NO139391B

NO139391B - INSERT HINGE.

Info

Publication number: NO139391B
Application number: NO4870/73A
Authority: NO
Inventors: Erik Smith
Original assignee: Petersens Beslagfabrik
Priority date: 1972-12-21
Filing date: 1973-12-20
Publication date: 1978-11-20
Also published as: SE394718B; DK132135B; NO139391C; DK132135C

Description

Veivaksel for flersylindrete stempelmaskiner, særlig forbrenningsmotorer. Crankshaft for multi-cylinder piston machines, especially internal combustion engines.

For flersylindrete forbrenningsmotorer For multi-cylinder internal combustion engines

kjenner man en veivaksel med skiveformete vanger, som er lagret på kulelagere, do you know a crankshaft with disk-shaped flanges, which are stored on ball bearings,

hvilken veivaksel er sammensatt av elementer som mellom akselens endelagere i which crankshaft is composed of elements such as between the shaft's end bearings i

det vesentlige er ens, og som hver består the essentials are the same, and of which each consists

av en veivtapp og en skivevamgeflens. Disse of a crank pin and a disc cam flange. These

elementer sammensettes ved hjelp av løs-bare elementer, for eksempel skruer, eller elements are assembled using removable elements, for example screws, or

ikke løsbare elementer. non-removable elements.

Oppfinnelsen vedrører en veivaksel for The invention relates to a crankshaft for

flersylindrete stempelmaskiner, særlig forbrenningsmotorer, med skiveformete vanger, som er lagret i rullende lågere, særlig multi-cylinder reciprocating machines, in particular internal combustion engines, with disk-shaped vanes, which are mounted in rolling bearings, in particular

rullelagere, hvilken aksel er sammensatt av roller bearings, which axle is composed of

elementer som mellom akselens endelagere elements such as between the shaft end bearings

i det vesentlige er ens, og som hver består av en veivtapp og en skivevangedel. are essentially the same, and each of which consists of a crank pin and a disc wall part.

Oppfinnelsen 'består i at skivevangedelene som tilsammen stort sett danner en The invention 'consists in the fact that the disc wall parts which together largely form one

hulsylinder, er sentrert og sammensveiset hollow cylinder, is centered and welded together

i området for hulsylinderens sylinderflate. in the area of the cylinder surface of the hollow cylinder.

Som følge av at skivevangene og eventuelt As a result of the disc vanges and possibly

også veivtappen er utformet hule, oppnåes also the crank pin is designed hollow, is achieved

en lett konstruksjon som kan fremstilles a light construction that can be manufactured

forholdsvis enkelt, og som endog kan bru-kes til hurtigløpende motorer med effekter relatively simple, and which can even be used for fast-running motors with effects

på flere tusen HK. of several thousand HK.

Som sentrering kan det ifølge oppfinnelsen finnes ansatser på skivevangedelene, As centering, according to the invention, there can be abutments on the disc wall parts,

og i såfall skal sveisestedene finnes ved and in that case the welding points must be found in wood

kantene av hulsylinderveggen. the edges of the hollow cylinder wall.

Ved ansatser av denne art påvirker en With approaches of this nature, one affects

gjennomgående sveising imidlertid sentrer-ingen, og derfor har en foretrukket utfør-elsesform for veivakselen stort sett speil-biliedformete hulsylinder-veggdeler. Her- through welding, however, does not center, and therefore a preferred embodiment of the crankshaft has mostly mirror-image hollow cylinder wall parts. Here-

ved vil sveisingen bli liggende i det vesentlige i midten av sylinderveggen. Ved denne utførelsesform er det ifølge oppfinnelsen som sentrering anibragt en ring, som tilnærmet har samme høyde som skivevangens innvendige sideflate, og som før sam-mensveislngen er lagt inn i den ene side-vangedel. Ved denne utførelse sikres en korrekt sveising av skivevangene, som også er egnet for hurtigløpende motorer med større effekter. Med henblikk på å hindre at sentreringsringen angripes i sveiseområdet kan denne ring med fordel ha en with, the weld will be essentially in the middle of the cylinder wall. In this embodiment, according to the invention, a ring is arranged as a centering point, which has approximately the same height as the inner side surface of the disc wall, and which, before welding together, is inserted into one side wall part. With this design, correct welding of the disc flanges is ensured, which is also suitable for fast-running engines with greater outputs. In order to prevent the centering ring from being attacked in the welding area, this ring can advantageously have one

