SE455335B - Kopplingsanordning for sammankoppling av vridaxlar - Google Patents

Description

455 335 10 15 20 25 30 35 Axlar som i och för sig befinner sig med inbördes paral- lella centrumlinjer, men vilka är inbördes förskjutna i förhållande till varandra kan inte sammankopplas med någon av de kända kopplingarna. Dock förekommer det att fasta flänskopplingar förses med gummielement som medger en kompression vid kopplingens rotation som har förmågan att upptaga avståndet mellan axlarnas centrumlinjer.

Vid överföring av vridmoment från ett ställdon till en ventilspindel på en rörventil används kopplingar bl a av ovan nämnda slag. På grund av svårigheter att framställa centrerings- eller styranordningar för ställdonsspindeln resp ventilspindeln uppstår ett avstånd mellan dessas centrumlinjer. Då ventilen öppnas eller stänges genom ställdonsspindelns vridning uppkommer radiella krafter såväl på ställdonsspindelns lagring som på den packbox som omsluter ventilspindeln på rörventilen. De radiella kraf- terna på packboxen utsätter denna för en ojämn belastning vilken efter en tid medför en ojämn förslitning av pack- boxen med läckage som följd.

REDoGöRELsE rön UPPFINNINGEN Ändamålet med uppfinningen är att erbjuda en kopplinge- anordning som inte uppvisar de ovan nämnda nackdelarna.

Kopplingsanordningen enligt uppfinningen är inte begränsad till sammankoppling av spindelaxlar på rörventiler, utan är generellt användbar för att sammankoppla två inbördes parallella axlar med i huvudsak samma längdriktning, vilkas centrumlinjer är förskjutna inbördes ett visst avstånd. Avståndet kan företrädesvis delas upp i en sträcka X som befinner sig i ett första plan genom centrumlinjen på den första axeln, och en sträcka Y som befinner sig i ett andra plan genom den andra axeln vinkelrätt mot det första planet genom den första axeln. 10 15 20 25 30 35 455 335 Uppfinningen kännetecknas av att den, utöver den första kopplingsdelen, innefattar en andra kopplingsdel, vilken uppvisar samma ytterdiameter som den första kopplinge- delen, varvid dessa diametrar är väsentligt större än ställdonsaxelns diameter, och vilken dels står i förbin- delse med ventilspindeln och dels står i förbindelse med den första kopplingsdelen som är förskjutningsbar i för- hållande till den andra kopplingsdelen i det andra planet vinkelrätt mot ventilspindelns oentrumlinje, att den andra kopplingsdelens inre ändar uppvisar ett inre, in mot den första kopplingsdelen riktat slidutsprång vars tvärsnitts- profil sammanfaller med det närmast liggande inre slid- spåret på den första kopplingsdelen, och att den andra kopplingsdelens yttre ände uppvisar ett kopplingsspår, vilket sträcker sig vinkelrätt mot den andra kopplinge- delens längdriktning, och vilket står i förbindelse med ventilspindeln genom ett på ventilspindeln anordnat kopp- lingsutsprång, vars tvärsnittsprofil sammanfaller med kopplingsspårets tvärsnittsprofil, och vars längd är väsentligt mindre än längden på kopplingsspåret. När den första axeln bibringas en vridningsrörelse kommer slid- utsprànget på denna att förskjutas i det motsvarande slidspåret på kopplingsdelen. Samtidigt kommer slitut~ språnget på den andra axeln att förskjutas i motsvarande slidspår på kopplingsdelen. Genom dessa två slidrörelser överförs ett vridande moment från den första axeln till den andra axeln utan att dessa axlar utsätts för extremt radiella krafter.

I en föredragen form av uppfinningen sträcker sig kopp- lingsspåret parallellt med slidutsprånget på den andra kopplingsdelen, varvid den andra kopplingsdelens yttre ände uppvisar ett fixeringsorgan som helt eller delvis omsluter den andra axeln. 455 555 10 15 20 25 30. 35 Utsprângen på respektive axlar kan med fördel framställas genom fräsning liksom även utsprànget och spåret på den andra kopplingsdelen och de båda spåren på den första kopplingsdelen. Det är även en fördel att utföra fixe- ringsanordningen vid kopplingsspåret på den~andra kopp- lingsdelen i form av en bricka vilken är fastsvetsad till den andra kopplingsdelen.

Kopplingsanordningen enligt uppfinningen är företrädesvis användbar vid vridningsrörelser med lågt varvtal, men är inte begränsad till sådana tillämpningar, utan kan i mo- difierad form även tillämpas vid axlar med större vrid- ningshastighet än t ex vad som förekommer vid rörventiler och ställdon för dessa. I tillämpningar med högre vrid- ningshastigheter måste särskilda åtgärder vidtagas för att tillförsäkra en god smörjning mellan slidernas ytor i kopplingsanordningen.

KORT FIGURBESKRIVNING Uppfinningen beskrivs i det följande i form av ett till- lämpningsexempel i anslutning till bifogade figurblad.

