NL1004697C2 - Inrichting geschikt voor het omzetten van een roterende beweging in een translerende beweging alsmede buis. - Google Patents

Description

Korte aanduiding: Inrichting geschikt voor het omzetten van een roterende beweging in een translerende beweging alsmede buis.

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting 5 geschikt voor het omzetten van een roterende beweging in een translerende beweging, welke inrichting is voorzien van ten minste drie, concentrisch gelegen, van schroefdraad voorziene elementen, waarbij een van uitwendige schroefdraad voorzien eerste element in aangrijping is met een van inwendige schroefdraad voorzien tweede element, welk tweede element verder 10 is voorzien van uitwendige schroefdraad die in aangrijping is met een van inwendige schroefdraad voorzien derde element.

Bij een dergelijke, uit het Britse octrooi GB-827.271 bekende inrichting wordt het tweede element geroteerd ten gevolge waarvan het eerste en derde element in tegengesteld gerichte, axiale richtingen 15 worden verplaatst. Het tweede element is voorzien van inwendige en uitwendige schroefdraad die in een buis zijn aangebracht bijvoorbeeld door middel van een verspanende techniek.

Een nadeel van een dergelijke werkwijze voor het vervaardigen van een van inwendige en uitwendige schroefdraad voorziene 20 buis is dat het relatief arbeidsintensief is waarbij verder relatief veel materiaal dient te worden afgevoerd.

De uitvinding beoogt een inrichting te verschaffen die is voorzien van een relatief eenvoudig te vervaardigen element dat is voorzien van inwendige en uitwendige schroefdraad.

25 Dit doel wordt bij de inrichting volgens de uitvinding bereikt doordat het tweede element buisvormig is, waarbij de inwendige en de uitwendige schroefdraad door middel van hydromechanisch vervormen van een metalen buis simultaan zijn aangebracht.

Door het hydromechanisch vervormen van een buis kan 30 op relatief eenvoudige en goedkope wijze een metalen buisvormig element van inwendige en uitwendige schroefdraad worden voorzien.

Bij hydromechanisch vervormen wordt een metalen buis in een matrijs gelegd, waarbij de matrijs is voorzien van een profiel dat overeenkomt met de gewenste uitwendige vorm van het tweede element.

35 De uiteinden van de buis worden door verschuifbare, cilindervormige zuigers afgesloten. Vervolgens wordt een fluïdum zoals 1004697 2 olie of water onder druk in de buis gebracht, waarbij de buis door de fluïdumdruk wordt vervormd. Tijdens het vervormen worden de cilindervormige zuigers naar elkaar toe verplaatst, waarbij door de zuigers een axiale drukkracht op de buis wordt uitgeoefend. Door de axiale drukkracht wordt 5 een goede afdichting tussen de buis en de zuigers gewaarborgd terwijl tevens, indien gewenst, de buis axiaal kan worden ingestuikt. Door de axiale drukkracht en de fluïdumdruk wordt de buis tegen de wanden van de matrijs aangedrukt en neemt een met het profiel corresponderende vorm aan. Het is ook mogelijk om gebruik te maken van een vervormbare, niet-10 samendrukbare stof zoals rubber of zand, waarbij met behulp van de zuigers de stof in de buis wordt gedrukt ten gevolge waarvan de buis wordt vervormd.

Hierbij wordt aan de buitenzijde van de buis de uitwendige schroefdraad gevormd terwijl tegelijkertijd aan de binnenzijde 15 van de buis de inwendige schroefdraad wordt gevormd.

Opgemerkt wordt dat uit de Japanse octrooiaanvrage JP-A-61-066625 een werkwijze bekend is voor het vervaardigen van een kunststoffen van uitwendige schroefdraad voorzien element waarbij met behulp van luchtdruk een verwarmde kunststoffen buis wordt omgevormd. Een 20 nadeel van een dergelijke werkwijze is dat deze niet kan worden toegepast bij het omvormen van metalen buizen.

Een uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding wordt gekenmerkt doordat tussen de inwendige schroefdraad van het ene element en de uitwendige schroefdraad van het daarmee in 25 aangrijping zijnde andere element kogels zijn gelegen.

Door de kogel s wordt een goede 1 agering van de elementen ten opzichte van elkaar verkregen.

De uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van de tekeningen, waarin 30 fig. 1 een schematische 1angsdoorsnede van een inrichting volgens de uitvinding toont, fig. 2 een detail van de in fig. 1 weergegeven uitvoeringsvorm toont, fig. 3 een 1 angsdoorsnede van een tweede uitvoeringsvorm 35 van de inrichting volgens de uitvinding toont, fig. 4 een dwarsdoorsnede van de in fig. 3 weergegeven 1004697 3 inrichting toont, fig. 5 een inrichting voor het vervaardigen van een buisvormig element van de in fig. 2 en 3 weergegeven inrichtingen toont, fig. 6 schematisch een langsdoorsnede van een andere 5 uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding toont, fig. 7 een in hoogte instelbare behandel tafel die is voorzien van een inrichting volgens de uitvinding toont.

In de figuren zijn overeenkomende onderdelen voorzien van dezelfde verwijzingscijfers.

10 Fig. 1 toont een inrichting 1 volgens de uitvinding die vijf buisvormig, concentrisch gelegen elementen 2, 3, 4, 5, 6 omvat. De inrichting is verder voorzien van een onder de buisvormige elementen gelegen draagplateau 7 en een nabij de hartlijn 8 van de buisvormige elementen opgestelde motor 9. Het nabij de hartlijn 8 gelegen eerste 15 element 2 omvat een nabij de motor 9 gelegen koppeling 10 die in aangrijping is met een uitgaande as (niet weergegeven) van de motor 9. Het eerste element 2 omvat verder een uitwendige schroefdraad die in aangrijping is met inwendige schroefdraad op een tweede element 3. Het tweede element 3 is verder voorzien van uitwendige schroefdraad die in 20 aangrijping is met de inwendige schroefdraad van het derde element 4. Het derde element 4 is met uitwendige schroefdraad in aangrijping met de inwendige schroefdraad van het vierde element 5 dat met uitwendige schroefdraad weer in aangrijping is met inwendige schroefdraad van het vijfde element 6. Een van het draagplateau 7 afgekeerd uiteinde 11 van 25 het vijfde element 6 is verbonden met een in hoogte instelbaar gedeelte 12 van een apparaat (niet weergegeven). De plaat 12 is tegen rotatie om de hartlijn 8 geborgd met op zich bekende middelen. Deze middelen kunnen bijvoorbeeld een rechtgeleiding omvatten. Het is ook mogelijk dat het apparaat een aantal in hoogte instelbare inrichtingen 1 omvat die elk met 30 de plaat 12 zijn verbonden. Op deze wijze wordt automatisch verhinderd dat de plaat 12 kan roteren.

Om de plaat 12 in een door pijl PI aangegeven richting in axiale richting te verplaatsen wordt door de motor 9 de uitgaande as van de motor aangedreven waardoor via de koppeling 10 het eerste 35 buisvormige element 2 in een door pijl P2 aangegeven richting wordt geroteerd. Het tweede element 3 dat met de inwendige schroefdraad in 1004697 4 aangrijping is met de uitwendige schroefdraad van het eerste element 2 zal ten gevolge van het roteren van het eerste element 2 ofwel samen met het eerste element 2 in de door pijl P2 aangegeven richting gaan roteren ofwel samen met het derde element 4, het vierde element 5 en het tegen 5 rotatie geborgde vijfde element 6 in de door pijl PI aangegeven richting worden getransleerd. Indien het tweede element 3 samen met het eerste element 2 in de door pijl P2 aangegeven richting roteert kan het derde element ofwel samen met het tweede element in de door pijl P2 aangegeven richting roteren ofwel samen met het vierde element 5 en het tegen rotatie 10 geborgde vijfde element 6 in de door pijl PI aangegeven richting worden getransleerd. Indien het eerste, tweede en derde element 2, 3, 4 in de door pijl P2 aangegeven richting worden geroteerd kan het vierde element 5 ofwel eveneens in de door pijl P2 aangegeven richting worden geroteerd ofwel in de door pijl PI aangegeven richting worden getransleerd. Indien 15 het vierde element samen met het eerste, tweede en derde element 2, 3, 4 in de door pijl P2 aangegeven richting worden geroteerd, wordt het vijfde, tegen rotatie geborgde element 6 in de door pijl PI aangegeven richting getransleerd. De elementen 2, 3, 4, 5, 6 kunnen zover in de door pijl PI aangegeven richting worden getransleerd totdat het onderste 20 uiteinde van een buisvormig element nabij het bovenste uiteinde van het daarbinnen gelegen element is gelegen. De inrichting 1 is voorzien van vergrendelingsmiddelen met behulp waarvan wordt verhinderd dat de buisvormige elementen van elkaar losraken. De vergrendeling kan bijvoorbeeld een op een uiteinde van een buisvormig element bevestigde 25 kap zijn of een beëindiging van de schroefdraad op het buisvormige element.

