SE500085C2 - Balansvikt för balansering av roterande axlar samt anordning för anbringande av en balansvikt på en axel - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 5 Û 005 2 Denna uppgift löses med uppfinningen genom att varje svets- puckel omges direkt av ett avlastningsspår, medelst vilket tjockleken hos det balansvikten utgörande blecket är reduce- rad.

Genom det gemensamma avlastningsspåret kring fästpunkterna sker en förbättring av beständigheten mot svängningar vid uppträdande böj- och torsionsspänningar och förhindras ett brott i axeln, varigenom erhålles en väsentlig fördel för i synnerhet tjockväggiga kardanaxlar.

I ett utförande av uppfinningen föreslås att balansblecket uppvisar två eller flera fästpunkter med ett så stort inbör- des avstånd som möjligt, vilka är anordnade i axelns längd- och/eller omkretsriktning.

Genom två eller flera fästpunkter åstadkommas en bättre fasthållning av balansblecket på axeln, varvid fästpunkterna i beroende av obalansen kan vara anordnade i axelns längd- eller omkretsriktning.

Vid konkretiseringen av uppfinningen är fästpunkterna utfor- made som pressvetsningspunkter.

Genom utformningen av fästpunkterna_som svetspucklar kan balansblecken fixeras i en pressvetsanläggning på ett sär- skilt billigt sätt och utan förberedande arbete. Avlastnings- spåret har härvid till uppgift att uppta svetsvulsten och tillförsäkra en lämplig utformning.

Gentemot ett balansbleck utan avlastningsspår reduceras svetspuckelns inpressningsverkan genom den därigenom geomet- riskt lämpligare utformningen av svetspunkten vid pressvets- ningen. Vidare kan avlastningsspåret bättre utjämna de geo- metriska avvikelserna från den resulterande puckelformen och de inom toleranserna hos de aktuella krökningsradierna hos 10 15 20 25 30 35 BUU G85 3 balansblecket och axelröret. Efter svetsningsförloppet till- försäkras sålunda en fullständig anliggning av balansblecket.

Vid ett ytterligare utförande av uppfinningen har kontakt- området, som är avsett för den mot axeln vända undersidan av balansblecket, en kullrigt avplanad svetspuckel, som skjuter ut från balansblecket, i och för bildande av svetspunkten.

Genom den utskjutande svetspuckeln bildas punktkontakten för svetselektroderna mellan axeln och balansblecket.

Enligt ett osjälvständigt patentkrav är balansblecket utfor- mat fyrkantigt och krökt, varvid krökningen är anpassad till axeln.

Genom den krökta utformningen av balansblecket åstadkommes en jämn anliggning mot axeln med en enkelt genomförbar svetsför- bindning.

Vid en anordning för framställning av ett svetsförband med en pressvetsmaskin och till denna hörande elektroder för an- bringande av ett balansbleck på en rotor, särskilt en kardan- axel, föreslås att den andra elektroden enbart anligger över begränsade beröringsytor i området för den från svetspucklar- na vända ovansidan av balansblecket¿ Genom utformningen av elektroderna på pressvetsmaskinen överföres dels det nödvändiga presstrycket på axeln och dels åstadkomes svetskontakten med axeln och balansblecket.

Härigenom åstadkommas en särskilt likformig svetsförbindning med två på avstånd från varandra befintliga fästpunkter, om en likformig strömfördelning sker på svetspunkterna, vilket tillförsäkras i anordningen. Den med balansblecket samhörande elektroden uppvisar därför en cirkelform med en radie, som är mindre än radien hos balansblecket. Elektroden anligger således med två anliggningsytor i omedelbar närhet till svetspunkterna på balansblecket. 10 15 20 25 30 35 500 085 4 Uppfinningen och svetsanordningen beskrives närmare nedan i samband med flera utföringsexempel under hänvisning till bifogade ritningar, på vilka fig. 1 är en delvis sektionerad vy av en kardanaxel, fig. 2 visar i planvy ett balansbleck med två fästpunkter och en skuren sidovy, fig. 3 är en sektionerad sidovy av två fästpunkter före och efter fastsvetsningen på axeln, fig. 4 visar två ytterligare utföringsformer av fästpunkter- na, fig. 5 visar schematiskt en anordning vid en pressvetsmaskin, och fig. 6 visar en elektrod hos pressvetsmaskinen med ett inlagt balansbleck.

