SE509964C2 - Metod och anordning för axiell fixering av en ring på en axel - Google Patents

Description

10 15 20 25 30 509 964 2 Fig. 1 visar i en schematisk sidovy, delvis i tvärsnitt, ett parti av en axel med en ring fixerad därpå med hjälp av en metod och en anordning i enlighet med teknikens ståndpunkt, Fig. 2 är en motsvarande vy, som visar ett lätt modifierat utförande enligt teknikens ståndpunkt, Fig. 3 är en vy motsvarande Fig. 2, men som visar ringen i en position, där den inte är låst till axeln.

F ig. 4 en schematisk vy i perspektiv av ett låselement, som utgör del av anordningen enligt Fig 1-3.

Fig. 5 visar ett utförande av anordningen enligt uppfinningen, som användes tillsammans med en hydraulrnutter.

Fig. 6 är en detalj från Fig. 5 visad i större skala, och Fig. 7 visar ringen enligt Fig. 5 använd för att fixera en innerring till ett förspänt koniskt rullager i position.

Fig. 1 visar sålunda ett första utföringsexempel av en anordning enligt teknikens ståndpunkt. Figuren visar ett parti av en axel 1, och en ring 2 applicerad därpå, så att axeln sträcker sig genom ringens hål. Mantelytan på axeln 1 är försedd med ett urtag 3, format som en inskämirig, som lutar i axelns längsrilcming, med dess djupare parti vid vänster sida så som ses i ritningen och med ett mjukt övergångsparti till dess mantelyta vid motsatta änden. Ringen 2 är försedd med en urtagning 4 anordnad i den inre hålytan och som mynnar mot det inre av ringen, vilken ringurtagning 4 har en periferiell utsträckning och en längd i längsriktningen som väsentligen motsvarar den hos urtaget 3 i axeln 1. I riktning radiellt utåt är ringurtagriingen 4 tillsluten medelst en vägg 5, vilken vägg 5 i det visade utföringsexemplet, emellertid har en radiell öppning 6 vars ändamål kommer att förklaras i det följande. Vidare har väggen 5 en sig väsentligen radiellt 10 15 20 25 30 569 964 3 strâckande, gängad genomgående borrning 7, som upptar en skruv 8, vilken kan skruvas in i och ut från den yttre mantelytan på ringen 2. lnpassad i urtagriingen 4 är ett låselement 10 med ett första parti ll med en bredd väsentligen motsvarande den hos urtagen 3 och 4 i axel och ring 2, och en längd något kortare än längden hos dessa urtagningar. Detta parti 11 är väsentligen rektangulärt, men har vid dess undre sida 12 en konande form, som är komplementär till formen hos urtaget 3 i axeln 1. Från översidan av låselementets parti 11 och sträckande sig uppåt, d.v.s. i riktning bort från dess konande yta 12, finns anordnat ett kort, stångliknande element 13, som mottages i och styres i den radiella öppningen 6 i väggen 5 i ringen.

Som framgår, har urtagningen 4 i ringen 2 väsentligen samma radiella djup som höjden av det huvudsakligen rektangulära partiet ll i låselementet 10.

Genom att skruva in skruven 8 genom bormingen 7 i väggen 5 mot lâselementet 10, kan spetsen på skruven 8 bringas att pressa mot låselementets 10 yta motsatt dess konande yta 12, och tvingar därmed ner den konande ytan i urtagningen 3 i axeln, och bringar därmed låsorganet 10 liksom ringen 2 att fixeras axiellt liksom radiellt i deras positioner relativt axeln 1. Denna fixering uppnås ögonblickligen när skmven 8 skruvas ner till låsläge.

I Fig. 2 visas ett lätt modifierat uttöringsexempel järnfórt med det i Fig. 1, och härvid är alla element och organ enligt utföringsexemplet i Pig. 1 lika, utom att uitagningen i axeln är gjord som ett runtomgående spår 3a, med konande form. Med ett sådant utförande kommer den ögonblickliga låsningen av ringen 2 till axeln l endast att åstadkomma en säker axiell låsning, medan det finns vissa möjligheter for ringen att glida i omkretsrikmingen relativt axeln.

