SE444903B - Skruvstycke, i synnerhet maskinskruvstycke - Google Patents

Description

soo1š49-0 sina tandningar axiellt över hela längden av tandningen på låsstycket står i formbundet ingrepp och därigenom, i mot- svarighet till längden av tandningen på låsstycket, möjlig- gör en mycket stor axiell kraftöverföring mellan spännhylsan och spindeln, medan likväl spindelns för stängning och öpp- ning av lâsanordningen erforderliga vridningssträcka mellanÜ snabbgângsställningen och spännutgângsställningen är liten.

*Genom tandflankernas lutning är det ömsesidiga tandingreppet vid den låsanordningen stängande vridningen av spindeln sä- kerställd, så länge tandningarna väsentligen är utformade som spetstandningar och_spindeln är axiellt fritt förskjutbar.

Genom det i patentkravet 3 angivna ytterligare känneteck- _net på uppfinningen möjliggörs detta tandingrepp genom ett :axiellt.förskjutningsspel hos spindeln också då den rörliga spännbacken i snabbgång redan är förskjuten till anliggning mot arbetsstycket. Då spännbacken redan anligger mot arbets- stycket är därigenom också en axiell förskjutning av spindeln med ytterligare minst en tandbredd mot de vid stängning av låsanordningen till anliggning mot varandra kommande tand- flankerna möjlig. För själva spännkrafterna är spännbackens fjädrande stöd mot spindeln utan betydelse, då de detta stöd âstadkommande fjädrarna, exempelvis tallriksfjädrar, under verkan av spännkrafterna fullständigt sammantrycks till stel, formbunden kraftöverföring.

Med den i patentkravet 4 angivna ytterligare föredragna utföringsformen av uppfinningen uppnås den fördelen, att spin- deln vid vridning från spännutgångsställningen till spänn- ställningen står i formbundet ingrepp med spännhylsan via båda medbringarstyckena, och att därför för fastspänning av- arbetsstycket mycket stora vridmoment är formbundet överför- bara frân spindeln till spännhylsan. Vid motsatt, inspänning- en lösande vridning av spindeln från spännställningen till spännutgångsställningen sker däremot medbringning av spänn- hylsan genom spindeln endast genom det mot spännhylsan ra- diellt förskjuthara medbringarstycket, vilket emellertid på grund av det väsentligt mindre vridmoment, som därvid skall 10 15 20 25 30' 35 8001949-0 överföras, inte innebär någon nackdel.

I patentkravet 5 anges en i konstruktivt hänseende spe- ciellt enkel och därför inom ramen för uppfinningen föredra- gen utföringsform.

En ytterligare fördelaktig konstruktiv detalj anges i patentkravet ha _ Ett utföringsexempel på uppfinningen beskrivs i det föl- jande under hänvisning till bifogade ritningar, på vilka fig. l ovanifrån visar ett maskinskruvstycke enligt uppfinningen, figr 2 visar ett längdsnitt genom skruvstycket enligt fig. 1, fig. 3 visar en ändvy av skruvstycket enligt fig. l och 2 i riktning av den i fig. 2 införda pilen III, varvid spindeln _är snittad utanför skruvstycket, fig. 4 visar i större skala ett snitt efter linjen IV-IV i fig. 2, varvid spindeln befin- ner sig i spännutgångsställningen, och fig. 5 visar samma snitt som fig. 4, men i spindelns spännställning.

