NO116832B - - Google Patents

Description

Kardangleddanordning for skruepumper.

Foreliggende oppfinnelse angår en kardangleddanordning for skruepumper av den i hovedkravets innledning angitte art. - ,

Ved slike kardangledd medfarer mellomakselens pendlingsbevegelse at den momentoverfbrende tapp vil gli noe i sitt hull, og denne glidningsbevegelse utsetter uunn-gåelig tappen for en viss slitasje. Et eksempel på et slikt kardangledd vises i tysk patentskrift nr. 5706 som viser et kuleledd med en tversgående, fast, momentoverfOrende tapp, som tvin-ges til å gli med linjekontakt i en gjennomgående åpning i leddet. Gjennom denne glidekontakt under h6ye flatetrykk oppstår en kraftig slitasje av tappen, også ved overforing av små momenter.

Oppfinnelsen har således til formål å tilveiebringe en enkelt kardangleddanordning av den angjeldende art, ved hvilken tappens slitasje reduseres i betydelig grad ved at den så å si "frislippes" og i storst mulig utstn 'ening får rulle istedenfor å gli under sin momentoverforing. -

Dette er ifolge oppfinnelsen oppnådd ved

å utforme og anordne kardangleddanordning som angitt i hovedkravets karakteriserende del. Herved oppnår man et enkelt og særdeles slitesterkt kardangledd takket være tappenes momentoverforing under rulling, som muliggjores ved tappenes frittbærende eller flytende montering. -

De nevnte hus kan raed fordel bestå av met-allblokker eller -klosser, som opptas med trang pasning i hver sitt spor i rotorens resp. drivakselens ende, idet sporets kanter hindrer husene fra å gli i den overforte krafts retning. -

Kardangleddanordningen ifolge oppfinnelsen beskrives nærmere i det folgende under henvisning til tegningen, som viser en utforelsesform for oppfinnelsen. -

Fig. 1 er et sentralt lengdesnitt gjennom rotorens ene ende med det ene kardangledd ifolge oppfinnelsen;Fig. 2 er et.snitt etter linjen VI-VI i fig. 1; Fig. 3 er et planriss av et av de "tapphus" (sett nedenfra) som opptar den momentover-feirende tapps enderj og Fig. 4 viser tilslutt et snitt etter linjen VH3-VTII i fig. 3. - 1 fig. 1 er skruepunipens mellomaksel beteg-net med 72, og den av akselen drevne pumperotor med 70. Rotoren og akselen er forbundet ved hjelp av et kardangledd ifolge oppfinnelsen. Mellomakselens 72 motsatte ende (ikke vist) er forbundet med skruepumpens drivaksel ved hjelp av et annet kardangledd, som selvsagt er identisk med det i fig. 1 viste. -

Ved det viste kardangledd overfores momentet til rotoren over en tversgående tapp 74, som passerer gjennom et hull 34 i mellomakselens 72 kuleformete ende 32 og med sine ender griper inn i et par nedenfor nærmere beskrevne tapphus 76, som er festet på rotoren 70. Aksialkrefter og dreiemomenter holdes folgelig helt atskilte, og hensiktsmessige klaringer omkring tappen 74 sikrer deniie mot å utsettes for noen av aksialkref tene forårsakede påkjenninger.

1 rotorens 70 utside er fra rotorenden inn-frest to langsgående, diametralt motsatte, temmelig grunne spor 78, som med trang pasning opptar hver sitt tapphus 76. Tapphusene er fastspent på plass ved hjelp av hver sin skrue 80 som griper inn i et for skruene felles, gjennomgående, diametralt, gjenget hull 82 i rotorenden utenfor det sfæriske sete 42. Skruene har hensikts- -messig i tapphusene 76 forsenkede sylindriske hoder med sekkant-hull. -

Tapphusene, se fig. 3 og 4, har parallell-epipedisk form og består hensiktsmessig av til ferdig mål presi-sjonsstdpte elementer av rustfritt, herdbart stål. De er forsynt med et gjennomgående, med ansats forsynt hull 84 for skruen 80

og er videre utformet med et rektangulært, utad lukket kammer 86 for opptagelse av tappens ende. -

Tappen 74 har som det fremgår av tegningen en enkel, rett sylindrisk form med rett avskårne ender og holdes på plass av kammernes 86 bunner. Som det videre fremgår har det gjennomgående hull 34 i mellomakselens 72 kuleformede ende 32

en dobbeltkonisk form, slik at dets vegger divergerer utad fra sentrum. Her er konisiteten ol i det for hullet og mellomakselen felles plan (fig. l), mens den er /3 i hullets på akselen vinkel-rette plan (fig. 2). ot er storre enn/3, og hullveggen kan ved 34a (se fig. 2) utformes med små plane eller nesten plane, kile-formede flater. -

