PL199604B1 - Tuleja przesuwna synchronizatora do mechanicznej skrzynki biegów - Google Patents

Abstract

Tuleja przesuwna (1) synchronizatora do me- chanicznej skrzynki biegów jest zaopatrzona w korpus (2) tulei wykonany za pomoc a procesu obróbki bezwiórowej, który na swoim obwodzie zewn etrznym mie sci prowadnic e wide lek zmiany biegów (3). Korpus (2) jest utworzony przez przynajmniej jeden profil wieloklinowy uformo- wany z blachy cienko sciennej, przy czym w kliny (2a, 2b) wchodz a wyst epy (4a, 4b) tarczy (4). PL PL

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest tuleja przesuwna synchronizatora do mechanicznej skrzynki biegów z korpusem tulei wykonanym za pomocą obróbki bezwiórowej.

Tego rodzaju tuleja przesuwna jest opisana w niemieckim dokumencie patentowym DE 198 20 654 A1. Korpus tej tulei przesuwnej jest uformowany z pasa blachy profilowanego w stanie płaskim. Profilowany pas blachy po jednej stronie jest zaopatrzony w pojedyncze zęby uzębienia. Zęby uzębienia wystają nad powierzchnią pasa blachy. Podczas profilowania tego rodzaju pasa blachy materiał formuje się przez wgniatanie materiału w odpowiednie rowki narzędzia profilującego i powstają zęby. W razie większych zębów materiał jest odpowiednio bardziej wgniatany. Prócz tego zwiększają się siły niezbędne do tego procesu formowania tłocznego. Jednocześnie odpowiednio zmniejsza się prędkość procesu odkształcania. Wielkość, to znaczy wymiary i liczba zębów, wpływa więc na czasy technologiczne wytwarzania tego rodzaju tulei. Podczas procesu produkcyjnego korpusu tulei maszynom i narzędziom są stawiane wysokie wymagania. Dlatego ich wytwarzanie wymaga dość dużych nakładów i jest drogie. Z wyżej wspomnianych powodów w produkcji tego rodzaju korpusów tulei według stanu techniki z zębami o większych wymiarach, zwłaszcza o dość wysokich zębach, powstają pewne ograniczenia technologiczne.

Przedmiotem wynalazku jest tuleja przesuwna synchronizatora do mechanicznej skrzynki biegów z korpusem tulei wykonanym za pomocą obróbki bezwiórowej, który na swoim zewnętrznym obwodzie mieści prowadnicę widełek zmiany biegów i posiada uzębienie skierowane do wewnątrz przebiegające w kierunku środkowej osi wzdłużnej, przy czym prowadnica widełek zmiany biegów jest utworzona przez przynajmniej jedną tarczę ustaloną na korpusie tulei.

W tej tulei przesuwnej według wynalazku korpus tulei z uzę bieniem jest utworzony przynajmniej przez jeden profil wielowypustowy uformowany z cienkościennej blachy z promieniowo do wewnątrz wystającymi klinami. Przy tym, na stronie skierowanej promieniowo na zewnątrz, blacha odgranicza każdy promieniowo do wewnątrz wystający klin od rowka klinowego otwartego na zewnątrz w kierunku promieniowym. Przynajmniej w niektóre z rowków klinowych, za pomocą występów sąsiadujących ze sobą w kierunku obwodowym i wystających do wewnątrz w kierunku promieniowym, wchodzi przynajmniej jedna tarcza. Korpus tulei, patrząc na jego przekrój, posiada ściankę wykonaną „faliście”. Ta postać fali jest uformowana w stosunkowo cienkiej blasze i jest określona za pomocą klinów z rowkami klinowymi. Powierzchnia blachy skierowana na zewnątrz tworzy w dolinie fali dno zewnętrznego rowka klinowego. Powierzchnia blachy skierowana do wewnątrz w dolinie fali jest jednocześnie powierzchnią głowy wystającego do wewnątrz klina lub zęba. Blacha odgraniczająca z boku klin wystający do wewnątrz stanowi jednocześnie boczne odgraniczenie zewnętrznego rowka klinowego. Wspólna część ścianki posiada najczęściej stały lub przynajmniej w przybliżeniu stały przekrój materiału. Profil wieloklinowy może być wykonany w różnych wariantach wykonania. Korzystne jest jednakże dla klinów skierowanych do wewnątrz zastosowanie profilu z uzębieniem.

W przynajmniej niektóre otwarte na zewnątrz rowki klinowe wchodzą występy przynajmniej jednej tarczy dopasowane przekrojem do rowków klinowych i wystające promieniowo do wewnątrz. Najczęściej te występy są precyzyjnie dopasowane do rowków klinowych. Tarcza najczęściej jest wykonana jako tarcza perforowana, w której zarys otworu posiada skierowane promieniowo do wewnątrz występy.