Det på ritningarna visade borrmaskinsskruvstycket består 'av en skruvstyckssockel 1, en vid denna fast spännback 2 och en relativt den senare rörlig spännback 3, som för detta ända- mål sitter på en längs en glidstyrning 4 på skruvstyckssockeln l förskjutbar slid 5. Den rörliga spännbacken 3 och dess slid 5 är inställbara med hjälp av en i slidens 5 ena ändyta stödd spindel 6, som för hand manövreras med ett svängbart handtag 7. Spindeln 6 är anordnad i ett vid skruvstyckssockeln l fast lagerstycke 8 och är vridbart i detta mellan en spännutgångs- ställning, som visas i fig. 4 och vars handtagsställning i fig. 3 betecknas med II, och en av skruvstyckets spänntill- stånd beroende spännställning, som framgår av fig. 5 och vars handtagsställning i fig. 3 alltefter spänntillståndet ligger mellan spännutgångsställningen II och den maximala spännänd- ställningen III, så att den totala vridningssträckan mellan spännutgângsställningen II och spännslutställningen III, som i fig. 3 antyds genom dubbelpilen II-III, omfattar en vrid- ningsvinkel för spindeln 6 av maximalt 1500. Spindeln 6 är också vridbar mellan spännutgångsställningen (fig. 4 och handtagsställningen II i fig. 3) och en snabbgångsställning, _10 15 20 25 30 35. 8001949-0 vars handtagsställning i fig. 3 antyds vid I. Vridningsvin- keln mellan snabbgångsställningen I och spännutgângsställ- ningen II uppgår till ungefär 30° och antyds i fig. 3 genom dubbelpilen I-II. I snabbgångsställningen är spindeln 6 axiellt fritt förskjutbar i lagerstycket 8, så att sliden 5 med spännbacken 3 utan vridning av spindeln 6 i snabbgång kan framskjutas till anliggning mot ett icke visat arbets- stycke, som skall inspännas. Inspänningen av arbetsstycket med hög spännkraft mellan de båda spännbackarna 2 och 3 sker sedan genom vridning av spindeln 6 från snabbgångsställningenp .(handtagsställningen I) över spännutgångsställningen (hand- tagsställningen II) till den av det ifrågavarande spänntill- ståndet beroende spännställningen med den maximala spännänd- ställningen (handtagsställningen III).

.För utförande av dessa driftssteg är spindeln 6 lagrad i en spännhylsa 9, som utvändigt är försedd med en spänngänga 9.l, genom vilken den är inställbar i en muttergänga 8.1 i -lagerstycket 8. Mellan spindeln 6 och spännhylsan 9 är anord- nade en i axiell riktning formlåsande låsanordning 10 och en i vridningsriktningen formlåsande medbringaranordning ll (fig. 2). Den i spindelns 6 snabbgångsställning (handtags- ställningen I) öppna låsanordningen 10 blir verksam vid vrid- 'ning av spindeln 6 till spännutgångsställningen (handtagsställ- ningen II) och låser därigenom spindeln 6 till spännhylsan 9 mot relativa axialförskjutningar. Medbringaranordningen ll _ förbinder genom formingrepp vridfast spindeln 6 och spänn- hylsan 9 på vridningssträckan II-III mellan spännutgångs- ställningen och spännställningen - i den senare i båda ritnings- riktningarna och i spännutgângsställningen dock endast i den spänning motsvarande vridningsriktningen. På vridningssträckan II-III förblir låsanordningen l0 alltid verksam. Spindeln 6 och spännhylsan 9 bildar därför en stel enhet, som i motsvarig- het till sin vridning axiellt förskjuts i spännhylsans gänga 9.1 resp. lagerstyckets gänga 8.1 och därvid alltefter vrid- ningsriktningen spänner eller lossar spännbacken 3 över den mot spindeln 6 stödda sliden 5. Medbringaranordningen ll är 10 15 20 25 30 _ 8001949-0 overksam på vridningssträckan I-II, så att den möjliggör vridning av spindeln 6 i förhållande till spännhylsan 9 för öppnande resp. slutande av låsanordningen l0.n Låsanordningen 10 består av ett i axelriktningen sig sträckande, i spännhylsan 9 fast låsstycke 10.1, som i längd-_ riktningen uppvisar en mot spindeln 6 vänd spetstandning 10.2 med tvärs spännhylsans axel löpande tänder. För bildande av låsanordningen 10 är vidare på spindelns periferi anordnad I en låsstyckets 10.1 spetstandning 10.2 motsvarande mottand- -ning 10.3, likaledes i form av en spetstandning, vars tand- längd (dubbelpilen 10.4 i fig. 4 och 5) i omkretsriktningen är kortare än spindelns 6 vridningssträcka I-II mellan dess spännutgångsställning och snabbgångsställningen och vilken sträcker sig över en spindelns axiella inställningsområde motsvarande, i fig. 2 genom dubbelpilen 10.5 antydda längd.

