SE456919B - Smoerjsystem foer en borrstaangsnacke i en slagborrmaskin - Google Patents

Description

456 91§ olja in mellan de dragande flankerna av kuggarna i kugg- kransarna. Oljetrycket öppnar ej kuggarnas mot varandra anliggande dragande flanker, emedan trycket är lika stort överallt i spârkopplingen. Tillföljd härav slits kuggarna snabbt. Ändamålet med föreliggande uppfinning är att åstad- komma ett smörjsystem, vilket eliminerar de ovannämnda nackdelarna och möjliggör en effektiv smörjning av de dragande flankerna av kuggarna i kuggkransarna. Detta ändamål uppnås med ett smörjsystem enligt uppfinningen, vilket system kännetecknas därav, att smörjsystemet leder smörjmedlet under tryck in mellan flankerna av kuggarna i kuggkransarna, vilka flanker anligger parvis mot varan- dra, då rotationshylsan roterar nacken av borrstângen.

Uppfinningen baseras på tanken att smörjmedel leds direkt till de kuggflanker, vilka överför momentet och glider axialt i förhållande till varandra, med ett sådant tryck, att smörjmedlet kan tränga in mellan flankerna.

När smörjmedlets tryck på kuggarnas flanker åstadkommer en större kraft än kuggkraften, öppnas flankerna, så att mellan flankerna kan bildas en smörjmedelsfilm. Det an- vända smörjmedlet avlägsnas från spårkopplingen medelst tryckluft eller det strömmar ut med eget tryck. På detta sätt kan man få smörjmedel in mellan flankerna av kuggarna även när flankerna överför moment, dvs. när stenborrning pågår. Härvid alstras mindre friktionsvärme, flankerna skär ej fast och slitaget minskas.

Uppfinningen beskrivs närmare i det följande under hänvisning till närslutna ritningar, där figur 1 visar schematiskt ett axialsnitt av en slag- borrmaskin, som är försedd med ett smörjsystem enligt en utföringsform av uppfinningen och där borrstångens rotation sker i samma riktning, figur 2 visar ett tvärsnitt längs linjen II-II i figur 1, figur 3 visar i större skala ett axialsnitt av nacken av borrstången längs linjen III-III i figur 2, 456 919 figur 4 visar ett axialsnitt av en slagborrmaskin, vilken är försedd med ett smörjsystem enligt en andra ut- föringsform av uppfinningen, figur 5 visar ett axialsnitt av en slagborrmaskin, vilken är försedd med ett smörjsystem enligt en tredje utföringsform av uppfinningen och där borrstångens rota- tion sker turvis i olika riktningar, figur 6 visar i större skala ett tvärsnitt längs linjen VI-VI i figur 5, figur 7 visar i större skala en alternativ lösning av en detalj och figur 8 visar en andra alternativ lösning av samma detalj.

Den i ritningarnas figurer 1-3 visade slagborrmas- kinen omfattar en stomme 1a, 1b, vari roterbart lagrats en rotationshylsa 2, vars yttre yta uppvisar en tandning som står i ingrepp med i stommen lagrade rotationsdon 4.

Rotationshylsan omfattar en cylindrisk hållare 5, som mottar en stångformad nacke 7 av en borrstång 6a, 6b.

Nacken kan röra sig axiellt i hållaren men hindras från att vridas i förhållande till rotationshylsan genom inver- kan av en mellan dessa belägen spårkoppling 8, vilken be- skrivs nedan i detalj.

Borrmaskinen omfattar ytterligare en i stommen axiellt glidande lagrad slagkolv 9, vilken är koaxiell med nacken 7, så att slagkolven kan rikta slag på nackänden.

Spârkopplingen 8 omfattar en på rotationshylsans inneryta belägen kuggkrans 10 och en med densamma i ingrepp stående, på nackens ytteryta belägen kuggkrans 11. Då rotationsdonen roterar rotationshylsan i pilens A riktning, figur 2, anligger i rotationshylsans kuggkransen varje kugg 12 med sin flank 12a mot flanken 13a av varje kugg i nackens kuggkrans 13.

Enligt uppfinningeahar i rotationshylsan utförts vid varje kugg en borrning 14, som sträcker sig från rotations- hylsans yttre yta genom hylsan till nämnda flank 12a. I 456 9191 maskinens stomme 1 har vid borrningarna 14 utförts ett omkring rotationshylsan förlöpande periferispâr, vilket bildar en förbindelsekanal 15 för alla urborrningar.

Stommen uppvisar en borrning 16, vilken förbinder för- bindelsespáret med en i stommen fäst anslutning 17, som förbundits medelst en slang 18 med en pump 19, som suger olja från en behållare 20. I stommen har utförts en andra borrning 21, vilken förbinder ett för nacken i stommen utfört hus 22 med en i stommen fäst anslutning 23, som medelst en slang 24 förbundits via ett oljefilter 25 med oljebehållaren 20. För att olja ej skall strömma direkt mellan stommen 1 och rotationshylsan 2, har i stommen monterats, på bägge sidor av förbindelsekanalen 15 tät- ningar 26 och 27. För att hindra oljan från att strömma till slagkolvens 9 rum och ut från maskinen mellan borr- stången och stommen, har i rotationshylsan och stommen monterats tätningar 28 och 29.

