SE525188C2 - Kraftverktyg med reverseringsväxel omställbar med manöverring - Google Patents

Description

(fl L. f | - ~ av a (i P20-03702-040701 Fig. 3 visar ett tvärsnitt längs linjen III-III i Fig. 1.

Fig. 4 visar en delvis skuren sidovy av anordningen i Fig. 1 .

Fig. 5 visar ett tvärsnitt längs linjen V-V i Fig. 1.

Fig. 6 visar en detaljvy av manöverringens làsanordning.

Fig. 7 visar ett tvärsnitt genom manöverringens làsanordning enligt en alternativ utföringsform av uppfinningen.

Kraftverktyget som beskrivs nedan och som visas pà ritningarna utgörs av en reversibel mutterdragare som innefattar ett hus 10 med en cylindrisk ytteryta 11, en rotationsmotor (icke visad), en krafttransmission som inkluderar drivspindel 12, samt en driven spindel 13 för anslutning till en utgående axel (icke visad).

Krafttransmissionen innefattar en första planetväxel 14 för "framåt"-drift av den utgående axeln, och en andra planetväxel 24 för "back" -drift.

Den första planetväxeln 14 bestàr av ett solhjul 15 utformat som en del av drivspindeln 12, tre planethjul 16 vart och ett lagrat pà en axeltapp 17 monterad pà en planethjulshàllare 18. Den första planetväxeln 14 innefattar dessutom en kuggkrans 19 som är roterbar och i vis utsträckning axiellt förskjutbar relativt huset 10. En tryckring 21 är monterad pä kuggkransen 19, och en bunt brickfjädrar 20 är anordnade att utöva en hàllkraft pà tryckringen 21 och kuggkransen 19 åt vänster i Fig. 1.

Bunten av brickfjädrar 20 stöder mot ett ringelement 22 i huset 10, och axeltapparna 17 bildar anslag för stödringen 21 för definiering av det normala arbetsläget hos kuggkransen 19. Genom detta arrangemang av fjäderhållkraft kan kuggkransen 19 ge efter axiellt i vissa situationer som beskrivs närmare nedan.

C '1 P7 LW ...\ G3 Ca P20-03702-040701 Krafttransmissionen innefattar vidare in andra planetväxel 24 som innefattar ett solhjul 25 som liksom solhjulet 15 i den första planetväxeln 14 är utformat sàsom en integrerad del av drivspindeln 12. Den andra planetväxeln 24 innefattar dessutom en kuggkrans 26 samt tva uppsättningar planethjul 27,28 som är lagrade pà axeltappar 29,30 infästa pà planethjulshállaren 18, vilken alltsà är gemensam för båda planetväxlarna 14,24. Planethjulen 27,28 är anordnade i tre seriekopplade par sà att ett av hjulen 27 i varje par står i ingrepp med solhjulet 25 och att det andra hjulet 28 i varje par står i ingrepp med kuggkransen 26. Se Fig. 3.

Detta innebär att den andra planetväxeln 24 kommer att rotera den drivna spindeln 13 i motsatt riktning i förhållande till drivspindeln 12.

På samma sätt som i den första planetväxeln 14 är kuggkransen 26 hos den andra planetväxeln 24 försedd med en tryckring 31, och en bunt brickfjädrar 33 är anordnade mellan tryckringen 31 och en stödring 34. den senare är monterad mellan en ansats 35 pà planethjulshállaren 18 och ett lager 36 som uppbär den drivna spindeln 13. En ansats 37 pä planethjulshállaren 18 bildar ett anslag för tryckringen 31 och definierar det normala arbetsläget hos kuggkransen 26. Drivspindeln 12 är lagrad i ett lager 32.

