PL172701B1 - Wkladka bebenkowa profilowa i sposób wytwarzania wkladki bebenkowej profilowej PL PL PL - Google Patents

Abstract

1. Wkladka bebenkowa, zawierajaca korpus, majacy otwór przyjmujacy dla obracalnego bebenka i co najmniej jedna pare zastawek waleczkowych, z których jedna zastawka jest prowadzona w otworze bebenka, a druga zastawka jest prowadzona w otworze korpusu, przy czym otwory dla zastawek w obudowie przecinaja wypuklo-cylindryczny obszar powierzchni zewnetrznej korpusu 1 sa zamkniete przed wprowa- dzanym z pasowaniem wciskanym srodkiem zamyka- jacym, który swoim zewnetrznym koncem lezy w przyblizeniu w jednej linii z zewnetrzna powierzchnia dolna korpusu, znamienna tym, ze jako srodki zamy- kajace (30) posiada kulki (30), które prostopadlym do osi przynaleznego otworu (24b) swoim najwiekszym przekrojem poprzecznym (Omax) leza wewnatrz tego otworu (24b), a swoim obszarem wierzcholkowym (S) leza korzystnie wewnatrz wyobrazalnego obszaru cze- sciowego (V) obszaru powierzchni dolnej (14), ograni- czonego przez ten otwór (24b), który to wyobrazalny obszar czesciowy (V) odpowiada obszarowi materialu obszaru powierzchni dolnej (14), usunietego przy wy- konywaniu otworu (24b) z tym, ze kulki (30) w otwo- rach (24b) tw orza, ro zszerzo n e w kierunku powierzchni zewnetrznej korpusu, widoczne szczeli- ny pierscieniowe. Fig 1 PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest wkładka bębenkowa profilowa, zawierająca środki zamykające do zamykania zastawek w korpusie oraz sposób wytwairzmiawkładki bębenkowej profilowej.

Wkładki bębenkowe profilowe znane są od dawna z wielu wykonań. Przykładowo z opisu patentowego DE nr 3 338 713 jest znana wkładka bębenkowa, w szereg par zastawek wałeczkowych jest umieszczonych jedna za drugą w kierunku osi wzdłużnej bębenka, przy czym

172 701 pionowe otwory dla zastawek w korpusie są umieszczone w jej części żebrowej, w tak zwanym profilu kurkowym. Środki zamykające do zamknięcia otworów dla zastawek w korpusie są przy tym przez kołki osadzone w pionowych otworach, które są wciśnięte w obszar ll»V Vl powierzchni dolnej żebra profilowego. Końce tych zamykających kołków są w obszarze powierzchni dolnej tak wykonane, że one całkowicie ograniczają cylindryczną powierzchnię dolną swoim odpowiednim kształtem cylindrycznym.

Przy wytwarzaniu tej wkładki bębenkowej jest konieczne, żeby przy wciskaniu zamykającego kołka w otwory w korpusie, jego zewnętrzny koniec wystawał, co najmniej poza obszar linii wierzchołkowej cylindrycznej powierzchni dolnej tak, że przez dodatkową obróbkę wiórową uzyskuje się gładką powierzchnią dolną korpusu.

Naturalnie jest także możliwe, aby zamykające kołki przy wciśnięciu wystawały trochę ponad cylindryczną powierzchnię dolną korpusu, aby dzięki temu zapewnić, że przy usuwaniu części zamykającego kołka, uzyska się całkowicie gładką i kompletnie cylindryczną powierzchnię dolną korpusu. W każdym przypadku jest potrzebna wiórowa obróbka dodatkowa.

Wiórowej obróbki dodatkowej można uniknąć, gdy zamykające kołki na swoim końcu są zaopatrzone w odpowiednią cylindryczną powierzchnię, która powinna uzupełnić cylindryczną powierzchnię dolną w obszarze pionowych otworów dla zastawek wałeczkowych. T aka technika umieszczania zamykających kołków, obok dokładnego ustawienia długościowego kołków wymaga także dokładnego ich kątowego ustawienia tak, że wytwarzanie wkładki bębenkowej ogółem było bardzo utrudnione.

