SK280630B6 - Zariadenie na pripevnenie vyvažovacieho protizávaž - Google Patents

Description

Oblasť techniky

Zariadenie na pripevnenie vyvažovacieho protizávažia k otáčavej súčiastke, zahŕňajúcej protizávažie vopred určenej veľkosti a hmotnosti, a zvierku prispôsobenú na upnutie okolo vonkajšieho obvodu otáčavej súčiastky s protizávažím vo vopred určenej polohe pri presnej fixácii tejto polohy proti obvodu otáčavej súčiastky.

Doterajší stav techniky

Vyvažovacie sústavy využívajúce protizávažie sú známe podľa stavu techniky. Boli navrhnuté rôzne usporiadania spočívajúce v upínaní protizávažia do polohy určenej na vyvažovacích strojoch otáčajúcich časť, ktorá sa má vyvažovať. Tieto stroje samé osebe sú známe, napríklad v spojení s vyvažovaním kolies automobilov, kde sú protizávažia pripájané vo vopred určených polohách na ráfíku kolesa.

S príchodom hnacích hriadeľov na motorové vozidlá vyrobených z ľahkých kovov, ako je hliník alebo hliníkové zliatiny, ktoré sa majú vyvažovať, spočíva doteraz používaný spôsob vyvažovania takýchto hnacích hriadeľov v privarovaní protizávažia vopred určenej veľkosti a hmotnosti vo vopred určených polohách. Tento typ hnacieho hriadeľa, v protiklade s predtým používanými známymi hriadeľmi, má dutú hliníkovú konštrukciu a má väčší priemer, ako to bolo pri predchádzajúcich plných hnacích hriadeľoch. Pretože hliníkové hnacie hriadele majú hrúbku steny okolo 2,2 mm, protizávažie musí byť privarené k vonkajšiemu povrchu zodpovedajúceho valcového koncového dielu univerzálnej spojky, ktorá má hrúbku steny okolo 5 mm. Zváranie však nielen vyžaduje dlhšiu valcovitú koncovku univerzálnej spojky na umiestnenie čo najväčších protizávaží a ich privarenie, ako bude podrobnejšie vysvetlené, ale navyše je náročné na čas i náklady a vždy so sebou prináša problémy charakteristické pre zvárané spoje.

Vyvažovacia sústava na hnacie hriadele so zvierkou, ktorej konce sú navzájom spojené hlavou zjavne skrutkového typu, je opísaná v americkom patentovom spise 3 901 046. V tomto riešení však zvieracia hlava slúži ako fixné protizávažie, takže vyvažovacie členy protizávažia na kompenzovanie akéhokoľvek prebytku hmotnosti zvieracej hlavy sa navrhujú inštalovať na zvierku v podstate diametrálne protiľahlo proti zvieracej hlave. Okrem neúspechu pri zaisťovaní kompenzácie tepelných napätí vyplývajúcich z relatívne vysokých teplôt, ktoré sa môžu vyskytnúť v dutých hnacích hriadeľoch relatívne veľkého priemeru, táto známa vyvažovacia sústava tiež prináša značné nevýhody z hľadiska nákladov, hmotnosti a ľahkosti inštalácie, pretože používa fixné protizávažie a vyžaduje ďalšie členy protizávažia na kompenzovanie akýchkoľvek prebytkových váh protizávažia. Vylučuje teda použitie protizávažia, pri ktorom sa môže zvoliť váha tak, ako sa javí potrebné na danú situáciu a ktorá by mohla byť koncentrovaná v určenej oblasti obvodu pásika na optimalizáciu účinnosti sústavy za chodu.

Podstata vynálezu

Uvedené nedostatky odstraňuje vynález zariadenia na pripevnenie vyvažovacieho protizávažia k otáčavej súčiastke, zahŕňajúcej protizávažie vopred určenej veľkosti a hmotnosti a zvierku prispôsobenú na upnutie okolo vonkajšieho obvodu otáčavej súčiastky s protizávažím vo vopred určenej polohe pri presnej fixácii tejto polohy proti obvodu otáčavej súčiastky, ktore j podstatou je, že zvierka vo forme otvoreného zvieracieho pásika s navzájom mechanicky spojenými voľnými koncami obsahuje pozdĺžne pružnú časť zahŕňajúcu najmenej jednu pruživú sekciu s vybraním v plochom telese zvieracieho pásika, pričom v mieste vzájomného spojenia voľných koncov je k zvierke pripojené protizávažie (40, 140, 240), tvoriace spolu s hmotnosťou spojovacích prvkov medzi voľnými koncami zostavu protizávažia zodpovedajúcu kompenzácii nevyváženosti v otáčavej súčiastke.

Podľa ďalšieho znaku vynálezu má protizávažie tvar obvodovo orientovaného zakriveného telesa, usporiadaného pozdĺž obvodu zvieracieho pásika, priliehajúceho k zvieraciemu pásiku utiahnutej zvierky.

Protizávažie je podľa ďalšieho znaku vynálezu v priamom dotyku s povrchom otáčavej súčiastky a je vybavené pomocnými kotevnými prostriedkami na jeho fixáciu proti obvodu otáčavej súčiastky.

Podľa ďalšieho znaku vynálezu je zvierací pásik vybavený pomocnými kotevnými prostriedkami na jeho fixáciu proti obvodu otáčavej súčiastky.

Kotevné prostriedky môžu byť vytvorené aspoň sčasti drsnými hranami nezbavenými ostrín na protizávaží a/alebo na zvieracom pásiku. Alternatívne môžu byť kotevné prostriedky vytvorené aspoň sčasti drsnými vnútornými povrchmi protizávažia a/alebo zvieracieho pásika, priliehajúcimi k obvodu otáčavej súčiastky.

Podľa ďalšieho znaku vynálezu je protizávažie v tvare plošného tvarovaného dielu vybavené vonkajšími kotevnými výstupkami vyhnutými z plochy protizávažia, umiestnenymi so vzájomnými odstupmi na vymedzovanie kanálu so šírkou zodpovedajúcou šírke zvieracieho pásika.

