PL227327B1 - Obrotowy zacisk trójszczekowy - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest obrotowy zacisk trójszczękowy zwłaszcza do urządzenia do ustawienia napięcia wstępnego łożysk stożkowych.

Podczas montażu łożysk, zwłaszcza w korpusach skrzyń biegów, szczególnie istotne jest uzyskanie właściwego napięcia wstępnego łożyska, jakie wyeliminuje luzy łożyska, które mogą skutkować powstaniem ślizgu elementów tocznych łożyska. Jednocześnie podczas montażu łożysk wywierany na ich elementy nacisk prowadzi często do przekroczenia granicznych wartości dopuszczalnego nacisku i wyrwania lub poluzowania elementów łożyska, na przykład drugiej bieżni. Znacznym obciążeniom podlegają także elementy w jakich montowane są łożyska, na przykład korpusy skrzyń biegów, silników itp., których uchwyty oraz wózki transportowe muszą przenieść ogromne siły przykładane przez urządzenia montujące łożyska. Dlatego stosuje się elementy jakie odprężają tego typu obudowy lub stosuje się specjalne uchwyty łożysk lub korpusów w jakich się je montuje, ograniczające nacisk jedynie do obszaru bezpośrednio sąsiadującego z montowanym łożyskiem.

Z opisu wynalazku DE 102011053674 znany jest urządzenie, jakie ma uchwyt wiertarski z umieszczonymi przesuwnie w prowadnicach szczękami przy powierzchni korpusu wykonanej z materiału sztywnego. Szczęki wyposażone są w mechanizm klinowy umożliwiający regulację stopnia ich otwarcia. Na obudowie urządzenia znajduje się urządzenie uruchamiające z obudową jakie uruchamia tłok osiowo przesuwnie prowadzony w kierunku napędu. Zespoły sprzęgające stykają się ze sobą, tłok i jedna ze szczęk współpracuje tak, że dochodzi do przekształcania ruchu promieniowego położenia szczęk do osiowego przemieszczania tłoka.

Znany jest także uchwyt (stosowany w obrabiarkach) ujawniony w DE 202004006302, jaki ma wyposażony w centralne wgłębienie do zaciśnięcia przedmiotu połączony z urządzeniem napędowym, przy czym kilka szczęk zaciskowych umieszczonych w prowadnicach promieniowych na przedniej stronie korpusu uchwytu, jest ruchome i regulowane, a środkowy otwór w przedniej części korpusu jest co najmniej częściowo powierzchnią płaską i jest umieszczone w obszarze zewnętrznej krawędzi wewnętrznej powierzchni stożkowej lub powierzchni czołowej, której oś środkowa pokrywa się z powierzchnią płaszczyzny centralnej osi wewnętrznej powierzchni stożkowej.

Znane jest także urządzenie do szybkiego chwytania i uwalniania podczas mocowania według EP 2335878, w którym zastosowano przesuwną szczękę napędzaną sprężonym powietrzem. W rozwiązaniu tym zastosowano kanał doprowadzający sprężone powietrze tak że szczęka w położeniu zaciskowym, lub w położeniu zwolnienia otworu kanału sprężonego powietrza kanał zamyka się i/lub w położeniu zwolnienia, albo w położeniu zaciśniętym.

Znany jest także uchwyt według US2005013675 w którym zastosowano układ szczęk, które zamontowane są mimośrodowo do pierścienia, a ich ruch może zostać porównany z ruchem lamelek przysłony w obiektywie aparatu fotograficznego. Rozwiązanie to wymaga jednak przyłożenia znacznych sił poprzecznych w wypadku gdy szczęki utrzymują okrągły element jakim jest łożysko.

Znane jest także urządzenie centrujące stosowane w uchwytach wrzecion obrabiarek według WO2011120811, w którym część stożkowa nastawnego uchwytu, znajduje się na części mocującej w taki sposób, że stożkowa przewężona część uchwytu styka się ze współpracującą częścią stożkową uchwytu i może być przesuwana również w kierunku osiowym przynajmniej w ograniczonym zakresie, a w wyniku osiowego przesunięcia szczęk dochodzi do kontaktu ogranicznika na boku części mocujące.

