PL187721B1 - Łożysko obrotowe do drzwi lub okien - Google Patents

Abstract

1. Lozysko obrotowe do drzwi lub okien, zwlaszcza zawiasa drzwiowa z cze- scia górna zamocowana na skrzydle drzwi i z czescia dolna zamocowana na stale, które sa obrotowe wzgledem czopa obro- towego, i z tuleja gwintowa otaczajaca czop obrotowy, która przy obrocie oparta jest swym kolnierzem na czesci dolnej, a wchodzi w czesc górna, znamienne tym, ze srodek do pionowego przestawiania wzglednego miedzy tuleja gwintowa (14) i czescia górna (11) stanowi gwint we- wnetrzny (16) w czesci górnej (11), w któ- ry wchodzi tuleja gwintowa (14) z gwin- tem zewnetrznym (17). Fig. 1 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest łożysko obrotowe do drzwi lub okien, zwłaszcza zawiasa drzwiowa z częścią górną zamocowaną na skrzydle drzwi i z częścią dolną zamocowaną na stałe, które są obrotowe względem czopa obrotowego, i z tuleją gwintową otaczającą czop obrotowy, która przy obrocie oparta jest swym kołnierzem na części dolnej, a wchodzi w część górną.

Łożysko obrotowe, o cechach wymienionych powyżej, jest znane z opisu patentowego EB-B-0 100 468. Znana tuleja gwintowa ma na swej wewnętrznej powierzchni, obejmującej czop obrotowy, gwint o dużym wzniosie. Istnieje tylko jeden jedyny zwój gwintu, w który wchodzi kołek karbowy, osadzony w czopie. Przekrój poprzeczny zwoju gwintu jest porównywalnie duży. Pomimo tego, pomiędzy kołkiem karbowym i jego każdorazowym miejscem wsparcia, powstaje bardzo duży jednostkowy nacisk powierzchniowy. Ponadto, pomiędzy częścią górną i tuleją gwintową, należy w odpowiednim rowku pierścieniowym umieścić pierścień zabezpieczający, który zapobiega osiowemu przesunięciu tulei gwintowej względem części górnej. Przez przekręcenie tulei gwintowej na kołnierzu uruchamiającym obrót, czop obrotowy zostaje uniesiony i w ten sposób można go odłączyć od części dolnej. Nie osiąga się

187 721 przez to przesunięcia na wysokość między częścią górną i częścią dolną. Nakład wykonawczy przy znanym łożysku obrotowym jest porównywalnie znaczny, a trwałość jest niewielka.

Zadaniem wynalazku jest takie ulepszenie łożyska o cechach wymienionych powyżej, aby umożliwić przestawienie pionowe między częścią górną i częścią dolną łożyska obrotowego, w celu wyregulowania pionowego położenia jednego skrzydła drzwi lub okna w obrębie futryny. Przy tym nakład wykonawczy na uzyskanie możliwości przestawiania pionowego powinien być niewielki. Łożysko obrotowe powinno się również nadawać do drzwi o większym ciężarze.

Zadanie to zostało rozwiązane w ten sposób, że środek do pionowego przestawienia względnego między tuleją gwintową i częścią górną stanowi gwint wewnętrzny w części górnej, w który wchodzi tuleja z gwintem, zewnętrznym.

Znaczenie dla wynalazku ma fakt, że istnieją środki do pionowego przestawienia względnego między tuleją gwintową i częścią górną. Dzięki temu możliwe jest, aby część górną zamocowaną na jednym skrzydle jednych drzwi lub jednego okna, unieść względem części dolnej, którą jest umocowana na stałej futrynie. W ten sposób można regulować pionowe położenie skrzydła w nieruchomo zamocowanej futrynie. Znaczenie ma też fakt, że część górna jest zaopatrzona w gwint wewnętrzny, w który wchodzi tuleja gwintowa z gwintem zewnętrznym. Obydwa wchodzące w siebie gwinty tworzą wzajemnie powierzchnię przylegania o porównywalnie mniejszym jednostkowym nacisku. Jest to korzystne, nie tylko w sensie zmniejszenia siły potrzebnej do przestawiania, ale również z uwagi na obciążalność i trwałość połączenia między częścią górną i tuleją gwintową. Gwinty obydwóch części można wykonać jako porównywalnie zwarte, bez ujemnego wpływu na nośność i pewność łożyska obrotowego. Nakład na wykonanie gwintu jest niewielki.