De met behulp van de inrichting 1 te realiseren maximale instelhoogte is nagenoeg vijf maal de hoogte van een enkel element. De minimale inbouwhoogte van de inrichting 1 is nagenoeg gelijk aan eenmaal de lengte van een buisvormig element. Hierdoor kan bij de inrichting 1 30 volgens de uitvinding bij een relatief geringe inbouwhoogte een relatief grote instelhoogte worden gerealiseerd.

Fig. 2 toont een detail van de in fig. 1 weergegeven inrichting waarin drie elementen 2, 3, 4 zijn weergegeven. Elk element is voorzien van een buis 13 waarvan de cilinderwand is vervormd zodat elke 35 buis 13 een inwendige schroefdraad 14 en een uitwendige schroefdraad 15 omvat. De diameters van de buizen 13 van de elementen 2, 3, 4 zijn zodanig 1004697 5 dat de uitwendige schroefdraad van het eerste element 2 in aangrijping is met de inwendige schroefdraad van het element 3 en de uitwendige schroefdraad van het element 3 in aangrijping is met de inwendige schroefdraad van het derde element 4.

5 Fig. 3 en 4 tonen respectievelijk een langsdoorsnede en dwarsdoorsnede van een andere uitvoeringsvorm van de in fig. 1 weergegeven inrichting. De buisvormige elementen 2, 3, 4, 5 zijn elk voorzien van inwendige en uitwendige schroefdraad 14, 15 waarbij de inwendige en uitwendige schroefdraad simultaan door het vervormen van 10 buizen in het buisvormige element zijn aangebracht. Tussen de uitwendige schroefdraad van het ene element en de inwendige schroefdraad van een daaromheen gelegen element zijn kogels 15 gelagerd. De kogels worden met behulp van een lagerkooi 17 op een gewenste onderlinge afstand gehouden. Bij de inrichting wordt een roterende beweging van het ene element via 15 rollende contacten met de kogels 16 omgezet in een translatie in axiale richting PI van een ander element. Door de kogels 16 wordt een goede geleiding tussen de verschillende elementen 2, 3, 4, 5 verkregen. Daarnaast worden door de kogels 16 maattoleranties tussen de inwendige schroefdraad van het ene element en de uitwendige schroefdraad van een daarmee 20 samenwerkend element opgevangen. Door minimaal drie kogels op een regelmatige onderlinge afstand over een omwenteling aan te brengen en over een andere omwenteling eveneens drie kogels aan te brengen wordt een inrichting verkregen die zowel axiale belasting als buigbelasting kan opvangen.

25 Fig. 5 toont een matrijs 20 voor het vervaardigen van een van inwendige en uitwendige schroefdraad voorzien element 2, 3, 4, 5, 6. De matrijs omvat twee matrijshelften 21 waarin een profiel 22 is aangebracht dat overeenkomt met een op de buitenzijde van een buis 13 aan te brengen vorm. De matrijs 20 omvat verder twee aan weerszijden van het 30 profiel 22 gelegen, in axiale richting verplaatsbare doornen 23. Elke doorn 23 is voorzien van een fluïdumtoevoeropening 24 die via een flexibele leiding (niet weergegeven) in verbinding staat met een fluïdumtoevoerin-richting (niet weergegeven). De doornen 23 zijn naar elkaar toe verplaatsbaar met behulp van een verplaatsingsinrichting (niet weergegeven). Voor 35 het vormen van een buisvormig element wordt een langgestrekte metalen buis 13 in een matrijshelft 21 gelegd waarna de doornen tegen de uiteinden 1004697 6 van de buis 13 worden aangelegd en de andere matrijshelft 21 over de buis 13 heen wordt geplaatst. Via de fluïdumtoevoeropeningen 24 wordt een fluïdum, zoals bijvoorbeeld olie of water onder druk naar de, door de buis 13 en de doornen 23 begrensde ruimte 25 geleid. Tegelijkertijd worden 5 de doornen 23 onder kracht naar elkaar toe verplaatst waarbij op uiteinden van de buis 13 een axiale kracht wordt uitgeoefend. Ten gevolge van de door het fluïdum uitgeoefende alzijdige druk en de axiale krachten vervormt de buis 13, waarbij de wand van de buis 13 tegen het profiel 22 aan komt te liggen. De tegen het profiel 22 aanliggende zijde van de buis 13 vormt 10 de uitwendige schroefdraad terwijl de naar de ruimte 25 toegekeerde zijde van de buis 13 de inwendige schroefdraad vormt. De beide schroefdraden worden door de hierboven beschreven hydromechanische vervorming simultaan in de buis 13 aangebracht.

