SE506104C2 - Kulledsmekanism vid ställbara anordningar för gastransport - Google Patents

Description

506 104 BNSDOCID.

Syftet med föreliggande uppfinning har därför varit att vid en kulledsmekanism av den inledningsvis beskrivna typen åstadkoma möjligheter att för hand ställa in eller efterjustera fjäderkrafterna. Detta åstadkommes enligt uppfinningen i huvudsak med hjälp av de kännetecken som framgår av efterföljande patentkrav l.

Genom att kulledsmekanismen erhållit nämnda kännetecken kan dess fjäderkrafter ställas in eller efterjusteras för hand snabbt och exakt genom att ändra det inbördes läget på ledhusets två delar. Genom att kunna utföra fjäderkraftändringen på detta sätt krävs inga ingrepp i kulledsmekanismen och ej heller specialverktyg.

Uppfinningen skall nedan förklaras närmare med hänvis- ning till bifogade ritningar, på vilka figur 1 med en sidovy illustrerar en ställbar anordning för gastransport med en kulledsmekanism enligt uppfinningen; figur 2 illustrerar kulledsmekanismen enligt uppfinningen med en perspektivvy och i delvis uppbrutet skick; figur illustrerar kulledsmekanismen enligt uppfinningen med en sprängskiss i perspektiv; figur illustrerar ett längdsnitt av kulledsmekanismen enligt uppfinningen.

Den i figur 1 illustrerade anordningen 1 är en ställbar anordning för gastransport, t.ex. för utsugning av ohälso- sama svetsgaser från svetsarbetsplatser. En sådan anord- ning l benämns vanligen punktutsugningsanordning och den består i huvudsak av ett stativ 2 och en på detta monte- rad fläkt 3. bortledning av utsugna gaser. som är ansluten till ett kanalsystem 4 för På stativet 2 är anordnat ett vinkelrör 5, vilket kan vridas kring en vertikal axel.

Från vinkelröret 5 utgår ett ställbart armsystem 6 med tvà BNSDOCID; ”506 104 leder 7 och 8 som medger att armarna i armsystemet 6 kan svängas kring horisontella axlar. Armsystemet 6 bär upp en gasledning 9 till vilken ett munstycke 10 är anslutet.

Detta munstycke 10 är anslutet till armsystemet 6 och/eller delar av gasledningen via en led som är avsedd att medge stor rörlighet och många inställningsmöjligheter av mun- stycket 10 i förhållande till gasledningen 9.

För att möjliggöra munstyckets rörlighet och kunna inställa detta i manga lägen, är denna led utformad som en kulleds- mekanism 11, som uppvisar ett ledhus 12 med tva vridbart lagrade ledkulor 13, kopplingsorgan 15 kopplingsbart till armsystemet 6 och/eller 14. Den ena ledkulan 13 är via ett gasledningen 9 och till den andra ledkulan 14 är munstycket 10 kopplingsbart via ett kopplingsorgan 16. Varje ledkula 13.

Dessutom samverkar ledkulorna 13, 17, 18 och/eller 19, friktionsmotstànd. Vidare är fjäderelement 21 anordnade för 14 är sá anordnad att den kan vridas kring sitt centrum C. 14 med friktionselement 20 för erhållande av erforderligt att kompensera eventuell förslitning av nämnda friktions- 18 och/eller 19, 20 och/eller av därmed samver- 14. element 17, kande ytor av ledkulorna 13, Ledhuset 12 uppvisar företrädesvis tva cylindriska delar 22, 23 av vilka den ena delen 22 är en hondel med ett ut- vidgat parti 24, vilket har invändiga gängor 25. Den andra delen 23 är en handel med ett ändparti 26, som uppvisar utvändiga gängor 27 och som är så dimensionerat att det kan skruvas mer eller mindre làngt in i hondelen 22. Den ena delen 22 uppvisar ett lagerutryme 28 för den ena led- kulan 13 och den andra delen 23 ett lagerutrymme 29 för den andra ledkulan 14. Lagerutrymmet 28 begränsas företrä- desvis vid sitt ena ändparti av en inátriktad, ringformig fläns 30, som bildar en cirkulär öppning 31, vilken har mindre diameter än ledkulan 13. Lagerutrymmet 29 begränsas företrä- desvis vid sitt ena ändparti av en inàtriktad, ringformig 506 104 BNSDOCID: fläns 32, som bildar en cirkulär öppning 33, vilken har mindre diameter än ledkulan 14. Öppningarna 31, 33 är sá dimensionerade att en mindre del av ledkulorna 13, 14 skjuter ut genom dessa. Vidare är öppningarna 31, 33 sá dímensionerade att ledkulorna 13, 14 kan vridas frán ett neutralläge N ett begränsat antal grader i alla riktningar tills kopplingsorganen 15, 16 hindrar ytterligare vridning genom att vid öppningarna 31, 33 stöta emot ledhuset 12 och företrädesvis flänsar- na 30, 32. huset 12 företrädesvis snett utåtriktade kantpartier 34, 35 sä, att ledkulorna 13, fràn sitt neutralläge N innan kopplingsorganen 15, 16 stö- I anslutning till öppningarna 31, 33 har led- l4 kan vridas nagot mer utát ter emot ledhuset 12 än om dessa snedställda kantpar- tier 34, 35 hade saknats. Nämnda kantpartier 34, 35 kan företrädesvis förlöpa parallellt med eller i huvudsak parallellt med förlängningar utàt till radier av led- kulorna 13, 14.

