NL2007130C2 - Koppeling voor het lossen van een vastgeslagen werktuig. - Google Patents

Description

- 1 -

KOPPELING VOOR HET LOSSEN VAN EEN VASTGESLAGEN WERKTUIG

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een 5 koppeling voor montage tussen een roteerbaar aangedreven as en een aandrijfbare as, welke koppeling aan tegenover elkaar gelegen zijden axiaal in lijn liggende losneembare aansluitingen voor de beide assen heeft.

10 De onderhavige uitvinding heeft voorts betrekking op het gebruik van een dergelijke koppeling.

Dergelijke koppelingen zijn bekend uit US-4.055.353. De bekende koppeling wordt gebruikt om een roteerbaar 15 aangedreven as met het coaxiaal daarmee in lijn staand open einde van een boorpijp losneembaar aan te sluiten. In de drijflijn tussen de aangedreven as en de boorpijp bevindt zich een door middel van het aandraaien van een centraal gelegen bout tot uitzetten gebrachte elastische klemring 20 die bij het koppelen tegen de binnenwand van de boorpijp wordt geklemd. Door de bout los te draaien kan de betreffende aansluiting worden losgenomen van de boorpijp teneinde dit werktuig te vervangen. Verder zijn voorzieningen getroffen om onder omstandigheden lekkage van 25 koelwater via de koppeling tegen te gaan.

Nadeel van de bekende koppeling is dat de klemring voldoende elastisch moet zijn en onder zware omstandigheden moet blijven om de in de drijflijn zittende en alle krachten overdragende aansluiting bij gewenste losname vrij 30 te geven.

Doel van de onderhavige uitvinding is het verschaffen van een koppeling die eenvoudig is toe te passen om de betreffende aansluiting los te kunnen maken voor het geval 35 het werktuig vastzit c.q. vast is geslagen.

- 2 -

Daartoe heeft de koppeling overeenkomstig de uitvinding de kenmerken van conclusie 1.

5 Voordeel van de koppeling volgens de uitvinding is dat een surplus aan koppel dat normaal alleen via de drijflijn en de betreffende aansluitingen zou zijn overgedragen tussen de beide assen nu ook via het koppel overbrengsamenstel, dat wat dat betreft als het ware 10 parallel aan de as aansluitingen staat, wordt overgedragen. Dat surplus in de vorm van een sprongsgewijze verandering van koppel bijvoorbeeld bij een starten van de aandrijving of een vastslaan van het werktuig leidt normaal tot een niet tot enig bewegen in staat zijnde situatie, waarin 15 slechts met geweld enige beweging kan worden gebracht. Dat gaat veelal gepaard met butsen en deuken in assen en werktuig, en tot daarna het optreden van meer slingeringen, trillingen, en een hogere slijtage en tot een grotere onnauwkeurigheid in het eindresultaat dat met een 20 gereedschap wordt bereikt.

Het aan de buitenomtrek van de koppeling aangrijpende koppel overbrengsamenstel heeft een aantal losneembare organen die op die positie gezamenlijk een extra koppel kunnen opnemen maar individueel toch eenvoudig kunnen 25 worden losgenomen. Na het vastslaan ontstaat door het losnemen speling en voldoende ruimte in de koppeling om de as aansluitingen die als gevolg van het vast slaan niet te zeer belast zijn op gebruikelijke wijze los te nemen.

30 Verdere gedetailleerde mogelijke uitvoeringsvormen van de koppeling die in de overige conclusies uiteen zijn gezet, zijn samen met de daarbij behorende voordelen in de navolgende beschrijving vermeld.

35 Thans zal de koppeling volgens de onderhavige - 3 - uitvinding nader worden toegelicht aan de hand van de onderstaande figuren, waarin overeenkomstige onderdelen van dezelfde verwijzingscijfers zijn voorzien. Daarbij tonen de figuren 1 tot en met 5 elk een mogelijke uitvoeringsvorm en 5 een variant op het basisidee van de onderhavige vinding.