rille for opptakelse av en eventuelt inntrengende sveiseperle. Sentreringsringen kan fortrinnsvis også bestå av ikke-sveisbart eller vanskelig sveisbart materiale, groove for accommodating a possibly penetrating weld bead. The centering ring can preferably also consist of non-weldable or difficult-to-weld material,

eller den kan i sveiseområdet ha et ikke sveisbart, for eksempel keramisk innlegg. or it may have a non-weldable, for example ceramic insert in the welding area.

Utformningen av skivevangen som hul komponent medfører den fordel at det ifølge oppfinnelsen inne i skivevangen kan anvendes en motvekt, som ifølge en ut-førelsesform fastgjøres i skivevangedelen, for eksempel ved sveising, før sammensveisingen av elementene. I en annen utførel-sesform for oppfinnelsen er den motvekt som er anbragt inne i skivevangen delt i elementets samllngsfuge, og hvor dei er fastgjort i den tilsvarende skivevangedel, for eksempel ved sveising, før sammensveisingen av elementene. The design of the disc flange as a hollow component entails the advantage that, according to the invention, a counterweight can be used inside the disc flange, which according to one embodiment is fixed in the disc flange part, for example by welding, before the elements are welded together. In another embodiment of the invention, the counterweight which is placed inside the disk wall is divided in the joint joint of the element, and where they are fixed in the corresponding disk wall part, for example by welding, before the elements are welded together.

Særlig i skivevanger hvori det ikke er anbragt motvekter, .kan ifølge oppfinnelsen det hulrom som ellers utfylles av smøre-oljen begrenses ved hjelp av innsatte vegger til det tverrsnitt som er nødvendig for smøreoljens gjennomstrømning. Slike vegger medfører også en viss avstivning av de hule vanger. Particularly in disc cages in which counterweights are not placed, according to the invention the cavity which is otherwise filled by the lubricating oil can be limited by means of inserted walls to the cross-section necessary for the lubricating oil to flow through. Such walls also result in a certain stiffening of the hollow walls.

I en utførelsesform for oppfinnelsen kan sentreringsringen og den indre mot- In one embodiment of the invention, the centering ring and the inner counter-

vekt bestå av ett stykke. Man kan dog også fremstille sentreringsringen og veggene eller begge de nevnte komponenter i ett stykke med motvekten og legge dem inn i og fastgjøre dem til den ene skivevangedel før sammensveisingen. Herved forenkles sammenibygningen av veivakselen. weight consist of one piece. However, one can also produce the centering ring and the walls or both of the aforementioned components in one piece with the counterweight and insert them into and fasten them to one of the disc wall parts before welding. This simplifies the assembly of the crankshaft.

Det rullende lagers innerring fikseres The inner ring of the rolling bearing is fixed

på vanlig måte aksialt i forhold til skivevangens vegg ved hjelp av en sprengring. in the usual way axially in relation to the disc vane wall by means of a burst ring.

Noten til denne sprengring kan ved speilbilledformig utførte skivevangedeler være anbragt i sveis vulsten. The groove for this bursting ring can be placed in the weld bead in the case of mirror-image disc wall parts.

Enhver art av sammensveislng kan an- Any type of welding can be

vendes, for eksempel pressesveising, stump-, sveising og sømsveising. Ved anvendelse av sømsveising foretrekkes ensidige U-søm- are reversed, for example press welding, butt welding and seam welding. When using seam welding, one-sided U-seams are preferred

mer. more.

Oppfinnelsen er illustrert på tegnin- The invention is illustrated in the drawings

gen, hvori det vises flere utførelseseksemp-, gen, in which several execution examples are shown,

ler, og hvor: laughing, and where:

Fig. 1 er et siderlss og delvis lengdesnitt gjennom midten av en del av en veivaksel med stort sett speilbilledformet like skivevangedeler, som er forbundet ved hjelp av U-sømmer. Fig. 1 is a side view and partial longitudinal section through the middle of a part of a crankshaft with largely mirror image-shaped equal disc wall parts, which are connected by means of U-seams.