Mellan de tvà kuggkransarna 19,26 återfinns en rörlig kopplingsring 40. På sina motstàende ändytor har kopplingsringen 40 kopplingständer 43,44 för alternativa ingrepp med motsvarande tänder 46,47 på kuggkransarna 19 respektive 26. För att möjliggöra förflyttning av kopplingsringen 40 har denna försetts med ett radiellt utspràng i form av en stegad hylsa 48 som är monterad pà kopplingsringen 40 med tre skruvar 49. Huvudet pà var och en av dessa skruvar 49 upptas i en öppning 51 i en manöverring 53 som är såväl roterbar som axiellt förskjutbar pà husets 10 ytteryta 11. Hylsan 48 är förskjutbart styrd i ett skruvformigt spår 50 i huset 10, P2o-03702-o407o1 och manöverringen 53 är anordnad att vid rotation omställa kopplingsringen 40 i axiell riktning via kamverkan mellan spåret 50 och hylsan 48. Vridrörelsen hos manöverringen 53 liksom den axiella förskjutningen av kopplingsringen 40 begränsas av spàrets 50 utsträckning. Öppningarna 51 i manöverringen 53 täcks över av en làsring 54 som är fixerad vid manöverringen 53 av skruvar 55. Skruvarnas 55 huvuden täcks av ett elastiskt band 56 monterat pä manöverringen 53.

Innanför manöverringen 53 är anordnat hàllarorgan för làsbar fasthàllning av manöverringen 53 i ettdera av dess ändlägen. Dessa hàllarorgan innefattar ett bladfjäderelement 60 som har formen av en öppen ring som är radiellt förspänd för att utöva en omslutningskraft pà husets 10 ytteryta 11. Ãndpartierna 61,62 hos fjäderelementet 60 är anordnade att stöta mot tvà motriktade anliggningsytor 64,65 pà manöverringen 53, varigenom fjäderelementet 60 kan lyftas upp fràn husets yta 11 via ett av sina ändpartier 61,62 vid rotation av manöverringen 53 i endera riktningen.

Två ingreppsansatser i form av tràdelement 66,67 är anordnade pà husets ytteryta 11, och làsytor i form av tvärgàende öppningar 71,72 i fjäderelementet 60 är anordnade att samverka med trädelementen 66,67 för att hälla fast fjäderelementet 60 och manöverringen 53 mot oönskad rörelse. Tràdelementen 66,67 och öppningarna 71,72 är placerade så att den ena av öppningarna 71 ingriper med ett av trädelementen 66 i det ena ändläget hos manöverringen 53, under det att den andra öppningen 72 samverkar med det andra tràdelementet 67 dà manöverringen 53 intar sitt andra ändläge. Se Fig. 5.

Vart och ett av trädelementen 66,67 har formen av en häftklämma och är insatt i borrhàl i husets 10 ytteryta 11.

Se Fig. 6.

P20-03702-o40701 - . 1 . .n I Fig. 7 illustreras en alternativ utföringsform av uppfinningen där manöverringen 153 hålls fast i sina ändlägen av ett bladfjäderelement 160 som sträcker sig utmed endast en fjärdedel av husytans 11 omkrets. Ãndpartierna l61,l62 hos fjäderelementet 160 stöter an mot motriktade anliggningsytor 164,165 pà manöverringen 153, varvid ändpartierna l61,l62 är anordnade att lyftas en i taget av manöverringen 153 vid rotation av denna.

Fjäderelementet 160 har två öppningar 171,172 för samverkan med tvá ingreppsansatser 166,16? på huset 10 för fasthàllning av manöverringen 153 mot oönskad rörelse.

Fasthàllningsverkan mellan en av öppningarna och en av ingreppsansatserna avbryts då manöverringen 153 vrids och respektive ändparti hos fjäderelementet 160 lyfts upp för avbrytande av ingreppet mellan respektive öppning och ingreppsansats. Fjäderelementet 160 är positivt läst relativt kopplingsringen 42 medelst en radiell arm 180 på den senare.

I drift överför krafttransmissionen ett vridmoment via drivspindeln 12, och via den första eller andra planetväxeln 14,24 till verktygets utgående axel. Under normal skruvàtdragning överförs motorkraften via den första planetväxeln 14, dvs. den utgående axeln roteras i "framåt"-riktningen. Lät oss anta att växelanordningen vid arbetsförloppets början intar sitt "back"-läge och att en omställnng till "framåt" -läge måste ske. I "back"-läget är den andra planetväxelns 24 kuggkrans 26 làst mot rotation via tänderna 44,47, kopplingsringen 40, hylsorna 48, och det skruvformiga spàren 50.