Znane rozwiązania pozwalają na unieruchomienie obrabianego przedmiotu, jednak w wypadku stosowania w urządzeniach do montażu łożysk nie pozwalają na wytworzenie napięcia wstępnego napięcia takiego łożyska, gdyż uniemożliwiają przejście przez łożysko wałka na jakim jest ono osadzane, a ich zastosowanie ograniczone jest jedynie do osiowego centrowania i pozycjonowania łożyska.

Dlatego celem wynalazku było opracowanie obrotowego zacisku trójszczękowego zwłaszcza do urządzenia do ustawienia napięcia wstępnego łożysk stożkowych umożliwiającego ustawienie napięcia wstępnego łożyska przy jednoczesnym zapewnieniu ruchu obrotowego wałka na jakim osadzane jest łożysko, w szczególności podczas montażu pierścienia zewnętrznego łożyska stożkowego.

Obrotowy zacisk trójszczękowy zwłaszcza do urządzenia do ustawienia napięcia wstępnego łożysk stożkowych zawiera konstrukcję nośną obrotowego zacisku trójszczękowego jaką stanowi cylindryczny korpus wraz z umieszczoną w otworze korpusu tuleją ślizgową połączoną z korpusem kołkiem.

PL 227 327 B1

Na powierzchni zewnętrznej korpusu, na wysokości tulei ślizgowej, osadzone jest pasowe koło, korzystnie zębate, jakie napędzane jest napędem zewnętrznym i przenosi napęd na trójszczękowy zacisk. Jednocześnie koło pasowe za pomocą tulei oporowej unieruchamia względem korpusu jedno z pary łożysk tocznych. Drugie z pary łożysk, umieszczone po przeciwległej stronie korpusu, unieruchomione jest za pomocą nakrętki. Para łożysk pozwala na obrót zacisku trójszczękowego względem urządzenia do ustawienia napięcia wstępnego łożysk stożkowych, a tym samym obrót unieruchomionego w zacisku wałka sprzęgłowego.

Nakrętka unieruchamia, osadzone w otworze korpusu, dwie tuleje stożkowe, wewnętrzną i zewnętrzną. Tuleja stożkowa wewnętrzna posiada, rozmieszczone symetrycznie, trzy wycięcia w zewnętrznej powierzchni stożkowej. Wycięcia T-kształtne stanowią prowadnice dla trzech klinowych szczęk, których powierzchnie stożkowe przylegają do powierzchni wewnętrznej tulei stożkowej zewnętrznej. Powierzchnie pionowe szczęk wyposażone są w wymienne, wykonane korzystnie z tworzywa sztucznego, wkładki chroniące zaciskany detal przed uszkodzeniem.

Szczęki połączone są kształtowo, korzystnie wypustem w kształcie litery L z wycięciami w powierzchni czołowej tulei zabierającej, której pionowy ruch wewnątrz tulei stożkowej wewnętrznej ograniczony jest kołkiem. Przeciwległy koniec tulei zabierającej połączony jest śrubą z popychaczem tulejowym ułożyskowanym suwliwie w tulei ślizgowej. W przeciwległej części otworu popychacza tulejowego osadzona jest obsada z zespołem łożysk wzdłużnych unieruchomionych w obsadzie za pomocą pierścienia. Wewnętrzny pierścień zespołu łożysk wzdłużnych połączony jest za pomocą tulei pchającej i tulei ciągnącej z kompensatorem. Do kompensatora przykładana jest zewnętrzna siła „P” wywołująca ruch osiowy: popychacza tulejowego oraz tulei zabierającej.

Połączone z tuleją zabierająca szczęki ślizgając się po wewnętrznej powierzchni tulei stożkowej zewnętrznej wykonują złożony ruch w dwóch kierunkach: osiowym i promieniowym unieruchamiając detal, wałek sprzęgłowy. Przeniesienie momentu obrotowego pomiędzy korpusem z kołem pasowym a tuleją stożkową wewnętrzną ze szczękami realizowane jest za pomocą wpustu mocowanego wkrętami. Kompensator pozwala na wyeliminowanie błędów niewspółosiowości osi obrotu zacisku trójszczękowego względem kierunku działania siły „P”.