Fig. 6 toont een andere uitvoeringsvorm van een 15 inrichting 30 volgens de uitvinding die is voorzien van een eerste, van uitwendige schroefdraad voorziene buis 31, twee, coaxiaal gelegen buizen 32, 33 die concentrisch om buis 31 zijn gelegen en twee coaxiaal gelegen buizen 34, 35 die concentrisch om de buizen 32, 33 zijn gelegen. De buis 31 is nabij een bovenste uiteinde voorzien van linksdraaiende schroefdraad 20 en nabij een onderste uiteinde voorzien van rechtsdraaiende schroefdraad. De buisvormige elementen 32, 34 die om het onderste uiteinde van het buisvormige element 31 zijn gelegen hebben eveneens rechtsdraaiende schroefdraad terwijl de buisvormige elementen 33, 35 die om het bovenste uiteinde van het buisvormige element 31 zijn gelegen linksdraaiende 25 schroefdraad hebben. De buisvormige elementen 32, 33 hebben zowel inwendige als uitwendige schroefdraad.

Door het roteren van het binnenste buisvormige element 31 worden de buisvormige elementen 33, 35 in een door pijl P3 aangegeven richting verplaatst terwijl de buisvormige elementen 32, 34 30 in een aan pijl P3 tegengestelde richting P4 worden verplaatst. Elk buisvormige element is nabij de uiteinden voorzien van een vergrendeling waardoor de buisvormige elementen niet van elkaar los kunnen geraken.

Fig. 7 toont een behandeltafel 40 volgens de uitvinding die is voorzien van een aantal in hoogte instelbare poten 41 en een door 35 de poten 41 ondersteunde behandeltafel 42. De behandeltafel 42 is nabij de uiteinden voorzien van een verzwenkbare hoofdsteun 43 en een 1004697 7 verzwenkbare voetensteun 44. De poten 41 zijn elk voorzien van een inrichting 1 volgens de uitvinding met behulp waarvan de behandeltafel 42 in hoogte instelbaar is.

De buisvormige elementen zijn bij voorkeur uit een 5 metaal zoals roestvrij staal of aluminium vervaardigd.

Het is ook mogelijk om de inrichting volgens de uitvinding als koppelas toe te passen waarbij twee apparaten door middel van een inrichting volgens de uitvinding onderling zijn gekoppeld, welke apparaten eerst onderling over een bepaalde afstand van elkaar worden 10 verplaatst totdat de inrichting de maximaal bereikbare lengte heeft bereikt. Vervolgens wordt door het roteren van het ene apparaat ook het tweede apparaat geroteerd.

De inrichting volgens de uitvinding kan dienen voor het in hoogte instellen van tafels, stoelen, apparaten, etc. Het is ook 15 mogelijk om de inrichting te gebruiken ter vervanging van een op zich bekende cilinder met een met behulp van olie daarin verplaatsbare zuiger.

Het tweede element kan ook in andere inrichtingen worden toegepast waar een van inwendige en uitwendige schroefdraad voorziene buis nodig is.

1004697

Claims (6)

1. Inrichting geschikt voor het omzetten van een roterende beweging in een translerende beweging, welke inrichting is voorzien van ten minste drie, concentrisch gelegen, van schroefdraad voorziene 5 elementen, waarbij een van uitwendige schroefdraad voorzien eerste element in aangrijping is met een van inwendige schroefdraad voorzien tweede element, welk tweede element verder is voorzien van uitwendige schroefdraad die in aangrijping is met een van inwendige schroefdraad voorzien derde element, met het kenmerk, dat het tweede element buisvormig is, waarbij 10 de inwendige en de uitwendige schroefdraad door middel van hydromechanisch vervormen van een metalen buis simultaan zijn aangebracht.

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat tussen de inwendige schroefdraad van het ene element en de uitwendige schroefdraad van het daarmee in aangrijping zijnde andere element kogels 15 zijn gelegen.

3. Inrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat in een enkele omwenteling van de inwendige en uitwendige schroefdraad ten minste drie, op regelmatige onderlinge afstand gelegen kogels zijn voorzien.

4. Inrichting volgens conclusie 2 of 3, met het kenmerk, dat over ten minste twee op afstand gelegen omwentelingen van de inwendige en uitwendige schroefdraad kogels zijn gelegen.

5. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de spoed van alle elementen hetzelfde is.

6. Buis voorzien van door middel van hydromechanisch vervormen simultaan aangebrachte inwendige en uitwendige schroefdraad. 1004697