NO175017B - Dreieledd - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse vedrører et dreieledd, særlig for bruk ved dreibar sammenkopling av to relativt svingbare maskin-/bygnings-/konstruksjonsdeler eller lignende leddforbundne deler ved deres tilstøtende endepartier, hvor den ene av nevnte deler kan være gaffelformet og utformet med to ifluktliggende dreieledd-innfestingshull, hvilket dreieledd omfatter en bolt og to ekspanderbare, innvendig koniske hylser, hvor bolten er utformet med to motsattrettede, konisk avsmalnende endepartier beregnet for plassering i hver sitt innfestingshull og for å samvirke med hver sin innvendig koniske hylse, som hver er tilordnet en mutter for aksialtrettet forskyvning av respektive innvendig koniske hylse, for å bringe denne i omsluttende inngrep med tilhørende koniske boltparti inne i respektive innfestingshull, og hvor bolten er utformet med en gjennomgående, aksialtrettet boring for opptagelse av en aksling med gjengede endepartier for nevnte muttere, hvilken aksling ved sitt ene endeparti har en stoppflens som kan bringes til anlegg mot boltens tilgrensende gavlflate.

Et slikt dreieledd blir benyttet der hvor plassforholdene ikke tillater tiltrekning av den ene mutter med et passende verktøy, det vil si i tilfelle hvor man ikke kommer til mutteren ved utsiden av den ene innfesting.

Det er likeledes kjent at den gjennomgående aksling har et nøkkelspor i den ende som har fri adkomst. Ved akslingens dreining fra den ende som har fri adkomst, er det meningen at den utilgjengelige mutter skal forflyttes aksialt uten rotasjon, for under sin aksialforskyvning å skyve tilhørende innvendig koniske hylse, som oftest benevnt konhylsen, opp på boltens tilstøtende koniske endeparti, hvorved konhylsen bringes til å ekspandere radialt mens den kiler seg inn i mellomrommet mellom boltens koniske endeparti og den inn-vendige vegg som avgrenser respektive innfestingshull.

For at dette kjente dreieledd skal virke etter hensikten er det selvsagt en forutsetning at den utilgjengelige mutter ikke roterer sammen med den gjennomgående aksling. En slik uønsket mutterrotasjon er imidlertid meget vanskelig, for ikke å si umulig, å unngå.

Når dette kjente dreieledd skal monteres, har det i praksis vist seg at den utilgjengelige mutter ikke blir trukket skikkelig opp, fordi den dreier seg etter hvert som den gjennomgående aksling skrues rundt fra dens tilgjengelige ende. Det er faktisk ingenting som hindrer den utilgjengelige mutter fra å dreie seg, og man oppnår høyst en meget util-fredsstillende påvirkning på respektive konhylse, som derved ikke blir ordentlig ekspandert i innfestingshullet, og slark i hullet blir ikke tatt tilstrekkelig opp. Det totale resul-tat av en slik uhensiktsmessig montering av et dreieledd av denne art er en leddforbindelse hvor bolten er løs i den ene innfesting, hvilket vil kunne gi opphav til skader på det utstyr hvori en slik leddforbindelse inngår.

Den tilgjengelige mutter er forskrubar på den gjennomgående akslings motsatte, gjengede endeparti og blir trukket til på vanlig måte, slik at det ved dreieleddets tilgjengelige ende ikke oppstår noen vansker med å få ekspandert konhylsen ordentlig i mellomrommet mellom innfestingshullvegg og konisk boltendeparti.

Mellom boltens to konisk avsmalnende endepartier har bolten et sentralt, sirkelsylindrisk boltparti hvorpå den svingbare maskin-/bygnings-/konstruksjonsdel er dreibart opplagret, vanligvis under me11omkopling av et lager (lenklager, glidelager, sfærisk lager), anordnet i en boring i nevnte svingbare dels endeparti som i virksom stilling befinner seg mellom innfestingsdelens to gaffelgrener, og hvilken boring er rettet koaksialt inn med de to innfestingshull.

Nevnte gjenomgående aksling har et sentralt smørespor som ved sin indre ende går over i et radialt spor, hvis ytre en-de skal bringes til å korrespondere med et radialt smøre-spor i bolten, hvor boltsporet munner ut ved boltens mantel-flate i området for lagerets sentrale parti, som kan ha et motsvarende smørespor.

Det har vist seg vanskelig å montere dreieleddet slik at smøresporet i den gjennomgående aksling korresponderer med smøresporet i bolten, og at smørekanal i bolten korresponderer med smørespor i glidelager. Dreieledd av angjeldende art blir ofte montert av ufaglært personell som ikke er vant med fine pasninger og målemetoder. Resultatet kan bli at smørekanalene ikke bringes til å korrespondere innbyrdes men blir tildekket, slik at fett tilført fra akslingens tilgjengelige ende ikke når frem til lageret. Riving og over-dreven slitasje kan da ødelegge bolt og glidelager.

