SE503183C2 - Förfarande och anordning för att slipa stift hos en bergborrkrona och spolhuvud för att tillföra spolmedium vid slipningen av stiften hos en dylik bergborrkrona - Google Patents

Description

lO -drivhylsan 22 mycket långsammare än axeln 18. 2 där Fig.1 visar en sektion av ett sliphuvud hos anordningen enligt föreliggande uppfinning; och Fig.2 visar i detalj en sektion av ett spolhuvud hos anordningen enligt föreliggande uppfinning.

Såsom framgår av Fig.1 innefattar anordningen enligt föreliggande uppfinning ett sliphuvud 10 som är förbundet med en kraftkälla 12, företrädesvis en Sliphuvudet 10 kan förskjutas vertikalt, dvs nedåt och uppåt, elmotor som endast visas schematiskt. medelst ett ej visat arrangemang.

Sliphuvudet 10 innefattar ett yttre hölje 14 som är stationärt. Av monterings- och serviceskäl innefattar höljet en övre sektion och en undre sektion som är förbundna med varandra medelst bultar 16.

En utskjutande axel 18 hos kraftkällan 12 sträcker sig in i sliphuvudet 10, varvid axeln 18 är roterbar relativt en första längsgående centrumaxel 19. På ett mellanliggande parti av axeln 18 är ett växelorgan 20 monterat, företrädesvis ett excentriskt växelorgan.

Växelorganet 20 är kopplat till en drivhylsa 22 som är belägen inuti det yttre höljet 14. På grund av utväxlingsförhàllandet hos växelorganet 20 roterar Såsom typiska värden kan nämnas att om axeln 18 roterar med 3000 r.p.m. så roterar drivhylsan 22 med ca 40 r.p.m..

På den utskjutande axelns 18 fria ände är en kardanknut 24 monterad. Den andra änden av kardanknuten 24 är monterad pá en mellanliggande axel 26 som är försedd med en diameterreducering 28 i närheten av kardanknuten 24. Denna diameterreducering 28 tjänar ändamålet att bibringa den mellanliggande axeln 26 en viss flexibilitet för att kompensera för det fall att LP* ”"'\ ,_ ,. (gi __; ,., L: 3 kardanknutens 24 rotationscentrum 30 inte exakt sammanfaller med den längsgående centrumaxeln 19. Den mellanliggande axeln 26 har en andra längsgående centrumaxel 27 som på grund av kardanknuten 24 kan bilda en spetsig vinkel a med den första längsgående centrumaxeln 19. Vinkeln a ligger i intervallet 5°-15°, företrädesvis med värden av storleksordningen 10°.

I ett stycke med drivhylsan 22 är ett spindelhus 32 anordnat, varvid spindelhuset 32 är lagrat medelst första 34 och andra 36 kullager som är axiellt åtskilda inuti det yttre höljet 14.

Den ände av den mellanliggande axeln 26 som är vänd från kardanknuten 24, är lagrad i en första urborrning 38 hos spindelhuset 32. Sagda ände hos den mellanliggande axeln 26 uppbäres av tredje 40 och fjärde 42 kullager som är axiellt åtskilda, medelst en första distanshylsa 44, i den mellanliggande axelns 26 längdriktning. Det fjärde kullagret 42 uppbäres av en första avsats 46. Den längsgående centrumaxeln hos den första urborrningen 38 sammanfaller med den andra längsgående centrumaxeln 27.

Mellan diameterreduktionen 28 och det tredje kullagret 40 är monterat ett första kugghjul 48 som är axiellt låst mellan en krage 50 på den mellanliggande axeln 26 och ett distanselement 52 som är beläget mellan det tredje kullagret 40 och det första kugghjulet 48.