När borrning utförs med borrmaskinen, pumpar pumpen 19 genom slangen 18 olja in i borrningen 16 och vidare via förbindelsekanalen 15 in i de i rotationshylsan belägna borrningarna 14. Från dessa borrningar strömmar oljan till ett i flanken 13a av varje kugge i kuggkransen 13 utfört längsriktat spår 30, figur 3. Oljan strömmar från spåret in mellan flankerna 12a och 13a av kuggarna 12 och 13 när oljetrycket stiger högre än den flankerna sammantryckande kraften, som förorsakas av rotationsmomentet. Oljan ström- mar genom spelrummen mellan nackens kuggar och rotations- hylsans kuggar till huset 22, varifrån den genom inverkan av oljetrycket strömmar via borrningen 21 och slangen 24 till filtret 25 och tillbaka till oljebehållaren 20.

Smörjsystemet som används i slagborrmaskinen enligt figur 4 skiljer sig från det ovannämnda endast därigenom, att oljan avlägsnas från maskinen medelst tryckluft. I stommen 1 är utförd en borrning 31, vilken förbinder en i stommen fäst anslutning 32 med ett ringformat spår 33 ut- fört i slagkolvens 9 slagrum. Kontaktdonet har förbundits 456 919 medelst en slang 34 med en icke visad tryckluftskälla.

Mellan rotationshylsan och borrnacken finns i detta fall ingen tätning. Slangen 24 hörande till huset 22 är kopplad via en oljekylare 35 till filtret 25 coh vidare till en luft/oljeavskiljare 36.

Tryckluft, som inkommer genom borrningen 31, tränger genom spelrummen mellan rotationshylsan och nacken till huset 22 medtagande överflödig olja.

En oljebehâllare kan förekomma mellan avskiljaren 36 och pumpen 19 för lagring av en större oljemängd.

Ifall man, t.ex. för avlägsnande av borrkross från borrhålet, använder tryckluft som inmatas i borrhâlet längs en i borrstången belägen kanal, kan tryckluften som behövs för avlägsnande av olja, uttagäs från ett till denna kanal anslutet matarkanalsystem för tryckluft med- elst en därtill ansluten borrning, varvid en separat in- matning 31-34 av tryckluft ej kräves för avlägsnande av oljan.

Slagborrmaskinen som visas i figurerna 5 och 6 är av sådan typ, där rotationshylsans rotationsriktning kon- tinuerligt ändras under borrningen. Härvid kommer bägge flankerna 12a och 12b resp. 13a och 13b, figur 6, av varje kugg i de till spårkopplingen 8 hörande kuggkransarna 10 och 11 att turvis fungera såsom momentöverförande flanker, vilka kräver smörjning. För ástadkommande av smörjningen har det för smörjning av flankerna 12a av kugqarna i rota- tionshylsan avsedda oljematningskanalsystemet 14-17 kom- pletterats med ett likadant separat oljematningskanalsystem 14'*17' för de andra flankerna 12b av rotationshylsans kuggar.

Oljematningskanalsystemen befinner sig på ett av- stånd från varandra i nackens axialriktning och de är ät- skilda från varandra medelst en i stommen monterad tätning 26. Anslutningen 17' har förenats med pumpen 19 via en i slangen 18 monterad trevägsventil 37, som får sin styrning 38 t.ex. från rotationsdonen 4 så, att då rotationsdonen 456 919 roterar i olika riktningar A, B, sluter ventilen 37 turvis alltid förbindelsen från pumpen till den ena anslutningen och öppnar förbindelsen från pumpen till den anslutning, vars matningskanalsystem i vart fall leder till de moment- överförande flankerna 12a eller 12b. Härvid har även i den andra flanken 13b av nackens kuggar 13 utförts ett längsgående spår 30', figur 6.

Figurerna 7 och 8 visar två alternativa sätt att bilda en förbindelsekanal 15. I figur 7 består förbindel- sekanalen 15" enbart av ett i rotationshylsan 2 utfört ringspår. I figur 8 har i stommen 16 och rotationshylsan 2 utförts mitt emot varandra belägna ringspår, vilka tillsammans bildar en förbindelsekanal 15'". I båda fallen har tätningar monterats i stommen lb, emedan i stommen i allmänhet finns på grund av stommens tjocklek mera rum för tätningar än i hylsan. Alternativt kan tätningarna själv- fallet även monteras i hylsan.

Ritningarna och den anslutna beskrivningen är endast avsedda att åskådliggöra uppfinningens tanke. Till sina detaljer kan ett smörjsystem enligt uppfinningen variera inom ramen för patentkraven.

