NO154404B - Leddelt kobling. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en leddet kopling

av den art som angitt i innledningen til krav 1.

Oppfinnelsen kan være mest egnet til å benyttes ved borehullsmotorer av skruetypen for å bore borehull som en enhet for å forbinde en rotor som beveges i gyrobane med en aksel til en bæreenhet med hvilken borekronen er forbundet.

Oppfinnelsen kan også bli benyttet ved turbinboring for styrt retningsboring, konstruert for endring av retningen av et borehull ved boreprosessen.

Oppfinnelsen kan også bli benyttet ved andre maski-ner, f.eks. ved pumper av skruetypen.

Ved borehullsmotorer av skruetypen og pumper av skruetypen, blir det benyttet to leddede koblinger, forbundet etter hverandre, mens ved turbinboring for styrt retningsboring blir det benyttet eiht leddet kobling.

Bruken av leddede enheter ved mekanismer nede i borehullet, må ses i sammenheng med at de skal overføre tor-sjonsmomenter og aksiale krefter av store dimmensjoner fra en drivdel til en drivdel - en borekrone (f.eks. ved motorer nede i borehullet av skruetypen, med flerstart-drivdeler er torsjonsverdiene på 4000-5000 Nm, mens aksialkreftene er 100-150 kN). Et annet trekk ved bruk av leddede enheter ligger i deres strenge grenser angående deres diameterdimmensjoner på grunn av behovet for å anbringe borehusmotoren nede i et borehull.

Det er tidligere kjent en fleksibel kobling for en nedhullsmotor av skruetypen fra US patent nr. 3.26 0.06 9.

Denne koblingen innbefatter øvre og nedre forbindelser som

er tilknyttet rørformede segmenter med øreform og ørerom på grunn av atørene til et segment passer iørerommet til tilliggende segment med klaring. Anordnet i midten av den hule delen til segmentene, er avstandselementer, som hver har en kuleformet sokkel i begge endeflatene for samvirke med en kule. Fra utsiden er den fleksible koblingen omhyllet i en sko av elastisk materiale for fastholdelse av smøringen i den fleksible koblingen. Den øvre og nedre forbindelsesinn-

retningen er tilknyttet henholdsvis rotoren og utgangsakse-len til en motor.

Overføring av torsjonsmoment ved hjelp av den fleksible koblingen blir tilveiebragt som følge av samvirke mellom ørene til tilliggende, rørformede segmenter, mens aksialkreftene blir overført gjennom avstandselementene, og kulene anbragt i dens sokkel.

På grunn av klaringene mellom ørene og de rørformede segmentene kan sistnevnte bli vinkelmessig forskjøvet relativt til hverandre med det til følge at koblingen gir den nødven-dige fleksibiliteten. Når den fleksible koblingen imidlertid er i drift, glir ørene til de rørformede segmentene kontinuerlig over hverandre, som under forhold med høy enhetsbelastning ved kontaktstedene, medfører friksjonstap og slitasje på disse kontaktflatene.

Glidefriksjonen og slitasjen blir dessuten også bevirket når aksiale krefter blir overført gjennom avstandselementene og kulene, da overflatene til disse elementene også medvirker ved glidebevegelsen.

Også kjent ved tidligere kjente innretninger, er

en leddet kobling, brukt ved forbindelse av rotoren og utgangs-akselen til en nedhullsmotor av skruetypen (US. patent nr. 3.357.208), innbefattende en ytre halvkobling med indre tenner, en indre halvkobling med ytre tenner, som samvirker med den eksterne halvkoblingens innvendige tenner, et rør som for-binder de innvendige halvkoblingene med hverandre, en innretning for overføring av aksiale krefter, og tetninger. Innretningen for overføring av de aksiale kreftene innbefatter for-skyvningsstenger, fastgjort til de ytre og indre halvkoblingene, slik at kontaktpunktene til forskyvningsstengene ligger i planet som går gjennom midten av tennene.

Vinkelmessige feil av innretting av koblingen oppstår på grunn av dødgang i utvekslingen til halvkoblingene, gjennom hvilke overføringen av torsjonsmoment blir tilveiebragt. På grunn av en kontinuerlig vinkelmessig presisjons-bevegelse av koblingen, blir overføringen av torsjonsmomentet gjennom overflatene til tennene til halvkoblingene tilveie bragt ved deres intensive glidning og slitasje med kontaktflatene .