Ażeby łożysko obrotowe mogło zostać osadzone w futrynie, zarówno przy prawostronnym, jak i przy lewostronnym zderzaku skrzydła, łożysko obrotowe jest ukształtowane w ten sposób, że część górna ma gwint wewnętrzny do tulei gwintowej na obu końcach swego otworu wejściowego. Nakład na wykonanie tulei gwintowej z obustronnym gwintem wewnętrznym jest znacznie mniejszy, niż ewentualny większy nakład na magazynowanie odrębnych okien prawych i lewych.

Łożysko obrotowe jest ponadto uformowane w ten sposób, że między gwintem zewnętrznym tulei gwintowej i kołnierzem uruchamiającym obrót, znajduje się, obwodowy pierścieniowy, otwarty rowek. Rowek ten jest korzystny przy wykonywaniu gwintu zewnętrznego. Pozwala on uniknąć naprężeń od działania karbu w obszarze przejściowym między gwintem i kołnierzem uruchamiającym obrót.

Korzystne jest takie ukształtowanie łożyska obrotowego, że kołnierz uruchamiający obrót jest wsparty całą powierzchnią na tulei części dolnej. Tuleja części dolnej służy do łożyskowania czopa obrotowego z niewielkim tarciem. Wsparcie kołnierza uruchamiającego obrót na tulei części dolnej, wspomaga zmniejszające tarcie działanie tulei i tym samym zmniejsza wzajemne zużycie kołnierza uruchamiającego obrót i części dolnej. Przyczynia się to zarazem do ułatwienia obrotu tulei gwintowej.

Skrzydła okien i drzwi są często odchylane, tak że główny obszar zużywania się łożyska obrotowego znajduje się między tuleją gwintową i częścią dolną, względnie jej tuleją. Ponadto należy dbać o to, aby pionowe przestawienie tulei gwintowej odbywało się bez przeszkód, nawet po dłuższym okresie użytkowania, i nie miały na nie ujemnego wpływu objawy zużycia między tuleją gwintową i dolną częścią, względnie jej tuleją. Zarazem jednak wykonanie tulei gwintowej powinno być niekosztowne.

Korzystnie, tuleja gwintowa jest wykonana jako odlew ciśnieniowy i/lub oparta jest na tulei części dolnej za pomocą tarczki, gładkiej na całej powierzchni od strony tulei.

Takie wsparcie pełną powierzchnią na gładkiej tulei części dolnej zmniejsza jej zużycie. Unika się na przykład tego, że na krawędzi tulei części dolnej tworzą się zadziory, które mogą utrudniać jej pionowe przestawienie. Niebezpieczeństwo tworzenia się takich zadziorów jest większe jeżeli tuleja gwintowa ma powierzchnię przylegającą nie dość gładką. Dlatego tuleje wykonane jako odlewy ciśnieniowe narażone są na proporcjonalnie większe niebezpieczeństwo pod tym względem. Wytwarzanie tulei gwintowych sposobem odlewania pod ciśnieniem

187 721 jest jednak znacznie korzystniejsze pod względem kosztów i może być realizowane prostszymi środkami technicznymi, a wspomniana wada nie jest aż tak znacząca, więc sposób ten jest często stosowany. Korzystny efekt uzyskuje się zresztą umieszczając na stałe gładką podkładkę między tuleją gwintową i tuleją części dolnej.

Łożysko obrotowe jest tak ukształtowane, że średnica tarczki jest równa średnicy zewnętrznej kołnierza uruchamiającego obrót. W tym wypadku, stosunkowo duża średnica tarczy powoduje zmniejszenie się jednostkowego nacisku powierzchniowego i tym samym zmniejsza się obciążenie części dolnej względnie tulei. Ponadto zmniejsza się możliwość zetknięcia z nasadzonym narzędziem do uruchamiania kołnierza, co wyklucza porysowanie powierzchni tulei części dolnej, i tym samym zmniejsza się jej zużycie, zapewniając zachowanie zdolności do przestawiania pionowego.

Korzystnie, tarczka jest połączona z tuleją gwintową za pomocą wtłoczonych w nią łapek mocujących. Tuleja gwintowa i tarcza tworzą wskutek tego jeden zespól funkcjonalny, co pozwala na uniknięcie ruchów względnych pomiędzy nimi.

Korzystne jest pod względem konstrukcyjnym rozwiązanie łożyska obrotowego, w którym tarczka jest wykonana ze stali szlachetnej. Tak zwane podkładki „Nirosta” są artykułem standardowym, odpowiadającym wystarczająco wymaganiom łożyskowym, zwłaszcza w odniesieniu do gładkości, niezbędnej od strony tulei, mającej wpływ na trwałość, ponieważ korozji już nie należy się obawiać.