Fig. 1 visar en sk sprängskiss över en kopplingsanord- ning anordnad mellan två axelspindlar som är del- vis framställda på figuren.

Fig. 2 visar en vy längs linjen A-A på figur 1.

Fig. 3 visar kopplingsanordningen applicerad mellan en ventilspindel på en rörventil och en spindelaxel på ett ställdon.

Fig. H visar den detalj av kopplingsanordningen enligt figur 3 i en vy längs linjen B-B, varvid de båda spindelaxlarnas oentrumlinjer är inbördes för- skjutna en sträcka markerad med X. 10 15 20 25 30 35 455 335 Fig. 5 visar detaljer enligt figur U i en vy längs lin- jen C-C, varvid de båda spindelaxlarnas centrum- linjer är inbördes förskjutna en sträcka markerad med Y vinkelrätt mot sträckan Y.

BESKRIVNING AV FÖREDRAGEN UTFÖRINGSFORM Kopplingsanordningen enligt uppfinningen, som är beteck- nad med hänvisningssiffran 1 på figur 3, sammankopplar en första spindelaxel 2 med en andra spindelaxel 3. Kopp- lingsanordningen 1 består så som visas på figur 1, av en första kopplingsdel N och en andra kopplingsdel 5 som är inbördes förenade när kopplingsanordningen 1 befinner sig i sammanfogat skick så som visas på figur 3.

Den första kopplingsdelen H utgörs av en cylinderformig homogen kropp vars yttre ändyta, som är riktad mot den första spindelaxeln 2, uppvisar ett yttre slidspår 6 med rektangulär tvärsnittsprofil, vilket sträcker sig paral- lellt med, och över hela den yttre ändytan samt genom dess centrum. Det yttre slidspåret 6 är avsett att sam- mankoppla den första kopplingsdelen fl med den första spindelaxeln 2, vars inåt riktade ände uppvisar ett yttre slidutsprâng 7 med rektangulär tvärsnittsprofil, vilket sträcker sig vinkelrätt mot den första spindelaxelns 2 längdriktning. Det yttre slidutsprångets 7 tvärsnitts- profil är densamma som tvärsnittsprofilen på det yttre slidspåret 6 i den yttre kopplingsdelen U, vilket medger att den första spindelaxeln 2 kan sammankopplas med den första kopplingsdelen 4 genom att det yttre slidutsprâng- et 7 på den första spindelaxeln 2 förs in i det yttre slidspåret 6 på den första kopplingsdelen U. Genom denna sammankoppling kan den första kopplingsdelen H förskjutas i en slidrörelse vinkelrätt mot sin längdriktning i för- hållande till den första spindelaxeln 2. Den första kopp- lingsdelens H inre ändyta uppvisar ett inre slidspår 8, vilket sträcker sig vinkelrätt mot det yttre slidspåret 6 455 10 15 20 25 30 35 355 utmed den inre ändytan.

Den andra kopplingsdelen 5 utgörs av en cylinderformig homogen kropp, liksom den första kopplingsdelen 4, vars inre ändyta uppvisar ett inre slidutsprång 9 med rektan- gulär tvärsnittsprofil, vilket sträcker sig parallellt med, och över hela den inre ändytan samt genom dess centrum. Det inre slidutsprångets 9 tvärsnittsprofil är densamma som tvärsnittsprofilen på det inre slidspâret 8 i den nedre ändytan på den första kopplingsdelen U, vil- ket medger att de båda kopplingsdelarna U, 5 kan samman- kopplas genom att det inre slidutsprånget 9 på den andra kopplingsdelen 5 förs in i det inre slidspåret 8 i den inre ändytan på den första kopplingsdelen U. Genom denna sammankoppling kan de båda kopplingsdelarna 4, 5 förskju- tas inbördes i en slidrörelse vinkelrätt mot dess längd- riktning.

Den andra kopplingsdelens 5 yttre ändyta uppvisar ett kopplingsspår 10, vilket sträcker sig parallellt med slidutsprånget 9 på den inre ändytan*på kopplingsdelen 5.

Kopplingsspåret 10 har en rektangulär tvärsnittsprofil och är avsett att sammankoppla den andra kopplingsdelen 5 med den andra spindelaxeln 3, vars inåt riktade ände upp- visar ett kopplingsutsprång 11 med rektangulär tvär- snittsprofil, vilket sträcker sig vinkelrätt mot den andra spindelaxelns 3 längdriktning. Kopplingsutsprångets 11 tvärsnittsprofil är densamma som tvärsnittsprofilen på kopplingsspåret 10, vilket medger att den andra spindel- axeln 3 kan sammankopplas med den andra kopplingsdelen 5 genom att kopplingsutsprånget 11 förs in i kopplingsspå- ret 10.

Den andra kopplingsdelen 5 är fixerad mot förskjutning i sidled genom en bricka 12, vilken är fastsvetsad på den yttre ändytan till den andra kopplingsdelen 5. Hålet i ax ¿J 10 15 20 25 30 35 455 335 brickan 12 motsvarar därvid diametern på den andra spindelaxeln 3.