En sammenlikning mellom fig. 1 og 2 viser hvordan drivmomentet overfores og hvordan tappene 74 arbeider.Det forutsettes at rotasjonen skjer medurs sett i fig. 2, hvorved mellomakselens kuleende 32 vil drives rundt tappen 74, som gjennom sitt inngrep i tapphusene 76 forer•rotoren med seg rundt. Av fig. 2 fremgår videre hvordan tappen gjor kontakt med tapphus resp. mellomaksel. Her er konisiteten/3slik avpasset i forhold til hulldiameteren at det blir linjekontakt mellom tappen og hullets 34 vegger, og videre er klaringen mellom tappen og tapp-husets 76 sidevegger moderat, slik at det også her forekommer praktisk talt linjekontakt. -

Under pumpens gang, med skruerotoren 70 vandrende eksentrisk rundt i statorhuset under samtidig rotasjon, vil således mellomakselen 72 utfore en konisk pendlingsbevegelse, hvilket innebærer at akselen og dens kuleende 32 vil svinge dels omkring tappens 74 lengdeakse, dels omkring en på denne og mellomakselens lengdeakse vinkelrett akse gjennom den sfæriske flates og dermed kuleendens sentrum C. Sistnevnte dreiningsakse (gjennom C) står således vinkelrett på tegnepapirets plan i fig. 1. £n enkel betraktning av bevegelsesforholdene viser at tappen 74 vil rulle frem og tilbake i hullet 34 og kammerne 86 under pendling omkring senteret C, hvorved kammerne gir plass til tappendenes bevegelse i rotorens lengderetning, se fig. 1. For å rulle helt uten glidning burde selvsagt tappen utformes med en viss konisitet, men ettersom

bevegelsene er ytterst små har dette ingen praktisk betydning,

og den således frittbærende eller flytende tapp 74 vil overfbre momentet under rulling, og den nedslitende glidning er praktisk talt eliminert. -

Av ovenstående turde det fremgå at konisiteten (se fig. 2) fra et teoretisk synspunkt kan være lik null eller nær opptil null. I så fall blir imidlertid toleransene for de samvirkende deler 70,72,74 og 76 unodig snevre. Det er således i det hele tatt en, fordel med oppfinnelsens konstruktive side at spillerom er tillatt og onskelig. -

Kardangleddet som helhet avskjermes eller avtettes hensiktsmessig ved hjelp av en O-tetningsring 88, som plasseres omkring kuleenden 32 rett innenfor tappen 74, som vist i fig. 1. Herved hindres smuss og andre fremmedpartikler fra å komme inn mellom lagerflåtene.

Særskilt ved mindre skruepumper kan f.eks. husene 76 utfores i ett stykke i form av en bbyle- eller ring-liknende anordning, som skyves over rotoren, idet kammerne 86

er åpne ved den ene side for tappens 74 innfbring. -

Claims (2)

1. Kardangleddanordning for skruepumper av den art som omfatter et hus med et innlop og et ut-lop, en stator med en innvendig dobbel skruegjenge fast an-bragt i huset mellom innlbpet og utlbpet, en rotor med en utvend-ig enkel skruegjenge, hvis stigning er halvparten av statorgjen-gens stigning, hvor rotoren er opplagret for rotasjon og samtidig eksenterbevegelse i statoren under samvirkning med dennes skruegjenge, samt en driften overforende mellomaksel som ved hjelp av kardangledd i hver ende er innkoplet mellom en roterbart opplagret drivaksel og rotoren, og hvor mellomakselens kardangledd hver omfatter to skilte kraftoverfbrende og -opptagende elementer, nemlig dels et kuleledd som opptar utelukkende på rotoren virkende aksialt rettede krefter, dels en tversgående tapp som opptar utelukkende på rotoren virkende dreiende momenter, karakterisert ved at de tversgående, momentoverfbrende og -opptagende tapper består som i og for seg kjent av rette, sylindriske pinner (74), som med klaring passerer gjennom hver sitt av huller (34) i mellomakselens (72) ender og som med sine ender er opptatt i to diametralt motsatte, på utsiden av rotorens (70) resp» drivakselens ende anordnede, ved hjelp av skruer (80) eller på annen hensiktsmessig måte festede hus (76), idet tappene (74) er anordnet frittbsrende og bevegelige i mellomakselens (72) hull (34) og i kammere (86) i husene (76), og mellomakselens av rotorens (70) eksentriske bevegelse betingede pendling påvirker tappene på en slik måte at disse under sin momentoverfbring med-gir en rullingsbevegelse. -

2. Anordning ifblge krav 1, karakterisert ved at husene består av metallblok-ker eller -klosser (76) og opptas med trang pasning i hver sitt spor (78) i rotorens resp. drivakselens ende, idet sporets kanter hindrer husene fra å gli i den overforte krafts retning. -