Z opisu zgłoszeniowego DE nr 2 953 598 znana jest specjalna konstrukcja wkładki bębenkowej, w której w otworach dla zastawek w korpusie są osadzone tuleje osłaniające, które ze swojej strony przyjmują zastawki korpusu i sprężyny naprężające, oddziaływujące na te zastawki. Przy tym, zewnętrzne końce tulei osłaniających są zamknięte korkami gwintowymi.

Z tej specjalnej konstrukcji wynika, że w technice wytwarzania wkładek bębenkowych obowiązywała dotychczas zasada, że otwory dla zastawek korpusu na swoich końcach muszą być całkowicie zamknięte, jak już przedstawiono we wkładce bębenkowej według opisu patentowego DE nr 3 338 713. To wyobrażenie całkowitego i gładkiego zamknięcia pionowych otworów dla zastawek wałeczkowych było uzasadnione tym, żeby przez profil korpusu wkładki bębenkowej nie było możliwości przejścia do zamka.

Z drugiej strony przy konstrukcji wkładek bębenkowych istniało na ogół wymaganie, żeby w miejscu zamknięcia otworów dla zastawek korpusu nie było żadnych pustek, ponieważ te pustki mogły przyjmować zanieczyszczenia, jak wióry lub tym podobne, które mogły przeszkadzać przy wsuwaniu wkładki bębenkowej w wybrania profilowe zamków wtykowych lub innych konstrukcji. Było także rozpowszechnione twierdzenie, że wkładka bębenkowa jako element precyzyjny powinien być wykończony zewnętrznie bez gradów tak, że z tych względów całkowicie gładka zewnętrzna powierzchnia profilu wkładki bębenkowej była wymagana także w obszarze miejsc przecięcia z otworami dla zastawek korpusu.

Wychodząc z dotychczasowych konstrukcji i wyglądu wkładki bębenka, wkładka bębenkowa według wynalazku charakteryzuje się tym, że jako środki zamykające posiada kulki, które prostopadłym do osi przynależnego otworu dla zastawki swoim największym przekrojem poprzecznym, leżą wewnątrz tego otworu, a swoim obszarem wierzchołkowym leżą korzystnie wewnątrz wyobrażalnego obszaru częściowego, obszaru powierzchni dolnej, ograniczonego przez ten otwór, który to wyobrażalny obszar częściowy odpowiada obszarowi materiału, usuniętego przy wykonywaniu otworu z tym, że kulki w otworach tworzą, rozszerzone w kierunku powierzchni zewnętrznej korpusu widoczne szczeliny pierścieniowe. Zgodnie z wynalazkiem kulki są obciążone środkiem naprężającym poprzez co najmniej jeden element wypełniający, umieszczony w otworze, korzystnie z luzem.

Według uprzywilejowanej postaci wykonania element wypełniający jest utworzony z kulki lub z cylindrycznego elementu.

Korzystnie kulki są wykonane z materiału twardszego od materiału korpusu.

Według wynalazku korpus jest wykonany z metalu kolorowego, a kulki są kulkami stalowymi.

172 701

Sposób wytwarzania wkładki bębenkowej profilowej według wynalazku polega na tym, że w otwory wykonanego na gotowo korpusu wtłacza się za pomocą narzędzia, dopasowanego kształtem do kształtu powieizchm zewnętrznej korpusu, Siodek zamykający, korzystnie w postaci kulki z tym, że tak ustala się średnicę kulek i otworów oraz twardość użytych materiałów, że uzyskuje się trwałe osadzenie kulek w otworach, które swoim obszarem wierzchołkowym leżą w jednej zewnętrznej powierzchni dolnej korpusu, przy czym pomiędzy kulką a ściankami otworu tworzy się pierścieniowa szczelina o nieznacznej głębokości.