Pig. 3 visar i en vy motsvarande Fig. 2, hur låsskruven 8 har skruvats ur, så att dess spets inte längre trycker ner den samverkande ytan på låselementet 10, så att dess konande yta 12 skjuter in i det urtagna spåret 3a i axeln och hindrar relativ axialrörelse mellan ringen 2 och axeln 1. 10 15 20 25 30 509 964 4 Det stångliknande elementet 13 har därvid snedställts i den radiella öppningen 6, och låselementet 10 har förflyttats radiellt ut ur urtagningen 3a, manuellt via det stång-liknande elementet 13 eller genom kontakt med vilken som helst av kanterna på spåret 3a Fig. 4 visar i perspektiv ett låselement 10 av det slag, som utgör del av anordningen, som visas i Fig. 1-3. Som tidigare beskrivits innefattar låselementet 10 enligt detta utförande ett väsentligen parallellepipediskt parti ll, medan den undre sidoväggen 12 på detta parti lutar fiån en tjock sektion vid en av partiets ändar och fortsätter i ett lågt, kontinuerligt mindre uppskjutande organ 12a vid motsatta sidan av partiet 11. Vid dess ände motsatt den konande sidoväggen 12 har partiet ll stångliknande element 13, som skjuter ut i riktning bort från den konande sidoväggen 12. Som kan ses vid botten av den fria änden på det utskjutande organet 12a, har detta en något krökt yta, avsedd att motsvara krökningen hos axeln 1 eller urtagningen i densamma.

En sådan anordning enligt teknikens ståndpunkt är känd t.ex. genom US-A-1.772.008.

I Fig. 5 visas ett utförande av anordningen enligt uppfinningen, vilket utförande är speciellt väl lärnpat för förspärirring av en ring på en axel och därpå omedelbart följande låsning av densamma till axeln i en exakt törspänd position. Figuren visar ett parti av en axel 1 med en ring 2 applicerad därpå. Vid en ände har axeln l ett fástorgan, här i fonn av ett gängat parti 14, på vilket är fixerad - i detta utförande påskruvad - en hydraulmutter 15 eller liknande, av vilken som helst lärnplig konventionell typ, och vilken, med dess ringforrniga kolv 16 överför en axiell förspäriningskraft till ringen 2, antingen direkt eller via en mellanring 17, såsom visas. 1 detta uttöríngsexempel är ringen 2 delad i två halvor 2a, 2b längs en sig väsentligen horisontellt sträckande, lutande delningsyta 2c (se Fig. 6). Innerhalvan 2a av ringen 2 har en huvudsakligen cylindrisk inre borrning, medan ytterhalvan 2b kan ha vilken som helst godtycklig yttre form, fastän den i ritningen visas med en cylindrisk yttre form. De två ringhalvoma 2a, 2b har komplementära lutande ytor vända mot varandra, och den lutande ytan i den yttre ringhalvan 2b omges av cylindriska partier, varvid den med 10 15 20 25 30 509 964 5 mindre diameter är avsedd att styras av axeln 1, medan det motsatta axiella partiet med den större diametern är anordnat att omge ett cylindriskt, sig axiellt sträckande utsprång 2d i den inre ringhalvan 2a. Detta cylindriska utsprång 2d har en innerdiameter större än innerdiametern hos huvudpartiet av den inre ringhalvan 2a, på så sätt, att ett ringformat utrymme bildas mellan detta utsprång 2d och axeln 1 i monterat läge. Detta ringfonnade utrymme är anordnat för att ge plats för en radiellt utskjutande låsring 18, t.ex. en trådfjäderring anordnad i ett runtomgående spår 19 i axeln, och avsedd att hindra den inre ringhalvan 2a från att röra sig axiellt i en riktning.

I den yttre ringhalvan 2b är anordnat åtminstone en kammare 20, som vardera mynnar mot den lutande ytan 2e på ringhalvan 2b och upptar ett låselement 21, som styres i denna kammare 20, så att det är rörligt mellan en position helt innesluten i denna kammare och positioner i vilka det skjuter ut från kammaren 20 för att komma i kontakt med och under låsning pressas mot den lutande ytan 2e i den inre ringhalvan 2a. För att underlätta en tillförlitlig och säker låsning av låselementet 21 till den inre ringhalvan 2a - och därmed hela ringen 2 till axeln 1 - har sidoytan 22 på låselementet 21, som skjuter ut från kammaren 20 en lutning motsvarande den hos den lutande ytan 2e på den inre ringhalvan 2a. För att säkerställa, att låselementet 21 inte skall komma i fel position i kammaren 20, är denna kammare och/eller låselementet 21 företrädesvis utformade så, att elementet 21 endast kan placeras med dess lutande yta i rätt riktning. Åtminstone ett ansätmingsorgan, i det visade utförings-exemplet i form av en låsskruv 8, är anordnad att erbjuda enkel applicering av en kilkraft mellan låselementet 21 och den inre ringhalvan 2a.