Når dreieleddet skal skiftes ut eller ved demontering av det utstyr hvori dreieleddet inngår og- danner leddforbin-delsen, kan det oppstå store problemer. Ofte lar dreieleddet seg ikke demontere. Når den gjennomgående aksling er skrudd ut, sitter såvel bolt som begge konhylser igjen i leddfor-bindelsen. Disse kan ikke uten videre trekkes ut. Demonteringen krever derfor avbrenning av bolten eller de festeører som utgjør innfestingene. Ettersom denne dreieleddkonstruk-sjon som oftest er anvendelig ved plasseringer hvor det er liten klaring mellom innfesting og førerhusvegg/annet utstyr, er det meget vanskelig å komme til med verktøy og sveise-apparat. En slik løsning innebærer i beste fall lang drifts-stans og store reparasjonskostnader.

I praksis har det i mange tilfelle dessuten vist seg at den gjennomgående aksling ikke lar seg trekke ut fordi den utilgjengelige mutter roterer sammen med akslingen under ut-skruingen. Det har også vært vanskelig å benytte overdimen-sjonerte konhylser for å ta opp slark i innfestingshull som følge av utbanking og slitasje etter en tids bruk. Dette skyldes at de kjente konhylser er utformet i ett stykke og har en ytre diameter som svarer til innvendig diameter i boringen i leddets lenklager.

Formålet med den foreliggende oppfinnelse har i første rekke vært å skaffe tilveie et dreieledd av den innledningsvis angitte art som sikrer at den utilgjengelige mutter ikke roterer sammen med den gjennomgående aksling, slik at den tilhørende konhylse blir skjøvet pressende opp på tilgrensende konisk boltendeparti for fastkiling av dette i innfestingshullet; som sikrer problemfri demontering av dreieleddet, og som muliggjør utskiftning av den konhylse hvormed den utilgjengelige mutter samvirker med en ny konhylse med stør-re effektiv ytterdiameter når innfestingshullet har økt i diameter.

Nevnte formål er ifølge oppfinnelsen realisert ved å utforme . dreieleddet i overensstemmelse med de trekk som er angitt i etterfølgende patentkrav.

Ifølge oppfinnelsen er bolten forsynt med aksialtrettede styre/motholdsorgan uformet til å samvirke med motsvarende, komplementære, aksialtrettede styre/motholdsorgan som inngår i dreieleddets ene (i bruksstillingen utilgjengelige) mutter, idet de samvirkende, aksialtrettede styre/motholdsorgan har relativ aksial bevegelsesmulighet. Boltens treg-hetsmoment er meget betydelig i forhold til det dreiemoment denne (utilgjengelige) mutter utsettes for fra den gjennomgående akslings dreining, slik at bolten via dens styre/motholdsorgan som står i inngrep med mutterens styre/motholdsorgan, effektivt hindrer dreining av den utilgjengelige mutter når akslingen roteres. Dette sikrer ordentlig opptrek-king av den konhylse som den utilgjengelige mutter påvirker.

Ved anordningen ifølge oppfinnelsen kan den gjennomgående aksling ved demontering skrues løs uten at den utilgjengelige mutter har anledning til å rotere, hvilket i vesentlig grad letter demonteringen av dreieleddet.

En annen fordel med oppfinnelsen er at den utilgjengelige konhylse etter en tids bruk kan skiftes ut med en ny konhylse som har større effektiv diameter. Dette er nødvendig ettersom slarken i innfestingshullene med tiden kan bli betydelig. For dette formål er konhylsen (bortsett fra den ytre flens) delt i to segmenthalvdeler, som under monteringen blir holdt sammen av en elastisk ring anbragt i et omkretsspor i hylsehalvdelene. De to halvdeler av en konhylse fremstilt ved saging av hylsen i to, får en mindre uvirksom (monterings)diameter enn udelt hylse, fordi ca. 4 mm blir fjernet fra hylseomkretsen ved sagingen. Før ekspansjonen kan en slik delt konhylse føres igjennom boringen i det sfæriske glidelageret, fordi dens uekspanderte uvirksomme diameter ubetydelig underskrider boringsdiameteren, og den elastiske ring holder konhylsehalvdelene sammen i denne uvirksomme stilling under monteringen. Allikevel er denne nye konhylse i stand til å ekspandere og ta opp nevnte slark i innfestingshullet. Når den nye konhylse trekkes opp på til-støtende koniske boltparti, ekspanderer konhylsen til en større effektiv diameter enn den opprinnelige konhylse had-de. Man oppnår derved ekstra opptagelse av slark i innfestingshullet .

Et eksempel på en foretrukket utførelsesform forklares nær-mere i det etterfølgende under henvisning til tegningen hvor eneste figur viser et aksialsnitt gjennom et dreieledd iføl-ge oppfinnelsen i innfestet funksjonsstilling.