Når utvekslingen drives med vinkelinnstilling, fin-nes der dessuten en klar ikke jevn fordeling av belastningen over tennene til halvkoblingene, da de mest belastede tennene er de som ligger i planet perpendikulært på vinkelstillings-planet. Disse tennene har en kantkontakt som bevirkerødeleggelse og brudd på tennene.

En annen leddet kobling for fluidumsmotorer i borehull, er i og for seg kjent, (jfr. US patent nr. 4.157.022), som innbefatter to hoder med åk og et midtkryss anbragt deri-derimellom. Gjennom åpningene til åkene og midtkrysset i en gjensidig perpendikulær retning er ført stifter, idet en av disse er fremstilt i ett stykke, og den andre består av to deler.

Overføring av torsjonsmomentet blir tilveiebragt

på grunn av samvirkningen av de indre sideflatene til åket med de ytre overflatene til midtkrysset og også på grunn av samvirkningen av stiftene med overflatene til åpningene i åket, og midtkrysset. Den tidligere kjente koblingen har et smøresystem med en smøreinnretningen som balanserer trykket til smøringen i skjøtene, og trykket tii fluidumet som omgir skjøtene.

En ulempe ved denne leddkoblingen ligger i det faktumet at overføringen av torsjonsmomentet og aksialkraften blir bevirket via elementenes overflater, samvirkende i et felles, relativt glidende bevegelsesforhold, som bevirker en overdrevet slitasje og reduserer varigheten av koblingen.

Det er også kjent en leddet kobling beskrevet i boken "Single-Screw Pumps", av Krylov, A.V., Moskva, utgiv-elsesforlag "Gostoptekhizdat", 196 2, side 58, fig. 41, på russisk. Denne koblingen innbefatter to sylindriske halvkob-linber, et bur som omgir dette, og valser. I den ytre overflaten til halvkoblingene og på den indre overflaten til buret er anordnet langsgående slisser med sylindrisk tverrsnitt, idet deres akser er parallelle med aksene til halvkoblingene og buret. Sylindriske valser er anordnet i åpningene mellom halvkoblingene og buret. I endeflatene til halvkoblingene er anordnet kuleformede sokler som bevirker en skyvedel hvis ende også er utført kuleformet. Vinkelmessig feil innretting av koblingen oppstår på grunn av tilstedeværelsen av klaringen mellom overflaten til veggene og slissene og valsene. Over-føringen av torsjonsmomentet blir tilveiebragt på grunn av den innbyrdes påvirkningen av flatene til slissene i halvkoblingene, og buene, med valsene anordnet i slissene. Aksiale krefter blir overført fra en halvkobling til en andre, via forskyvningsdelen.

Hovedulempen, dvs. en relativ!glidning mellom samvirkende overflater, til de ovenfor beskrevne koblingene, er også det karakteristiske for denne leddede koblingen. I lø-pet av svinge(precesjon)bevegelsen til den leddede koblingen glir overflatene til slissene til halvkoblingen over overflatene til valsene langs deres akser, idet glidebanen er definert av størrelsen til den vinkelmessige feilinnrettingen av koblingen og avstanden fra aksen til halvkoblingen, til overflaten til valsen.

En annen ulempe med den kjente leddede koblingen, ligger i det faktumet at under virkningen av en kobling av motsatt rettede krefter utøvd på siden av den drevne og driv-ende halvkoblingen, har valsen en tendens til å dreie seg slik at deres akser blir vinkelmessig feilinnrettet i forhold til aksen til slissene i halvkoblingene og buret. Kantberøringen til valsene med overflatene til slissene som følge av dette forholdet, fører til en hurtig slitasje eller ødeleggelse av valsen. På grunn av disse ulempene, er torsjonsmoment-over-føringskapasiteten til den leddede koblingen i hovedsaken begrenset.

Når den leddede koblingen er i bruk, oppstår ut-kilende krefter på buret når retningen av krefter som virker på kontaktstedet til valsene med overflatene til slissene ikke er sammenfallende med retningen til den perpendikulære på radiusen, trukket til kontaktpunktet.

Oppfinnelsen har hovedsakelig til formål å tilveie- bringe et leddet koblingsorgan med forbedret varighet, som er enkel og pålitelig i dens konstruksjon, og som vil sikre overføring ved torsjonsmoment og aksiale krefter av slik størrelse at det oppstår minimal friksjonstap mellom koblings-elementene.

Ovenfornevnte tilveiebringes ved hjelp av en leddet kopling av den innledningsvis nevnte art, hvis karakteristiske trekk fremgår av krav 1.