Med utförandet enligt Fig. 5 och 6 är det möjligt att på ett mycket tillförlitligt sätt ge ringen 2 en önskad förspärining med hjälp av en hydraulmutter 15, som verkar på den yttre ringhalvan 2b via mellanringen 17 och att låsa ringen 2 till axeln 1 ögonblickligen genom applicering av en kilkrafi via ansättningsorganet 8, som verkar på låselementet 21 utan att först avlasta den axiella krafien, som utövas av hydraulmuttern eller liknande. 10 15 20 25 30 509 964 6 I Fig. 7 visas hur arrangemanget med en delad ring 2 och en hydraulmutter 15 i enlighet med Fig. 5 användes för att applicera en förspänning på ett koniskt rullager 23, varvid mellanringen 17 överför kraften från hydraulmuttern till ringen 2, vilken i sin tur pressar mot innerlöpringen 24 på lagret 23, vars ytterlöpring 25 anligger mot en fast stoppyta 26 i ett hus 27, varvid axialkrafien via förmedling av de koniska rullarna bygger upp en törspänning i lagret. När denna förspänning är av önskad storlek, såsom kan bestämmas med hjälp av avläsning på en tryckrnätare 28, vilken är ansluten till hydraulmuttern 15, manövreras ansättriirigsorganen 8 för ringen för att bringa låselementet 21 att pålägga en låsande kilkrafl mellan komponenterna i ringen 2, och därigenom ögonblickligen låsa också lagrets innerlöpring i en position i vilken lagret 23 har en önskad inre förspänning. När denna låsning har uppnåtts kan den axiella kraften från hydraulmuttern 15 avlastas och hydraulrnuttem kan avlägsnas från axeln 1.

Uppfinningen är inte begränsad till utföringsexemplen, som visas och beskrives utan ett flertal modifikationer och varianter är möjliga inom ramen för bifogade patentkrav.

Sålunda har Lex. ansättningsorganen visats och beskrivits som skruvar, men dessa ansättningsorgan kan till exempel vara, via verktyg inställbarapxcentrar, eller andra ansättningsorgan.

Vidare kan ringen vara utformad integralt med en lagerinnerring eller den kan vara anordnad enbart som ett stopporgan utformat att hindra axiell rörelse av en separat lagerring eller liknande i en axiell riktning. Genom att välja lutningsvinkeln på den lutande låsytan på lärnpligt sätt är det möjligt, att åstadkomma en självhämrnande förbindelse, som hindrar rörelse också i motsatt axiell riktning.

Fastän ritningsfigurema endast visar ett låselement är det underförstått, att det i de flesta utföringsexempel är lämpligt att ha mer än ett låselement, t.ex. tre låselement likforrnigt fördelade längs Omkretsen av ringen.

Claims (4)

10 15 20 25 30 509 964 PATENTKRAV i t
1. l. Metod för applicering och bibehållande av en förspärining på en ring (2), t.ex. en lagerinnerring applicerad på en axel (1) mot ett fast fixerat axialrörelsebegränsande organ och momentan fixering av ringen på axeln utan att tillåta att den rör sig axiellt, varvid ringen (2) arrangeras över axeln ( 1) för att med sin borming omsluta denna, och där mellan ringen (2) och axeln appliceras en fastklämrnande kilkrafi, som är rnomentant applicerbar och verkar med en lutande låsyta (22) mot en väsentligen motsvarande lutande yta (2e), kännetecknad därav, att en förspärming appliceras på ringen (2) med hjälp av en axiellt verkande kraft, och att man använder en ring (2), som är delad i två halvor (2a, 2b) längs en väsentligen axiell, lutande yta (2e), och att kilkrafiema appliceras mellan ett låselement (21), som är rörligt anordnat i den yttre ringhalvan (2b) och den lutande yttre ytan (2e) i den inre ringhalvan (2a).
2. 2. Anordning för fixering av en borrningsfórsedd ring (2) på en axel (1), med axeln sträckande sig genom borrningen i ringen (2), vilken anordning innefattar åtminstone ett låsorgan (21) utrustat med en lutande kontaktyta (22), vänd mot axeln och anordnad att under inverkan av ansättriingsorgan (8) pressas radiellt mot åtminstone en lutande rnotyta (2e) anordnad att vara åtminstone axiellt oförskjutbar relativt axeln (1). kännetecknad därav, att ringen är delad i en inre ringhalva (2a) och en yttre ringhalva (2b) längs en väsentligen axiell, lutande delningsyta (2e), och att lïæorganet (21) är anordnat i ett säte (20) i den yttre ringhalvan (2b) och anordnat att överföra en fastklâmmande kilkraft till en lutande yta (2e) i den inre ringhalvan (2a).
3. 3. Anordning enligt patentkravet 2, kännetecknad därav, att den inre ringhalvan (2a) är axiellt fixerad mot axeln (1). 10 15 20 25 30 509 964
4. 4. Anordning enligt patentkravet 3, kännetecknad därav, att den inre rínghalvan (2a) fasthålles i axiellt fixerat läge i en riktning relativt axeln (l) med hjälp av en låsring (18) insatt i ett runtomgående spår (19) i axeln (1) och anliggande mot en radiell vägg i sagda ringhalva (2a).