I en andra urborrning 54 hos spindelhuset 32 är en slipspindel 56 roterbart lagrad genom femte 58 och sjätte 60 kullager som är axiellt åtskilda, medelst en andra distanshylsa 62, i slipspindelns 56 längdriktning. Det sjätte kullagret 60 vilar pà en andra avsats 61. Eftersom det sjätte kullagret 60 är 4 dubbelradigt uppbär det slipspindeln 56 både i axiell och radiell led. Stödet i axiell led sker via en krage 64 hos slipspindeln 56. Det femte kullagret 58 är axiellt låst medelst en bricka 66. Rotationen av slipspindeln 56 sker relativt en tredje längsgående centrumaxel 57 hos slipspindeln 56, varvid den tredje längsgående centrumaxeln 57 är parallell med den andra längsgående centrumaxeln 27. Den tredje längsgående centrumaxeln bildar således en vinkel Q med den första längsgående centrumaxeln 19. Den längsgående centrumaxeln hos den andra urborrningen 54 sammanfaller med den tredje längsgående centrumaxeln 57.

Vid sin övre ände uppbär slipspindeln 56 ett andra kugghjul 68 med väsentligen mindre diameter än det första kugghjulet 48. Detta betyder att slipspindeln 56 kommer att rotera väsentligen snabbare än den mellanliggande axeln 26. Den utskjutande axeln 18 roterar med samma r.p.m. som den mellanliggande axeln 26. Såsom påpekats ovan är ett Utväxlingsförhållandet andra 68 kugghjulet är typiskt typiskt värde 3000 r.p.m . mellan det första 48 och av sådan storleksordning att slipspindeln 56 kommer att rotera med omkring 13000 r.p.m..

På grund av kardanknuten 24 är det möjligt att använda kugghjul 48,68 av standardtyp, dvs kugghjul som har en generellt sett cylindrisk yttre periferi.

Mellan höljets 14 undre ände och spindelhusets 32 undre ände är första tätningsorgan 67 anordnade och mellan den andra urborrningens 54 undre ände och slipspindeln 56 är andra tätningsorgan 69 anordnade. För smörjändamål är olja närvarande inuti sliphuvudet 10.

Oljans övre nivå når företrädesvis spindelhuvudets 32 övre del. Tätningsorganen 67 och 69 har till uppgift ff! f-x \./ I att förhindra att olja läcker ut från sliphuvudet 10.

Den ände av slipspindeln 56 som skjuter ut från det yttre höljet 14 uppbär ett spolhuvud 70 som beskrives mer i detalj i Fig.2. Spolhuvudet 70 är försett med tvâ diametralt belägna öppningar 71 som upptar slangar 72 som tillför spolmedium från en lämplig källa (ej visad). Anslutningen av slangarna 72 till källan förhindrar att en del av spolhuvudet roterar när slipspindeln 56 roterar. Detta förklaras mer i detalj nedan.

I Fig.2 visas spolhuvudet 70 i större skala.

Spolhuvudet 70 innefattar tvà tätningshylsor 74, vilka omger slipspindeln 56. Tätningen mot slipspindeln 56 àstadkommes via en O-ring 76 i varje tätningshylsa 74, varvid O-ringen 76 upptas i ett invändigt periferispàr i varje tätningshylsa 74. För att lägesorientera tätningshylsorna 74 axiellt åtskilda pà slipspindeln 56 är anordnat ett distansrör 77 som omger de motstàende ändarna av tätningshylsorna 74 och ett mellanliggande parti av slipspindeln 56. Distansröret 77 är försett med ett antal öppningar 78 som medger att spolmedium kan nå fram till slipspindelns 56 mellanliggande parti.

Passningen mellan slipspindeln 56, O-ringarna 76 och tätningshylsorna 74 är sådan att tätningshylsorna 74, tillsammans med distansröret 77, medbringas när slipspindeln 56 roteras. Spolhuvudet 70 innefattar dessutom två ringar 73 och ett hus 75. Ringarna 73 är försedda med utvändiga gängor och ringarna 73 är monterade i de axiella ändarna av huset 75 via samverkande gängor hos huset 75. Ringarna 73 och huset 75 hos spolhuvudet 70 förblir stationära när slipspindeln 56 roteras. Det skall således finnas friktion mellan tätningshylsorna 74 och slipspindeln 56 men företrädesvis ingen friktion mellan [I -'“| '.:f \J »J J ia-J 6 tätningshylsorna 74 och ringarna 73.