Varje ledkula 13 och 14 är företrädesvis vridbar fràn sitt neutralläge N utåt i alla riktningar i 40-50°, företrädes- vis ca. 45°, innan dess kopplingsorgan 15 resp. 16 stöter emot ledhuset 12. Samtidigt är varje ledkula företrädes- vis roterbar kring en centrumlinje CL sáväl dà den befin- ner sig i sitt neutralläge N som i alla andra inställnings- lägen, exempelvis Y1 och Y2. Härigenom klarar kulledsmeka- + nismen 11 vridning inom en sfärisk sektor pá ca. 45° per ledkula 13 eller 14, d.v.s. pà ca. i 90° för bada ledkulorna 13 och 14. Vidare klarar kulledsmekanismen 11 en obegränsad rotationsrörelse oberoende om den är inställd i neutralläge N eller nagot annat läge Y1 eller Y2.

Friktionselementen 17, för ledkulorna 13, 18 är anordnade i ledhuset 12 innan- 14 och fríktionselementet 19 är sà an- BNSDOCIDI -506 104 ordnat i ledhusets 12 lagerutrymme 28 pà utsidan om led- kulan 13 att yttre delar av ledkulan 13 anligger mot detta.

Vidare är friktionselementet 20 så anordnat i ledhusets 12 lagerutryme 29 pà utsidan om ledkulan 14 att yttre delar av ledkulan 14 anligger mot detta.

Friktionselementen 19, 20 är ringformiga och de anligger företrädesvis mot insidan av resp. ringformiga fläns 30, 32.

I ledhuset 12 mellan ledkulorna 13, 14 är tvá friktions- element 17, 18 rörligt anordnade. Det ena friktionsele- mentet 18 består företrädesvis av en bricka, vars ena sida bildar en friktionsyta 36, via vilken brickan är av- sedd att anligga mot den ena ledkulan 14. Från brickans andra sida 37 utskjuter en ringformig ytterfläns 38 och en centrumtapp 39. Centrumtappen 39 är avsedd att bilda lagertapp för nämnda fjäderelement 21 och ytterflänsen 38 är avsedd att omge fjäderelementet 21. Det andra frik- tionselementet 17 bestàr företrädesvis av en annan bricka, vars ena sida bildar friktionsyta 40, via vilken detta friktionselement 17 anligger mot den andra ledkulan 13.

Friktíonselementets 17 andra sida 41 anligger mot fjäder- elementet 21 och denna andra sida uppvisar företrädesvis en urtagning 42 för centrumtappen 39.

Fjäderelementet 21 bestàr företrädesvis av ett tallriks- fjäderpaket uppvisande tvà par tallriksfjädrar 43-46. Tall- riksfjädrarna i varje par är företrädesvis sa placerade att Pà bada sidor om tallriksfjäderpaketet är företrädesvis placerade brickor 47, 48 och saväl tallriksfjädrarna 43-46 som brickorna 47, 48 är trädda pà centrumtappen 39 och hàlles i läge av denna. dess ytterdelar anligger mot varandra.