För att àstadkomma en omställning till "framåt"-läge vrids manöverringen 53, och inledningsvis stöter anliggningsytan 64 mot fjäderns 60 ändparti 61, varigenom ändpartiet 61 lyfts upp frán husets yta 11 och frigör öppningen 71 fràn Lfi IJ U1 -_§ G3 Lä P20-03702-040701 tràdelementet 66. När manöverringen 53 vrids ytterligare tvingas kopplingsringen 40 att röra sig axiellt genom samverkan mellan hylsorna 48 och det skruvformiga spären 50 till ett läge där kopplingständerna 43 ingriper med kopplingständerna 46 pà kuggkransen 19 hos den första planetväxeln 14. Kuggkransen 19 förhindras nu frän att rotera ytterligare genom att hylsorna 48 stöter mot spárens 50 ändpartier, vilket innebär att drivmomentet fràn drivspindeln 12 överförs till planethjulshàllaren 18 via planethjulen 16 under det att reaktionsmomentet överförs till huset 10 via kuggkransen 19, kopplingsringen 40 och hylsorna 48. Den andra planetväxeln 24 förblir inaktiv eftersom dess kuggkrans 26 är frikopplad från kopplingsringen 40 och huset 10, vilket innebär att den kan rotera fritt och kan inte överföra något reaktionsmoment till huset 10.

Manöverringen 53 hålls fast mot oönskad rotation genom att öppningen 72 nu ingriper med tràdelementet 67.

Om ett skruvförband skall lossas, dvs. roteras i "back"- riktningen mäste transmissionen ställas om till "back"- läget. Detta àstadkommes genom vridning av manöverringen 53 i motsatt riktning så att genom kamverkan mellan spåren 50 och hylsorna 48 kopplingsringen 40 förskjuts axiellt bort frän kuggkransen 19 hos den första planetväxeln 14 och mot kuggkransen 26 hos den andra planetväxeln 24. Härigenom upphör ingreppet mellan kuggkransens 19 tänder 46 och kopplingsringens 40 tänder 43, och istället kommer tänderna 47 pá den andra planetväxelns 24 kuggkrans 26 till ingrepp med tänderna 44 pà kopplingsringen 40. Vridrörelsen av manöverringen 53 startas emellertid med att ansatsytan 65 och ändpartiet 62 hos fjäderelementet 60 kommer till ingrepp, varigenom ändpartiet 62 lyfts upp för att isärkoppla öppningen 72 och tràdelementet 67.

P20-03702-040701 I detta läge hos kopplingsringen 40 överförs det motormoment som avges via drivspindeln 12 och solhjulet 25 till den drivna spindeln/planethàllaren 18 via de seriekopplade paren av planethjul 27,28, varvid reaktionsmomentet överförs fràn kuggkransen 26 till huset 10 via kopplingsringen 40 och hylsorna 48. Kuggkransen 19 hos den första planetväxeln 14 är nu fri att rotera i huset 10 och överför alltså inget reaktionsmoment till huset 10.

Den första planetväxeln 14 är alltså avaktiverad, och öppningen 71 ingriper med tràdelementet 66 för att hålla fast manöverringen 53 mot ytterligare rörelse.

Skulle till exempel tänderna 44 pà kopplingsringen 40 träffa kopplingständerna 47 pà kuggkransen 26 topp-mot-topp vid omställning av manöverringen 53 skulle växlingsfunktionen bli störd och svär att fullfölja. En vridrörelse av transmissionen måste till för att fä tänderna att ändra lägen, vilket vanligen innebär att operatören startar motorn och hoppas att kopplingständerna automatiskt kommer att hitta rätt ingrepp. Om detta emellertid inte lyckas fastnar kopplingsringen 40 mellan kopplingständerna 44,47 och späret 50 i huset 10.