När spolmediet inuti spolhuvudet 70 trycksättes pressas tätningshylsorna 74 ytterligare isär och det àstadkommes axiella tätningsytor 79 mellan de roterande tätningshylsorna 74 och de stationära ringarna 73.

Såsom visas tydligast i Fig.2 är den fria änden av slipspindeln 56 försedd med en första axiell urborrning som upptar ett skaft 84 hos en slipkopp 82, varvid skaftet 84 är förankrat axiellt medelst en O-ring 85 som är monterad i den första axiella urborrningen 80.

Skaftet 84 är dessutom försett med en genomgående andra axiell urborrning som mynnar i en urtagning 88 i slipkoppens 82 huvud. Ett kil-/spárarrangemang (ej visat) mellan slipkoppens 82 huvud och slipspindelns 56 fria ände medbringar slipkoppen 82 när slipspindeln 56 roteras. Ett antal radiella urborrningar 90 sträcker sig från slipspindelns 56 periferi till området för den första axiella urborrningens 80 botten och åstadkommer således förbindelse för spolmediet mellan utsidan av slipspindeln 56 och den första axiella urborrningen 80.

Den ovan beskrivna anordningen enligt föreliggande uppfinning fungerar på följande sätt. Sliphuvudet 10 sänkes och samtidigt förskjutes borrkronan i sidled tills urtagningen 88 i slipkoppen 82 är korrekt lägesorienterad relativt det stift som skall slipas.

Borrkronan låses därefter i sitt läge. Elmotorn 12 startas och drivhylsan 22 och spindelhuset 32 roterar som en enhet. När spindelhuset 32 roterar inses att på grund av det faktum att den tredje längsgående centrumaxeln 57 bildar en spetsig vinkel med den första längsgående centrumaxeln 19 kommer slipspindeln 56 att röra sig utefter en konisk mantelyta. Rotationen hos spindelhuset 32 är relativt långsam, dvs ett typiskt 'JU ÉUJ V' fn” f* fn-j ' s ~ '7 värde är omkring 40 r.p.m.. Samtidigt som slipspindeln 56 rör sig utefter den koniska ytan roterar emellertid slipspindeln 56 själv relativt sin längsgående centrumaxel 57. Denna sistnämnda rotation är väsentligen snabbare än rotationen hos spindelhuset 32, dvs ett typiskt värde för slipspindeln är 13000 r.p.m..

Denna mycket stora skillnad mellan rotationshastigheten hos spindelhuset 32 och slipspindeln 56 är mycket fördelaktig för slipverkan hos föreliggande anordning, dvs vibrationer hos anordningen reduceras i väsentlig grad.

När elmotorn 12 startar, startar samtidigt tillförseln av spolmedium, företrädesvis vatten, till spolhuvudet 70. Spolmediet tillföres spolhuvudet 70 via slangar 72 som är monterade i öppningar 71 hos spolhuvudet 70. När spolmediet har kommit in i spolhuvudet 70 passerar det genom öppningarna 78 i distansröret 77 och därefter vidare genom de radiella urborrningarna 90 till den första axiella urborrningen 80. Spolmediet kommer därefter in i den andra axiella urborrningen 86 och mynnar i urtagningen 88 hos slipkoppen 82 för att åstadkomma spolning/kylning av det stift som skall slipas.

Den roterande slipspindeln 56 utför via slipkoppen 82 slipningen av det utvalda stiftet. Eftersom spolhuvudet 70 är beläget pá det parti av slipspindeln 56 som är beläget utanför sliphuvudet 10 kommer spolmedium aldrig att komma in i sliphuvudet 10. Detta är en stor fördel vad avser en förenklad utformning av sliphuvudet 10.