Efter monteringen av kulledsmekanismens 11 olika delar i sina funktionslägen förspännes fjäderelementet 21 genom 506 104 BNsDoc|u att handelen 23 skruvas in i hondelen 22 så långt att kul- ledsmekanismen 11 erhåller förutbestämd friktion. I den sålunda färdigställda kulledsmekanismen 11 uppvisar led- huset 12 bl.a. egenskaperna att hålla ledkulorna 13, 14, friktionselementen 17-20 och fjäderelementet 21 på plats, att skydda ledens friktionsytor och inre delar från smuts och att applicera den kraft som ger korrekt friktion mellan ledkulorna 13, 14 och friktionsytorna. Dessutom uppvisar ledhuset 12 genom sin delning fördelaktig hàllfasthet och kraftflödet i tangentiell led blir inte brutet. Vidare är nämnda utformning av ledhuset 12 förmånligt aerodyna- miskt sett och dess utformning medger att ledkulornas 13, 14 rörlighet begränsas så att inga läsningar kan uppkomma.

Friktionselementen 19, 20 medger bl.a. fixering av led- kulorna 13, 14 i ledhuset 12 och dessutom förhindrar frik- tionselementen 19, 20 att smuts tränger in i ledhuset 12, speciellt om kulledsmekanismen 11 omges av en tät skydds- mantel, t.ex. en gummibälg.

Fjäderelementet 21 är anordnat att fjädra utåt bl.a. för att kompensera eventuell förslitning av nämnda friktions- element 17-20 och därvid företrädesvis bibehålla efter- strävad friktionskraft hos kulledsmekanismen 11. Genom att välja tallriksfjädrar 43-46 som fjäderelement 21 er- håller detta en degressiv fjäderkonstant, varvid på mot- satta sidor om tallriksfjäderpaketet placerade brickor 47, 48 förhindrar slitage av intilliggande friktionsele- ment 17, 18.

Samanfattningsvis uppvisar föreliggande kulledsmekanism fjädring med flack karaktäristika och friktionselementen medger liten “slip-stick"-effekt, vilket medför ett jämnt och konstant friktionsmoment, även då friktionselementen slitits något. Dessutom uppvisar den beskrivna varianten av kulledsmekanismen 11 fördelen att vara helt oberoende BNSDOCID: '506 104 av belastningsmomentets riktning.

Den färdigmonterade kulledsmekanismens ll ena kopplings- organ 15 kopplas till armsystemet 6 och/eller gasledningen 9, varefter ett flexibelt slangstycke 49 träs över kul- ledsmekanismen 11 och anslutes till gasledningen 9. Där- efter kopplas munstycket 10 till kulledsmekanismens ll andra kopplingsorgan 16, varpá slangstycket 49 slutligen anslutes till munstycket 10.

Uppfinningen är inte begränsad till den ovan beskrivna och pà ritningarna illustrerade varianten av den uppfin- ningsenliga kulledsmekanismen ll utan denna kan variera inom ramen för efterföljande patentkrav vad gäller dess utformning och placering. Sålunda kan som alternativ näm- nas att ledhuset 12 kan uppvisa annan form och det kan bestà av ett annat antal delar som är förbundna med var- andra pà annat sätt; ledhuset 12 kan uppvisa tva delar som är kopplingsbara till varandra med hjälp av en bajo- nettfattning istället för gängor; fjäderelementet 21 kan vara av annan typ, bestå av ett annat antal delar och vara placerat pä annat sätt; friktionselementen kan vara av annan typ, bestå av ett annat antal delar och vara placerade pà annat sätt; kulledsmekanismen 11 kan vara anordnad mellan andra delar av en gastransportanordning eller kan gastrans- portanordningen uppvisa ett flertal kulledsmekanismer ll; och slutligen kan nämnas att gastransportanordningen kan vara av annan typ än för utsugning av svetsrök eller lik- nande.

Claims (7)