Ytterligere trekk ved oppfinnelsen fremgår av underkravene.

Radial anordning av ruller i åpningene til halvkoblingene og buret, og tilstedeværelsen av klaringer mellom rullene og veggene til åpningene og mellom buret og utsparingene til halvkoblingene, gir vinkelmessig feilinnretting av halvkoblingene til den leddede koblingen for forbindelse av vinkelmessige feilinnrettede aksler. Ved dette tilfellet blir den vinkelmessige svingingen (precesjon) bevegelsen til en halvkobling relativt til den andre, fullført på grunn av en felles relativ rulling av rullene over veggene til åpningene i buret og halvkoblingene, og er kjennetegnet av minimale friksjonstap.

En innretning for fastholdelse av rullene kan fortrinnsvis være utført i form av et hus anordnet med en klaring fra utsiden av halvkoblingene på elastiske pakninger.

Klaringen mellom huset og halvkoblingene og elasti-siteten til pakningene, på hvilke huset er anordnet, sørger for vinkelmessig elastisitet til den leddede koblingen, og anordningen av huset på elastiske pakninger gir isolasjon av det indre rommet til leddkoblingen fra det omgivende medi-umet, forhindrer lekkasje av smøremiddel, og forhindrer av-si ipninger, og borefluidum fra å trenge inn.

Det er foretrukket å utføre utsparingen på endeflaten til hver halvkobling i form av et sylindrisk ringformet spor som har ytre og indre vegger, fremstille buret i form av en hul sylinder, anordnet med en klaring i sporene til halvkoblingene, utføre de radiale åpningene både i den ytre og indre veggen til sporene og for at rullene som er anordnet deri, hviler på begge veggene til sporene, og på buret.

På grunn av en slik konstruksjonsmessig utførel-sesform blir vinkelmessige skjevinnretninger av ruller og overføringen av torsjonsmomentinduserte periferiske krefter dergjennom i retningen i det vesentlige sammenfallende med retningen av den perpendikulære med kontaktstedene utelukket. Overføringen av torsjonsmomentet blir således utført under

de beste kontaktforhold og hver rull er symmetrisk belastet og har tre kontaktsteder.

På grunn av klaringene, blir buret ved belastning selv innrettet relativt i forhold til den ytre og indre veggen til sporene, og rullene er også selv innrettende i de radiale åpningene til buret og halvkoblingene. Alt dette gjør det mulig å øke bærekapasiteten til den leddede koblingen, og sikrer dens operasjon ved overføring av større torsjonsmoment og gir også en konstruksjon som er kompakt og enkel.

Med hensyn til det faktumet at bevegelsen av rullen over åpningenes vegger i buret og halvkoblingene begynner å rulle, gir også den leddede koblingen sammen med den høy-beastningsbærende kapasiteten, forbedret pålitelighet og holdbarhet.

Ved en annen foretrukket utførelsesform av den leddede koblingen, er utsparingen i endeflaten til hver halvkobling gjort slik at en ringformet krage er dannet over periferien til halvkoblingen, og ringformede spor er utformet i hver endeflate til buret, som danner to vegger mellom hvilke kravene til halvkoblingene er anordnet med en klaring, idet radiale åpninger er ført gjennom begge veggene til buret og kraven, mens ruller anordnet på de radiale åpningene hviler mot begge veggene til sporet og kraven.

Utførelsesformen av den leddede koblingen gir alle fordelene beskrevet ovenfor.

Denne utførelsesformen har dessuten ytterligere fordeler, slik som forbedret fleksibilitet for koblingen tilveiebragt som følge av endringen av sammensetningen av de

elastiske pakningene for huset, da klaringen mellom den indre overflaten til huset og den ytre overflaten til halvkoblingene, blir øket på grunn av reduksjonene i den utvendige diameteren til halvkoblingen, idet samtidig den totale diameter ren til den leddede koblingen blir opprettholdt uten noen minskning i dens last-bærende kapasitet.

Endeflatene til halvkoblingene i deres midtstilling kan fortrinnsvis være utført med innretning for å overføre aksialkraft fra den ene halvkoblingen til den andre.

Dette gjør at den ledd-delte koblingen kan bli benyttet til forhold hvor et behov oppstår for samtidig over-føring av torsjonsmoment og aksialkraft mellom den vinkelmessige feilinnretting av aksler, f.eks. ved borehulls-motorer av skruetypen, pumper av skruetypen, og ved turbinboring for styrt retningsboring.