I fig. 1 visas en kardanaxel 1, vilken är försedd med balans- bleck 2 enligt föreliggande uppfinning. Kardanaxeln 1 består av tvâ kardanknutar 3, vilka är vridfast men förskjutbart förbundna med varandra medelst en förbindningsaxel 4. Kardan- axeln 1 är med en inre länkgaffel 5 och en yttre länkgaffel 6 ledbart förbundna med varandra i två plan över ett knutkors 7. Den yttre länkgaffeln 6 har en fläns 8, som är avseddd för anslutning till en drivande eller driven maskindel eller fordonsdel. De båda inre länkgafflarna 5 är förbundna med varandra över förbindningsaxeln 4. Till förbindningsaxeln 4 hör en förskjutbar innerdel 9 och en förskjutbar ytterdel 10, vilken i ett hål uppvisar en kilprofil och i vilken den förskjutbara innerdelen 9, som har en därtill anpassad kil- tandning på sin utsida, är vridfast men axiellt förskjutbart inskjuten. Den förskjutbara innerdelen 9 är förbunden med den andra inre länkgaffeln 5 genom ett förbindningsrör 11, vilket 10 15 20 25 30 35 500 085 s i regel är avsett för anpassning av längden av kardanaxeln 1 till det aktuella användningsfallet.

Kardanaxeln 1 balanseras efter monteringen för erhållande av den erforderliga balanseringen som krävs för det speciella användningsfallet. För balansering av axeln användes vikter i form av balansbleck 2, av vilka företrädesvis ett eller flera anordnas på förbindningsröret 11 eller på den förskjutbara ytterdelen 9. Fixeringen av balansblecket 2 sker antingen genom pressvetsning med en pressvetsmaskin eller genom en skruvförbindning med förbindningsröret 11. Balansblecket 2 i fig. 1 är exempelvis fastsvetsat på förbindningsröret 2 över två fästpunkter 12, 13.

I fig. 2 visas hur det rektangulära balansblecket 2 fästes med tvâ fästpunkter 12, 13 och har en till förbindningsröret 11 anpassad krökning 14. De båda fästpunkterna 12, 13 upp- visar på en ovansida 15 av balansblecket 2 två runda fördjup- ningar 16, 17, vilka är tillverkningstekniskt betingade. På en undersida 18 är runt fästpunkterna 12, 13 utformade ring- formiga avlastningsspâr 19, 20, vilka upptar överskotte- material från pressvetsningen. I avlastningsspåren 19, 20 ligger svetspucklarna 21, 22, vilka är anordnade på under- sidan 18 av balansblecket 2. Svetspucklarna 21, 22 skjuter ut från undersidan 18 och kommer till anliggning mot förbind- ningsröret 11 och utgör samtidigt kontaktpunkterna för pressvetsmaskinen mellan kardanaxeln 1 och balansblecket 2.

I fig. 2b visas vidare ett balansbleck 2 som förutom de båda avlastningsspåren 19, 20 uppvisar ett dessa förbindande avlastningsspar 34 på sin undersida 18.

I fig. 3 visas anbringandet av balansblecket 2 på förbind- ningsröret 11, varvid till_vänster visas balansblecket 2 före pressvetsningen och till höger efter pressvetsningen. Balans- blecket 2 anligger före svetsförloppet med svetspucklarna 21 mot förbindningsröret 11 och ligger efter svetsningen delvis 10 15 20 25 30 500 085 6 med hela undersidan 18 av balansblecket 2 mot förbindnings- röret ll, varvid svetspucklarna 22 delvis utfyller ringspåret 20 och delvis intränger i materialet i förbindningsröret ll.