506 sNsDoc|o; 104 2âL§Q§KIâ¥=

1. Kulledsmekanism vid ställbara anordningar för gas- transport, vilken uppvisar en gasledning (9) och ett munstycke (10) som är förbundet med gasledningen via en flexibel ledning (49), varvid kulledsmekanismen (11) är avsedd att medge inställning av munstycket (10) i olika lägen i förhållande till gasledningen (9) och varvid anordningen (1) för gastransport företrädesvis är avsedd för utsugning av ohälsosama gaser från ar- a v att kul- ledsmekanismen (11) är anordnad inuti den flexibla led- betsplatser, k ä n n e t e c k n a d ningen (49) som förbinder munstycket (10) med gasled- ningen (9), att kulledsmekanismen (11) uppvisar två vridbart lagrade ledkulor (13, 14) av vilka den ena ledkulan (13) via ett kopplingsorgan (15) är förbunden med ett armsystem (6) som uppbär gasledningen (9), var- vid den andra ledkulan (14) via ett kopplingsorgan (16) att ledkulorna (13, 14) samverkar med mellan dessa anordnade friktíonselement (17, 18) för erhållande av erforderligt friktionsmot- stånd då ledkulorna (13, 14) vrides, att ett fjäder- element (21) är anordnat mellan friktionselementen (17, 18), åtminstone en tallriksfjäder (43-46) och att ledkulorna (13, 14) är anordnade i ett ledhus två delar (22, 23), förhållande till varandra på sådant sätt att fjäder- är förbunden med mnnstycket (10), vilket fjäderelement (21) företrädesvis består av (12) som uppvisar som företrädesvis är ställbara i krafterna hos fjäderelementet kan ändras genom att ändra det inbördes läget av ledhusets (12) delar (22, 23).

2. Kulledsmekanism enligt patentkrav 1, k ä n n e - t e c k n a d a v att varje fjäderelement (21) består av tallriksfjädrar (43-46) som anligger mot varandra via yttre delar därav. BNSDOCID: '506 104

3. Kulledsmekanism enligt något av patentkrav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d att varje ledkula (13, 14) är så lagrad att den kan vridas i 40-50 °, desvis ca. 45°, i alla riktningar från ett neutralläge âV företrä- (N) och dessutom roteras kring en centrumlinje (CL) såväl i neutralläget (N) som i olika lägen (Y1, Y2) av- vikande från neutralläget (N).

4. Kulledsmekanism enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d a v att nämnda, mellan ledku- lorna (13, 14) placerade friktionselement (17, 18), anlig- 14), 14) anligger mot andra friktionsele- ger mot inre delar av ledkulorna (13, att yttre delar av varje ledkula (13, ment (19, nat att fjäderbelasta nämnda mellan ledkulorna (13, (21) är anord- 14) 18) i motsatta riktningar. 20) och att nämnda fjäderelement anordnade friktionselement (17,

5. Kulledsmekanism enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d a v att det ena mellan ledku- 14) anordnade friktionselementet (18) består av en bricka, vars ena sida bildar friktionsyta (36), lorna (13, via vilken friktionselementet (18) är avsett att anligga mot den ena ledkulan (14) och mot vars andra sida fjäder- elementet (21) är avsett att anligga och att det andra mellan ledkulorna (13, (17) består av en bricka, vars ena sida bildar frik- l4) anordnade friktíonselementet tionsyta (40), via vilken det andra friktionselementet (17) är avsett att anligga mot den andra ledkulan (13) och mot vars andra sida (41) fjäderelementet (21) är av- sett att anligga.

6. Kulledsmekanism enligt något av föregående patent- a v att ledhuset (12) består av två cylindriska delar, av vilka den ena krav, k ä n n e t e c k n a d är en hondel (22) med invändiga gängor (25) och den andra en handel (23) med utvändiga gängor (27). vari- genom handelen (23) är inskruvbar i hondelen (22), att 506 104 sNsoocun: 10. varje cylindrisk del (22, 23) uppvisar en ringformig fläns (30, 32) som bildar en öppning (31, 33) genom vil- ken en del av en innanför denna anordnad ledkula (13, 14) kan skjuta ut, att ett ringformigt friktionselement (19, 20) är anordnat att anligga mot varje ringformig fläns (30, 32), att yttre delar av ledkulorna (13, 14) anlig- ger mot nämnda ringformiga friktionselement (19, 20) och inre delar av ledkulorna (13, 14) anligger mot de mellan dessa anordnade friktionselementen (17, 18) och att nämnda fjäderelements fjäderkraft är inställbar och eventuellt justerbar genom att skruva ledhusets (12) hon- och handelar (22, andra. 23) längre in i eller ut ur var-

7. Kulledsmekanism enligt nagot av patentkrav 1 - 5, att ledhuset (12) bestàr (22) med k ä n n e t e c k n a d a v av tva delar, av vilka den ena är en hondel första partier till en bajonettfattning och den andra delen är en handel (23) med andra partier till nämnda bajonettfattning, vilka partier av bajonettfattningen medger att hon~ och handelarna (22, 23) kan snäppas ihop.