Det er foretrukket å utføre innretningen for over-føring av aksialkraft fra en halvkobling til en annen i form av to berørende endeflater på halvkoblingene, idet minst en av disse overflatene er gitt "kuleform.

En slik utførelsesform av kontaktendeflåtene til halvkoblingene gjør det mulig å frita rullene fra virkningen av den aksiale kraften og å sikre den gjensidige rullingen av lagringsflåtene til halvkoblingene i løpet av deres vinkelmessige svingende bevegelse.

Det er fordelaktig å utføre innretningen for over-føring av aksialkraft fra en halvkobling til en annen,

i form av en innsats anordnet mellom halvkoblingene.

Ved å gjøre innretningen for overføring av aksialkraft mellom halvkoblingene i form av en innsats forenkler fremstillingen av den ledd-delte koblingen.

Oppfinnelsen skal nå bli beskrevet nærmere med hen-visning til medfølgende tegninger, som viser en spesiell ut-førelsesf orm, hvor: Fig. 1 viser et skjematisk riss med et delvis langsgående snitt, som viser en borehullsmotor av skruetypen med leddede koblinger ifølge oppfinnelsen. Fig. 2 viser et riss med et delvis langsgående snitt langs linjen II på fig. 1, som viser en leddet kobling .

Fig. 3 viser et tverrsnitt langs linjen III-III

på fig. 2, som viser en leddet kobling.

Fig. 4 viser en forstørret del av tverrsnittet langs linjen III-III på fig. 2, som viser den leddede koblingen, og et diagram av krefter som virker på rullen. Fig. 5 viser et riss med et delvis langsgående snitt, som viser en utførelsesform av den leddede koblingen. Fig. 6 viser et tverrsnitt langs linjen IV-IV på fig. 5 som viser en utførelsesform av den leddede kobling.

Oppfinnelsen skal nå bli beskrevet med spesielle utførelsesformer, anvendt ved borehullsmotorer av skruetypen, og det skal i denne sammenheng bemerkes at de kun er ment som illustrasjon, og er ikke begrensende.Foreliggende oppfinnelse kan også bli benyttet med fordel ved pumper av skruetypen med en motor som beveger seg i en gyrobane og også ved turbinborer for styrt retningsboring.

Fig. 1 viser en borehullsmotor av skruetypen, hvor det er benyttet leddede koblinger ifølge oppfinnelsen. Borehull smo toren 1 av skruetypen er forbundet med dens øvre ende med den nedre enden til en borestreng 2, som går opp til overflaten. Motoren innbefatter en forbiløpsventil 3, ment for føring av et borefluidum inn i og ut av borestrengen i løpet av inn- og utføringen av strengen. Forbundet med ventilhuset 3, er det en stator 4, som innvendig opptar en rotor, 5, hvis akse er forskjøvet relativt i forhold til statoraksen, med en eksentrisitetsverdi e. Forbundet med den nedre enden av rotoren 5, er en dobbelt-skjøt-forbindelse 6, inkorporert i en øvre leddet kobling 7, en forbindelsesstang 8, og en nedre leddet kobling 9. De leddede koblingene 7 og 9 er identiske i konstruksjon, og derfor vil konstruksjonen av kun en av dem bli beskrevet senere.

Den nedre leddede koblingen 9, er forbundet med

den øvre delen av en hul aksel 10, til en bærende enhet 11, som er utført med innretning for opptak av aksialkraft og radial last, som oppstår i løpet av driften av motoren ved boringen av borehullet. En borekrone 12, er fastgjort til den nedre enden av akselen 10.

Motoren opererer på følgende måte.

Borefluidumet tilført fra pumpen fra overflaten gjennom borestrengen 2, føres gjennom det indre av ventilen 3, går inn i klaringen mellom rotoren 5, og statoren 4, og dreier rotoren 5. Fra den nedre delen av statoren 4, strøm-mer borefluidum inn i en klaring mellom et hus 13, til motoren og dobbelt-skjøtforbindelsen 6, og går gjennom en åpning 14, inn i det indre mellomrommet til aksen 10, og videre gjennom borekronen 12, inn i bunnen av hullet. Derfra blir borefluidumet returnert til overflaten gjennom et ringformet mellomrom mellom den ytre overflaten av borestrengen 2, og veggen av et borehull.

