SE468256B - Anordning foer oeverfoering av tryckkrafter fraan en primaer kraftkaella till en eller flera sekundaera kraftkaellor - Google Patents

Description

Jil; O\ CD 10 15 20 25 30 35 2 I praktiken är icke någon av dessa båda problemlös- ningar tillfredsställande. Sålunda är svivelkopplingarna otillförlitliga med avseende på risken för läckage och de är dessutom tämligen dyrbara och komplicerade. Docknings- anordningen har à sin sida nackdelen att arbetsstyckena ofta riskerar att lossna ur sina distinkt bestämda lägen genom läckage i ledningssystemet. Även små läckage i led- ningssystemet medför sålunda att trycket på mekanismernas kolvar snabbt reduceras till noll.

Uppfinningens syften och särdrag Föreliggande uppfinning tar sikte på att undanröja ovannämnda olägenheter och skapa en tryckkraftsöverförande anordning vid vilken de sekundära kolv-cylindermekanismer- na kan på ett tillförlitligt sätt påföras ett effektivt verkande tryck under lång tid. Ett grundläggande syfte med uppfinningen är sålunda att skapa en trycköverföringsan- ordning vid vilken den primära kraftkällan kan vara monte- rad på ett rörligt bord utan behov av förbindelse med någon stationär kraftkälla. Ett annat syfte är att åstad- komma en anordning vid vilken ett effektivt tryck i de sekundära kolv-cylindermekanismernas tryckkamrar kan upp- rätthållas under lång tid även i händelse av läckage i ledningssystemet mellan mekanismerna och den primära kraftkällan. Ännu ett syfte med uppfinningen är att skapa en trycköverföringsanordning vid vilken ledningssystemet mellan de sekundära kolv-cylindermekanismerna och den pri- mära kraftkällan låter sig automatiskt påfyllas med tryck- medium såsom ersättning för tryckmedium som evakuerats genom eventuella läckage.

Enligt uppfinningen nås åtminstone det grundläggande syftet medelst de särdrag som är angivna i patentkravets 1 kännetecknande del.

Ytterligare belysning av teknikens ståndpunkt Genom US 2330739 är tidigare känd en i ett fordons- bromssystem ingående trycköverföringsanordning vilken in- begriper en såsom primär kraftkälla tjänande kolv-cylin- dermekanism som förutom en cylinder och en i denna fram 10 15 20 25 30 35 256 468 3 och åter rörlig kolv med tillhörande kolvstång innefattar en mekanisk fjäder vilken är placerad på den sida av kolven som är motsatt mekanismens tryckmediumkammare. Vid denna anordning tillförs emellertid tryckmediet till cylindern från en med denna städse förbunden pump och icke genom mekanisk påverkan av en kolvstång från cylinderns utsida i kombination med en backventil som medger insugning av tryckmedium i ledningssystemet genom verkan av ett undertryck som skapas genom mekanisk tillbakaföring av kolven.

Genom US 2752801 är vidare känd en för fastspänning av arbetsstycken avsedd trycköverföringsanordning med en primär kraftkälla i form av en kolv-cylindermekanism med en cylinder och en i denna fram och åter rörlig kolv med tillhörande kolvstång. I detta fall tjänar kolvstången såsom en andra kolv vilken har till uppgift att komprimera ett hydraulmedium i en smal rörledning samtidigt som huvudkolven påverkas av ett lufttryck i den betydligt vidare cylindern. I detta fall krävs emellertid att cylindern är stadigvarande förbunden med en tryckluftkälla som ger det erforderliga trycket till de sekundära kraftkällorna. Det är sålunda icke frågan om att en mekanisk fjäder åstadkommer trycket i ledningssystemet ut till de sekundära kraftkällorna.

Kort beskrivning av bifogade ritningar På ritningarna är FIG l en längdsektion genom enïi den uppfinningsenliga anordningen ingående primär kolv-cylindermekanism med de sekundära kolv-cylindermekanismerna schema- tiskt illustrerade, FIG 2 en planvy av ett med mekanismen enligt fig l sam- verkande spänndon enligt ett första utförande, FIG 3 en längdsektion genom ett alternativt utförande av den primära kolv-cylindermekanismen, och FIG 4 en planvy av ett alternativt utförande av ett spänndon.