Łożysko obrotowe jest dalej zgodnie z wynalazkiem ukształtowane w ten sposób, że tuleja gwintowa ma, skierowane pionowo, otwory podłużne, i że poprzez jeden otwór wzdłużny, wkręcona jest śruba kołkowa części górnej aż do czopa obrotowego. Ześrubowanie śruby kołkowej z czopem obrotowym zapewnia położenie skręcające części górnej względem tulei gwintowej, i tym samym pozycję pionową części górnej, wspierającej się poprzez tuleję gwintową na części dolnej. Ukształtowanie otworów wzdłużnych pozwala, od wypadku do wypadku, przez poruszenie kołnierza uruchamiającego obrót na uzyskanie różnych nastawnych pozycji pionowych, bez konieczności podejmowania korygowania otworu w tulei gwintowej, poprzez który śruba kołkowa jest wkręcona do czopa obrotowego. Zapobiega się przy tym, aby czop obrotowy, części dolnej w kształcie tulei, nie wypad! w dół.

W celu osiągnięcia tego, że łożysko obrotowe nadaje się również do dopasowania położenia skrzydła w futrynie we wszystkich pozycjach poziomych, łożysko obrotowe jest tak ukształtowane, że czop obrotowy w tulei gwintowej jest umieszczony mimośrodowo. Przestawienie obrotowe tulei gwintowej za pomocą jej kołnierza uruchamiającego obrót, prowadzi następnie do tego, że część górna, zależnie od położenia osi mimośrodu zostaje w tym, celu przestawiona poziomo w płaszczyźnie futryny i do tego przestawiona pionowo, tak że następuje odpowiednie nastawienie odstępów.

Wynalazek w przykładzie wykonania został objaśniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój częściowy widoku bocznego łożyska obrotowego; fig. la - przedstawiony w powiększeniu fragment łożyska obrotowego między częścią górną i częścią dolną, na jednej stronie osi obrotu, w celu wyjaśnienia przestawiania pionowego; fig. 2 - częściowo wykrojony widok z góry łożyska obrotowego z fig. 1; fig. 3 - przedstawioną w powiększeniu tuleję gwintową łożyska obrotowego z fig. 1; fig. 4 - widok z góry na tuleję gwintową z fig. 1; fig. 5 - przekrój A-A według fig. 3.

Przedstawione na rysunku łożysko obrotowe stanowi zawiasę drzwiową. Ma ona część górną 11 i część dolną 12. Każda część 11, 12 ma skrzydełko mocujące 1Γ, 12', za pomocą którego jest przybita do skrzydła drzwi, a część dolna do futryny, lub do opaski ościeżnicowej drzwi. Mocowanie odbywa się zwykle przez przyśrubowanie w miejscach mocowania 26.

Ażeby nie przedstawione skrzydło mogło zostać wychylone względem, również nie przedstawionej futryny, zastosowany został czop obrotowy 13, który wchodzi zarówno w część górną 11, jak i w część dolną 12. W części dolnej znajduje się tuleja 20, wykonana z tworzywa sztucznego zmniejszającego tarcie, która przy obracaniu czopa obrotowego 13 zmniejsza działanie tarcia i jest w wystarczającym stopniu odporna na zużycie. Część górna 11 ma otwór wejściowy na górny koniec czopa obrotowego 13, który jest tak zwymiarowany, że promieniowo, pomiędzy częścią górną 11 i górnym zakończeniem czopa 13', może

187 721 być umieszczona tuleja gwintowa 14. Cześć górna 11, o kształcie zasadniczo tulei, łożyskuje w otworze gwintowanym 27 śrubę kołkową 25, która poprzez otwór podłużny 24 w tulei gwintowej 14, jest wkręcona w czop obrotowy 13. Ostry koniec 25', śruby kołkowej 25 wchodzi w odpowiednio ostro ukształtowany rowek karbowy 28 czopa obrotowego 13 i chroni go w ten sposób przed niezamierzonymi przesunięciami osiowymi w obrębie zawiasy drzwiowej 10.

Tuleja gwintowa 14 służy do wsparcia części górnej 11 na części dolnej 12. W tym celu tuleja gwintowa 14 ma wykonany gwint zewnętrzny 17, który wchodzi w gwint wewnętrzny 16 części górnej 11. Obydwa gwinty 16, 17 są tak uformowane, że występujące obciążenia są przenoszone przy niewielkim jednostkowym nacisku powierzchniowym i możliwe jest wystarczająco lekkie obracanie tulei gwintowej 14 w obrębie części górnej 11. Ażeby zawiasa drzwiowa mogła zostać osadzona w futrynie, zarówno przy prawostronnym, jak i przy lewostronnym zderzaku, jest nie tylko, zgodnie z rysunkiem, możliwe wprowadzenie tulei 14 na dolnym końcu części górnej 11, ale również na górnym końcu otworu wprowadzającego 18, jest usytuowany gwint wewnętrzny 16, w który tuleja gwintowa 14 może zostać wkręcona, jeśli cześć górna 11, w płaszczyźnie rysunku została obrócona o 180°.