Przy takim ukształtowaniu wkładki bębenkowej według wynalazku osiąga się, że obróbka dodatkowa powierzchni zewnętrznej korpusu po umieszczeniu środka zamykającego nie jest wymagana, ponieważ wypukła powierzchnia środka zamykającego nie wpływa negatywnie na widok wkładki bębenkowej, a raczej wrażenie optyczne jest jeszcze podwyższone. Także dotyczy to, zwłaszcza wtedy gdy szereg par zastawek wałeczkowych jest umieszczonych w kierunku wzdłużnym i gdy wypukłe powierzchnie końcowe są ustawione identycznie w swoim położeniu wzdłużnym wobec powierzchni zewnętrznej korpusu wkładki bębenkowej.

Wymaganie, żeby nic nie wystawało ponad powierzchnię zewnętrzną profilu, jest osiągnięte przy' '/acnc^wa^^u powyżej podobnych geometrycznych warunków. Pozostające wybrania pierścieniowe, które powiększają ciągle głębokość od obszaru wierzchołka do powierzchni obwodowej otworów dla zastawek korpusu, są tak małe, że nie należy obawiać się uprowadzenia wiórów lub podobnych zanieczyszczeń. Chociaż przez różne głębokości wybrań pierścieniowych widok zewnętrznej powierzchni dolnej wkładki bębenkowej jest pogorszony, gdy obszar powierzchni jest cylindrycznie zakrzywiony, to nie zakłóca to jednak ostatecznego wyglądu wkładki bębenkowej nawet wtedy, gdy wiele par zastawek wałeczkowych jest przewidzianych obok siebie, o ile jest zapewniona we wszystkich otworach jednakowa głębokość zagłębienia środka zamykającego.

Przy posługiwaniu się wkładką bębenkową, użytkownik odczuwa równie gładką i przyjemną w dotyku powierzchnię, jak powierzchnia wkładki bębenkowej, w której środki zamykające są bezprzejściowo, gładko dopasowane do obszaru powierzchniowego profilu korpusu.

Środki zamykające mogą być wytwarzane o takiej jakości, a zwłaszcza o takiej twardości, że one przy wciskaniu w otwory nie są uszkadzane i dlatego ich wygląd przy tym nie jest pogorszony.

Środki zamykające na końcach mogą być przykładowo polerowane lub w inny sposób obrobione powierzchniowo tak, że dobrze pokrywają się z wyglądem bębenka zamykającego tradycyjnie obrabianego galwanicznie lub lakierowanego, przy czym przez różne barwy, gładkość lub innego rodzaju ukształtowania powierzchni można osiągnąć interesujące efekty wizualne.

Przy ewentualnym wtłaczaniu środka zamykającego występują nieznaczne naciski powierzchniowe, a dzięki temu unika się uszkodzenia powierzchni.

Jak już wspomniano, wynalazek jest zwłaszcza wtedy stosowany, gdy obszar powierzchni, w którym znajdują się otwory dla zastawek korpusu, jest utworzony z powierzchni cylindrycznej, której linie płaszcze przebiegają równolegle do osi otworu dla bębenka. Dotyczy to nie tylko wkładek bębenkowych cylindrycznych, ale także o profilu kurka, w których otwory dla zastawek korpusu przecinają powierzchnię dolną żebra profilowego profilu kurka.

Zaletą jest również to, że przy zastosowaniu kulek może być przeprowadzane automatycznie doprowadzanie z automatu wytwarzającego, bez skomplikowanych środków orientujących. Ponadto użycie kulek jako środka zamykającego jest dlatego rozpatrywane jako wyjątkowe, ponieważ przy zastosowaniu kulek, w odniesieniu do osiowej głębokości środka zamykającego, kulka nie ma żadnej swobody zmiany, aby móc podejmować środki dopasowujące do różnych kształtów cylindrycznych, różnych środków wspierających i różnych wymiarów zastawek w korpusie.

Nieoczekiwanie okazało się w sposób nie budzący wątpliwości, że istnieje możliwość zmieniania wolnej długości każdego otworu dla kołka obudowy, poprzez umieszczanie w nim elementu wypełniającego tak, że środek naprężający może opierać się na tym elemencie wypełniającym. Jako elementy wypełniające mogą być stosowane kulki lub elementy cylindryczne.