Spindeln 6 är axiellt fjädrande stödd, i utföringsexemplet över tallriksfjädrar 13, mot den rörliga spännbacken 3 och närmare bestämt i ett urtag 12 i sliden 5. Fjädersträckan är åtminstone lika med den i axiell riktning mätta bredden på en tand i tandningarna 10.2 och 10.3 på spindeln 6 resp. lås- stycket 10.1.

Medbringaranordningen ll består av två medbringarstycken.

I utföringsexemplet bildas det ena av dessa medbringarstycken av det fast i spännhylsan 9 sittande låsstycket 10.1, som på en i spännhylsan 9 utskjutande del 11.1 (fig. 4) har en an- slagsyta 11.2, vilken uppbär tandningen 10.2 och mot vilken spindeln 6 i spännutgångsställningen och i den spänning mot- svarande vridningsriktningen anslår med ett sekantplan 11.3, längs vilket spindelns 6 tandning 10.3 är anordnad. I Övrigt är i den nämnda vridningsriktningen framför sekantplanet 11.3 anordnat ett spindelurtag 14, som möjliggör låsstyckets 10.1 fria genomgång på spindelns 6 vridningssträcka mellan snabb- gångsställningen och spännutgångsställningen. Det andra med- bringarstycket 11.4 är radiellt förskjutbart styrt i spänn- hylsans 9 vägg och i sin radiella ställning styrbart genom an- slag mot en vid lagerstycket 8 fast styrkurva 15. Spindeln 6 ,._.__,_.__....___-_..__. ._ _ 10 15 20- 25 30 35 8001949-0 6 har för medbringarstycket 11.4 en medbringaranliggningsyta 11.5, mot vilken medbringarstycket 11.4 på vridningssträckan II-III mellan spännutgångsställningen och spännställningen hålls genom styrkurvan 15 under bildande av en formbundet vridfast förbindelse mellan spindeln 6 och spännhylsan 9.

Styrkurvan 15 har i spännutgângsställningen ett urtag 15.1, i vilket enligt fig. 4 medbringarstycket 11.4 kan införas un- der frigörande av spindeln 6. Sekantplanet 11.3, spindelur-I taget 14 och medbringaranliggningsytan 11.5 sträcker sig i likhet med spindelns 6 tandning 10.3 över den spindelns 6 in- 'ställningsområde motsvarande längden (dubbelpilen 10.5 i fig. 2).

Spindelurtaget 14 för det vid spännhylsan 9 fasta låsstycket 10.1 bildar i utföringsexemplet tillika medbringaranliggnings- utan 11-5 för det mot spännhylsan 9 förskjutbara medbringar- stycket 11.4. För detta ändamål är spindelurtaget 14 i tvär- snitt utformat som cirkelsegment. Spindelurtagets 14 sekant- yta tjänar som medbringaranliggningsyta 11.5, mot vilken det i spännhylsan 9 förskjutbara medbringarstycket 11.4 anligger med en plan yta 11.6, vars tvärsnitt är endast obetydligt mindre än sekantlängden. _ Slutligen är spännhylsan 9 i spindelns spännutgångsställ- ning (fig. 4) genom ett anslag 16 säkrad mot vridmedbringning av spindeln 6 i vridningsriktningen mot snabbgångsställningen; Anslaget 16 är utformat som ett fast anslagsstift, som ingri- per i ett spår 17 i spännhylsan 9 och i spännutgångsställning- en anslår mot en spâryta 17.1.