OD BJ CH 10 15 20 25 30 35 CH 4 Detaljerad beskrivning av föredragna utföranden av uppfinningen I fig 1 betecknar 1 en primär kraftkälla i form av en kolv-cylindermekanism som via ett ledningssystem 2 står i förbindelse med ett flertal sekundära kraftkällor i form av kolv-cylindermekanismer 3, 3', etc. Varje sekundär kolv-cylindermekanism inbegriper en cylinder 4 och en i förhållande till denna rörlig kolvdel 5, t ex en kolv- stång. Vid tillförsel av tryckmedium till cylindern 4 skjuts kolvdelen 5 ut ur densamma och kan då utnyttjas för fastspänning av ett arbetsstycke, antingen genom direkt- kontakt mellan kolvdelen och arbetsstycket eller genom att kolvdelen samverkar med någon form av hållare för arbets- stycket. Såväl den primära kolv-cylindermekanismen l som de sekundära kolv-cylindermekanismerna 3, 3' kan i prakti- ken vara monterade på ett rörligt, exempelvis roterbart bord (ej visat).

Mekanismen 1 innefattar en i sin helhet med 6 beteck- nad cylinder vilken avgränsas av ett cylinderrör 7 och två gavelväggar 8, 9. Inuti cylindern är anordnad en fram och åter rörlig kolv 10 vilken delar cylinderns inre i två kamrar 11, 12 av vilka den förstnämnda innehåller ett tryckmedium. Detta tryckmedium utgörs företrädesvis av ett hydraulmedium, såsom olja, ehuru det i och för sig är tänkbart att använda även ett gasformigt tryckmedium. Med kolven 10 är förbunden en kolvstång 13 vilken skjuter ut genom ett hål i gavelväggen 8. Denna kolvstång 13 övergå: vid sin yttre ände i ett förtjockat parti 14 som i sin tur avslutas av en skalle 15 med större diameter än det för- tjockade partiet 14. I praktiken kan detta förtjockade parti 14 utgöras av en invändigt gängad hylsa som är på- skruvad på ett utvändigt gängat parti 16 på kolvstàngen 13. Skallen 15 kan vara försedd med en utvändigt gängad tapp 17 som är fastskruvad i hylsan 14. Genom förekomsten av detta förtjockade parti 14 säkerställs att mellan skallen 15 och gavelväggen 8 alltid upprätthålls ett visst minsta avstånd svarande mot partiets 14 axiella längd. 10 15 20 25 30 35 468 5 I utrymmet 12 mellan kolven 10 och gavelväggen 8 är anordnad en mekanisk fjäder 18 i form av en tryckfjäder. I detta fall har tryckfjädern 18 formen av en tallriks- fjäder. I fig 1 visas fjädern 18 i ett spänningsfritt eller icke-komprimerat tillstånd.

För komprimering eller spänning av fjädern 18 kan an- vändas ett spänndon som visas i fig 2 och som i och för sig är beskrivet i PCT/SE91/00199. Detta spänndon, som i sin helhet betecknas 19, uppvisar två gaffelformigt åt- skilda skänklar 20, 20' som var och en inbegriper en kolv-cylindermekanism 21 resp 21' som är aktiverbara med hjälp av ett lämpligt tryckmedium, såsom olja. Närmare bestämt kan detta tryckmedium tillföras spänndonet via en flexibel ledning eller slang 22. Själva spänndonet är platt och uppvisar plana front- och baksidor 23 resp 24 (se fig 1). Vid aktivering av mekanismerna 21, 21' kan dessas kolvar eller kolvdelar skjutas ut från spänndonets frontsida 23. Den urtagning 25 som finns mellan gaffel- skänklarna 20, 20' har en vidd som är å ena sidan åtmins- tone något större än diametern hos hylsan 14 och å andra sidan åtminstone något mindre än skallens 15 diameter. Då spänndonet 19 appliceras i det i fig 1 visade läget och kolvarna 21, 21' skjuts ut från spänndonets frontsida 23 kommer kolvstången 13 till mekanismen 1 att förskjutas åt vänster i figuren under komprimering av fjädern 18.