172 701

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok z boku, częściowo w przekroju wkładki bębenkowej, fig. 2 - widok końca w kierunku strzałki U na fig, 1, częściowo w przekroju, fig. 3 - widok z boku, częściowo w przekroju, zmienionej postaci wykonania, a fig. 4 - widok końca w kierunku strzałki IV na fig. 3, częściowo w przekroju.

Na figurze 1 korpus wkładki bębenkowej profilowej symetrycznej jest oznaczony 10. Jest on ukształtowany w postaci profilu kurka, z żebrem profilowym 12, którego powierzchnia dolna jest oznaczona 14. Korpus 10 posiada otwór 16 dla bębenka 18 ze szczeliną prowadzącą 20 dla klucza.

Wkładka bębenkowa zawiera szereg par zastawek wałeczkowych, oznaczonych 22, z których będzie opisana tylko jedna para. Para zastawek wałeczkowych 22 składa się z zastawki 22a osadzonej w bębenku 18 i zastawki 22b, osadzonej w korpusie 10. Zastawka 22a jest umieszczona w otworze 24a w bębenku 18, a zastawka 22b jest umieszczona w otworze 24b w korpusie 10. W położeniu podstawowym wkładki bębenkowej, przedstawionym na fig. 1, w którym klucz może być wtykany i wyciągany, zastawki 22a i 22b leżą wzajemnie w jednej linii. Miejsce podziału 22c, pomiędzy zastawkami 22a i 22b, występujące wtedy, gdy jest wetknięty właściwy klucz, leży na powierzchni podziałowej 28, która jest określona przez powierzchnię obwodową wewnętrzną otworu 16 dla bębenka 18 i powierzchnię obwodowej zewnętrznej bębenka 18. Jeżeli miejsca podziału 22c wszystkich par zastawek wałeczkowych 22 leżą w płaszczyźnie podziałowej 28, to wtedy bębenek 18 może być obrócony za pomocą klucza. Otwór 24b jest wiercony w korpusie 10 od strony powierzchni dolnej 14 aż do przecięcia się z otworem 16. Dolny koniec otworu 24b jest zamknięty przez środek zamykający w postaci kulki 30 o powierzchni wierzchołkowej 30a, która z nieznacznym nadmiarem jest wciśnięta w otwór 24b. Wciskanie kulek 30 odbywa się przez narzędzie 32, które jest przedstawione na fig. 2. To narzędzie 32 posiada powierzchnię wklęsłą 34 dopasowaną dokładnie do powierzchni dolnej 14, która przy zbliżaniu narzędzia 32 do powierzchni dolnej 14 dokładnie umieszcza kulkę 30 w położeniu, w którym jej obszar wierzchołkowy 5 leży w przybliżeniu albo z bardzo nieznacznym odstępem wewnątrz wyobrażalnego obszaru częściowego V obszaru powierzchni dolnej 14, więc jest ściśle dopasowana do profilu zewnętrznego korpusu 10.

Na kulce 30 luźno spoczywa element wypełniający 36 w postaci kulki, który służy jako podpora dla śrubowej sprężyny naciskowej 38. Ta śrubowa sprężyna naciskowa 38 jest dociskana swoim górnym końcem do zastawki 22b i przez nią do zastawki 22a tak, że onajest utrzymywana w przyporze z brodą właściwego klucza, a miejsca podziału 22c zastawek wałeczkowych 22 leżą jednocześnie na powierzchni podziałowej 28. Górny i dolny koniec śrubowej sprężyny naciskowej 36 są zwinięte o mniejszej średnicy niż odcinek końcowy tak, że te odcinki końcowe znajdują się w określonym styku z kulką wypełniającą 36 i z dolnym końcem zastawki 22b. Pary zastawek wałeczkowych 22, usytuowanych w korpusie 10 mogą posiadać różne postacie, jak to zaznaczono na fig. 1. Jest także widoczne, że miejsca podziałowe 22c, które przy wetknięciu właściwego klucza muszą leżeć na powierzchni podziałowej 28, nie muszą być koniecznie ukształtowane przez wzajemnie zwrócone do siebie zastawki 22a i 22b lecz także mogą być utworzone przez jedną z tych zastawek i płytkę pośrednią, która może być używana w zmiennych grubościach dla kombinacji zamka. Naturalnie miejsce podziałowe może być utworzone także pomiędzy dwoma wzajemnie sąsiednimi nie pokazanymi płytkami pośrednimi.