Tuleja gwintowa 14 rozciąga się swą częścią górną 14', aż w pobliże zakończenia górnego końca 13' czopa obrotowego 13. Ta część górna 14' obejmuje około dwie trzecie całej długości tulei gwintowej 14. W dolnej jednej trzeciej części jest wykonany gwint zewnętrzny

17. Odpowiednia część dolna 14 tulei gwintowej 14 jest ponadto wyposażona w kołnierz uruchamiający obrót 15, który jest odsądzony od zewnętrznego gwintu 17 za pomocą otwartego rowka 19. Zewnętrzna średnica kołnierza uruchamiającego obrót jest nieco większa od zewnętrznej średnicy gwintu zewnętrznego 17, tak, że tuleja gwintowa 14, w żadnym wypadku nie da się wkręcić w otwór wejściowy 18 części górnej 11. Kołnierz uruchamiający obrót 15 jest na swym obwodzie zewnętrznym zaopatrzony w wybrania uruchamiające 29, rozmieszczone w równych odstępach na obwodzie kołnierza. Umożliwiają one wprowadzenie narzędzia uruchamiającego, na przykład klucza hakowego. Klucz hakowy jest wykonany tak płasko, że w wybrania uruchamiające 29 może zostać wprowadzony, nawet wówczas, gdy część górna 11 znajduje się tak blisko części dolnej 12 jak to tylko jest możliwe. Uruchomienie obrotowe kołnierza prowadzi do tego, aby tuleja gwintowa 14 została wkręcona głębiej w otwór wejściowy 18 części górnej 11 lub z niego wykręcona. Stosownie do tego powstają różne odstępy części górnej 11 od części dolnej 12, jak to przedstawiono na fig. la. Największy możliwy odstęp jest oznaczony 30, a najmniejszy możliwy odstęp 31. Położenie części górnej 11, wynikające z tego ostatniego, jest oznaczone linią punktową.

Tuleja gwintowa 14 wspiera się swoją dolną częścią 14 na tulei 20 części dolnej 12. Tuleja 20 ma od strony tulei gwintowej rozszerzenie promienia 32, które po pierwsze zapobiega temu, aby tuleja 20 mogła się wysunąć w dół z części dolnej 12, a ponadto zapewnia, że kołnierz uruchamiający obrót 15, jest wsparty całą powierzchnią na tulei 20.

Wsparcie tulei gwintowej 14 na tulei 20 następuje poprzez gładką tarczkę 21 wykonaną ze stali szlachetnej na przykład z materiału „Nirosta”. Średnica 21' tarczki jest praktycznie takiej samej wielkości, co zewnętrzna średnica 15' kołnierza uruchamiającego obrót 15. Tarczka 21 jest umocowana na tulei gwintowej 14. Służą do tego dwie, położone naprzeciwko siebie łapki mocujące 23. Są one wykrojone wraz z tarczką 21 w jednej płaszczyźnie, i mogą być, jak to widać na fig. 5 w położeniu 33, zaznaczonym linią kropkowaną, odgięte w górę do wnętrza tulei gwintowej 14, którą do ujęcia tych łapek mocujących 23 ma wykonane odpowiednio uformowane wybrania 34. W te wybrania 34, łapki mocujące 22 są wtłoczone, tak że tarczka 21 jest połączona trwale z tuleją gwintową 14. Tarczka 21 ma od strony tulei gładką powierzchnię 22, na której tuleja gwintowa 14 może się obracać po tulei 20, jeśli skrzydło okna lub drzwi zostanie wychylone. Nie występuje w tej strefie zużycie i utrzymuje się nadal lekkie przestawianie pionowe tulei gwintowej 14 w części górnej 11.