Med det ledningssystem 2 som förbinder kammaren 11 med motsvarande kamrar i det sekundära kolv-cylindermeka~ nismerna 3, 3' är förbunden en backventil 26 som å ena sidan hålls stängd så länge fjädern 18 upprätthåller ett tryck i ledningssystemet och å andra sidan automatiskt öppnas då trycket upphör. Då ventilen 26 öppnas kan olja påfyllas i ledningssystemet från en särskild påfyllnings- behållare 27. Närmare bestämt sugs olja från behållaren 27 in i ledningssystemet genom verkan av ett undertryck som skapas vid tillbakaföring av kolven i samband med kompri- mering av fjädern 18 om olja förlorats ur ledningssystemet till följd av eventuella läckage. 468 256 10 15 20 25 30 35 6 Det skall påpekas att de sekundära kolv-cylindermeka- ,,¿ nismerna kan arbeta med små slaglängder och därmed små cylindervolymer, i det att en slaglängd på blott någon millimeter är fullt tillräckligt för att åstadkomma dis- i tinkt fasthållning på ett arbetsstycke. _ Den beskrivna anordningen fungerar på följande sätt.

Då ifrågakommande arbetsstycken skall fixeras med hjälp av mekanismerna 3, 3', etc, appliceras det såsom ett fri- kopplingsverktyg tjänande spänndonet 19 i det_i fig 1 visade läget, varefter kolvarna 21, 21' aktiveras och skjuts ut från donets frontsida 23. Härigenom förskjuts kolvstången 13 i riktning ut ur cylindern 6, varvid tryck- fjädern 18 komprimeras. I detta tillstånd är hydraulmediet i ledningssystemet 2 trycklöst, varför kolvdelarna 5 till mekanismerna 3, 3' kan föras tillbaka till ett initialläge i vilket de aktuella arbetsstyckena kan sättas på plats mellan kolvdelarna och anhåll som samverkar med dessa. När därefter spänndonet 19 inaktiveras frigörs fjädern 18 och kommer då att pàföra kolven 10 en kraft vilken åstadkommer ett mot fjäderkraftens storlek svarande tryck i lednings- systemet 2, innebärande att kolvdelarna 5 aktiveras och pressar fast arbetsstyckena. Genom att mekanismerna 3, 3' arbetar med små slaglängder och små volymer kan även en måttlig förflyttning av huvudkolven 10 åstadkomma ett betydande tryck i ledningssystemet. Genom att fjädern 18 _ kontinuerligt hålls anpressad mot kolven 10 kan trycket i ledningssystemet upprätthållas även i händelse av eventuella oljeläckage av måttlig omfattning. Sedan spänndonet 19 avlägsnats från den primära cylindern bildar f vi primär- och sekundärcylindrarna tillsammans ett separat system vilket utan problem kan medfölja exempelvis ett roterbart bord och därvid under lång tid upprätthålla det för sekundärcylindrarna erforderliga trycket utan förbin- delse med någon stationär pump och utan behov av påfyll- ning av olja via någon dockningsanordning.

'J 10 15 20 25 30 35 7 I fig 3 visas ett alternativt utförande vid vilket primärcylindern 6' kompletterats med ett fast anhåll 28 i form av en platta som via lämpliga förbindningar 29 hålls på visst avstånd från cylinderns gavelvägg 9'. Vidare är kolven 10' kompletterad med en andra kolvstång 30 vilken skjuter ut genom ett hål i gavelväggen 9'. Mellan den fria änden av denna andra kolvstång 30 och anhållsplattan 28 kan införas ett i fig 4 visat spänndon 19' vilket uppvisar blott en kolvdel 21". Vid aktivering av denna kolvdel 21" bringas kolven 10' att på tidigare beskrivet sätt förskju- tas åt vänster i figuren under komprimering av tryck- fjädern l8'. Det torde vara uppenbart att anordningen enligt fig 3, med undantag för sättet att applicera spänn- donet, fungerar på samma sätt som anordningen enligt fig l.