De figuren 1-5 tonen elk een koppeling 1 die bedoeld is voor montage tussen een roteerbaar aangedreven as 2 en een via de koppeling 1 aandrijfbare as 3. De as 2 wordt in 10 bedrijf bijvoorbeeld aangedreven door een motor, zoals een verbrandingsmotor, een elektrische motor of een hydraulische motor, en de as 3 drijft bijvoorbeeld een werktuig of gereedschap W aan. In het bijzonder is onder meer te denken aan een boor of gatenzaag voor een hard 15 materiaal, zoals metaal staal of beton.

De koppeling 1 heeft aan tegenover elkaar gelegen zijden 4-1, 4-2 axiaal in lijn liggende losneembare aansluitingen 5-1, 5-2 voor de beide assen 2, 3. Alhoewel in de praktijk veel voorkomende van een geschikte 20 schroefdraad profiel voorziene aansluitingen, algemeen hierna ook aangeduid met verwijzingscijfer 5, zijn weergegeven in de diverse figuren zouden de aansluitingen ook kunnen zijn uitgevoerd met een profiel met meerhoekige doorsnede, bijvoorbeeld vierkant, zeshoekig of dergelijke. 25 De betreffende veelal complementaire profielen van de aansluitingen kunnen qua type schroefdraad corresponderen met elkaar, zodat de koppeling eenvoudig in een bestaand aandrijfsysteem tussen assen 2, 3 kan worden gekoppeld. Vereist is dat echter niet. Meestal wordt zoals getoond 30 binnenschroefdraad toegepast in de ene buisvormig uitgevoerde aansluiting, in dit geval 5-1, en buitenschroefdraad in de coaxiaal daarmee zijnde andere aansluiting 5-2.

De koppeling 1 heeft verder een aan de buitenomtrek 35 aangrijpend koppel overbrengsamenstel 6, waarvan eenvoudig - 4 - los te nemen organen 7 deel uitmaken. Als er een krachtige variatie in het van de as 2 via de koppeling 1 naar de as 3 overgedragen koppel optreedt wordt het teveel hiervan als het ware omgeleid via het samenstel 6 naar het werktuig. De 5 as aansluitingen 5-1, 5-2 en het samenstel 6, c.q. de organen 7, kunnen na het optreden van een koppelvergroting wel wat vaster zijn gaan zitten, maar het aantal niet centraal en op afstand van de hartlijn -aan de buitenomtrek- geplaatste organen 7 blijft relatief 10 eenvoudig los te nemen. Hun relatief grote radiale afstand tot de hartlijn draagt ertoe bij dat het mogelijk is een groter aantal organen 7 toe te passen.

In de diverse weergegeven uitvoeringsvormen zijn de losneembare organen 7 uitgevoerd om bij verdraaien een 15 axiale verplaatsing van een hierna verder toe te lichten plaat 8 teweeg te brengen, waarmee een klemkracht op het met de aandrijfbare as 3 te koppelen werktuig of gereedschap wordt uitgeoefend. De klemkracht wordt hier op de ringvormige plaat 8 uitgeoefend die axiaal verplaatsbaar 20 is.

In figuur 1 is een uitvoering gedetailleerd waarin de als verdraaibare bouten uitgevoerde organen 7 aan de buitenomtrek van een radiale flens 9 in daarin aangebrachte gaten zijn geschroefd en met hun uitstekende bouteinden 25 tegen een kant van de plaat 8 afsteunen. Aan de andere kant steunt de plaat 8 op het niet weergegeven werktuig af dat op buitenschroefdraad op de as 3 is geschroefd. De plaat 8 kan eventueel ook zelf deel uitmaken van het gereedschap, zoals een gatenboor voor beton. Als in de configuratie van 30 figuur 1 de boor vast slaat in bijvoorbeeld beton is de koppeling te lossen door de individuele bouten 7 los te draaien, waardoor de plaat 8 axiaal ruimte krijgt en althans een van de aansluitingen 5 normaal kan worden losgenomen. Iets wat onmogelijk is als het samenstel van 35 een veelal goed in een ruimte verankerde aandrijfmotor en - 5 - boor in een situatie verkeren waarin het werktuig is vast geslagen.