Fig. 2 viser et snitt gjennom en skive- Fig. 2 shows a section through a disc

vange etter linjen 2—2 i fig. 1. follow the line 2-2 in fig. 1.

Fig. 3—5 viser detalj riss i større måle- Figs 3-5 show detailed drawings in larger dimensions

stokk av forskjellige sentreringer. cane of different centerings.

For oversiktens skyld er det i fig. 1 vist For the sake of overview, in fig. 1 shown

en veivaksel med veiver som er forskjøvet 180° og som består av følgende hoveddeler: II er et veivakselelement ved ende-lageret, a crankshaft with cranks offset 180° and consisting of the following main parts: II is a crankshaft element at the end bearing,

12 og 13 er veivakselelementer mellom 12 and 13 are crankshaft elements between

endelagerne, the end bearings,

14 er et rullelager ved enden av veivakselen, 14 is a roller bearing at the end of the crankshaft,

15 og 16 er rullelagere mellom veivak- 15 and 16 are roller bearings between crankshaft

selens ender, og 17—19 er innerringer for rullelagere. the ends of the seal, and 17—19 are inner rings for roller bearings.

Veivakselelementene 12 og 13 er inn- The crankshaft elements 12 and 13 are in-

byrdes stort sett like. Elementets 12 skivevangedel 20 danner sammen med elemen- are burdened largely the same. The disc wall part 20 of the element 12 forms together with the element

tets 13 skivevangedel 21 stort sett en hulsylinder 22, hvis syllnderveggdeler 23 og 24 tets 13 disk wall part 21 largely a hollow cylinder 22, whose cylinder bottom wall parts 23 and 24

er speilbilledformig ens og sammensveiset ved hjelp av en U-søm 25. Som sentrering tjener ringer 26, som i sveiseområdet har en rille 27 for opptakelse av eventuelt inntrengende sveiseperler. Disse ringer har i det vesentlige samme høyde som den innvendige høyde for skivevangens hulsylin- are identical in mirror image form and welded together by means of a U-seam 25. Rings 26, which in the welding area have a groove 27 for absorbing possibly penetrating welding beads, serve as centering. These rings have essentially the same height as the internal height of the disc vane's hollow cylinder.

der, som er sammensatt av de to sidevegg- there, which is composed of the two sidewall-

deler 23 og 24, og ringene legges før sam- parts 23 and 24, and the rings are placed before assembly

mensveisingen inn i den ene skivevangedel, while welding into one disc wall part,

for eksempel delen 20. for example section 20.

28 betegner en innvendig i skivevangen anbragt motvekt, isom før sammensveisin- 28 denotes a counterweight placed inside the disc flange, i.e. before welding

gen sveises fast i den ene skivevangedel. is welded to one of the disc wall parts.

Denne indre motvekt 28 tjener samtidig This internal counterweight 28 serves at the same time

som sentreringsring, slik det er antydet ved 29. Eventuelt ytterligere nødvendige mot- as a centering ring, as indicated at 29. Any further necessary counter-

vekter 30 kan på vanlig måte fastgjøres ved hjelp av bolter 31, som går gjennom bøssin- weights 30 can be attached in the usual way by means of bolts 31, which pass through bushings

ger 32. I den ski ve vange som er vist til høyre i fig. 1 består den innvendige mot- ger 32. In the disk ve vange shown on the right in fig. 1 consists of the internal counter-

vekt av to deler 33 og 34, som hver for seg fastsveises innvendig i den tilhørende skivevangedelen. Ytterligere motvekter 35 og 36 er fastgjort utvendig på siden av denne skive vange. weight of two parts 33 and 34, each of which is welded inside the associated disc wall part. Further counterweights 35 and 36 are attached externally to the side of this disc vange.

Rullelagernes 14—16 innerringer 17— 19 er på vanlig måte fiksert aksialt på ski-vevangenes sylindervegg ved hjelp av sprengringer 37. The inner rings 17-19 of the roller bearings 14-16 are fixed axially to the cylinder wall of the ski-web vanes in the usual way by means of snap rings 37.