Uppfinningen är inte pá något sätt begränsad till den ovan beskrivna utföringsformen utan kan fritt varieras inom ramen för de efterföljande patentkraven.

Claims (10)

10 15 20 25 30 35 f r. *ß Ira j; Patentkrav

1. Förfarande för att slipa stiften hos en bergborrkrona, varvid förfarandet innefattar momenten att injustera en slipkopp (82) i korrekt läge relativt det stift som skall slipas, att rotera slipkoppen (82) och tillföra spolmedium, företrädesvis i form av vatten, via en genomgående axiell urborrning (86) hos slipkoppen (82) till kontaktomràdet mellan slipkoppen (82) och det stift som skall slipas, k ä n n e t e c k n a t av att spolmedium tillföres från sidan till en invändig axiell urborrning (80) hos en roterbar slipspindel (56), varvid spolmediet tillföres den del av spindeln som är belägen utanför ett sliphuvud (10) och att den inre axiella urborrningen (80) upptar ett skaft (84) hos slipkoppen (82), och att spolmediet kommer in i den invändiga axiella urborrningen (80) i närheten av den fria änden av skaftet (84) hos slipkoppen (82).

2. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e tve c k n a t av att spolmediet tillföres den inre axiella urborrningen (80) via åtminstone en radiell urborrning (90) i slipspindeln (56).

3. Anordning för att slipa ett stift hos en bergborrkrona, varvid anordningen innefattar ett sliphuvud (10), en roterbar slipspindel (56) som skjuter ut från sliphuvudet (10), varvid den fria änden av slipspindeln (56) är avsedd att medbringande och utbytbart uppbära en slipkopp (82), k ä n n e t e c k n a d av att organ (70,72) för att tillföra spolmedium till slipspindeln (56) är monterade pà den del av slipspindeln (56) som är belägen utanför sliphuvudet (10). 10 15 20 25 30 35

4. Anordning enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d av att organen för att tillföra spolmedium till slipspindeln (56) innefattar ett spolhuvud (70), att spolhuvudet (70) har en del (74,77) som roterande medbringas av slipspindeln (56) när spindeln (56) själv roterar, och att spolhuvudet (70) har en del (73,75) som förblir stationär när slipspindeln (56) roterar.

5. Anordning enligt krav 3 eller 4, k ä n n e t e c k n a d av att i det parti av slipspindeln (56) som upptar spolorganen (70,72) är slipspindeln (56) försedd med radiella urborrningar (90) som står i förbindelse med en första axiell urborrning (80) i slipspindeln (56), och att den första axiella urborrningen (80) är avsedd att uppta ett skaft (84) hos slipkoppen (82).

6. Anordning enligt något av kraven 3-5, k ä n n e t e c k n a d av att spolorganen (70,72) är demonterbart anbringade pà slipspindeln (56).

7. Anordning enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a d av att den stationära delen (73,75) hos spolhuvudet (70), via slangar (72), är förbunden med en spolmediekälla.

8. Spolhuvud (70) avsett att demonterbart anbringas pá en roterbar slipspindel (56) hos en anordning för slipning av stift på bergborrkronor, k ä_n n e t e c k n a t av att spolhuvudet (70) innefattar partier (74,77 resp. 73,75) som är roterbara relativt varandra och att spolhuvudet (70) är demonterbart anbringat på den del av slipspindeln som är belägen utanför ett sliphuvud (10). 10 10

9. Spolhuvud (70) enligt krav 8, k ä n n e t e c k n a t av att spolhuvudet (70) innefattar två tåtningshylsor (74), och att varje

10. Spolhuvud (70) enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a t av att ett distansorgan (77) bibehåller tätningshylsorna (74) pá ett visst avstånd från varandra.