Den viste utførelsesform av dreieleddet er særlig beregnet brukt for dreibar sammenkopling av to relativt svingbare maskin-/bygnings-/konstruksjonsdeler 1 og 2 ved deres til-

støtende endepartier.

Den ene 1 av disse deler 1,2 er gaffelformet og omfatter så-således to gaffelgrener eller festeører utformet med ifluktliggende innfestingshull 3 for dreieleddet, mens den annen del 2 omfatter et lenklager med en gjennomgående boring for opptagelse av dreieleddets bolt 4 ved dennes sirkelsylind-riske sentrale parti. Bolten 4 har to motsattrettede konisk avsmalnende endepartier 4',4".

Foruten bolten 4 omfatter dreieleddet to innvendig koniske, ekspanderbare hylser 5<*>,5", såkalte konhylser, utformet for å samvirke med tilgrensende konisk boltparti 4',4" når sistnevnte befinner seg inne i tilhørende innfestingshull 3. ;For sin aksialtrettede forskyvning er hver konhylse 5',5" tilordnet en mutter 6 og 7 med innbyrdes avvikende utforming. Mutterne 6,7 tjener til å forskyve konhylsene 5',5" i omsluttende inngrep med tilhørende konisk boltparti 4',4", hvorved de selv omsluttes av innfestingshullveggflaten. ;Dreieleddets bolt 4 er utformet med en sentral, aksialt gjennomgående boring 8 for dreibar opptagelse av en aksling 9 med gjengede endepartier for nevnte muttere 6 og 7, hvilken gjennomgående aksling 9 har en stoppflens 10 som kan bringes til avstøttende anlegg mot boltens 4 motstående en-de- eller galvflate. ;Hver konhylse S',5" er på i og for seg kjent måte dreibart, ikke-aksialtforskyvbart forbundet med tilhørende mutter 6 henholdsvis 7. ;For dette formål griper en radialt utadrettet krage 11 på mutteren 6 dreibart inn i et innvendig omkretsspor 12 i en utadrettet flens 5'<1>' av konhylsen 5', mens en innadrettet krage 13 på konhylsen 5" griper dreibart inn i et utvendig omkretsspor 14 i mutteren 7. ;Et dreieledd med en slik utforming blir benyttet der hvor plassforholdene på monteringsstedet ikke tillater bruk av verktøy for tiltrekning av mutteren 7, som derfor må trekkes til ved hjelp av den gjennomgående aksling 9. Av samme grunn må hele dreieleddet kunne skyves igjennom lenklagerets 2 boring 2' og konhylsen 5" kan følgelig ikke ha en utadrettet flens svarende til konhylsens 5<*> flens S'<1>'.

Enden 9' av den gjennomgående aksling 9 er for dette formål utformet med aksialtrettede spor 9" for en fastnøkkel hvormed akslingen 9 dreies. Når akslingens 9 flens 10 ligger av-støttende an mot boltens 4 endeflate, slik tegningsfiguren viser, vil akslingen 9 virke som en bevegelsesskrue for mutteren 7, slik at mutteren 7 ved fortsatt dreining av akslingen 9 vil bli trukket aksialt innover i retning mot lenklageret 2, under forutsetning av at mutteren 7 ikke dreier seg. En slik uønsket mutterdreining har ikke latt seg unngå ved dreieledd utformet i overensstemmelse med kjent teknikk.

Denne uønskede mutterdreining som kan få katastrofale følger for dreieleddets innfesting i området for mutteren 7, er ifølge den foreliggende oppfinnelse effektivt unngått ved å utstyre bolten 4,4',4" med i utførelseseksemplet to styre/ motholdsorgan, her vist i form av to eksentrisk plasserte tapper 15 som griper forskyvbart inn i komplementære boringer 16 utformet i mutteren 7. Selv én eksentrisk plassert tapp 15 med tilhørende boring 16 vil kunne hindre mutterens 7 dreining når akslingen 9 dreies, men det foretrekkes en mer symmetrisk plassering av nevnte styre/motholdsorganer rundt dreieleddets akse A.

Styre/motholdstappene 15 som kan være skrudd inn i bolten 4, 4',4", kunne istedenfor vært festet til mutteren 7, idet bolten da utformes med boringer med en tilstrekkelig aksial lengde til å muliggjøre mutterens nødvendige aksiale vand-ring.

Det kan således anordnes ett eller flere samvirkende styre/ motholdsorgan 15,16 på bolt og utilgjengelig mutter 7, for å hindre mutteren 7 i å følge akslingens 9 rotasjon ved mutterens 7 tiltrekning og den tilhørende konhylses 5" eks-pansjon i innfestingshullet 3 mens den omslutter tilhørende koniske boltparti 4".