Som vist i fig. 2 kan for eksempel ski-vevangenes 20 og 21 hulrom begrenses ved hjelp av innsatte vegger 38 og 39 til det tverrsnitt som er nødvendig for smøre- As shown in fig. 2, for example, the cavities of the ski webs 20 and 21 can be limited by means of inserted walls 38 and 39 to the cross-section that is necessary for lubrication

oljens gjennomstrømning. Dette har ytter- oil flow. This has further

ligere den fordel at oljeslam som utskilles ved sentrifugalvirkningen, ikke kan avleire seg ved den indre omkrets for skivevang- further the advantage that oil sludge separated by the centrifugal action cannot deposit on the inner circumference of the disc vang-

ene. Eventuelt inntrengende lekkasjeolje kan uten videre strømme ut fra skivevan- one. Any intruding leakage oil can easily flow out from the disc van-

gen gjennom boringer 40. Veggene 38 og 39 through holes 40. Walls 38 and 39

er laget i ett stykke med ringen 26. is made in one piece with the ring 26.

Fig. 3 viser i større målestokk en sentreringsring 41, som i området for U-søm- Fig. 3 shows on a larger scale a centering ring 41, which in the area of U-seam

men 25 har et keramisk innlegg 42. but 25 has a ceramic insert 42.

Rillene i sentreringsringene, i det ikke-svelsbare eller vanskelig STCistoare materi- The grooves in the centering rings, in the non-swellable or difficult STCistoare materi-

ale eller i det keramiske innlegg skal hin- ale or in the ceramic insert must be

dre at sentreringsringene sammensveises med skivevangen. Herved forebygges skjær-virkninger. ensure that the centering rings are welded together with the disc flange. This prevents shearing effects.

Fig. 4 og 5 viser i større målestokk to muligheter for sentrering ved hjelp av an- Figs 4 and 5 show on a larger scale two possibilities for centering using an

isatser 43 og 44. in bets 43 and 44.

Claims

1. Crankshaft for multi-cylinder piston machines, in particular internal combustion engines, with disc-shaped crankshafts which are stored in rolling bearings, in particular roller bearings, which shaft is composed of elements such as

lom axle's end bearings are essentially the same, and each consists of a crank pin and a disc wall part, characterized in that the disc wall parts (20, 21), which together largely form a hollow cylinder (22), are centered and welded together in the area of the hollow cylinder's cylinder surface (23, 24).

2. Crankshaft in accordance with claim 1, characterized in that there are projections (43, 44) on the disc wall parts (fig. 4 and 5) as centers.

3. Crankshaft in accordance with claim 1 and with preferably mirror-image hollow cylinder wall parts, characterized in that there is a ring (26, 29, 41) as the center, which has approximately the same height as the inner side surface of the disc vane, and which is inserted before welding in one disc vange part.

4. Crankshaft in accordance with claim 3, characterized in that the centering ring externally in the welding area has a recess, for example a groove (27).

5. Crankshaft in accordance with claim 3 or 4, characterized in that the centering ring (26) consists of non-weldable or difficult to bend material.

6. Crankshaft in accordance with claim 3 or 4, characterized in that the centering ring externally in the welding area has a non-weldable, for example ceramic insert (42).

7. Crankshaft 1 in accordance with one of the preceding claims 1-6, characterized in that a counterweight (28) to be placed inside the disk wall is attached, for example, by welding to one of the disk wall parts before the elements are welded together.

8. Crankshaft in accordance with one of the claims 1 to 6, characterized in that a counterweight, which is to be placed inside the disc wall, is divided in the joining joint of the elements, and that each part (33, 34) is attached to the corresponding disc wall part, for example during welding, before the elements are welded together.

9. Crankshaft in accordance with one of claims 1-8, characterized in that the cavity of the disc vane is stiffened by means of walls (38, 39) which limit the flow area of the lubricating oil.

10. Crankshaft according to one of claims 3-7, characterized in that the centering ring (29) and the internal counterweight (28) are in one piece.

11. Crankshaft in accordance with one of claims 3-7 and 9, characterized in that the centering ring (26) and the internal counterweight and/or the walls (38, 39) are in one piece.

12. Crankshaft in accordance with one of the claims 1-11, characterized in that the inner ring of the rolling bearing is fixed axially to the cylinder wall of the disc vane by means of a snap ring (37).