Sposób wytwarzania wkładki bębenkowej jest następujący: bębenek 18 i korpus 10 wytwarza się oddzielnie, przy czym w bębenku 18 są wykonywane pionowo otwory 24a. Otwory w korpusie 10 dla zastawek 22b wierci się od strony powierzchni dolnej 14 aż do przecięcia z powierzchnią poziomego otworu 16 dla bębenka 18.

Następnie bębenek 18 wyposaża się w zastawki 22a i wsuwa w otwór 16, przy czym przekręca się ją wobec położenia podstawowego według fig. 1. Jest także możliwe montowanie bębenka 18 w położeniu podstawowym bez zastawek 22a, które następnie mogą być doprowadzone przez otwory 24b w korpusie 10. Następnie od dołu przez otwór 24b wprowadza się kolejno zastawkę 22b, śrubową sprężynę naciskową 38, kulkę wypełniającą 36 i kulkę 30. Przy pierwszym obrocie bębenka 18 do położenia podstawowego według fig. 1 zastawka 22b wchodzi w otwór 24a. Alternatywnie jest także możliwe, przed osadzeniem bębenka 18 w otworze 16,

172 701 wciśnięcie od dołu kulki 30 w otwory 24b, a następnie wprowadzenie przez otwór 16 kolejno do otworu 24b kulki wypełniającej 36, śrubowej sprężyny naciskowej 38 i zastawki 22b, a po przeprowadzeniu postępowania dla wszystkich par zastawek wałeczkowych 22, wsuwa się bębenek 18, z umieszczonymi w nim zastawkami 22a, w otwór 16 w korpusie 10.

Postać wykonania według fig. 3 i 4 odróżnia się od fig. 1 i 2 jedynie tym, że zamiast kulek wypełniających 36 są przewidziane cylindryczne kołki wypełniające 13b. W tej postaci wykonania długość cylindrycznych kołków wypełniających 13b może być ustalana każdorazowo, zależnie od potrzeb.

Zamiast kulek zamykających 30 mogą być także stosowane, nie pokazane kołki zamykające, które na co najmniej jednym końcu posiadają wypukłą, zwłaszcza kulistą powierzchnię czołową. Uprzywilejowane kołki zamykające na obu końcach mają identyczne wypukłe powierzchnie, aby uprościć ich automatyczne prowadzenie z automatu do ich wytwarzania. Jak jest widoczne z fig. 1 i 2, największy przekrój poprzeczny Omax kulki zamykającej 30 znajduje się całkowicie wewnątrz otworu 24b, podczas gdy wierzchołek S, według fig. 2, leży na poziomie cylindrycznej powierzchni dolnej 14, wewnątrz wyobrażalnego obszaru częściowego V, który to obszar odpowiada części materiału powierzchni dolnej 14, zebranego przy wytwarzaniu otworu 24b, W widoku od strony powierzchni dolnej 14 są widoczne szczeliny pierścieniowe, utworzone pomiędzy kulką 30 a ściankami otworu 24b.

Istotne jest również to, żeby średnica kulek 30 i otworów 24b oraz twardość materiałów kulki 30 i korpusu 10 były tak dopasowane do siebie, że po wprowadzeniu kulek 30 do otworów 24b z jednej jest zapewnione trwałe ich osadzenie w otworach 24b, a z drugiej strony przy ich wciskaniu nie występowały widoczne trwałe odkształcenia materiału w obszarach wierzchołkowych S kulek 30 i na otaczających je obszarach częściowych powierzchni dolnej 14 korpusu 10.