Obrotowy zacisk trójszczękowy zwłaszcza do urządzenia do ustawienia napięcia wstępnego łożysk stożkowych według wynalazku przedstawiono na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój wzdłużny zacisku według wynalazku, fig. 2 przedstawia przekrój poprzeczny zacisku według wynalazku.

Obrotowy zacisk trójszczękowy zwłaszcza do urządzenia do ustawienia napięcia wstępnego łożysk stożkowych zawiera konstrukcję nośną obrotowego zacisku trójszczękowego, jaką stanowi cylindryczny korpus 1 wraz z umieszczoną w otworze korpusu 1 tuleją ślizgową 2 połączoną z korpusem 1 kołkiem 3. Na powierzchni zewnętrznej korpusu 1, na wysokości tulei ślizgowej 2, osadzone jest pasowe koło zębate 4, jakie napędzane jest napędem zewnętrznym i przenosi napęd na trójszczękowy nacisk. Jednocześnie koło pasowe 4 za pomocą tulei oporowej 5 unieruchamia względem korpusu 1 jedno z pary łożysk tocznych 6. Drugie z pary łożysk 6, umieszczone po przeciwległej stronie korpusu 1, unieruchomione jest za pomocą nakrętki 9. Para łożysk 6 pozwala na obrót zacisku trójszczękowego względem urządzenia do ustawienia napięcia wstępnego łożysk stożkowych a tym samym obrót unieruchomionego w zacisku wałka sprzęgłowego.

Nakrętka 9 unieruchamia, osadzone w otworze korpusu 1, dwie tuleje stożkowe, wewnętrzną 7 i zewnętrzną 8. Tuleja stożkowa wewnętrzna 7 posiada, rozmieszczone symetrycznie, trzy wycięcia w zewnętrznej powierzchni stożkowej. Wycięcia T-kształtne stanowią prowadnice dla trzech klinowych szczęk 10, których powierzchnie stożkowe przylegają do powierzchni wewnętrznej tulei stożkowej zewnętrznej 8. Powierzchnie pionowe szczęk 10 wyposażone są w wymienne, wykonane z tworzywa sztucznego, wkładki 11 chroniące zaciskany detal przed uszkodzeniem.

Szczęki 10 połączone są wypustem w kształcie litery L z wycięciem w powierzchni czołowej tulei zabierającej 15, której pionowy ruch wewnątrz tulei stożkowej wewnętrznej 7 ograniczony jest kołkiem 13. Przeciwległy koniec tulei zabierającej 15 połączony jest śrubą 16 z popychaczem tulejowym 14 ułożyskowanym suwliwie w tulei ślizgowej 2. W przeciwległej części otworu popychacza tulejowego 14 osadzona jest obsada 17 z zespołem łożysk wzdłużnych 18 unieruchomionych w obsadzie 17 za pomocą pierścienia. Wewnętrzny pierścień zespołu łożysk wzdłużnych 18 połączony jest za pomocą tulei pchającej 20 i tulei ciągnącej 19 z kompensatorem 21. Do kompensatora 21 przykładana jest zewnętrzna siła „P” wywołująca ruch osiowy: popychacza tulejowego 14 oraz tulei zabierającej 15. Połączone z tuleją zabierająca 15 szczęki 10 ślizgając się po wewnętrznej powierzchni tulei stożkowej

PL 227 327 B1 zewnętrznej 8 wykonują złożony ruch w dwóch kierunkach: osiowym i promieniowym unieruchamiając detal, wałek sprzęgłowy. Przeniesienie momentu obrotowego pomiędzy korpusem 1 z kołem pasowym 4, a tuleją stożkową wewnętrzną 7 ze szczękami 10 realizowane jest za pomocą wpustu 23 mocowanego wkrętami 24. Kompensator 21 pozwala na wyeliminowanie błędów niewspółosiowości osi obrotu zacisku trój szczękowego względem kierunku działania siły „P”.