V pruživej sekcii je zvierací pásik podľa jedného vyhotovenia vynálezu vybavený bočnými vybraniami v tvare konkávnych kriviek a medziľahlým vnútorným vybraním v tvare okienka, ktorého pozdĺžne a konkávne zakrivené okraje sledujú aspoň čiastočne konkávne krivky bočných vybraní po časti ich dĺžky a vymedzujú zakrivené úseky zmenšenej šírky, symetricky usporiadanej pozdĺž osi pásika a pozdĺžnej osi okienka. Zakrivené okraje okienka v zvieracom pásiku sú v tomto vyhotovení aspoň v časti svojej dĺžky súbežné s konkávnymi okrajmi bočných vybraní a vymedzujú časti zakrivených úsekov majúce konštantnú šírku.

Okienko má výhodne tvar v podstate dvoch rovnoramenných trojuholníkov, obrátených vrcholmi proti sebe a vzájomne sa prekrývajúcich svojimi vrcholovými časťami, pričom zakrivené okraje sú tvorené obalovými krivkami pozdĺž navzájom sa pretínajúcich strán trojuholníkov na oboch stranách okienka.

Pri vybraní v najmenej dvoch pruživých sekciách sú výhodne okienka dvoch priľahlých sekcií v tvare v podstate dvoch navzájom sa prekrývajúcich rovnoramenných trojuholníkov s obalovými krivkami zakrivených okrajov od seba oddelené priečnou stenovou časťou. Šírka priečnej stenovej časti v smere priečnom k pozdĺžnemu smeru zvieracieho pásika zodpovedá výhodne normálnej plnej šírke zvieracieho pásika.

Podľa ďalšieho znaku vynálezu je zvierací pásik vybavený vybraniami v pruživých sekciách usporiadaných za sebou po celej jeho dĺžke s výnimkou oblasti vzájomného spojenia jeho voľných koncov.

Podľa iného vyhotovenia vynálezu sú pruživé sekcie tvorené výlučne vnútornými otvormi v strednej časti zvieracieho pásika, umiestnenej aspoň v oblasti diametrálne protiľahlej proti miestu vzájomného spojenia voľných kon cov zvieracieho pásika s protizávažím. Všetky otvory môžu mať rovnaký tvar alebo môžu mať rozdielny tvar a sú pritom umiestnené v rade za sebou pozdĺž pásika.

Podľa ďalšieho znaku zariadenia podľa vynálezu vzájomne sa prekrývajúce spojenie voľných koncov zvieracieho pásika obsahuje najmenej jeden smerom von vyčnievajúci hák vyhnutý z plochy pásika, umiestnený v blízkosti jedného voľného konca zvieracieho pásika a prispôsobený na zasunutie do otvoru vytvoreného v blízkosti druhého voľného konca zvieracieho pásika, pričom zvierací pásik je vybavený v blízkosti každého konca hákmi, vybavený každý zodpovedajúcou priečnou plôškou, pričom priečne plôšky sú na zvicrke, osadenej cez protizávažie na otáčavej súčiastke, obrátené do navzájom opačných smerov na záber zvieracieho nástroja pri voľných koncoch zvieracieho pásika zvierky. Otvor je účelne vybavený stredovo uloženým jazýčkovitým výbežkom vjeho priečnej koncovej ploche bližšej k zakončeniu zodpovedajúceho voľného konca zvieracieho pásika na vzájomný záber so zodpovedajúcim hákom, vyhnutým z druhého voľného konca spájaného zvieracieho pásika.

Podľa ďalšieho vyhotovenia obsahuje vzájomný spoj voľných koncov zvieracieho pásika samostatnú spojku oddelenú od zvieracieho pásika a obsahujúcu plasticky deformovateľné ucho, obsahujúce radiálne orientované ramená, navzájom spolu spojené premosťujúcou časťou, a spojovacie predĺženie, vybiehajúce z ucha do navzájom opačných strán, spojené so zodpovedajúcimi ramenami a vybavené smerom von vybiehajúcimi hákmi na zasunutie do zodpovedajúcich otvorov vytvorených vo voľných koncoch zvieracieho pásika. Premosťujúca časť je výhodne vybavená výstuhou. Protizávažie je pritom výhodne vytvorené z dvoch dielov, pripojených každý vcelku k zodpovedajúcemu radiálnemu ramenu ucha, a voľné konce zvieracieho pásika sú vzájomne priamo spojené pomocou protizávažia.

Protizávažie má podľa výhodného vyhotovenia konkávne tvarované vnútorné povrchy s polomerom zakrivenia rovným alebo o niečo menším, ako je polomer otáčavej súčiastky.

Uvedené riešenie dovoľuje jednoduchú a relatívne rýchlu inštaláciu protizávažia, pričom súčasne zaisťuje, že protizávažie sa udržiava vo vopred určenej polohe. Vynález teda umožňuje vytvoriť vyvažovaciu sústavu, ktorá odstraňuje uvedené nedostatky a nevýhody známeho stavu techniky pri dosiahnutí jednoduchej a relatívne nenákladnej inštalácie a súčasným zaistením trvalého uloženia protizávažia bez potreby privarovania.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Vynález je bližšie vysvetlený v nasledujúcom opise na príkladoch vyhotovenia s odvolaním na pripojené výkresy, v ktorých znázorňuje obr. 1 pôdorysný pohľad na zvierku na použitie vo vyvažovacej zostave zariadenia podľa vynálezu, obr. 2 bočný pohľad na zvierku z obr. 1, obr. 3 pôdorysný pohľad na protizávažie upevňované podľa vynálezu, obr. 4 pohľad z boku na protizávažie z obr. 3, obr. 5 perspektívny pohľad na hnací hriadeľ s inštalovanou vyvažovacou sústavou zariadením podľa vynálezu, obr. 6 pôdorysný pohľad na modifikované vyhotovenie zvierky zariadenia na pripevnenie protizávažia podľa vynálezu, obr. 7 priečny rez rovinou 7 - 7 z obr. 6, obr. 8 priečny rez, podobný obr. 7 modifikovaným vyhotovením zvieracieho pásika zariadenia podľa vynálezu majúceho konkávne zakrivený vnútorný povrch, obr. 9 perspektívny pohľad na samostatnú spojku použitú so zvierkou podľa obr. 6, obr.

