SE525184C2 - Friktionsingreppsanordning - Google Patents

Description

25 30 taktdelen kontaktar hävstàngens fria ände, glider dess del- cylindriska yta i en rotationsrörelse kring svängningsaxeln i förhållande till den blockformade kroppens lageryta. En spänn- kropp, som excentriskt uppbärs av hävstàngen, kommer då i kon- takt med och trycker mot den radiellt yttre periferin av en axiell fläns pà den yttre kroppen, medan hävstàngens del- cylindriska konvexa yta samtidigt utövar ett motsvarande tryck mot den blockformade kroppens motsatta konkava yta. Detta i sin tur trycker dennas delcylindriska yta mot den inre perife- rin av den yttre ringformiga kroppen. Då ett tillräckligt tryck uppnås, och därigenom tillräckligt friktionsingrepp i de två kontaktomràdena, är ingreppsanordningen verksam att över- föra rotationsrörelse och vridmoment mellan den inre kroppen och den yttre kroppen eller omvänt.

I drift av denna kända mekanism har det visat sig att rörelse av den inre kroppen i den motsatta riktningen inte alltid tillräckligt lösgör det inbördes ingreppet mellan den block- formade kroppens delcylindriska yta och den yttre ringformiga kroppens inre periferi, för att frigöra de två kropparna från varandra för att medge frihjulsfunktionen.

Det antas att skälet till detta fenomen är att yttrycket i kontaktomrädet mellan hävstàngens delcylindriska konvexa yta och den blockformade kroppens delcylindriska konkava yta ten- derar att bli så högt, att oljefilmen i kontaktytan överbelas- tas och brister, vilket resulterar i metallisk kontakt.

Ett ändamål med föreliggande uppfinning är att finna en lös- ning pà detta problem, d.v.s. att åstadkomma lagerorgan för hävstàngen, som motstàr extremt höga kontakttryck.

Enligt föreliggande uppfinning uppnås detta genom att i stäl- let för en slät glidlagring åstadkomma ett lager, som utnytt- jar rullande kroppar, företrädesvis ett nàllager. 7l982b.d0C; 2004-06-16 10 15 20 25 30 En utföringsform av uppfinningen skall nu beskrivas under hän- visning till bifogade ritningar, på vilka Fig. 1. visar en delsektionsvy av en anordning, som utnyttjar två frihjulsmekanismer; och Fig. 2. visar en delsektionsvy längs linjen II-II i fig. 1.

Den i fig. 1 visade anordningen innefattar två lika frihjuls- mekanismer 11 och 12, varvid mekanismen 11 visas i axiellt snitt. Varje mekanism innefattar en inre ringformig kropp 13 och en yttre ringformig kropp 14, som är koaxiellt anordnad kring den inre kroppen. Den yttre kroppen bildar ett hus för anordningen och omfattar - för varje mekanism - tvá husdelar l4a och 14b, varvid de tvà mekanismernas husdelar 14b är för- enade till ett gemensamt navparti 15. Navpartiet 15 är kilför- bundet med en axel 16 med hjälp av t.ex. motsatta woodruff- kilar 17 fästade med skruvar 18. Axeln 16 sträcker sig genom de båda mekanismernas inre kroppar 13 och är lagrad i dessa med hjälp av nàllager 19. Axelns axel benämns Cl.

Varje inre kropp 13 är ansluten till en arm 20, med hjälp av vilken fram- och àtergående stegvisa rotationsrörelser omväx- lande kan utövas på de inre kropparna (pilen A i fig. 2).

Varje inre kropp har två radiellt utsträckta, parallella flän- sar 21, 22, vilka var och en har ett flertal ringformigt lika åtskilda hål 23. Varje par av axiellt liggande hål upptar ett stift 24. Var och en av ett flertal T-formade hävstänger 25 (endast en visas) har ett livparti 26 med en fri hävstàngsände 27, som är införd i det fria utrymmet mellan två närliggande stift 24.

En motsatt ände av varje hävstång innefattar två flänspartier 28, som sträcker sig i motsatta riktningar från livpartiet 26 (fig. 1). Vart och ett av flänspartierna har en allmänt plan 71982b.d0C; 2004-06-16 10 15 20 25 30 yta 29, som är vänd mot en yta 30' pà resp. axiellt riktade ringformiga fläns 30 av kroppen 14. Vidare har flänspartierna en gemensam delcylindrisk yta 31, som är konvext krökt kring en axel C2 (fig. 2).

En blockformad tryckdel 32 har en delcylindrisk yta 33, som är konkavt krökt kring axeln C2, men har en något större radie.

Ett flertal cylindriska kroppar 34, som tillsammans bildar ett nållager, har diametrar, som motsvarar skillnaden i diameter mellan de två koncentriska delcylindriska ytorna 3l och 33 samt upptar det fria utrymmet mellan dessa. Uppenbarligen kom- mer en svängningsrörelse av hävstàngen 25 kring axeln C2 att orsaka nållagrets cylindriska kroppar 34 att rulla mellan de delcylindriska ytorna 31 och 33.

Tryckdelen 32 har en delcylindrisk, konvext krökt yta 35, som anligger mot en invändig cylindrisk yta 36 på den yttre krop- pen 14 och är glidbar längs denna.

Vid rotation av den inre ringformiga kroppen 13 i medurs rikt- ning enligt fig. 2, kommer ett stift 24 i kontakt med häv- stångens 25 fria ände 27 och rör den åt höger enligt fig. 2.