Det skal bemerkes at under driften av motoren 1, av skruetypen, er dens rotor 5, konstant forskjøvet i forhold til statorens 4, akse, og beveger seg i en gyrobane, mens aksen 10 til motoren roterer i bæreenheten 11, konsentrisk i forhold til den felles aksen til motoren, sammenfallende med aksen til statoren 4.

Gyrobevegelsen til rotoren 5, blir omformet til konsentrisk rotasjon for akselen 10, som følge av bruken av dobbelt-skjøt-forbindelsen 6, som inneholder de leddede koblingene 7 og 9, fremstilt ifølge foreliggende oppfinnelse. De leddede koblingene 7 og 9 overfører torsjonsmoment og aksialkraft som følge av trykket til fluidumet som virker på rotoren 5.

Den leddede koblingen ifølge oppfinnelsen innbefatter to sylindriske halvkoblinger 15 og 16, (fig. 2), et bur 17, fremstilt av et hult sylinder, og ruller 18. Endeflatene til halvkoblingene 15 og 16, vender mot hverandre, og er ut-ført med utsparingene 19, i form av sylindriske, ringformede spor. Utsparingene har ytre og indre vegger 20 og 21, hen holdsvis, og buret 17, er anordnet med klaring i sporene til halvkoblingene. I de ytre og indre veggene 20 og 21 til halvkoblingene 15 og 16, henholdsvis, og i buret 17, er anordnet radiale, i det vesentlige koaksiale åpninger 22, og 23, (fig. 2, 3), i hvilke ruller 18, er anordnet med klaringer slik at de hviler mot de ytre og indre veggene 2 0 og 21, i sporet, henholdsvis, og mot buret 17, som derved til-veiebringer en kinematisk forbindelse mellom halvkoblingene 15 og 16.

Det skal bemerkes at klaringene mellom buret 17, og veggene 20 og 21, til sporet til halvkoblingene, såvel som mellom rullene 18 og veggene til de radiale åpningene 22 og 23 er vist på fig. 2 og 3, hvor den leddede koblingen ikke er belastet. Verdien til de ovenfor nevnte klaringene er valgt ut fra det krevde vinkelforholdet til den leddede koblingen. Belastningen av den leddede koblingen ved torsjonsmomentet vil bevirke omfordeling av ovenfor nevnte klaringer, som vil bli beskrevet senere.

Rullene 18 er utført med avrundede ender 24, på siden som vender mo periferien av den leddede koblingen.

Fig. 2 viser de radiale åpningene 22 og 23, og rullene 18, anordnet i disse, i et plan for hver halvkobling 15 eller 16. For fagmannen på området vil det være klart at de radiale åpningene 22 og 23 og rullene 18, kan ha andre anordninger i buret 17 og halvkoblingene 15 og 16, ved hvilke de radiale åpningene 22 og 23 i hver halvkobling, 15 eller 16, med sine spor tilpasset endel av buret 17, kan være anordnet i to eller flere sideplan eller stablet. Antall ruller 18, vist på fig. 3, er gitt som et eksempel uten å være ment som noen begrensning av oppfinnelsen. Antall ruller kan være større eller mindre enn det som er vist på fig. 3, og det er bestemt ut fra driftsforholdene til den leddede koblingen. Det er foretrukket at rullene 18, kan være fremstilt av et materiale av større hårdhet enn materi-alene til halvkoblingene 15 og 16, og buret 17.

Anordnet på utsiden av halvkoblingene 15 og 16, Cfig. 2) er en innretning 25, for å fastholde rullene 18, i de radiale åpningene 22 og 23, og utført i form av et hus, 26, anordnet med radiale klaringer relativt i forhold til halvkoblingene 15 og 16, på elastiske pakninger, 27 og 28, anordnet mellom de ytre flatene til halvkoblingene 15 og 16, og den indre flaten til huset 26, og anbragt med et indre forhold som sikres gjennom skivenes medium 29 og 30, og låseringer 31 og 32, som fastholder pakningene 27 og 28. Det er foretrukket å utføre pakningene 27 og 28 med en avsmalnende, ytre overflate, og å utføre huset 26 med til-svarende boringer for å sikre samvirke og forenklingen med sammenmonteringen og frakoblingen. De elastiske pakningene 27 og 28 kan være festet ved hjelp av andre metoder, f.eks. ved tetning med gjengede muttere.

