanggjengen og bunnen av hylsegjengen.

Et videre trinn for å eliminere risikoen for kontakt ved bunnen av stanggjengen er .at toppen av hylsegjengen er gitt en spe-sielt stor radius ved den ikke anliggende flanke. Radien av partiet 35 på fig. 5 kan således hensiktsmessig være større enn radien av partiet 34 og ha sitt krumningssenter lenger fra boraksen.

Visse av de ovenfor nevnte forhold for flankene, f.eks. flankehellingen, refererer seg først og fremst til de anliggende flanker 20 og 30. For de andre flanker 20a og 30a og til disse stø-tende buede partier er formen mer fri. Det er imidlertid ofte hensiktsmessig at begge gjengeribbenes flanker er i det minste i hoved-saken symmetriske med hensyn til. flankehellingen.

Ved den beskrevne form av gjengeskjøten er det foruten de nevnte fordeler også oppnådd at rommet mellom gjengene blir så lite som mulig, hvilket motvirker ansamling av borespon i skjøten.

Som hensiktsmessige praktiske dimensjoner for en gjenge-skjøt med en diameter på IV kan følgende nevnes.

Flankehellingen i forhold til aksen er 35° for både de anliggende og ikke anliggende flanker. Stigningsvinkelen er 8°. Krumningsradiene er følgende:

Høyden av hylsegjengen er 2,25 mm

Høyden av stanggjengen er 2,30 mm.

Claims (3)

1. Skjøteanordning for slagborstenger omfattende en stanggjenge og en tilsluttende hylsegjenge, hvor gjengen har en inngang og hvor både stanggjengens og hylsegjengens lengdesnitt har hovedsakelig rette topper og bunner som gjennom krumme partier slutter seg til rette flanker som skråner 25°-40° mot boraksen, og hvor gjengene ligger inntil hverandre utelukkende langs de rette flanker, karakterisert ved at det krumme parti (24) ved basisen av stanggjengens tilstøtende flanke (20) har en krumningsradius som er større enn gjengens høyde, og at det nevnte krumme partis (24) radius dessuten er større enn det krumme partis (22) radius ved samme flankes topp.

2. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at det krumme parti (24) ved basisen av stanggjengens tilstøtende flanke (20) har mindre krumningsradius enn det tilstøtende krumme partis (34) radius på hylsegjengens topp.

3. Anordning ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at det krumme parti (35) ved toppen av hylsegjengens ikke tilstø-tende flanke (30a) har større krumningsradius enn det krumme parti (34) ved toppen av hylsegjengens tilstøtende flanke (30).