In figuur 2 is een uitvoering getoond waarin in plaats van meerdere bouten 7 één grote ringmoer 10 door 5 middel van schroefdraad op de buisvormige aansluiting 5-1 is geschroefd en tegen de ene kant van de plaat 8 afsteunt. Deze uitvoering lijkt beter geschikt voor aandrijfmotoren met wat kleinere vermogens, omdat het meestal wat meer moeite kost om één ringmoer 10 in plaats van meerdere 10 afzonderlijke bouten 7 zoals in de vorige uitvoering, los te draaien.

Het is gunstig gebleken om tussen de los te draaien bouten 7 dan wel de ringmoer 10, en de plaat 8 losse veelal hardstalen kogels 11 aan te brengen. Dit vereenvoudigd het 15 losdraaien.

Figuur 3 toont een uitvoering van de koppeling 1 waarin de losneembare organen 7 zijn voorzien van radiale conische bussen 12 met daardoorheen lopende bouten die bij een loodrecht op de as richting verdraaien de verplaatsbare 20 plaat 8 axiaal doet verplaatsen. In deze figuur is verder een blokkerorgaan 13 hier uitgevoerd als blokkeerpen zichtbaar die eventueel ook in de eerder en nog toe te lichten uitvoeringen kunnen zijn aangebracht. Deze blokkeerpennen 13 hebben tot doel om verdraaiing van de 25 plaat 8 ten opzichte van een koppellichaam 14 van de koppeling 1 te voorkomen, terwijl axiale verplaatsing van de plaat 8 wel mogelijk blijft. Het koppellichaam 14 verbindt in de toegelichte uitvoeringsvormen de tegenover elkaar gelegen aansluitingen 5 van de beide assen 2, 3 star 30 en één geheel vormend, met elkaar.

Figuur 4 toont een variant waarin de plaat 8 geen onderdeel uitmaakt van de koppeling 1, maar deel uitmaakt van het werktuig, c.q. het gereedschap, waarbij te denken is aan een gatenboor om gaten niet zozeer in hard materiaal 35 zoals beton maar eerder proppen uit het beton te boren. Aan _ 6 - de plaat 8 zit een bus 15 die op de buitenschroefdraad van de as 3 is geschroefd. Door het verdraaien van de bouten 7 steunen axiaal verplaatsbaar zijnde afstandshouders of pennen 13 af tegen de axiaal verplaatsbare plaat 8. De 5 bouten 7 en pennen 13 zitten eventueel voorzien van niet weergegeven kogels in de radiale flens 9. Door het vast draaien van de bouten 7 wordt de plaat 8 vastgeklemd, en omgekeerd ontstaat de gewenste speling voor het eenvoudig losnemen van de aansluitingen 5.

10 Nog een variant van de koppeling 1 is getoond in figuur 5. Dit betreft een in dit geval hydraulisch te besturen koppeling 1 van het toegelichte type. De losneembare organen 7 worden hier gevormd door een schroefventiel 16 dat een eenvoudig bedienbare vloeistof 15 restrictie blokkeert of vrijgeeft. De plaat 8 is hier onder invloed van hydraulische druk in een vloeistofkamer 17 axiaal verplaatsbaar, terwijl blokkeerpennen 13 verdraaiing beletten. Er onstaat nu ruimte links van de plaat 8 als de eerder met niet getoonde middelen onder druk gezette 20 vloeistof door vrijgave van het ventiel 16 uit de kamer 17 naar een aangrenzende ruimte 18 stroomt waarvan een wand 19 onder veerdruk staat.