Tänkbara modifikationer av uppfinningen Det är givet att uppfinningen ej är begränsad blott till de beskrivna och på ritningarna visade utförandena.

Ehuru uppfinningen ovan beskrivits i samband med fastspän- ning av arbetsstycken på rörliga bord för fleroperations- maskiner är det i praktiken tänkbart att tillämpa upp- finningen även i andra sammanhang där behov av trycköver- föring från en primär kraftkälla till en eller flera sekundära kraftkällor föreligger. En fördel med uppfin- ningen är sålunda att ett flertal anordningar av det visa- de slaget kan betjänas av ett gemensamt spänndon eller frikopplingsverktyg, varigenom behovet av ledningsdrag- ningar från en pump till en mångfald sekundära kolv-cylin- dermekanismer radikalt reduceras. Ett enda spänndon eller frikopplingsverktyg kan sålunda betjäna en mångfald sins- emellan åtskilda anordningar eller enheter enligt upp- finningen.

Claims (5)

CO BO in Üx 10 15 20 25 30 35 PATENTKRAV ,,¿

1. Anordning för överföring av tryckkrafter från en primär kraftkälla till en eller flera sekundära, före- trädesvis för fastspänningsändamål avsedda kraftkällor i form av kolv-cylindermekanismer (3) med tryckmediumkamrar som kommunicerar med den primära kraftkällan via ett tryckmediumförande ledningssystem (2), k ä n n e t e c k - n a d av den kombinationen att den primära kraftkällan utgörs av en kolv-cylindermekanism (1) som på i och för sig känt sätt förutom en cylinder (6) och en i denna fram och åter rörlig kolv (10) med tillhörande kolvstång (13) innefattar en mekanisk fjäder (18) vilken är placerad på den sida av kolven (10) som är motsatt mekanismens tryck- mediumkammare (11) och vilken i ett aktiverat, komprimerat eller spänt tillstånd städse strävar att pressa in kolven i tryckmediumkammaren (ll)i syfte att åstadkomma ett tryck i ledningssystemet (2), varjämte fjädern (18) är aktiver- bar genom mekanisk påverkan av kolvstângen från cylinderns utsida, och att med sagda ledningssystem (2) är förbunden en backventil (26) som å ena sidan hålls stängd så länge fjädern (18) upprätthåller ett tryck i systemet och å andra sidan automatiskt öppnas för insugning av tryckme- I) dium i systemet genom verkan av ett undertryck som skapas vid tillbakaföring av kolven i samband med komprimering av .fjädern.

2. Anordning enligt krav l , k ä n n e t e c k n a d därav, att tryckmediet utgörs av ett hydraulmedium, t ex olja.

3. Anordning enligt något av kraven 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d därav, att med den primära kolv-cylindermekanismen (1) är förbundna medel (15, 28) för mottagande av ett separat spänndon (19, 19') uppvisan- de åtminstone en kolv-cylindermekanism (21) medelst vilken den primära kolv-cylindermekanismens kolv kan tvångsvis förskjutas i en sådan riktning att fjädern (18, l8'), 10 15 20 468 256 komprimeras.

4. Anordning enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d därav, att sagda medel utgörs av en skalle (15) på en genom en gavelvägg (8) till mekanismens cylinder (6) ut- skjutande del av kolvstàngen (13), varvid spänndonet (19) är införbart i utrymmet mellan skallen och sagda gavel- vägg. _

5. Anordning enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d därav, att sagda medel utgörs av ett anhàll (9) som är lokaliserat på avstånd från en gavelvägg (9') genom vilken en genom tryckmediumkammaren (ll') passerande kolvstång (30) skjuter ut och är stelt förbundet med cylindern via förbindelseelement (29), varvid spänndonet (l9') är inför- bart i utrymmet mellan anhàllet (28) och en ände av sagda kolvstång (30) för att vid aktivering av spänndonets kolv- del (21") skjuta in kolvstàngen i cylindern under kompri- mering av fjädern (l8').