För att möjliggöra ett snabbt och bekymmerfritt växelskifte, även i fall där kopplingständerna 43 pà kopplingsringen 40 och kopplingständerna 46 pà kuggkransen 19 träffar varandra topp-mot-topp är kuggkransen 19 anordnad att ge efter axiellt mot verkan av den ställkraft som brickfjädrarna 20 ger, varigenom ytterligare vridrörelse hos kopplingsringen 40 kan utföras utan att den fastnar. Härigenom kan en snabb och lätt växelomställning ske.

Pà samma sätt kan kuggkransen 26 förskjutas axiellt till följd av undanfjädring av brickfjädrarna 33 i händelse av att kopplingständerna 44 hos kopplingsringen 40 skulle hamna topp-mot-topp med tänderna 47 hos kuggkransen 26. Pâ P20-03702-040701 samma sätt som i det ovan beskrivna exemplet kan kopplingsringen 40 fortsätta roteras för att underlätta ett korrekt ingrepp med kuggkransen 26.

Fasthàllningsanordningen för manöverringen 53 innefattande bladfjäderelementet 60 med làsöppningarna 71,72, och ingreppsansatserna i form av tràdelementen 66,67 pà huset 10 ger ett skydd mot oönskad vridning av manöverringen 53 och därigenom en oönskad omställning av kopplingsringen 40 till följd av krafter som överförs via endera av kuggkransarna 19,26.

Claims (4)

Clffš ¶ 2:3 . . . . H P20-03702-040701 9 Batentkrayi

1. Kraftverktyg innefattande ett hus (10) med en i huvudsak cylindrisk ytteryta (ll), en rotationsmotor, en utgående axel, och en krafttransmission innefattande en reverseringsväxel (l4,24) omställbar mellan ett "framåt"-läge och ett "back"-läge, och en manöverring (53;l53) ansluten till reverseringsväxeln (l4,24) och roterbart lagrad pà husets ytteryta (ll) för rotation mellan två ändlägen för omställning av växeln (14,24) mellan "framàt"-läget och "back"-läget, k ä n n e t e c k n a t av att en fasthàllningsanordning (60;l60) är anordnad mellan manöverringen (53;l53) och huset (10) för lösbar fasthàllning av manöverringen (53;l53) i ettdera av nämnda ändlägen, varvid 0 nämnda fasthàllningsanordning (60;l60) innefattar ett delcirkulärt bladfjäderelement (60;l60) som sträcker sig runt en del av husets (10) ytteryta (ll) och som har två ändpartier (6l,62;l6l,l62) utformade med làsytor (71,72;l7l,l72), samt två ingreppsansatser (66,67;l66,167) anordnade pà husets ytteryta (ll) var och en anordnad att samverka med en av nämnda làsytor (71,72;171,172), 0 nämnda manöverring (53;l53) innefattar tvà motriktade anliggningsytor (64,65;l64,165) var och en anordnad att ingripa med ett av bladfjäderelementets ändpartier (6l,62;l6l,l62) vid vridning av manöverringen (53;l53) i endera riktningen, varigenom endera av fjäderelementets ändpartier (6l,62;l6l,l62) lyfts för att frikoppla respektive làsyta (71,72;l71,l72) fràn motsvarande ingreppsansats (66,67;l66,167) pà husets (10) ytteryta (ll) och därigenom frigöra manöverringen (53;l53) för rotation fràn ett av nämnda ändlägen till det andra. P20-03702-040701 10

2. Kraftverktyg enligt kravet 1, k ä n n e t e c k - n a t av att nämnda ingreppsytor (66,67;l66,l67) utgörs av tràdelement fästa på husets (10) ytteryta (ll) och sträckande sig i manöverringens (53;153) axialriktning.

3. Kraftverktyg enligt kravet 1 eller 2, k ä n n e - t e c k n a t av att bladfjäderelementet (60;l60) sträcker sig över minst 1/5 av omkretsen hos husets (10) ytteryta (11).

4. Kraftverktyg enligt kravet l eller 2, k ä n n e- t e c k n a t av att bladfjäderelementet (60) sträcker sig över mer än % omkretsen hos husets (10) ytteryta (ll).