W rozwiązaniu według wynalazku, tarcza w postaci tarczy zę batej jest zaopatrzona w uzę bienie wewnętrzne i liczba występów lub zębów odpowiada liczbie zewnętrznych rowków klinowych korpusu tulei. Zarys rowków klinowych korpusu tulei i zarys uzębienia wewnętrznego mogą zatem zazębiać się przy jednakowej lub różniącej się podziałce oraz przy takiej samej liczbie zębów. Zęby uzębienia wewnętrznego najczęściej są przy tym precyzyjnie dopasowane do zewnętrznych rowków klinowych korpusu tulei i usztywniają korpus tulei.

Możliwe jest też użycie dwóch tarcz ustawionych równolegle i umieszczonych w odstępie od siebie. W mechanicznej skrzynce biegów między te tarcze wchodzą końce, na przykład widełek zmiany biegów.

Korzystnie, prowadnica widełek zmiany biegów jest utworzona przez dwie tarcze i pierścień, przy czym tarcze są ustawione równolegle do siebie i zawierają między sobą pierścień umieszczony współśrodkowo z korpusem tulei. Zatem prowadnica widełek zmiany biegów posiada profil w kształcie litery U. Profil przekroju w kształcie litery U jest odgraniczony z boku przez tarczę i zasadniczo przez powierzchnie płaszcza zewnętrznego pierścienia. Pierścień znajduje się albo na zewnętrznym obwodzie korpusu tulei, albo wypośrodkowany względem środkowej osi wzdłużnej tulei przesuwnej jest zamocowany do tarcz. Najczęściej pierścień jest zespawany z tarczami lub z korpusem tulei.

PL 199 604 B1

Grubość blachy materiału wyjściowego jest wybierana dowolnie i dla formowania uzębień daszkowych powinna być raczej grubsza. W korzystnym wykonaniu wynalazku przewiduje się, że blacha ma grubość 0,5 do 1 mm.

Według wynalazku przewiduje się również, że korpus tulei w stanie wyjściowym jest wykonany z pasa profilowanej blachy, który jest wygię ty w kształ cie koł a i którego koń ce są sprowadzone razem i przymocowane do siebie. Profile, jak uzę bienie, pochylenia daszkowe, wybrania, rowki i wg łębienia, zwłaszcza w uzębieniu mogą być łatwo i w nieskomplikowany sposób rozmieszczone w wyprostowanych pasach blach za pomocą, na przykład wytłaczania, dogniatania i walcowania. Po profilowaniu pas zostaje wygięty w kształcie koła i jego końce są najczęściej połączone ze sobą za pomocą zgrzewania oporowego lub za pomocą połączenia zaciskowego.

Zaletą rozwiązania według wynalazku jest to, że w celu uformowania tego rodzaju profilu, przy wygniataniu materiału nie muszą być użyte duże siły. Siły odkształcenia są małe i prędkości odkształcenia stosunkowo duże. Możliwe jest także, że wykonuje się zgrubną strukturę profilu falistego i następnie zęby wykańcza się przez wgniatanie materiału (na przykład za pomocą wytłaczania).

Cienkościenną blachę stosowaną w rozwiązaniu według wynalazku można łatwo odkształcić przy użyciu małych sił. Zużycie materiału do wytwarzania tego rodzaju korpusu tulei jest małe. Korpus tulei jest bardzo lekki. Dodatkową zaletą obok wyżej wspomnianych korzyści jest także jeszcze oszczędność na ciężarze. Z układu kombinowanego w taki sposób ukształtowanego korpusu tulei z jedną tarczą lub dwiema tarczami zębatymi i starannym wspólnym zamocowaniem ze sobą wspomnianych elementów, mimo cienkościennej budowy powstaje sztywny element konstrukcyjny.

Poprzez zazębienie występów z rowkami klinowymi korpus tulei uzyskuje stosunkowo wysoką sztywność, zwłaszcza wtedy, gdy tarcza (tarcze) jest zespawana z występami w rowkach klinowych.

Poza tym korzyści zastosowania tulei przesuwnej wykonanej według wynalazku polegają na tym, że korpus tulei może być wykonany nie tylko z pasa blachy, lecz także z półwyrobów jak rury lub wieńce. Następnie, w wyniku dogniatania, walcowania lub innych technologii do nadawania kształtu te półwyroby zostają doprowadzone do kształtu profilu wieloklinowego lub uzębienia według wynalazku.

Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania jest odtworzony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia w widoku z przodu przykładu wykonania tulei przesuwnej według wynalazku z dwiema tarczami, fig. 2 - przekrój wzdłuż linii II-II tulei przesuwnej według fig. 1, fig. 3 - jako detal korpus tulei przesuwnej według fig. 1 i fig. 4 - jako detal tarczę tulei przesuwnej według fig. 1.

Na fig. 1 jest przedstawiona tuleja przesuwna 1 synchronizatora do mechanicznej skrzynki biegów. Tuleja przesuwna 1 posiada korpus 2. wykonany za pomocą procesu obróbki bezwiórowej. Na obwodzie zewnętrznym korpusu tulei 2 jest umieszczona prowadnica widełek zmiany biegów 3. Jak można stwierdzić na fig. 2 prowadnica widełek zmiany biegów 3 jest utworzona z dwóch tarcz 4 i pierścienia 5. Blacha korpusu tulei 2, patrząc na jego przekrój, jest profilowana w ten sposób w kształcie falistym, że tworzy wystające promieniowo do wewnątrz kliny 2a i 2b. Na powierzchni klina 2a skierowanej promieniowo na zewnątrz jest odgraniczony przez blachę rowek klinowy 2c. Kliny 2b wystające promieniowo do wewnątrz tworzą na powierzchni skierowanej promieniowo na zewnątrz następny rowek klinowy 2d, który swoim profilem przekroju różni się od rowków klinowych 2c. W rowki klinowe 2c wchodzą wystające promieniowo do wewnątrz, wykonane na tarczy 4 precyzyjnie dopasowane występy 4a. W rowki klinowe 2d wchodzi występ 4b wykonany na tarczach 4. Występy 4a i 4b tworzą na tarczy 4 uzębienie wewnętrzne. Liczba występów 4a lub 4b odpowiada liczbie rowków klinowych 2c lub 2d.

Na fig. 3 przedstawiono jako detal korpus 2 tulei przesuwnej 1 z fig. 1. Korpus tulei 2 jest utworzony z pasa blachy profilowanego z uzębieniem. Ten pas blachy jest wygięty w kształcie koła, przy czym jego końce 6 są sprowadzone razem. Końce 6 są połączone ze sobą za pomocą spawania.

Na fig. 4 przedstawiono jedną z tarcz 4 z występami 4a i 4b tulei przesuwnej 1 z fig. 1.

Claims (5)

Zastrzeżenia patentowe

1. Tuleja przesuwna synchronizatora do mechanicznej skrzynki biegów z korpusem tulei wykonanym za pomocą procesu obróbki bezwiórowej, który na swoim zewnętrznym obwodzie mieści prowadnicę widełek zmiany biegów i posiada uzębienie skierowane do wewnątrz przebiegające w kierunku środkowej osi wzdłużnej, przy czym prowadnica widełek zmiany biegów jest utworzona przez przynajmniej jedną tarczę ustaloną na korpusie tulei, znamienna tym, że korpus tulei (2) z uzębieniem jest utworzony przez przynajmniej jeden profil wieloklinowy uformowany z cienkościennej blachy z klina4

PL 199 604 B1 mi (2a, 2b) wystającymi w kierunku obwodowym promieniowo do wewnątrz, przy czym blacha na stronie skierowanej promieniowo na zewnątrz każdego klina (2a, 2b) odgranicza otwarty rowek klinowy 2c, 2d) skierowany promieniowo na zewnątrz i że tarcza (4) za pomocą umieszczonych po sąsiedzku w kierunku obwodowym występów (4a, 4b) wystających promieniowo do wewnątrz wchodzi w rowki klinowe (2c, 2d).

2. Tuleja przesuwna według zaostrz. 1, znamienna tym, że tarcza (4) jest zaopatrzona w uzębienie utworzone przez występy (4a, 4b) i liczba występów (4a, 4b) odpowiada liczbie rowków klinowych (2c, 2d).

3. Tuleja przesuwna według zaostrz. 2, znamienna tym, że prowadnica widełek zmiany biegów (3) jest utworzona przez dwie tarcze (4) i pierścień (5), przy czym tarcze (4) są ustawione równolegle do siebie i zawierają między sobą pierścień (5) umieszczony współśrodkowo z korpusu tulei (2).

4. Tuleja przesuwna według zastrz. 1, znamienna tym, że blacha ma grubość 0,5 do 1 mm.

5. Tuleja przesuwna według zastrz. 1, znamienna tym, że korpus tulei (2) w jego stanie wyjściowym jest wykonany z profilowanego pasa blachy, który jest wygięty w kształcie koła i którego końce (6) są sprowadzone razem i przymocowane do siebie.