På figur 3 visas en kopplingsanordning 1 enligt uppfin- ningen anbringad på en ventilspindel 2, som sträcker sig nedåt in i en rörventil 13 och är vridbar i en packbox 1H på denna. Kopplingsanordningen 1 är vid sin övre del an- sluten via en spindelaxel 2 till ett ställdon 15, vilket endast visas fragmentariskt på figuren. Ställdonsaxeln 2 är vridbar i en lagring 16. Ställdonet 15 är fast förbun- det med rörventilen 13 genom en konsol 17. Ventilspindeln 3 och ställdonsaxeln 2 kan befinna sig med sina centrum- axlar inbördes förskjutna, men parallella så som visas på figur U och 5.

På figur M befinner sig ventilspindelns 3 centrumlinje förskjuten en sträcka X i förhållande till ställdons- axelns 2 centrumlinje sedd i ett första plan enligt lin- jen B-B på figur 3. På figur 5, som utgör en vy längs linjen C-C på figur H, framgår att ventilspindelns 3 centrumlinje även är förskjuten en sträcka Y i förhållan- de till ställdonsaxeln 2 i ett andra plan vinkelrätt mot det första planet.

När ställdonsaxeln 2 bibringas en vridningsrörelse genom ställdonets 15 aktivering kommer det yttre slidutsprânget 7 på denna att förskjutas i det yttre slidspåret 6 på den första kopplingsdelen 4. Samtidigt kommer därvid även det inre slidutsprånget 9 på den andra kopplingsdelen 5 att förskjutas i det inre slidspâret 8 på den första kopp- lingsdelen U. Genom dessa två slidrörelser överförs ett vridande moment från ställdonsaxeln 2 till ventilspindeln 3 utan att dessa axlar utsätts för extrema radiella krafter.

Claims (3)

455 335 10 15 20 25 30 35 PATENTKRAV

1. Kopplingsanordning (1) avsedd för att sammankoppla en ventilspindel (3) med en spindelexel (2) till ett ställ- don (15) till en rörventil (13), varvid axlarna (2, 3) är inbördes parallella med i huvudsak samma längdriktning, och varvid deras centrumlinjer är förskjutna inbördes dels en sträcka (X) i ett första plan och dels en sträcka (Y) i ett andra plan vinkelrätt mot det första planet, varvid ställdonsaxeln (2) uppvisar en väsentligt större diameter än ventilspindeln (3), och varvid anordningen innefattar en första kopplingsdel (H), vilken står i för- bindelse med ställdonsaxeln (2) och är förskjutningsbar i förhållande till ställdonsaxeln (2) i det första planet vinkelrätt mot ställdonsaxelns (2) centrumlinje, och vil- ken står i förbindelse med ventilspindeln (3) och är för- skjutningsbar i förhållande till ventilspindeln (3) i det andra planet vinkelrätt mot ventilspindelns (3) centrum- linje, k ä n n e t e c k n a d av att den, utöver den första kopplingsdelen (H), innefattar en andra kopplinge- del (5), vilken uppvisar samma ytterdiameter som den för- sta kopplingsdelen (U), varvid dessa diametrar är väsent- ligt större än stâlldonsaxelns (2) diameter, och vilken dels står i förbindelse med ventilspindeln (3) och dels står i förbindelse med den första kopplingsdelen (U) som är förskjutningsbar i förhållande till den andra kopp- lingsdelen (5) i det andra planet vinkelrätt mot ventil- spindelns (3) centrumlinje, att den andra kopplingsdelens (5) inre ände uppvisar ett inre, in mot den första kopp- lingsdelen (H) riktat slidutsprång (9) vars tvärsnitts- profil sammanfaller med det närmast liggande inre slid- spåret (8) på den första kopplingsdelen (U), och att den andra kopplingsdelens (5) yttre ände uppvisar ett kopp- lingsspår (10), vilket sträcker sig vinkelrätt mot den andra kopplingsdelens (5) längdriktning, och vilket står i förbindelse med ventilspindeln (3) genom ett på ventil- spindeln (3) anordnat kopplingsutsprång (11), vars tvär- snittsprofil sammanfaller med kopplingsspårets (10) a) 10 15 20 25 30 35 455 335 tvärsnittsprofil, och vars längd är väsentligt mindre än längden på kopplingsspåret (10).

2. Kopplingsanordning (1) enligt krav 1, k ä n n e - t e c k n a d av att kopplingsspâret (10) sträcker sig parallellt med slidutsprånget (9) och att den andra kopp- lingsdelens (5) yttre ände uppvisar ett fixeringsorgan (12) som helt eller delvis omsluter ventilspindeln (3).

3. Kopplingsanordning (1) enligt krav 1-2, k ä n n e - av att ställdonet (15) är fast förbundet med rörventilen (13) genom en konsol (17), som är fast t e c k n a d anbringad på rörventilen (13), och att ställdonsaxeln (2) är vridbart lagrad i en lagring (16) på ställdonet (15).