Dzięki temu wkładka bębenkowa, a właściwie jej korpus 10 jest gładki i przyjemny w dotyku. Stosowanie przykładowo rożnej obróbki powierzchniowej kulek 30 i korpusu 10, stwarza różne możliwości uzyskiwania efektywnego wyglądu wkładki bębenkowej.

Korzystnie uzyskuje się to przez wytwarzanie kulek 30 ze stali, a korpusu 10 tradycyjne z metalu kolorowego,

172 701

172 701

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 zł

Claims (7)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Wkładka bębenkowa, zawierająca korpus, mający otwór przyjmujący dla obracalnego bębenka i co najmniej jedną parę zastawek wałeczkowych, z których jedna zastawka jest prowadzona w otworze bębenka, a druga zastawka jest prowadzona w otworze korpusu, przy czym otwory dla zastawek w obudowie przecinają wypukło-cylindryczny obszar powierzchni zewnętrznej korpusu i są zamknięte przed wprowadzanym z pasowaniem wciskanym środkiem zamykającym, który swoim zewnętrznym końcem leży w przybliżeniu w jednej linii z zewnętrzną powierzchnią dolną korpusu, znamienna tym, że jako środki zamykające (30) posiada kulki (30). które prostopadłym do osi przynależnego otworu (24h) swoim największym przekrojem poprzecznym (Omax) leżą wewnątrz tego otworu (24b), a swoim obszarem wierzchołkowym (S) leżą korzystnie wewnątrz wyobrażalnego obszaru częściowego (V) obszaru powierzchni dolnej (14), ograniczonego przez ten otwór (24b), który’ to wyobrażalny'obszar częściowy (V) odpowiada obszarowi materiału obszaru powierzchni dolnej (14), usuniętego przy wykonywaniu otworu (24b) z tym, że kulki (30) w otworach (24b) tworzą, rozszerzone w kierunku powierzchni zewnętrznej korpusu, widoczne szczeliny pierścieniowe.
2. 2. Wkładka według zastrz. 1, znamienna tym, że kulki (30) są obciążone środkiem naprężającym (38) poprzez co najmniej jeden element wypełniający (36,136), umieszczony w otworze (24b), korzystnie z luzem.
3. 3. Wkładka według zastrz. 2, znamienna tym, że element wypełniający jest utworzony z kulki (36).
4. 4. Wkładka według zastrz. 2, znamienna tym, że element wypełniający jest utworzony z cylindrycznego elementu (136).
5. 5. Wkładka według zastrz. 2, znamienna tym, że kulki (30) są wykonane z materiału twardszego od materiału korpusu (10).
6. 6. Wkładka według zastrz. 4, znamienna tym, że korpus (10) jest wytworzony z metalu kolorowego, a kulki (30) są kulkami stalowymi.
7. 7. Sposób wytwarzania wkładki bębenkowej profilowej, w którym w oddzielonych procesach wytwarzania wytwarza się korpus i bębenek z tym, że pionowe otwory w korpusie dla zastawek wierci się od strony powierzchni dolnej aż do przecięcia z powierzchnią poziomego otworu dla wkładki, po czym bębenek i korpus wyposaża się w osadzone w tych pionowych otworach zastawki wałeczkowe, sprężyny oraz środki zamykające te otwory, znamienny tym, że w pionowe otwory (24b) wykonanego na gotowo korpusu (10) wtłacza się za pomocą narzędzia (32), dopasowanego kształtem do kształtu powierzchni zewnętrznej korpusu (10), środek zamykający (30), korzystnie w postaci kulki (30) z tym, że tak ustala się średnicę kulek (30) i otworów (24b) oraz twardość użytych materiałów, że uzyskuje się trwałe osadzenie kulek (30) w otworach (24b), które swoim obszarem wierzchołkowym (S) leżą w jednej zewnętrznej powierzchni dolnej (14) korpusu' (10), przy czym pomiędzy kulką (30) a ściankami otworu (24b) tworzy się pierścieniowa szczelina o nieznacznej głębokości.