Det indre rommet til den leddede koblingen,

som utgjør all klaringen mellom elementene, er fylt med fett.Fettet blir forhindret fra å lekke ut av det indre rommet til den leddede koblingen ved hjelp av huset 26, og pakningene 27 og 28; Samtidig forhindrer huset 26 og pakningene 27 og 28 at slipe- og borefluidumet ikke går ut av det indre rommet til den nedre koblingen.

Endeflatene til halvkoblingene 15 og 16, er i dens midtstilling utført med anordningen 33, for overføring av aksial kraft fra en halvkobling til en annen. Anordningen 33, er fremstilt i form av to berøringsendeflater til halvkoblingene 15 og 16, med i det minste en av disse overflatene, f .eks. den til halvkoblingen 15, gitt en form av en kuleflate. En slik utførelsesform sikrer rullingen av endeflatene til halvkoblingene 15 og 16 i løpet av deres vinkelmessige feilinnretning. Radiusen til kuleflaten er valgt slik at ved den maksimalt vinkelmessige skjevinnretting av den leddede koblingen, blir kontaktpunktet til endeflatene fastholdt innenfor grensene av midtdelen av halvkoblingene 15 og 16,

og der er ingen kantkontakt ved kulegrensen og utsparingen 19.

Den ovenfor beskrevne, leddede koblingen virker

som følgende:

Ved dens øvre ende er halvkoblingen 15, (fig. 2) forbundet med rotoren5, til en borehullsmotor av skruetypen, f.eks. ved hjelp av en gjenge 34. Forbundet med den nedre ende av halvkoblingen 16, via gjengedelen 35, er en forbindelsesstang 6, som ved dens motsatte ende er forbundet med den nedre, leddede koblingen 9, (fig. 1). Det er klart at begge leddede koblingene 7 og 9, er identiske i deres konstruksjon, som vist på fig. 2.

Ved vinkelmessig skjevinnretning av den leddede koblingen, når sistnevnte overfører torsjonsmoment og aksialkraft fra rotoren 5, (fig. 1) til forbindelsesstangen 6, blir vinkelinnstillingen av halvkoblingene 15 og 16, (fig.

2), tilveiebragt som følge av klaringene mellom buret 17

og veggene 20 og 21, til sporet, og også mellom rullene 18 og veggene til de radiale åpningene 22 og 23 til halvkoblingene 15 og 16, og buret 17. Som følge derav, blir klaringene omfordelt, slik at rullene 18 (fig. 4) hviler mot begge veggene 20 og 21, til sporet, og mot buen 17, og at tre kontaktsteder som forhindrer skjevinnretning av hullene. Som det fremgår av diagrammet vist på fig. 4, er rullene 18 belastet av kreftene P-^, V21P-^' som vir^er i retningene i det vesentlige sammenfallende med retningene til de perpendikulære til kontaktstedene. Rullene 18 er en stav under-støttet ved begge endene i symmetrisk bøyning. Som følge av en ubetydelig forskjell i diameteren, mellom rullene 18 og de radiale åpningene 22 og 23, blir en større redusert kurve-radius sikret ved deres kontakt på grunn av hvilke belast-ningene ved kontaktstedene blir minsket.

Når halvkoblingene 15 og 16, er forbundet i svingende vinkelbevegelser, som følge av klaringene mellom veggene 20 og 21 til sporene til halvkoblingene 15 og 16, og buene 17, på den ene siden og mellom rullene 18, og veggene til de radiale åpningene 2 2 og 23 på den andre siden, er buret 17, selv innrettet relativt i forhold til de ytre og indre veggene 20 og 21, til sporene, og rullene er også selv innrettet i de radiale åpningene 22 og 23 til buret 17, og halvkoblingene 15 og 16. Dette gir balansering av belastnin-gene mellom elementene til den leddede koblingen og øker lastbærekapasiteten til den leddede koblingen med høyt torsjonsmoment. Når halvkoblingene 15 og 16 utfører sving-ingsmessige vinkelbevegelser, ruller rullene 18 over veggene til den radiale åpningen 22 og 23, i halvkoblingen 15 og 16

i buret 17. Dette er fordelaktig for redusering av frik-sjonstapet og forbedrer påliteligheten og varigheten ved den leddede koblingen.

Huset 26, (fig. 2), anordnet på utsiden av halvkoblingene 15 og 16, forhindrer radial forskyvning av rullene 18, under virkning av sentrifugalkreftene i retningen bort fra aksen til den leddede koblingen. Den avrundede formen til endene 24, til rullene 18, forhindrer dem fra å arbeide seg ned i den indre overflaten til huset 26, mens tilstedeværelsen av klaringen mellom de ytre overflatene til halvkoblingene 15 og 16 og den indre flaten til huset 26, og anordningen av huset 26 på de elastiske pakningene 27 og 28, gir svingningsmessig vinkelbevegelser av den leddede koblingen.