perspektívny pohľad na zvierku z obr. 6 v jej inštalovanom stave, obr. 11 perspektívny pohľad na modifikované vyhotovenie samostatnej spojky zariadenia podľa vynálezu, ktorá je vytvorená vcelku s protizávažím, obr. 12 pôdorysný pohľad na inštalovanú zvierku obsahujúcu spojku podľa obr. 11, obr. 13 axiálny rez spojom dutého hnacieho hriadeľa s koncovkou univerzálneho spoja pri riešení podľa známeho stavu techniky, ukazujúci teda privarené protizávažie, a obr. 14 axiálny rez podobný obr. 13, ukazujúci spoj medzi dutým hnacím hriadeľom a koncovkou univerzálneho spoja pri použití zariadenia na pripevnenie vyvažovacieho protizávažia podľa vynálezu.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Obr. 1 a 2 ukazujú zvierací pásik 10 z nerezovej alebo pozinkovanej ocele a vybavený niekoľkými pruživými sekciami 20, ktoré udeľujú zvieraciemu pásiku pružnú rozťaživosť, hoci je vyrobený z materiálu normálne bez významnejšej pružnej rozťaživosti v pozdĺžnom smere. V každej pruživej sekcii 2 je zvierací pásik 10 vybavený bočnými vybraniami v tvare konkávnych kriviek 22a, 22b a medziľahlým vnútorným vybraním v tvare okienka 24. Pozdĺžne a konkávne zakrivené okraje 23a, 23b okienka 24 sledujú aspoň čiastočne konkávne krivky bočných vybraní po časti ich dĺžky a vymedzujú zakrivené úseky 21a, 21b zmenšenej šírky, symetricky usporiadané pozdĺž osi pásika a pozdĺžnej osi okienka 24. Zakrivené okraje 23a, 23b okienka 24 vo zvieracom pásiku 10 sú v podstate súbežné s konkávnymi okrajmi bočných vybraní a vymedzujú časti zakrivených úsekov 21a, 21b majúce konštantnú šírku. Okienko 24 má tvar v podstate dvoch rovnoramenných trojuholníkov, obrátených vrcholmi proti sebe a navzájom sa prekrývajúcich svojimi vrcholovými časťami, pričom zaškrivené okraje 23a, 23b sú tvorené obalovými krivkami pozdĺž vzájomne sa pretínajúcich strán trojuholníkov na 0boch stranách okienka 24. Získa sa tak tvar pripomínajúci obrys presýpacích hodín.

Ako je zrejmé z obr. 1, sú okienka 24 dvoch priľahlých sekcií v tvare v podstate dvoch navzájom sa prekrývajúcich rovnoramenných trojuholníkov s obalovými krivkami zakrivených okrajov od seba oddelené priečnou stenovou časťou 26. V mieste stenových časti 26 má zvierací pásik 10 normálnu plnú šírku. Stenové časti 26 sú vymedzované priečnymi koncovými okrajmi 25 okienok 24 pruživých sekcií 20. Aby sa vylúčili vrcholové namáhania, sú rohy medzi koncovými okrajmi 25 a bočnými zakrivenými okrajmi 23a a 23b zaoblené. Podobne sú prechody z konkávnych kriviek 22a a 22b do normálnej šírky bočných plôch pásika tiež zaoblené.

Z obr. 1 je ďalej zrejmé, že koncová časť pri voľnom konci 10a zvieracieho pásika 10 je vybavená dvoma smerom von vybiehajúcimi za studená deformovanými hákmi 31a a 31b. Opačná koncová časť pri voľnom konci 10b zvieracieho pásika je vybavená obdĺžnikovým otvorom 34 a ďalším za studená deformovaným hákom 35, vybiehajúcim smerom von. Háky 31a a 35 tak slúžia s ich plochami na dosadnutie a záber nástroja ako prostriedky na pružné priťahovanie koncov zvieracieho pásika k sebe, takže hák 31b sa môže zasunúť do otvoru 34, keď bol zvierací pásik pružne napnutý vyvinutím napínacích síl pri použití nástrojov známych na použitie na tento účel. Na udržiavanie oboch voľných koncov 10a a 10b zvieracieho pásika vo vzájomne vycentrovanej polohe je v koncovej ploche 34a otvoru 34 stredovo umiestnený jazýčkovitý výbežok 36, ktorý zaberá pod za studená deformovaný hák 31b, keď je zvierka inštalovaná.

Háky 35, 31 sú vybavené každý zodpovedajúcou priečnou plôškou 350, 310, pričom priečne plôšky 350, 310 na zvierke osadené s protizávažím 40 okolo otáčavej súčiastky, sú obrátené do navzájom opačných smerom na záber zvieracieho nástroja pri voľných koncoch 10a, 10b zvieracieho pásika 10. Záberom zvieracieho kliešťového nástroja do týchto priečnych plôšok 350, 310 tak môže dochádzať k uťahovaniu zvieracieho pásika 10, osadeného cez protizávažie 40 na otáčavej súčiastke 60.

Na obr. 3 až 5 je znázornené protizávažie 40, ktoré má vopred určenú hmotnosť a tvar, napríklad obdĺžnikový tvar a zahŕňa štyri za studená deformované smerom von vybiehajúce hákovité výstupky 41 vymedzujúce medzi sebou kanál so šírkou v podstate zodpovedajúcou šírke zvieracieho pásika 10 s cieľom zabrániť relatívny pohyb smerom do bokov medzi protizávažím 40 a zvieracím pásikom 10. Protizávažie 40 má výhodne zakrivený tvar prispôsobujúci sa aspoň približne vonkajším povrchom otáčavej súčiastky 60, na ktorej má byť upevnené, a výhodne je vytvorené s polomerom so zakrivením R o niečo menším, ako je polomer zakrivenia Rs vonkajších plôch otáčavej súčiastky 60, takže uťahovacie sily zvieracej zostavy spôsobia, že protizávažie vytvorené z vhodného materiálu a/alebo hrúbky sa pružne prispôsobia polomeru zakrivenia otáčavej súčiastky.