Tuleja gwintowa jest zaopatrzona w kilka otworów podłużnych 24, które są skierowane pionowo i znajdują się parami, jeden nad drugim w górnej części tulei 14'. Jeden z otworów podłużnych 24 służy do przeprowadzenia śruby kołkowej 25, która swym ostrym zakończeniem 25' wchodzi w rowek karbowy 28. W celu przestawienia wielkości zagłębienia tulei

187 721 gwintowej w części górnej, śruba kołkowa 25 musi zostać usunięta. Po odpowiednim przekręceniu tulei gwintowej, śrubę kołkową 25 można poprzez ten sam otwór podłużny, lub poprzez inny otwór podłużny dokręcić mocno, tak że czop obrotowy 30 będzie odpowiednio utrzymywany. Rozkład otworów podłużnych 24 na obwodzie tulei gwintowej 14 oznacza, że może ona zająć cztery różne położenia kątowe. W odniesieniu do wchodzących wzajemnie w siebie gwintów 16, 17 wynika stąd wystarczająco drobno-stopniowa możliwość przestawiania tulei gwintowej 14 w kierunku pionowym.

Z figur 4, 5 między innymi widać, że otwór wejściowy 18 części górnej 11 jest umieszczony mimośrodowo względem obwodu zewnętrznego tulei gwintowej 14. Wskutek tego czop obrotowy 13 tulei gwintowej 14 jest umieszczony mimośrodowo. Przy przestawianiu obrotowym, względnie kątowym tulei gwintowej 14, następuje więc odpowiednio przestawienie części górnej 11 pionowo i/lub poziomo, względem płaszczyzny futryny zależnie od kąta przestawienia. Jeśli chce się osiągnąć to, aby nie zmieniło się poziome ukierunkowanie skrzydła, a mimo to możliwe było ustawienie pionowe, to tuleja gwintowa 14 musi zostać przestawiona o 360°. Jeżeli gwinty 16, 17 są wystarczająco drobno-skokowe, to dla całego zakresu przestawiania, który trzeba opanować, na przykład wynoszącego 3 mm, wynika wystarczająco drobne stopniowanie, jeżeli zostaną zastosowane zwykłe wysokości skoku gwintu.

187 721

Fig.4 15’ Fig.5

187 721

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 2,00 zł.

Claims (10)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Łożysko obrotowe do drzwi lub okien, zwłaszcza zawiasa drzwiowa z częścią górną zamocowaną na skrzydle drzwi i z częścią dolną zamocowaną na stałe, które są obrotowe względem czopa obrotowego, i z tuleją gwintową otaczającą czop obrotowy, która przy obrocie oparta jest swym kołnierzem na części dolnej, a wchodzi w część górną, znamienne tym, że środek do pionowego przestawiania względnego między tuleją gwintową (14) i częścią górną (11) stanowi gwint wewnętrzny (16) w części górnej (11), w który wchodzi tuleja gwintowa (14) z gwintem zewnętrznym (17).
2. 2. Łożysko obrotowe według zastrz. 1, znamienne tym, że część górna (11) ma gwint wewnętrzny (16) na tuleję gwintową (14) na obu końcach swego otworu wejściowego (18).
3. 3. Łożysko obrotowe według zastrz. 1, znamienne tym, że pomiędzy gwintem zewnętrznym (17) tulei gwintowej (14) i kołnierzem uruchamiającym obrót (15) znajduje się obwodowy pierścieniowy, otwarty rowek (19).
4. 4. Łożysko obrotowe według zastrz. 3, znamienne tym, że kołnierz uruchamiający obrót (15) całą swą powierzchnią wsparty jest na tulei (20) części dolnej (12).
5. 5. Łożysko obrotowe według zastrz. 1, znamienne tym, że tuleja gwintowa (14) jest wykonana jako odlew ciśnieniowy i/lub oparta jest na tulei (20) części dolnej (12) za pomocą tarczki (21) gładkiej na całej powierzchni od strony tulei.
6. 6. Łożysko obrotowe według zastrz. 5, znamienne tym, że średnica (2Γ) tarczki (21) jest tej samej wielkości co zewnętrzna średnica (15') kołnierza uruchamiającego obrót (15).
7. 7. Łożysko obrotowe według zastrz. 6, znamienne tym, że tarczka (21) jest połączona z tuleją gwintową (14) za pomocą wtłoczonych w nią łapek mocujących (23).
8. 8. Łożysko obrotowe według zastrz. 7, znamienne tym, że tarczka (21) jest wykonana ze stali szlachetnej.
9. 9. Łożysko obrotowe według zastrz. 1, znamienne tym, że tuleja gwintowa (14) ma skierowane pionowo otwory podłużne (24), i że poprzez jeden otwór podłużny (24) jest dokręcona do czopa obrotowego (13) śruba kołkowa (25) części górnej (11).
10. 10. Łożysko obrotowe według zastrz. 9, znamienne tym, że czop obrotowy (13) jest w tulei gwintowej (14) umieszczony mimośrodowo.