I snabbgångsställningen intar spindeln 6 ett vridningsläge, i vilket tandningarna 10.2 och 10.3 på låsstycket 10.1 resp. spindeln 6 befinner sig ur ingrepp och spindelurtagets 14 sekantyta 11.5 ligger fri över låsstycket 10.1, så att spin- deln 6, såsom redan nämnts, för snabbinställning av sliden 5 och den därpå sittande spännbacken 3 är axiellt fritt för- skjutbar i lagerstycket 8 och spännhylsan 9. Vid vridning från snabbgångsställningen till spännutgångsställningen kom- mer tandningarna 10.2 och 10.3 i ingrepp med varandra, vari- genom spindeln 6 låses mot axialförskjutning relativt spänn- l0 15 20 25 35 8001949-0 hylsan 9. Tallriksfjädrarnas l3 fjädersträcka möjliggör där- vid en axialförskjutning av spindeln 6 med åtminstone en tand- bredd, så att tandningarna 10.2 och 10.3 kan komma i ingrepp även då spännbacken 3 genom föregående snabbinställning redan anligger mot arbetsstycket. Medbringarstycket ll.4 står i spännutgångsställningen enligt fig. 4 ännu inte i ingrepp med spindeln 6. Först då spindeln 6 under inspänning av arbets- stycket vrids vidare från spännutgångsställningen i riktning mot spännändställningen, medför den vridande spännhylsan 9 genom anslag av sin sekantyta ll.3 mot låsstycket 10.1, vari- genom medbringarstycket ll.4 trycks ut ur sitt_urtag 15.1 i styrkurvan l5 och mot spindelurtagets l4 sekantyta ll.5, så att över spindelns 6 båda sekantytor ll.3 och ll.5 samt de mot dessa anliggande ytorna ll.2 och 11.6 på låsstycket 10.1 resp. medbringarstycket ll.4 uppkommer en formbundet vridfast förbindelse med spännhylsan 9, varvid låsstyckets ll.4 och' medbringarstyckets 10.1 anliggning mot spindelns 6 sekantytor ll.3 resp. ll.5 sker på mycket stora ytor, för att ett stort vridmoment skall kunna överföras mellan spindeln 6 och spänn- hylsan 9, utan att den specifika ytbelastningen på ytorna ll.3 och ll.5 skall bli otillåtligt stor. Under verkan av detta vridmoment skruvas spännhylsan 9 fram i lagerstyck- ets 8 muttergänga 8.1, vilket genom den bibehållna axiella sekant- läsningen genom tandningarna 10.2 och 10.3 har till följd en motsvarande axiell framföring av spindeln 6 och därmed av sliden 5 och den på denna sittande spännbacken 3. Tallriks- fjädrarna 13 är därvid under den höga spännkraften fullstän- digt sammantryckta och åstadkommer en formbundet stel kraft- överföring mellan spindelns 6 ände och sliden 5. För att lösa inspänningen vrids spindeln 6 i motsatt riktning, varvid spännhylsans 9 medbringning endast sker över medbringarstycket ll.4 fram till spännutgångsställningen, i vilken medbringar- stycket ll.4 kan återinföras i styrkurvans l5 urtag 15,1 och därigenom frigör spindeln 6 från spännhylsan 9 för ytterli- gare vridning till snabbgångsställningen. Spännhylsan 9 fast- hålls i denna ställning genom anslaget 16, så att spindel- *8001-949-0 7 tanåningen 10.3 vid ytterligare vridning av spindeln 6 till snabbgångsställningen kan lösas från tandningen 10.2 på det vid spännhylsan 9 fasta låsstycket l0.l och spindeln återf ' frigörs får axiellt förskjutning. ..-...-._. _ _ ..... -.>

Claims (3)