V dôsledku toho sa protizávažie 40, ktoré môže byť vybavené vhodnými kotevnými prostriedkami v jeho vnútorných povrchoch, samo bezpečne zakotví vo vopred určenej polohe na vonkajších povrchoch otáčavého člena. Kotevné prostriedky môžu byť vo forme drsných hrán, nezbavených ostrín, vytvorených tupým nástrojom na vystrihovanie protizávažia a/alebo povrchovým spracovaním vnútorných povrchov akýmkoľvek známym spôsobom na získanie drsných povrchov, a/alebo voľbou materiálového zloženia protizávažia.

Zvierací pásik 10 môže byť tiež vybavený kotevným prostriedkom na zabránenie relatívnemu pohybu medzi zvieracím pásikom a vonkajšími povrchmi otáčavého člena. To sa môže dosiahnuť použitím primeraného tupého vystrihovacicho nástroja na vystrihovanie výrezov pruživých sekcií 20 zvieracieho pásika 10, udeľujúcich mu pružnú rozťaživosť.

Veľkosť protizávažia a materiálu, z ktorého sú vyrobené, sa môže zvoliť tak, aby vyhovovala zvláštnym požiadavkám. Ako s inými vyvažovacími zostavami bude potrebný rad rôznych veľkostí a hmotností protizávaží, ktoré budú musieť byť v sklade, aby umožňovali vyvažovanie otáčavého člena pomocou zariadenia podľa vynálezu. Okrem toho sa môže zvierací pásik vytvoriť z relatívne tenkého materiálu, takže presah v oblasti voľných koncov pásika je relatívne bezvýznamný s ohľadom na problém vyvažovania otáčavej súčiastky. Okrem toho sa môže zobrať do úvahy akákoľvek nerovnováha vyplývajúca z presahu pri návrhu protizávažia, ako bude podrobnejšie vysvetlené.

Obr. 5 znázorňuje otáčavú súčiastku 60 vo forme dutého hliníkového hnacieho hriadeľa s inštalovaným vyvažovacím protizávažím, upevneným podľa vynálezu.

Ak sa použije ako materiál pásika nerezová oceľ majúca medzu pružnosti zodpovedajúcu približne 2,2 až 2,4 mm, je možné dosiahnuť na jednu pruživú sekciu 20 pružnú rozťaživosť okolo 0,4 mm až 0,5 mm. Inými slovami, je pružná rozťaživosť okolo 0,4 až 0,5 mm na pruživú sekciu 20 dosiahnuteľná, i keď bol pásik podrobený ťažným silám spôsobujúcim jeho väčšie pretiahnutie, ak ťažná sila nespô sobila prekročenie medze prieťažnosti vo zvieracom pásiku.

Obr. 6 znázorňuje obmenené vyhotovenie zvieracej zostavy, v ktorej sa použije samostatná spojka 130 na mechanické spájanie otvorených koncových častí na voľných koncoch 110a a 110b zvieracieho pásika 110. Vo vyhotovení znázornenom na obr. 6, 7 a 9 zahŕňa samostatnú spojku 130 plasticky deformovateľné ucho 136, obsahujúce smerom von orientované ramená 137a a 137b vzájomne spojené premosťujúce časti 138. Takéto ucho je v odbore známe ako tzv. Oetikerovo ucho. Premosťujúca časť môže byť vybavená priestorovou výstuhou vo forme drážkovitého prelisu alebo výhodne relatívne plytkou výstužnou priehlbňou, ako je opísané v patentovom spise Veľkej Británie č. 2 160 577, na ktorý sa tu odvolávame. Samostatná spojka 130 zahŕňa obvodovo orientované predĺženie 132a a 132b, vybavené jazýčkovito vystupujúcimi hákmi 131a, 131b, 131c a 131 d prispôsobenými na zasunutie do zodpovedajúcich obdĺžnikových otvorov 134 vytvorených vo voľných koncoch 110a a 110b zvieracieho pásika 110.

Zvierací pásik 110 je vybavený prestriedanými kruhovými a oválnymi vnútornými otvormi 124 a 124', ktoré udeľujú zvieraciemu pásiku obmedzenú pružnú rozťaživosť v pozdĺžnom smere okolo 0,2 mm a vytvárajú tak pruživé sekcie 120. Samostatná spojka 130 je však vybavená plasticky deformovateľným uchom 136, pričom obmedzená pružná rozťaživosť udeľovaná vnútornými otvormi 124 a 124' je dostatočná, pretože obmedzenej pružnej rozťaživosti sa napomáha kompenzačnou schopnosťou plasticky deformovateľného ucha 136, ako je známe z odboru. Hákmi 131a a 131b sú tak vytvorené jazýčkovité členy vyhnuté z pásikového materiálu v podstate po vyhotovení výrezov v tvare písmena U. To dovoľuje predchádzajúce zostavenie zvieracieho pásika 110 a nasledujúce stlačenie háku 131a a 131b

Protizávažie 140 je opäť vybavené štyrmi výstupkami, ktoré môžu byť vo forme za studená deformovaných hákov a ktoré opäť vymedzujú kanál na zabránenie pohybu zvieracieho pásika 110 smerom do boku vzhľadom na protizávažie 140. Vo vyhotovení podľa obr. 6 a 7 je zvierací pásik 110 plochý, ako je znázornené na obr. 7, t. j. bočné časti 122a a 122b sú v rovnakej rovine ako vnútorný otvor 124. Oproti tomu na obr. 8 je zvierací pásik konkávne zakrivený, čo ďalej podporuje zakotvenie zvieracieho pásika vo vonkajšom povrchu otáčavej súčiastky a protizávažia, keď sa zvierací pásik bude snažiť napriamiť pod vplyvom napínacích síl vyplývajúcich z plastickej deformácie ucha 136.