Claims (9)

10 15 20 25 30 456 919 PATENTKRAV

1. l. Smörjsystem för en borrstángsnacke i en slag- borrmaskin, vilken borrmaskin omfattar lb), - en i stommen roterbart lagrad rotationshylsa - en stomme (la, (2) med ett hus (5) för nacken (7) av en borrstâng (6a, 6b)f - en i rotationshylsan befintlig kuggkrans (10), som står axiellt glidbart men roterbart i ingrepp med en på nacken av borrstàngen befintlig kuggkrans (ll), - ett till en smörjmedelskälla (20; 36) anslut- bart smörjkanalsystem (14-17, 21-23) för att leda smörj- medel in mellan nacken (7) och rotationshylsan (2) för smörjning av kuggkransarna (10, ll), - rotationsdon (4) för roterande av rotationshyl- san omkring kuggkransens (10) axel, samt - slagdon (9) för riktande av axiella slag på nacken av borrstàngen, k å n n e t e c k n a t därav, att smörjkanalsystemet (14-17, 21-23) leder smörjmedel under tryck in mellan de flanker (l2a, l3a eller l2a, l3a och l2b, 13b) av kuggarna (12, 13) i kuggkransarna (10, ll), vilka flanker parvis anligger mot varandra, då rotationshylsan (2) roterar nacken (7) av borrstángen (Ga, 6b).

2. Smörjsystem för en slagborrmaskin enligt pa- tentkravet l, där rotatonsdonen (4) roterar rotations- hylsan (2) endast i en riktning (A), k ä n n e t e c k - n a t därav, att smörjkanalsystemet (14, 17) utmynnar i den flank (l2a) av varje kugge (12) i rotationshylsans kuggkrans (10), som ligger främst i rotationshylsans rotationsriktning (A).

3. Smörjsystem för en slagborrmaskin enligt pa- tentkravet l, där rotationsdonen (4) roterar rotations- hylsan (2) valbart i två varandra motsatta riktningar (A, B), k ä n n e t e c k n a t därav, att det omfattar 456 919 10 15 20 25 30 35 8 två till en smörjmedelskälla (20; 36) alternativt anslut- bara, separata matarkanalsystem (14-17 och 14'-l7'), av vilka det ena (14-17) utmynnar vid de på samma sida (A) belägna flankerna (l2a) av kuggarna (12) i kuggkran- sen (10) och det andra (l4'-l7') utmynnar vid de pà den motsatta sidan (B) belägna flankerna (12b) av kuggar- na (12) i kuggkransen (10).

4. Smörjsystem enligt patentkravet 2 eller 3, k ä n n e t e c k n a t därav, att matarkanalsystemet (14-17 resp 14'-l7') omfattar en borrning (14 resp l4') i varje kugge (12) i rotationshylsans (2) kuggkrans (10), vilken borrning sträcker sig från utsidan av ro- tationshylsan till kuggflanken (l2a resp l2b), och en förbindelsekanal (l5 resp l5'), Vilken förbinder de på utsidan belägna ändarna av borrningarna med en i stommen befintlig inloppsborrning (16 resp l6'), som är anslutbar till smörjmedelskällan (20; 36).

5. Smörjsystem enligt patentkravet 4, k ä n n e - t e c k n a t därav, att förbindelsekanalen (15 resp l5') består av ett i stommen (lb) beläget, mot rota- tionshylsan (2) gränsande ringspår.

6. Smörjsystem enligt patentkravet 4, k ä n n e - t e c k n a t därav, att förbindelsekanalen (l5“) be- står av ett i rotationshylsan (2) beläget, mot stommen (lb) gränsande ringspår.

7. Smörjsystem enligt patentkravet 4, k ä n n e - t e c k n a t därav, att förbindelsekanalen (l5"') bildas av ringspår i både stommen (lb) och rotations- hylsan (2).

8. Smörjsystem enligt patentkraven 3 och 4, k ä n n e t e c k n a t därav, att de båda matarkanal- systemens (14-17, 14'-l7') inloppsborrningar (16, l6') är anslutbara till smörjmedelskällan (20; 36) via en av rotationsanordningarna (4) manövrerad ventil (37), vilken alternativt förbinder matarkanalsystemen med smörjmedelskällan i beroende av rotationsriktningen (A, B) hos rotationshylsan (2). 456 919 9

9. Smörjsystem enligt patentkravet 4, k ä n n e - t e c k n a t därav, att flanken (l3a eller l3a och 13b) av varje kugge (13) i kuggkransen på borrstángens (Ga, 6b) nacke (7) har ett längsgående spår (30 resp 30'), vilket, då flanken anligger mot flanken (l2a resp l2b) av en kugg (12) i kuggkransen (10) på rotations- hylsan (12), står i förbindelse med den i rotations- hylsan belägna borrningen (14 resp 14').