8001949-0 PATÉNTKRAV

1. Skruvstycke, i synnerhet maskinskruvstycke, med en rörligt styrd spännback (3) och en denna manövrerande spindel (6), som är roterbar i ett fast lagerstycke (8) dels mellan en spännutgângsställning och en av skruvstyckets spänntillstånd beroende spännställning och dels mellan spännutgångsställ- ningen och en snabbgångsställning, i vilken spindeln (6) för snabbinställning av spännbacken (3) är fritt axiellt förskjutbar i lagerstycket (8), varvid spindeln (6) är lagrad i en spännhylsa (9), som utvändigt uppbär en spänn- gänga (9.1), genom vilken den är förskjutbar i en mutter- gänga (8.1) i lagerstycket (8), och varvid mellan spindeln (6) och spännhylsan (9) är anordnade en i axialriktningen genom formingrepp verksam låsanordning (10), som i spindelns (6) snabbgångsställning är öppen och vid rotering av spindeln (6) till spännutgångsställningen stängs och låser spindeln (6) till spännhylsan (9) mot axialförskjutningar, och en med- bringaranordning (11), som i rotationsriktningen förbinder spindeln (6) med spännhylsan (9), k ä n n e t e c k n a t a v att förbindelsen mellan spindeln (6) och spännhylsan (9) på rotationssträckan mellan spännutgångsställningen och 'spännställningen sker genom formingrepp, varvid denna för- bindelsen i den senare ställningen är verksam i båda rotationsriktningarna, att medbringaranordningen (11) för detta ändamål uppvisar ett medbringarstycke (11.4), som är radiellt förskjutbart styrt i spännhylsans (9) vägg och till sin radiella ställning är styrbart genom anslag mot en i lagerstycket (8) fast styrkurva (15), att spindeln (6) för detta medbringarstycke (11.4) på rotationssträckan mellan spännutgångsställningen och spännställningen hålls genom styrkurvan (15) under bildande av den genom formingrepp verkande vridfasta förbindelsa1nællan spindeln (6) och spänn- hylsan (9), att styrkurvan (15) i spännutgångsställningen uppvisar ett urtag (15.1), i vilket medbringarstycket (11.4) under frigörande av spindeln (6) kan införas, och att spindel- urtaget (14) och medbringaranliggningsytan (11.5) sträcker sig 'SÛÛ1949-0. 10 över en spindelns (6) axiella inställningsområde motsvarande långa (pilen 1o.s)l

2. ; Skruvstycke enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t a v att medbringaranordningen (11) uppvisar ett ytterligare medbringarstycke (10.1), som sitter fast i spännhylsan (9) och vid en i spännhylsan (9) utskjutande del (11.1) bildar en anslagsyta (11.2), mot vilken spindeln (6) i spännutgångs- ställningen vid rotation i den spänning motsvarande rota- tionsriktningen anslår med ett sekantplan (11.3), framför vilket i denna rotationsriktning är anordnat ett spindelur- tag (14), vilket möjliggör medbringarstyckets (10.1) fria genomgång på spindelns (6) rotationssträcka mellan snabb- gångsställningen och spännutgångsställningen, och att sekant- planet (11.3) sträcker sig över en spindelns (6) axiella inställningsområde motsvarande längd (pilen 10.5).

3. 'Skruvstycke enligt krav 2, vid vilket låsanordningen (10) består av ett i axialriktningen.sig sträckande, i spännhylsan (9) fast lâsstycke, som i längdriktningen uppvisar en mot -spindeln (6) vänd tandning (10.2) med tvärs spännhylsans axel _löpande tänder, och av en vid spindelperiferin anordnad, lâsstyckets tandning (10.2) motsvarande mottandning (10.3), vars tandlängd i perifeririktningen är kortare än spindelns (6) rotationssträcka mellan spännutgångsställningen och snabbgångsställningen och vilken sträcker sig över en spin- delns (6) axiella förskjutningsområde motsvarande längd (pilen 10.5 i fig. 2), k ä n n e t e c k n a t a v att det i spännhylsan (9) fasta medbringarstycket (10.1) utgör låsstycket, att tandningarna (10.2,10,3) på låsstycket och spindeln (6) är anordnade på medbringarstyckets (10.1) an- slagsyta (11.2) och spindelns (6) tillhörande sekantyta (11.3), och att spindelurtaget (14) för detvid spännhylsan (9) fasta medbringarstycket bildar medbringaranliggningsyta (11.5)' för det vid spännhylsan (9) förskjutbara medbringarstycket (11.4), för vilket ändamål spindelurtaget (14) i tvärsnitt är utformat som cirkelsegment, vars sekantyta tjänar som 8001949-0 11 medbringaranliggningsyta (11.5), mot vilken det vid spänn- hylsan (9) förskjutbare medbringarstycket (11.4) anligger med en plan yta (11.6), vars tvärsnitt är endast obetydligt mindre än sekantlängden.