Det kvarvarande ringspåret 19 möjliggör upptagning av böj-och torsionsspänningar då förbindningsröret 11 utsätts för vrid- momentpåkänningar. 2 ' I fig. 4 visas två ytterligare fästpunkter, vilka är utfor- made ovala och långsträckta.

Pig. 5 visar ett schematiskt arrangemang för en pressvets- maskin med en undre och övre elektrod 24, 25, varvid den undre elektroden 24 är avsedd att uppbära balansblecket 2 medan den övre elektroden 25 är fäst med två föstskruvar 26 på den övre tryckcylindern 27 hos pressvetsmaskinen. Balans- blecket 2 inlägges före svetsningsförloppet i den undre elektroden 24 och anpressas mot den till riktig vridposition roterade kardanaxeln 1. Det nödvändiga svetstrycket alstras av tryckcylindern 27 under svetsförloppet. En strömmatning till svetspucklarna 21, 22 sker genom de båda elektroderna 24, 25 och koncentreras i kontaktpunkterna, som bildas av svetspucklarna 21, 22 mellan kardanaxeln 1 och balansblecket 2.

Fig. 6 visar en undre svetselektrod 24 hos pressvetsmaskinen med ett monteringsspår 23 och en rund kontaktyta 28 för anliggning mot balansblecket 2. Kontaktytan 28 är så utfor- mad, att den har en radie 29 som är mindre än radien 30 hos balansblecket 2. Härigenom kommer balansblecket 2 till an- liggning mot elektroden 24 vid två beröringsytor 31, 32 och erhålles en koncentration av svetsströmmen i svetspucklarna 21, 22 med en likformig fördelning på dessa båda svetspucklar 21, 22.

Claims (7)

10 15 20 25 30 500 B85 Patentkrav

1. Balansvikt (2) för balansering av roterande axlar, sär- skilt kardanaxlar (1), vilken balansvikt består av ett bleck (2), som för fixeringen på axeln (1) har minst två på avstånd från varandra anordnade fästpunkter (12, 13), vilka i form av svetspucklar (21, 22) skjuter ut från den mot axeln (1) vända undersidan (18) och år avsedda för fastsvetsning på axeln (1), k ä n n e t e c k n a d av att varje svetspuckel (21, 22) omges direkt av ett avlastningsspår (19, 20), medelst vilket tjockleken hos det balansvikten utgörande blecket (2) år reducerad.

2. Balansvikt enligt krav 1, k å n n e t e c k n a d av att de som svetspucklar (21, 22) utformade fåstpunkterna (12, 13) är anordnade på ett så stort inbördes avstånd som möjligt på blecket (2).

3. Balansvikt enligt krav 1, k å n n e t e c k n a d av att kontaktområdet hos svetspucklarna (21, 22) år kullrigt ut- format.

4. Balansvikt enligt krav 1, k å n n e.t e c k n a d av att avlastningsspåret (19, 20) år anpassat till formen av svets- puckeln (21, 22).

5. Balansvikt enligt krav 1, blecket (2) är utformat rektangulärt och krökt och att krök- ningen av blecket (2) år anpassad till den axel (1) på vilken blecket skall anbringas.

6. Anordning för anbringande av en balansvikt enligt något av kraven 1-5, på en axel (1) medelst punktsvetsning, där balansvikten år utformad med svetspucklar (21, 22), vilka skjuter ut från viktens undersida (18), varvid anordningen innefattar elektroder (24, 25) av vilka den ena (25) är k ä n n e t e c k n a d av attd 590 085 " a försedd med en upptagningsficka för axeln (1) och den andra (24) är anordnad att uppta balansvikten, k ä n n e t e c k - n a d av att den andra elektroden (24) anligger mot den som bleck (2) utformade balansvikten enbart över begränsade 5 beröringsytor (31, 32) i området för den från svetspucklarna (21, 22) vända utsidan (1s').'

7. Anordning enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a d av att den andra elektroden (24) har en halvcirkelformad ficka, 10 vilken har en mindre radie (29) än blecket (2).