Obr. 10 znázorňuje vyhotovenie zariadenia na pripevnenie vyvažovacieho protizávažia podľa vynálezu na dutej otáčavej súčiastke 60 vo forme hnacieho hriadeľa, v ktorej je zvierací pásik 110 typu znázorneného na obr. 8, zatiaľčo prostriedky na udeľovanie pruživej sekcie 120 sú tvorené rovnomerne rozmiestnenými kruhovými vnútornými otvormi 124.

Obr. 11 znázorňuje kombinovanú spojku a protizávažie ako zostavu protizávažia 240, obsahujúcu dva obdĺžnikové diely 240a a 240b, zakrivené, ako bolo opísané v spojení s obr. 1 až 4, a tvoriacu celok s plasticky deformovateľným uchom 236. Toto ucho 236 môže byť opäť vybavené výstužnou priehlbňou 239 opísaného typu v uvedenom britskom patentovom spise. Radiálne ramená 237a a 237b sú tak spojené s dielmi 240a a 240b protizávažia relatívne krátkymi plochými predĺženiami 232a a 232b (obr. 12), vymedzovanými koncovými výrezmi 242a a 242b v tvare v podstate písmena U. Jazýčkovité háky 231a, 231b a 231c, 231 d na zachytenie voľných koncov zvieracieho pásika 210 pritom tvoria celok so zodpovedajúcimi dielmi 240b a 240a protizávažia 240.

Obr. 12 znázorňuje plochý zvierací pásik 210 vybavený vnútornými otvormi 224 pruživých sekcii 220, ktorý je vzájomne spojený na otvorených voľných koncoch 210a a 210b kombinovaným protizávažím a spojkou typu znázorneného na obr. 11.

Obr. 13 znázorňuje súčasnú vyvažovaciu zostavu, v ktorej je otáčavá súčiastka 60 vo forme dutého hnacieho hriadeľa privarená zvarom 310 k valcovitému predĺženiu 301 univerzálnej prípojnej koncovky 300. Na koncoch otáčavej súčiastky 60 sú tak privarené dve takéto univerzálne prípojné koncovky. Táto univerzálna prípojná koncovka 300 zahŕňa pomerne hrubú koncovú stenu 302, ako i remeňové časti 303 vybavené prípojnými okami 304 opracovanými v ramenách 303. Protizávažie 340 je privarené k valcovitému nástavcu 301 zvarom 341. Pretože hrúbka steny hnacieho hriadeľa otáčavej súčiastky 60 je okolo 2,2 mm, je potrebné vytvoriť relatívne dlhý valcovitý nadstavec 301 s dĺžkou okolo 65 mm a hrúbkou okolo 5 mm na umožnenie zvarového pripojenia protizávažia 340 akejkoľvek požadovanej veľkosti. Protizávažie 340 nemôže byť privarené k hnaciemu hriadeľu priamo, pretože pri hrúbke steny iba 2,2 mm je nebezpečenstvo, že by zvarový spoj vytvoril diery, ktoré sa môžu vyskytnúť i pri hrúbke steny 5 mm. V praxi toto znamená, že koncový diel musí byť vybavený relatívne dlhým valcovým predĺžením 301, ktoré musí byť opracované a pridáva hmotnosť zostave hnacieho hriadeľa. Na obr. 13 je valcovité predĺženie 301 prídavné vybavené zmenšenou objímkou 301' na umožnenie toho, aby cez ňu mohla byť osadená otáčavá súčiastka 60, t. j. hnací hriadeľ, i keď samozrejme môže byť hnací hriadeľ tiež osadený vnútri koncovky 301.

V zostave s vyvážením usporiadanej podľa vynálezu, znázornenej na obr. 14, je možné dosiahnuť rad významných výhod. Predovšetkým môže byť predĺženie 301 skrátené o okolo 50 mm, čo samotné prináša podstatnú úsporu hmotnosti hliníka oboch takýchto koncoviek 300 a obrátenie tohto materiálu. Ďalej môže byť teraz pri použití vynálezu protizávažie osadzované v ktoromkoľvek mieste po dĺžke otáčavej súčiastky 60 vo forme hnacieho hriadeľa. Zvarový spoj 310 hnacieho hriadeľa je ďalej vytvorený v zostave s vyvážením podľa vynálezu v oblasti pevnej relatívne hrubej koncovej steny 302, ktorá ďalej podporuje zváraný spoj. Objímka 30ľa zmenšeného priemeru, ktorá môže byť zakončená malým úkosom, už neslúži ako jediný nosič otáčavej súčiastky 60, t. j. hnací hriadeľ, pretože tento hriadeľ je teraz podporovaný tiež vnútri oblastí relatívne hrubej koncovej steny 302, ktorá zaisťuje nielen lepšiu podporu hnacieho hriadeľa, ale tiež lepší základ na zvarový spoj.

Ako typický, neobmedzujúci príklad možno uviesť použitie šiestich veľkostí protizávažia 340 v kombinácii so známou zostavou podľa obr. 13, a to:

Protizávažie 1 - 84 mm (šírka) x 50,8 mm (dĺžka) x 2,54 mm (hrúbka) - 28,5 g (hmotnosť).

Protizávažie 2 - 70 mm (šírka) x 50,8 mm (dĺžka) x 2,54 mm (hrúbka) - 23,5 g (hmotnosť).

Protizávažie 3 - 54 mm (šírka) x 50,8 mm (dĺžka) x 2,54 mm (hrúbka) - 23,5 g (hmotnosť).

Protizávažie 4 - 40 mm (šírka) x 50,8 mm (dĺžka) x 2,54 mm (hrúbka) -13,0 g (hmotnosť).

Protizávažie 5 - 26 mm (šírka) x 42,0 mm (dĺžka) x 2,54 mm (hrúbka) -7,5 g (hmotnosť).

Protizávažie 6 - kruhová doska s priemerom 32 mm, s hrúbkou 2,54 mm a hmotnosťou 5,5 g.