Claims (15)

1. Koppeling voor montage tussen een roteerbaar aangedreven as en een aandrijfbare as, welke koppeling aan 5 tegenover elkaar gelegen zijden axiaal in lijn liggende losneembare aansluitingen voor de beide assen, en een aan diens buitenomtrek aangrijpend koppel overbrengsamenstel heeft dat is uitgevoerd met losneembare organen die na het overdragen van een overmaat aan koppel zijn los te nemen. 10

2. Koppeling volgens conclusie 1, met het kenmerk dat het koppel overbrengsamenstel tenminste gedeeltelijk op de buitenomtrek van ten minste één buisvormig uitgevoerde aansluiting is aangebracht. 15

3. Koppeling volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk dat de losneembare organen zijn uitgevoerd om bij verdraaien een axiale verplaatsing teweeg te brengen waarmee een klemkracht op een met de aandrijfbare as te 20 koppelen werktuig of gereedschap wordt uitgeoefend.

4. Koppeling volgens één van de conclusies 1-3, met het kenmerk dat de koppeling aan ten minste één zijde van een radiale flens is voorzien waarin de losneembare organen 25 verdraaibaar zijn aangebracht.

5. Koppeling volgens één van de conclusies 1-4, met het kenmerk dat het koppel overbrengsamenstel of een met de aandrijfbare as te koppelen werktuig of gereedschap van een 30 zich radiaal uitstrekkende axiaal verplaatsbare plaat is voorzien waarop de losneembare organen klemmen en die indien losgedraaid axiaal ruimte verschaffen aan de plaat om ten minste één van de aansluitingen los te kunnen nemen.

6. Koppeling volgens conclusie 5, met het kenmerk dat - 8 - de koppeling tussen de losneembare organen en de plaat aangebrachte kogels heeft.

7. Koppeling volgens conclusie 6, met het kenmerk dat 5 de kogels losse kogels zijn.

8. Koppeling volgens conclusie 6 of 7, met het kenmerk dat kogels uit een hardmetaal, zoals staal zijn vervaardigd. 10

9. Koppeling volgens één van de conclusies 1-8, met het kenmerk dat de losneembare organen zijn voorzien van conische bussen die bij een loodrecht op de as richting verdraaien ervan de verplaatsbare plaat axiaal doet 15 verplaatsen.

10. Koppeling volgens één van de conclusie 1-9, met het kenmerk dat de losneembare organen zijn voorzien van een onder invloed van hydraulische druk axiaal 20 verplaatsbare zuiger die met de plaat van het koppel overbrengsamenstel is verbonden.

11. Koppeling volgens conclusie 9 of 10, met het kenmerk dat het koppel overbrengsamenstel is voorzien van 25 ten minste één blokkeer pen die is aangebracht tussen een van de aansluitingen en de axiaal verplaatsbare plaat van het koppel overbrengsamenstel.

12. Koppeling volgens één van de conclusies 1-11, met 30 het kenmerk dat de losneembare organen zijn uitgevoerd als in as richting of loodrecht daarop verplaatsbare organen, in het bijzonder bouten of een ringmoer.

13. Koppeling volgens één van de conclusies 1-12 met 35 het kenmerk dat ten minste één aansluiting in hoofdzaak - 9 - buisvormig is uitgevoerd, en/of ten minste één aansluiting van een meerhoekig aandrijfprofiel is voorzien.

14. Koppeling volgens één van de conclusies 1-13 met 5 het kenmerk dat de tegenover elkaar gelegen aansluitingen van de beide assen star met elkaar zijn verbonden via een één geheel met de aansluitingen vormend koppelingslichaam van de koppeling, en eventueel van respectievelijk een binnenschroefdraad en een daarmee in lijn liggende 10 buitenschroefdraad zijn voorzien, die in het bijzonder qua type schroefdraad met elkaar kunnen corresponderen.

15. Gebruik van de koppeling volgens één van de conclusies 1-14 tussen een door middel van een rotatiemotor 15 aangedreven as en een aandrijfbare as die met een werktuig of gereedschap, bijvoorbeeld een gatenzaag, of boor voor een hard materiaal, zoals beton is gekoppeld.