Overføringen av aksial kraft som virker på den leddede koblingen, blir tilveiebragt på grunn av den innbyrdes samvirkningen mellom endeflatene til halvkoblingen 15 og 16, idet i det minste en av disse overflatene er kuleformet.

Rullene 8, er som følge derav ikke påvirket av den aksiale kraften. Når den leddede koblingen utfører svingende vinkelbevegelser, vil den relative bevegelsen til lagerene og flatene til halvkoblingene 15 og 16, begynne å rulle over kuleflaten.

En annen utførelsesform av den leddede koblingen ifølge oppfinnelsen har to sylindriske halvkoblinger 36 og 37 (fig. 5), et sylindrisk bur 38, og ruller 39. En utspa-ring, 40, er utført i endeflaten til hver av halvkoblingen

36 og 37, slik at en ringformet krave 41, er dannet over periferien til halvkoblingen 36 og 37. I hver endeflate til buret 38, er utformet ringformede spor 42, som danner to vegger 43 og 44, i burets 38 legeme. Kravene 41 til halv koblingene 36 og 37, er anordnet mellom veggene. I begge veggene 43 og 44 til buret 38, og i kravene 41 til halvkoblingene 36 og 37, er anordnet radiale åpninger 45 og 46, (fig. 5 og 6), henholdsvis, hvor rullene 39, er anordnet med klaringer, slik at de hviler mot bunnveggene til buret 38, og mot kraven 41, til halvkoblingene 36 og 37.

Anordnet på utsiden av halvkoblingene 36 og 37, og buret 38, er en innretning 47, for fastholdelse av rullene i åpningene, fremstilt i form av et hus 48, anordnet på elastiske pakninger 49, anordnet på halvkoblingene 36 og 37.

Pakningen 49, er fremstilt i form av en avtrappet hylse, anordnet på den sylindriske delen til halvkoblingene 36 og 37. Den elastiske pakningen 49, hviler mot flaten til den ytre veggen 44, til buret 38, og er fastgjort på inn-siden av huset 48, f.eks. ved hjelp av en skive 51, og en låsering 52.

For opptak av aksialkraft mellom endeflatene til halvkoblingene 36 og 37, er der anordnet en innretning for overføring av aksialkraft fra en halvkobling til den andre, utformet i form av et innsatslegeme 53, med kuleformede endeflater, som samvirker med endeflatene til midtdeler til halvkoblingene 36 og 37.

Det er foretrukket å gi innføringsdelen en slik aksial størrelse at kontakten mellom endeflatene til halvkoblingene 36 og 37, med den medi-kuleformede overflaten til innsatsen 53, vil finne sted i planet som går gjennom aksene til de radiale åpningene 46, til halvkoblingene 36 og 37.

En slik utførelsesform av innretningen for overfør-ing av aksialkraft, er enklere å fremstille og påliteligere i drift, da innsatsen ' 53, kan være fremstilt av materiale som har hårdhet større enn den til halvkoblingene 36 og 37.

En fordel ved den gitte utførelsesformen av den leddede koblingen i forhold til den tidligere beskrevne utførelsesformen, består i det faktumet at det førstnevnte har en større fleksibilitet, som følge av endringene i ut-førelsen av den elastiske pakningen 49, og dens festemetode. Denne fordelen ble tilveiebragt som følge av økningen av den radiale klaringen mellom den indre overflaten til huset 48, og den ytre overflaten til halvkoblingene 36 og 37, på grunn av reduksjonen i den utvendige diametern til halvkoblingen 36 og 37, idet den samme totale diameteren til den leddede koblingen er fastholdt uten reduksjon i lastbærings-kapasiteten til koblingen.

Den leddede koblingen ifølge den andre utførelses-formen av oppfinnelsen virker på stort sett samme måte som den tidligere beskrevne utførelsesformen.

Rullene 39 er i berøring med to vegger til buret 38, ved to steder og ved kraven 41, til halvkoblingene 36 og 37 på et sted.