V známej zostave podľa obr. 13 sú tieto hliníkové protizávažia privarené na hnacom hriadeli pomocou špeciálneho stroja. To vyžaduje občas niekoľko opakovaných operácií, ktoré potom znamenajú, že hriadeľ musí byť zavesený, aby vychladol po každej zvarovacej operácii, a potom sa znova vyšetruje na akékoľvek zvyškové nerovnovážnosti vo vychladenom stave. To je potrebné, pretože hriadeľ sa môže podrobiť napätiam alebo zboreniam ako výsledok tepla prítomného pri zváracej operácii a nové nerovnovážnosti sa môžu objaviť v príslušnom hnacom hriadeli.

Ako bolo uvedené, je teda v zostave podľa známeho stavu techniky potrebné mať na oboch koncoch hnacieho hriadeľa koncovku s valcovitým predĺžením majúcim dĺžku okolo 65 mm a hrúbku 5 mm, pretože hnací hriadeľ samotný má hrúbku steny iba 2 mm. To je potrebné preto, aby bolo možné navarovať protizávažie, pretože pri použití hrúbok 2,2 mm je pravdepodobné, že sa počas zváracej operácie vytvoria diery.

Pri použití vyvažovacej zostavy riešenej podľa vynálezu môžu byť dĺžky univerzálnych prípojných koncoviek, v ktorých je hnací hriadeľ privarený, zmenšené o dĺžku okolo 50 mm. To poskytuje značné úspory hmotnosti koncoviek, ako i čas na opracovanie týchto koncoviek.

V konkrétnom vyhotovení vynálezu, neobmedzujúcom jeho rozsah, je zvierací pásik vytvorený z nerezovej ocele so šírkou 10 mm a hrúbkou 1 mm vybavený napríklad siedmimi pruživými sekciami 20 udeľujúcimi mu pružnú rozťaživosť, aké sú napríklad znázornené na obr. 1 a 2. Otvorené voľné konce tohto zvieracieho pásika sú vybavené každý dvoma otvormi typu znázorneného v spojení s otvormi 134 na obr. 6, v dôsledku čoho sa použije samostatný spojovací člen typu znázorneného na obr. 9 na vzájomné priťahovanie otvorených voľných koncov zvieracieho pásika a aplikovanie požadovaných prídržných síl na pod nimi ležiace protizávažie. Ak sú potrebné väčšie prídržné sily, môže byť samozrejme zvýšená šírka a/alebo hrúbka zvieracieho pásika.

Spojovací člen vybavený plasticky deformovateľným uchom typu znázorneného na obr. 9 má hmotnosť 4,5 g, čo znamená, že vyvažovacia hmota môže byť značne zmenšená. Ďalej zmenšujú pruživé sekcie 20 typu znázorneného na obr. 1 hmotnosť vo zvieracej zostave na strane opačnej proti spojovaciemu členu a protizávažiu, čo dovoľuje ďalšiu redukciu protizávažia.

V doteraz opísanom vyhotovení môže zostať hmota spojovacieho člena rovnaká, hmota zvieracieho pásika môže rovnako zostať rovnaká pri všetkých zvieracích zostavách a iba vyvažovacia hmota sa môže meniť. Vynález okrem toho dovoľuje, aby protizávažia mali približne rovnaké rozmery a vzhľad.

Aby sa vylúčili chyby a zámeny, pozostáva zariadenie na pripevnenie vyvažovacieho protizávažia podľa vynálezu z pružne rozťaživého pásika z nerezovej ocele rovnakých dĺžkových rozmerov, šírky a hrúbky a rovnako veľkého samostatného spojovacieho člena s tzv. Oetikerovým uchom, ako i z protizávaží, ktoré sú rôzne. Pri použití vynálezu môžu mať protizávažia nasledujúce rozmery, takže počet protizávaží zodpovedá počtu použitému na známu zváranú zostavu.

Protizávažie 1 - 54 mm (šírka) x 25 mm (dĺžka) x 2,0 mm (hrúbka) = 20,4 g, čo zodpovedá celkom presne vyvažovacej hmote 28,5 g, pričom sa berú do úvahy otvory v zvieracom pásiku, ktoré sú uložené na strane opačnej proti protizávažiu.

Protizávažie 2 - 52 mm x 25 mm x 1,5 mm = 14,6 g, čo zodpovedá celkom presne vyvažovacej hmote 23,5 g, pri čom sa berú do úvahy otvory na zvieracom pásiku uložené na strane opačnej proti protizávažiu.

Protizávažie 3-49 mm x 25 mm x 1,0 mm = 9,8 g, čo zodpovedá celkom presne vyvažovacej hmote 18,0 g, pričom sa berú do úvahy otvory uložené na strane opačnej proti protizávažiu.

Protizávažie 4-47 mm x 25 mm x 0,5 mm = 4,5 g, čo zodpovedá celkom presne protizávažiu 13,0 g, pričom sa berú do úvahy otvory uložené na strane opačnej proti protizávažiu.

Protizávažie 5 - v tomto prípade protizávažie už nie je potrebné, pretože zvieracia zostava samotná vytvára protizávažie s veľkosťou 4,5 g a účinné protizávažie 7,5 môže byť vytvorené niekoľkými otvormi v zvieracom pásiku, ktoré sú uložené na strane opačnej od plasticky deformovaného ucha v spojovacom člene.

Protizávažie 6 - tiež v tomto prípade už nie je protizávažie potrebné, pretože zvieracia zostava samotná zaisťuje protizávažie s veľkosťou 4,5 g a protizávažie 5,5 g môže byť zaistené celkom presne otvormi v oceľovom zvieracom pásiku, ktoré sú uložené na strane opačnej proti plasticky deformovateľnému uchu.

Z uvedeného vyplýva, že protizávažia môžu mať podobný vzhľad, pričom ich hmotnosť sa primárne mení v hrúbke. Vyvažovacia zostava riešená podľa vynálezu tak dovoľuje použiť rovnakú spojku s plasticky dcformovateľným uchom a rovnakou dĺžkou pásika. Použitím pneumatického kliešťového nástroja môže byť ucho vždy uzatvorené rovnakými uzatváracími tlakmi, takže rôzne materiálové hrúbky vyvažovacích protizávaží môžu byť kompenzované väčším alebo menším otvorením ucha. V dôsledku toho tak prestávajú hrať významnú úlohu tolerancie v hnacom hriadeli.