Claims (13)

1. Obrotowy zacisk trójszczękowy zwłaszcza do urządzenia do ustawienia napięcia wstępnego łożysk stożkowych zawierający konstrukcję nośną obrotowego zacisku trój szczękowego znamienny tym, że konstrukcję nośną stanowi cylindryczny korpus (1) wraz z umieszczoną w otworze korpusu (1) tuleją ślizgową (2) połączoną z korpusem (1) kołkiem (3), a na powierzchni zewnętrznej korpusu (1), na wysokości tulei ślizgowej (2), osadzone jest pasowe koło (4) napędzane napędem zewnętrznym, które przenosi napęd na trójszczękowy zacisk.

2. Obrotowy zacisk według zastrz. 1, znamienny tym, że koło pasowe (4) jest kołem zębatym.

3. Obrotowy zacisk według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że koło pasowe (4) za pomocą tulei oporowej (5) unieruchamia względem korpusu (1) jedno z pary łożysk tocznych (6), a drugie z pary łożysk (6), umieszczone po przeciwległej stronie korpusu (1), unieruchomione jest za pomocą nakrętki (9), a para łożysk (6) pozwala na obrót zacisku trój szczękowego względem urządzenia do ustawienia napięcia wstępnego łożysk stożkowych a tym samym obrót unieruchomionego w zacisku wałka sprzęgłowego.

4. Obrotowy zacisk według zastrz. 1 albo 2, albo 3, znamienny tym, że nakrętka (9) unieruchamia, osadzone w otworze korpusu (1), dwie tuleje stożkowe, wewnętrzną (7) i zewnętrzną (8).

5. Obrotowy zacisk według zastrz. 4, znamienny tym, że tuleja stożkowa wewnętrzna (7) posiada, rozmieszczone symetrycznie, trzy wycięcia w zewnętrznej powierzchni stożkowej.

6. Obrotowy zacisk według zastrz. 5, znamienny tym, że wycięcia tulei (7) są T-kształtne i stanowią prowadnice dla trzech klinowych szczęk (10), których powierzchnie stożkowe przylegają do powierzchni wewnętrznej tulei stożkowej zewnętrznej (8).

7. Obrotowy zacisk według zastrz. 6, znamienny tym, że powierzchnie pionowe szczęk (10) wyposażone są w wymienne wkładki (11).

8. Obrotowy zacisk według zastrz. 7, znamienny tym, że wkładki (11) są z tworzywa sztucznego.

9. Obrotowy zacisk według zastrz. 6 albo 7, albo 8, znamienny tym, że szczęki (10) połączone są kształtowo z wycięciami w powierzchni czołowej tulei zabierającej (15), której pionowy ruch wewnątrz tulei stożkowej wewnętrznej (7) ograniczony jest kołkiem (13), a przeciwległy koniec tulei zabierającej (15) połączony jest śrubą (16) z popychaczem tulejowym (14) ułożyskowanym suwliwie w tulei ślizgowej (2).

10. Obrotowy zacisk według zastrz. 9, znamienny tym, że szczęki (10) połączone są z wycięciami w powierzchni tulei zabierającej (15) wypustem w kształcie litery L.

11. Obrotowy zacisk według zastrz. 9 albo 10, znamienny tym, że w przeciwległej części otworu popychacza tulejowego (14) osadzona jest obsada (17) z zespołem łożysk wzdłużnych (18) unieruchomionych w obsadzie (17) za pomocą pierścienia, a wewnętrzny pierścień zespołu łożysk wzdłużnych (18) połączony jest za pomocą tulei pchającej (20) i tulei ciągnącej (19) z kompensatorem (21) do którego przykładana jest zewnętrzna siła „P” wywołująca ruch osiowy: popychacza tulejowego (14) oraz tulei zabierającej (15).

12. Urządzenie według zastrz. 9 albo 10, albo 11, znamienne tym, że połączone z tuleją zabierającą (15) szczęki (10) ślizgają się po wewnętrznej powierzchni tulei stożkowej zewnętrznej (8) wykonując ruch złożony w dwóch kierunkach: osiowym i promieniowym unieruchamiając detal - wałek sprzęgłowy.

13. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, albo 5, albo 6, albo 7, albo 8, albo 9, albo 10, albo 11, albo 12, znamienne tym, że przeniesienie momentu obrotowego pomiędzy korpusem (1) z kołem pasowym (4) a tuleją stożkową wewnętrzną (7) ze szczękami (10) realizowane jest za pomocą wpustu (23) mocowanego wkrętami (24).