Som det fremgår av beskrivelsen, har den leddede koblingen ifølge oppfinnelsen høyere pålitelighet og varighet på grunn av dens evne til å overføre torsjonsmoment og aksial kraft av større størrelse med minimal rulle-friksjonstap. Det er klart at disse fordelene gjør at den leddede koblingen forbedrer påliteligheten og varigheten til maskinene i hvilke den blir benyttet. Bruken av leddede koblinger i en motor i borehull av skruetypen, sikrer f.eks. en mer forlenget drift av motoren i borehullet ved bunnen av hullet, som derved forhindrer nødvendigheten av å trekke opp borestrengen på grunn av en feil ved de leddede skjøtene, og den dyre og arbeidskrevende opp- og nedføringen av borestrengene er således vesentlig redusert.

Dessuten er utgiftene for reparasjon og transport-ering av disse maskinene nedskåret.

Den leddede koblingen er enkel i sin konstruksjon, lett å fabrikkere, enkel i drift, og krever ikke noe kvali-fisert service-arbeid.

Anvendelsesområdet til den leddede koblingen er ikke begrenset til de beskrevne eksemplene. Den kan bli be-

Den kan bli benyttet ved enhver annen maskin, og anordninger hvor behovet er tilstede for å forbinde feilinnrettede eller kryssende aksler, og spesielt for overføring av torsjonsmoment og aksialkraft av store størrelser.

Claims (7)

1. Leddet kobling innbefattende to sylindriske halvkoblinger (15,16;36,37), kinematisk tilknyttet hverandre via ruller (18;39) anordnet i et sylindrisk bur (17;38), hvilke ruller fastholdes i bur ved hjelp av et felles hus for halvkoblingene som igjen har anordninger ved sine endeflater for overføring av aksial kraft,karakterisert vedat endeflatene til halvkoblingene (15,16;36,37) som vender mot hverandre utført med utsparinger (19;40) i hvilke buret (17,-38) er anordnet med klaring, og i buret (17,-38) og halvkoblingene (15,16;36,37) er anordnet radiale, i hovedsaken koaksiale åpninger (22,23;45,46), i hvilke ruller (18;39) er anordnet med klaringer, idet halvkoplingene (15,16;36,37) er utført med en innretning (25) for fastholdelse av rullene (18;39) i åpningene (22,23 ;45, 46) .

2. Leddet kobling ifølge krav 1,karakterisert vedat innretningen (25) for fastholdelse av rullene (18;39) er fremstilt i form av et hus (26), anordnet med en klaring fra utsiden av halvkoblingene (15,16) på elastiske pakninger (27,28).

3. Leddet kobling ifølge krav 1 eller 2,karakterisert ved'at utsparingen (19;40) i endeflaten til hver halvkobling (15,16; 36, 37 ) er utformet i form av et sylindrisk, ringformet spor, som har ytre og indre vegger (20,21;43,44) og at buret (17;38) er fremstilt i form av en hul sylinder, anordnet med en klaring i sporene til halvkoblingene (15,16;36,37), idet de radiale åpningene (22,23) er anbrakt både i den ytre og indre veggen (20,21; 45,46) til sporene, mens rullene (18;39) anordnet deri, hviler mot begge veggene (22 , 23 ; 45,46 ) til sporet og buret (17;38).

4. Leddet kobling ifølge krav 1 eller 2,karakterisert vedat utsparingen (40) i endeflaten til hver halvkobling (36,37) er utformet slik at en ringformet krave (41) er dannet over periferien til halvkoblingen (36,37), og at i hver endeflate til buret (17) er utformet ringformede spor (42) som danner to vegger (43,44) mellom hvilke kravene til halvkoblingene (36,37) er anordnet med en klaring, idet radiale åpninger (45,46) er anordnet forløpende gjennom begge veggene (43,44) til buret (38) og kraven (41), mens rullene (39) er anordnet i de radiale åpningene (45,46) som hviler på begge veggene (43,44) til sporet (42) og kraven (41).

5. Leddet kobling ifølge krav 3 eller 4,karakterisert vedat endeflatene til halvkoblingene (36,37) i deres senterdeler er utført med anordning for overføring av aksialkraft fra en halvkobling til den andre.

6. Leddet kopling ifølge krav 5 og 3,karakterisert vedat innretningen for overføring av aksialkraft fra en kobling til den andre er utformet i form av to berørende endeflater til halvkoblingene (36,37).

7. Leddet kobling ifølge krav 5 og 4,karakterisert vedat innretningen for overføring av aksialkraften fra en halvkobling til den andre er utformet i form av et innsatslegeme (53), anordnet mellom halvkoblingene (36,37), og hvis ende som berører halvkoblingene har kuleform.