Pruživé pôsobenie, ktoré je potrebné na pridržiavanie vyvažovacej váhy na mieste s ohľadom na tepelné rozťahovanie zmršťovania v hnacom hriadeli, sa dosahuje pruživým pôsobením v zvieracom pásiku z nerezovej ocele a v plasticky deformovateľnom uchu a v potrebnej miere zakrivením v samotnom zvieracom pásiku.

Zariadenia podľa vynálezu sa môžu použiť tiež s veľkou výhodou na montážnej linke. Zvierací pásik, protizávažie a samostatná spojka s plasticky deformovateľným uchom sú dodávané vopred zostavené a vopred deformované v kruhovom tvare. Montážny pracovník potrebuje iba nainštalovať túto vopred zmontovanú zostavu do správnej polohy na hnací hriadeľ, a potom môže byť ucho uzatvorené vopred určenou silou použitím pneumatických klieští. Ak by ucho malo vyčnievať príliš ďaleko i v jeho uzatvorenej polohe, pneumatický kliešťový nástroj súčasne toto ucho deformuje a môže tiež automaticky stláčať dole premosťujúci člen tak, že takto deformované ucho bude z hnacieho hriadeľa minimálne vyčnievať.

Treba pochopiť, že predchádzajúci príklad slúži iba na ilustráciu vynálezu, ktorý sa na neho neobmedzuje, ale môže byť podrobený rôznym obmenám, ako je nakoniec zrejmé z predchádzajúceho opisu.

I keď tak boli opísané rôzne vyhotovenia vynálezu, je zrejmé, že sa vynález na tieto vyhotovenia neobmedzuje, ale môže byť podrobený rôznym zmenám a obmenám jasným odborníkom v odbore. Napríklad môžu byť tvary pruživých sekcii tvarovo obmieňané, pričom podstatné je, aby zostava umožňovala dosahovať požadovanú pružnú rozťaživosť a bolo pritom vytvorené účinné protizávažie. Vynález sa ďalej neobmedzuje na použitie s otáčavými súčiastkami z hliníka, ale môže byť rovnako použité s otáčavými súčiastkami vytvorenými z iných kovových materiálov alebo ich zliatin, ako i z plastov alebo akýchkoľvek iných materiálov, ako sú materiály zlinované pri vysokých teplotách. Vynález sa teda neobmedzuje na znázornené detaily, ale vzťahuje sa na všetky obmeny zahrnuté v rámci jednotlivých patentových nárokov.

Claims (22)

1. Zariadenie na pripevnenie vyvažovacieho protizávažia k otáčavej súčiastke, zahŕňajúcej protizávažie s vopred určenou veľkosťou a hmotnosťou a zvierku prispôsobenú na upnutie okolo vonkajšieho obvodu otáčavej súčiastky s protizávažím vo vopred určenej polohe pri presnej fixácii tejto polohy proti obvodu otáčavej súčiastky, vyznačujúce sa tým, že zvierka vo forme otvoreného zvieracieho pásika (10, 110, 210) s navzájom mechanicky spojenými voľnými koncami (10a, 10b; 110a, 110b) obsahuje pozdĺžne pružnú časť zahŕňajúcu najmenej jednu pruživú sekciu (20, 120, 220) s vybraním v plochom telese zvieracieho pásika (10, 110, 210), pričom v mieste vzájomného spojenia voľných koncov (10a, 10b; 110a, 110b) je kzvierke pripojené protizávažie (40, 140, 240) tvoriace spolu s hmotnosťou spojovacích prvkov medzi voľnými koncami (10a, 10b; 110a, 110b) zostavu protizávažia zodpovedajúcu kompenzácii nevy váženosti v otáčavej súčiastke (60).

2. Zariadenie podľa nároku 1, vyznačujúce sa tým, že protizávažie (40. 140, 240) má tvar obvodovo orientovaného zakriveného telesa, usporiadaného pozdĺž obvodu zvieracieho pásika (10, 120), priliehajúceho k zvieraciemu pásiku (10, 110) utiahnutej zvierky.

3. Zariadenie podľa nároku 1 alebo 2, vyznačujúce sa tým, že protizávažie (40, 140, 240) je v priamom dotyku s povrchom otáčavej súčiastky (60) a je vybavené pomocnými kotevnými prostriedkami na jeho fixáciu proti obvodu otáčavej súčiastky (60).

4. Zariadenie podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 3, vyznačujúce sa tým, že zvierací pásik (10, 110) je vybavený pomocnými kotevnými prostriedkami na jeho fixáciu proti obvodu otáčavej súčiastky (60).

5. Zariadenie podľa nároku 3 alebo 4, vyznačujúce sa tým, že kotevné prostriedky sú vytvorené aspoň sčasti drsnými hranami nezbavenými ostrin na protizávaží a/alebo na zvieracom pásiku.

6. Zariadenie podľa nároku 3 alebo 4, vyznačujúce sa tým, že kotevné prostriedky sú vytvorené aspoň sčasti drsnými vnútornými povrchmi protizávažia a/alebo zvieracieho pásika, priliehajúcimi k obvodu otáčavej súčiastky (60).

7. Zariadenie podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 6, vyznačujúce sa tým, že protizávažie (40) v tvare plošného tvarovaného dielu je vybavené vonkajšími kotevnými výstupkami (41) vyhnutými z plochy protizávažia, umiestnenými so vzájomnými odstupmi na vymedzovanie kanálika so šírkou zodpovedajúcou šírke zvieracieho pásika (10).

