SE430813B - Glidringstetning for borrspindlar - Google Patents

Description

~ a CD o :ra-i G3 o 1 o b) val av material med låg friktionskoefficient och stor nötnings- beständighet, c) utnyttjande, för att säkerställa permanent kontakt mellan glid- ringarna, av en membranfjäder av metall under koncentrisk spänning mot glidringarna, vilken begränsar tätningssystemets axiella tjocklek till glidringarnas tjocklek eller väsentligen tjockleken av en läpp-packning eller en sats planpackníngar. d) slutligen, användning av en statisk standard O-ringstätning för att överföra den kraft, som utvecklas av membranet på satsen av glidringar och samtidigt säkerställer statisk täthet hos anord- ningen, förhindrande av rotation av en av glidringarna, centrering av samma glidring i förhållande till rotationsaxeln, och återställ- ning av eventuella montagefel.

Andra egenskaper hos uppfinningen framgår av följande beskrivning - av en utföringsform, vald såsom exempel och visas på bifogade rit- ningar, pâ vilka fig. 1 är en axialsektion av borrspindeln och fig. 2 en bild i större skala av partiet II i fig. 1.

På figurerna visas borrspindeln 1, som är uppburen i kroppen 2 genom cylindriska rullager 3 och 4 och axiellt spärrad genom axial- kullagret 5.

Anordningen innefattar främre 6 och bakre 6' glidringar, vilka med- bringas i rotation med spindeln genom låsning mellan distansorgan, som är fast förenade med spindeln, samt främre 7 och bakre 7' x glidringar, som hålls fixerade vid rotation i förhållande till krop- pen 2 genom ringtätningar 9 och 9'. Den innefattar vidare metall- membranfjädrar 8 och 8', som hålls fast förenade vid kroppen 2 genom klämning mellan sköldar 10 och 10' samt flänsar 11 och 11', ävensom statiska ringpackningar 9 och 9', vilka hålls i kontakt med glidringarna 7 resp 7', å ena sidan, och sköldarna 10 och 10', a andra sidan, av det tryck som utövas av membranen 8 och 8'. Vidare finns en skivhållare 12 för att medbringa spindeln 1 i rotation.

Med hänsyn till en viss symmetri mellan de två avtätningarna är det tillräckligt att närmare studera det vänstra partiet i fig. 1 och i fig. 2. Den dynamiska tätningen erhålls genom per- manent kontakt mellan glidringens 6 plan, vilket är fast före- Un -- 1 Ifl-'Ü nat med det roterande partiet, och glidringens 7 plan, vilket är fast förenat med det fasta partiet. Det plan som sålunda bil- das, bör vara geometriskt perfekt.

För att begränsa friktionsmomentet kan man påverka kontakt- ytornas area, kontakttrycket, eller friktionskoefficienten hos det material, som bildar packninqsplanet. Kontaktarean kan reduceras genom att den fasta glidringen 7 förses med två koniska ytor 13 och 14, som omger en smal, plan anliggnings- yta l5.

Beträffande friktionskoefficienten erhålls en fördelaktig lös- ning genom beläggning av kontaktplanen med "HEXAPLASMA", vil- ka är material med låg friktionskoefficient och hög hårdhet.

Den statiska tätningen erhålls genom bibehållande av kontakt mellan ringpackningen eller -tätningen 9 och dels det cylind- riska loppet i skölden 10 och dels en yttre, konisk yta 16 på qlidringen 7._ De olika elementen i tätningssystemet (glidringarna 6 och 7, pack- ningen 9, skölden lO) hålls i permanent kontakt av det tryck, som utövas av membranet 8 via ringpackningen 9.

Detta tryck erhålls från en initialdeformation “fi“ av membra- net, motsvarande sidoskillnaden mellan dess yttre anliggnings- plan mot skölden l0 och tryckplanet på ringpackningen 9, var- vid membranet antas ha plan form i vila för att förenkla dess tillverkning.

Detta tryck kan modifieras enligt önskan genom variation av "f" val av det material som bildar membranet, och val av membranets dimensioner (ytterdiameter, tjocklek).

Derlraft, som utövas av membranet 8 på ringpackningen 9, över- förs åter av den sistnämnda med två komposanter: den ena, som utövas på sköldens 10 cylíndriska IOPP: och den änflrä/ SOM utövas På qlidrinqens 7 koniska utspråna. n, 1 CD CD C) 1% I få Dessa två komposanter säkerställer: Den statiska tätheten hos anordningen genom hoppressning av packningen 9 mot dessa två ytor. Stopp av rotation av glidringen 7 genom att framkalla friktionskrafter på loppet 10 och ut- språnget på 7, vars moment är större än monzentet från de frfliionskrafter, som finns mellan qlidrinqarna 5 och 7 vid f0qp1a_ nets nivå. Den permanenta kontakten mellan glidringarna 6 och 7 plan.

För övrigt är den kraft, som utövas av membranet 8, fördelad över kontaktomkretsen med packningen 9, varvid de radialkompo- santer, som utövas av 9 på giidringen 7 utjämnas och på detta sätt centrerar de korrekt det sistnämnda i förhållande till rota- tionsaxeln.

Genom sina inneboende egenskaper dämpar slutligen ringpackning- en 9 eventuella vibrationer, som beror på montagefel eller de- formationer av spindeln.

Packningen enligt uppfinningen uppvisar sålunda talrika för- delar, vilka är: a) En fullständig lösning av de tre problem som föreligger vid borrspindlar, nämligen fullständig täthet, minskad uppvärmning, och minskat axiellt utrymmesbehov. b) Stor förenkling av utformningen till följd av de ringfor- miga och plana, roterande delarna. c) Stor förenkling av montaget, emedan ingen specialutrustning erfordras och ingen risk för förstöring vid montaget förelig- ger. d) Slutligen stor smidighet vid användning genom att de materi- al,_smnbiLmæ:glidrhrßmna,kan vara anpassade till de fysiska och kemiska förhållanden, som gäller vid användningen, vilket även gäller för membranet. Dessutom utgör detta icke någon integre- rande del av själva tätninqen. Dess dimensioner (diameter, tjocklek) ävensom dess initialspänning kan väljas med hänsyn till varje särskilt användningsfall.

Claims (1)

1. Patentkrav Glidringstätning för borrspindlar med ett par axiellt verkande glid- ringar, av vilka den ena är medelst en ringmembranfjäder anpressbar mot glidytan via en mellan en lutande anliggningsyta hos nämnda ena glidring och ringmembran- fjädern anordnad 0-ringstätning, varvid ringmembranfjäderns ena ände under för- spänning fritt anligger mot 0-ringstätningen, k ä n n e t e c k n a d av att den mot ringmembranfjädern (8) anliggande glidringen (7) är anordnad flytande vid spindelhussidan, samt att ringmembranfjädern (8) består av en tunnväggig, plan ring av fjäderstål, som vid sin andra ände är fast inspänd mellan en fläns (10) hos spindelhuset (2) och en klämring (ll).