Styre/motholdsanordningen 15,16 fyller en tilsvarende og meget viktig oppgave ved dreieleddets demontering for utskiftning eller for utskiftning av konhylse(r).

Fra en smørenippel 17 i akslingens 9 hule ende 9• fører en sentral aksialtrettet smørekanal 18 inn til akslingens 9 midte hvor smørekanalen går over i en radial smørekanal 19 som ved korrekt montert dreieledd korresponderer med en radial smørekanal 20 i bolten 4, hvilken sistnevnte smøre-kanal 20 munner ut i et smørespor (ikke vist) i lenklageret. Anordningen ifølge oppfinnelsen sikrer at den radiale kanal 19 i akslingen alltid korresponderer med kanalen 20 i bolten og at sistnevnte kanal alltid korresponderer med nevnte lenklager-smørespor. Dette skyldes at konhylsen 5" via mutteren 7 alltid blir trukket ordentlig opp på boltens koniske endeparti 5", slik at bolten 4 til enhver tid kommer i en symmetrisk posisjon med hensyn på nevnte sentrale lenklager-smørespor .

Som nevnt innledningsvis kan den innvendig koniske hylse 5" eller eventuelt begge hylser 5',5" være delt langs aksial-plan, for eksempel ved saging. I uekspandert tilstand får en slik hylse 5" en ikke helt sirkulær ytre omkretsform med et største tverrmål som må underskride boringens 2' diameter, men hvor hylsen i ekspandert tilstand vil oppvise sirkulær omkretsform med en diameter som overskrider boringens 2' diameter, og som således er i stand til å oppta slark i et utbanket innfestingshull 3. Konsegmentene som utgjør hylsene 5' og 5" trekkes sammen av o-ringer 21 og 21'.

Den (utilgjengelige) mutter 7 kan ved sin aksialt indre ende i forbindelse med omkretssporet 14 være utformet med en radialt utadrettet flens 22, som ligger an mot den radialt innadrettede flens 13 på konhylsen 5". Dersom man under dreieleddets demontering, etter at mutterne 6 og 7 er løs-net, utøver et slag på akslingen 9, vil mutterflensen 22 virke som en medbringer og ta med seg konhylsen 5" aksialt ut av innfestingshullet 3. En slik konhylse-uttrekking lar seg gjennomføre selv om konhylsen 5" er rustet fast i innfestingshullet. Etter at konhylsen 5" er løsnet på denne måte, vil den elastiske o-ring 21' klemme de to konhylse-halv-delene (konhylsesegmentene) radialt sammen slik at konhylsen 5" kan trekkes ut gjennom boringen 2.

Claims (2)

1. Dreieledd, særlig for bruk ved dreibar sammenkopling av to relativt svingbare maskin-/bygnings-/konstruksjonsdeler (1,2) eller lignende leddforbundne deler ved deres tilstøt-ende endepartier, hvor den ene (1) av nevnte deler (1,2) kan være gaffelformet og utformet med to ifluktliggende dreieledd-innfestingshull (3), hvilket dreieledd omfatter en bolt (4) og to ekspanderbare, innvendig koniske hylser (5•,<5>"), hvor bolten (4) er utformet med to motsattrettede, konisk avsmalnende endepartier (4',4") beregnet for plassering i hver sitt innfestingshull (3) og for å samvirke med hver sin innvendig koniske hylse (5',5"), som hver er tilordnet en mutter (6,7) for aksialtrettet forskyvning av respektive innvendig koniske hylse (5',5"), nemlig for å bringe sistnevnte i omsluttende inngrep med tilhørende koniske boltendeparti (4',4") i respektive innfestingshull (3), og hvor bolten (4) er utformet med en gjennomgående, sentralt aksialtrettet boring (8) for dreibar opptagelse av en aksling (9) med gjengede partier for nevnte muttere (6,7), hvilken aksling i nærheten av sitt ene endeparti (9') har en stoppflens (10) som kan bringes til avstøttende anlegg mot boltens (4) tilgrensende gavlflate, karakterisert ved at i det minste den ene mutter (7) og tilstøtende boltparti (4") har innbyrdes samvirkende styre/motholdsorgan (15,16) som hindrer mutterens (7) dreining i forhold til bolten (4), men tillater relativ aksialtrettet forskyvningsbevegelse.

2. Dreieledd som angitt i krav 1, karakterisert ved at nevnte styre/motholdsorgan omfatter minst én aksialtrettet styre/motholdstapp (15) som er eksentrisk plassert i forhold til dreieleddets akse (A), hvilken tapp henholdsvis hvilke tapper (15) fortrinnsvis er festet til bolten (4), mens mutterens (7) samvirkende styre/motholdsorgan ut-gjøres av én eller flere aksialtrettede boringer (16) hvori tappen(e) (15) styres lengdeforskyvbart.