8. Zariadenie podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 7, vyznačujúce sa tým, že v pruživej sekcii (20) je zvierací pásik (10) vybavený bočnými vybraniami v tvare konkávnych kriviek (22a, 22b) a medziľahlým vnútorným vybraním v tvare okienka (24), ktorého pozdĺžne a konkávne zakrivené okraje (23a, 23b) sledujú aspoň čiastočne konkávne krivky bočných vybraní po časti ich dĺžky a vymedzujú zakrivené úseky (21a, 21b) zmenšenej šírky, symetricky usporiadané pozdĺž osi pásika a pozdĺžnej osi okienka (24).

SK 280630 Β6

9. Zariadenie podľa nároku 8, vyznačujúce sa tým, že zakrivené okraje (23a, 23b) okienka v zvieracom pásiku (10) sú aspoň v časti svojej dĺžky súbežné s konkávnymi okrajmi bočných vybraní a vymedzujú časti zakrivených úsekov (21a, 21b) majúce konštantnú šírku.

10. Zariadenie podľa nároku 8 alebo 9, vyznačujúce sa tým, že okienko (24) má tvar v podstate dvoch rovnoramenných trojuholníkov, obrátených vrcholmi proti sebe a navzájom sa prekrývajúcich svojimi vrcholovými časťami, pričom zakrivené okraje (23a, 23b) sú tvorené obalovými krivkami pozdĺž navzájom sa pretínajúcich strán trojuholníkov na oboch stranách okienka (24).

11. Zariadenie podľa ktoréhokoľvek z nárokov 8 až 10, vyznačujúce sa tým, že pri vybraní v najmenej dvoch pruživých sekciách (20) sú okienka dvoch priľahlých sekcií (20) v tvare v podstate dvoch navzájom sa prekrývajúcich rovnoramenných trojuholníkov s obalovými krivkami zakrivených okrajov (23a, 23b) od seba oddelené priečnou stenovou časťou (26).

12. Zariadenie podľa nároku 11, vyznačujúce sa tým, že šírka priečnej stenovej časti (26) v smere priečnom k pozdĺžnemu smeru zvieracieho pásika zodpovedá normálnej plnej šírke zvieracieho pásika.

13. Zariadenie podľa ktoréhokoľvek z nárokov 8 až 12, vyznačujúce sa tým, že je zvierací pásik (10) vybavený vybraniami v pruživých sekciách (20) usporiadaných za sebou po celej jeho dĺžke s výnimkou oblasti vzájomného spojenia jeho voľných koncov (10a, 10b).

14. Zariadenie podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 7, vyznačujúce sa tým, že pruživé sekcie (120, 220) sú tvorené výlučne vnútornými otvormi (124, 124', 224) v strednej časti zvieracieho pásika, umiestnenej aspoň v oblasti diametrálne protiľahlej proti miestu vzájomného spojenia voľných koncov zvieracieho pásika s protizávažím (140).

15. Zariadenie podľa nároku 14, vyznačujúce sa tým, že všetky vnútorné otvory (124, 224) majú rovnaký tvar.

16. Zariadenie podľa nároku 14, vyznačujúce sa tým, že vnútorné otvory (124, 124') majú rozdielny tvar a sú umiestnené v rade za sebou pozdĺž pásika.

17. Zariadenie podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 16, vyznačujúce sa tým, že vzájomne sa prekrývajúce spojenie voľných koncov zvieracieho pásika (10) obsahuje najmenej jeden smerom von vyčnievajúci hák (31b) vyhnutý z plochy pásika, umiestnený v blízkosti jedného voľného konca (10a) zvieracieho pásika (10) a prispôsobený na zasunutie do otvoru (34) vytvoreného v blízkosti druhého voľného konca (10b) zvieracieho pásika (10), pričom zvierací pásik je vybavený v blízkosti každého konca hákmi (35, 31a), vybavenými každý zodpovedajúcou priečnou plôškou (350, 310), pričom priečne plôšky (350, 310) sú na zvierke, osadenej cez protizávažie (40) na otáčavej súčiastke (60), obrátené do navzájom opačných smerov na záber zvieracieho nástroja pri voľných koncoch (10a, 10b) zvieracieho pásika (10) zvierky.

18. Zariadenie podľa nároku 17, vyznačujúce sa tým, že otvor (34) je vybavený stredovo uloženým jazýčkovitým výbežkom (36) v jeho priečnej koncovej ploche (34a) bližšej k zakončeniu zodpovedajúceho voľného konca (10b) zvieracieho pásika na vzájomný záber so zodpovedajúcim hákom (31b), vyhnutým z druhého voľného konca (10a) spájaného zvieracieho pásika.

19. Zariadenie podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 18, vyznačujúce sa tým, že vzájomný spoj voľných koncov zvieracieho pásika (110) obsahuje samostatnú spojku (130) oddelenú od zvieracieho pásika a obsahujúcu plasticky deformovateľné ucho (136, 236), obsahujúce radiálne orientované ramená (137a, 137b; 237a, 237b) vzájomne spolu spojené premosťujúcou časťou (138, 238), a spojovacie predĺženie (132a, 132b; 232a, 232b), vybiehajúce z ucha do navzájom opačných strán, spojené so zodpovedajúcimi ramenami (137a, 137b; 237a, 237b) a vybavené smerom von vybiehajúcimi hákmi (131a - 13 ld, 237a, 237b) na zasunutie do zodpovedajúcich otvorov (134) vytvorených vo voľných koncoch zvieracieho pásika.

20. Zariadenie podľa nároku 19, vyznačujúce sa tým, že premosťujúca časť (138, 238) je vybavená výstuhou (139, 239).

21. Zariadenie podľa nároku 19 alebo 20, vyznačujúce sa tým, že protizávažie (240) je vytvorené z dvoch dielov (240a, 240b) pripojených každý vcelku k zodpovedajúcemu radiálnemu ramenu (237a, 237b) ucha (236) a voľné konce zvieracieho pásika (210) sú navzájom priamo spojené pomocou protizávažia (240).

22. Zariadenie podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 21, vyznačujúce sa tým, že protizávažie (40, 140, 240) má konkávne tvarované vnútorné povrchy s polomerom zakrivenia (R) rovnajúcim sa alebo o niečo menším ako je polomer (Rs) otáčavej súčiastky.