Härigenom roterar hela hävstàngen 25 kring axeln C2 och orsakar en ände av varje yta 29 av flänspartierna 28 att närma sig var sin av de ringformiga flänsarnas 32 ytor 30'. Därigenom kommer en tryckkropp 37, som är upptagen i ett excentriskt beläget urtag 38 i resp. yta 29, att komma i kontakt med resp. yta 30' och utöva ett tryck mot denna. Samtidigt utövar hävstångens konvexa yta 31 ett motsvarande tryck mot nållagrets kroppar 34, och de i sin tur trycker mot den konkava ytan 33 av tryck- delen 32, vilken i sin tur trycker sin yta 35 mot den yttre kroppens 14 yta 36.

Typiska värden på hävstångens 25 verksamma hävarmar är omkring 20 mm från kontaktomràdet mellan stiftet 24 och axeln CZ och 7l982b.d0C; 2004-O6-l6 io 15 20 25 30 .nu f. från omkring 2 mm till omkring 4 mm från axeln C2 till kontakt- ytan mellan tryckkroppen 37 och ytan 30'.

Följaktligen råder samtidigt spännfriktionsingrepp på två ställen mellan kombinationen hävstång/tryckdel och den yttre kroppen 14, nämligen dess ytor 30' och 36.

I det kända arrangemanget, till vilket inledningsvis hänvisa- des, är tryckkroppen en cirkulär cylinder. I den i fig. 2 vi- sade utföringsformen av föreliggande uppfinning föredras det att göra tryckkroppen 37 med ett ovalt tvärsnitt, varigenom uppnås bättre tryckfördelning, i synnerhet i kontaktområdet med ytan 30'.

Drift av en frihjulsmekanism, som utnyttjar förbättrade in- greppsorgan såsom ovan beskrivits, har visat att det inte finns någon som helst tendens att hävstàngen fastnar i sin spännposition. Tvärtom förlorar ingreppsanordningarna omedel- bart efter frigöring av den ingripande rotationskraften sitt spänningrepp med den yttre kroppen, och den inre kroppen till- sammans med manöverarmen 20 är fri att röra sig i motsatt riktning. Det skall här påpekas, att armens 25 rörelser är yt- terligt små; i praktiken är dess slaglängd från ingrepp till frigöring osynliga för blotta ögat.

För att undvika ett eventuellt långsamt ingrepp av en hävstång 25, och även eventuellt slammer under drift, föredras det att elastiskt tvinga hävstångarna 25 i deras ingreppsriktning.

Detta visas här vara uppnått med en spiralfjäder 39, som har en skänkel 39a ingripande i ett spår 40 i en fri ände av ett stift 24 och en skänkel 39b stödd i ett omkretsspår l3a i den inre kroppen 13. I detta fall är stiftet 24 monterat i de ra- diella flänsarna 21, 22 på ett sätt som medger åtminstone be- gränsad rotationsrörelse. Vidare uppbär det en radiellt ut- sträckt arm 41, vilken på grund av fjäderns 39 fjäderverkan 7198213. dOC; 2004-06-16 [jmf 4:2 x. 5,. a. in. . o o nu n utövar ett konstant fjädrande tryck mot hävstàngens 25 liv- parti 26, så att dess fria ände 27 är i konstant kontakt med ett stift 24, såsom visas i fig. 1.

För att förhindra att nålarna 34 eventuellt lämnar sina plat- ser, är tryckdelen 32 försedd med en läpp 42a, som förhindrar detta i en riktning, och flänsarna 28 är försedda med läppar 28a, som förhindrar detta i den andra riktningen. 71982b.dOc; 2004-06-16

Claims (7)

10 15 20 25 30 'I f' ..- .Ä .f P A T E N T K R A V

1. Friktionsingreppsanordning för inbördes friktionsingrepp mellan två inbördes rörliga delar (13,14), bildad av en häv- stàngsmekanism, som är påverkbar av en första av delarna (13) för att utöva motriktade tryckkrafter mot partier av båda de- larna, varvid hävstångmekanismen innefattar en hävstàng (25) med en fri hävstàngsände (27) och motsatt denna en delcylind- risk konvex yta (31), som är lagrad i en motsvarande delcy- lindriskt konkav lageryta (33) i en blockformad tryckdel (32), som är glidbar längs en yta (36b) pà en andra av delarna (14), varvid hävstángen (25) är fram och åter roterbar kring en axel (C2), som är gemensam för de delcylindriska ytorna (31, 33) och har ett kontaktparti (37), som är excentriskt med avseende på nämnda axel (C2), varvid kontaktpartiet (37) kommer i kontakt med ett parti (30') av den andra delen (14) vid påverkan av hävstången, k ä n n e t e c k n a d a v att den delcylind- riska konvexa ytan (31) är lagrad i motsvarande delcylindriska konkava lageryta (33) medelst rullkroppar (34).

2. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att rullkropparna är cylindriska kroppar (34).

3. Anordning enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d a v fjädrande organ (39), som konstant tvingar hävstàngen (25) i dess pàverkande riktning.

4. Anordning enligt nàgot av föregående krav, t e c k a d (37). k ä n n e - a v att kontaktpartiet är en separat tryckdel

5. Anordning enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a d a v att tryckdelen (37) har ovalt tvärsnitt.

6. Anordning enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d a v att den första delen (13) uppbär 71982b.d0C; 2004-06-16 n n .or u r.- 'hš f' fä f) e) f. \) i .J L? ett stift (24), som är inrättat att komma i kontakt med den fria hävstàngsänden (27).

7. Anordning enligt krav 6 i kombination med krav 3, k ä n n e t e c k n a d a v att stiftet (24) är roterbart uppburet av den första delen (13) och att det fjädrande orga- net är en spiralfjäder (39), som uppbärs av stiftet (24) och har en skänkel (39a), som ingriper i stiftet, och en skänkel (39b), som står i kontakt med ett parti (l3a) av den första delen, varvid tappen (24) uppbär en arm (41), som står i kon- takt med den fria hävstångsänden (27). 7l982b.d0C; 2004-06-16