SE447349B - Anordning for tillverkning av ett ringformigt hallar- eller monteringsorgan for en tetning - Google Patents

Description

447 349 Detta förfarande tar relativt lång tid och är kostsamt och leder till metallförlust på grund av insnitten och de erhållna hållar- eller monteringsorganen uppvisar en viss svaghet på grund av när- varon adslitsar efter insnitten.

| Uppfinningen har som syfte att a ena sidan förbättra de tillver- kade hållar- eller monteringsorganen så att de cirkulära kanterna i dessa organ är sammanhängande i den zon som utsätts för den in- ledande pressningen och de olika delarna av hållar- eller monte- ringsorganet är avgränsadened släta ytor utan veckningar, varvid vissa delar lokalt är till och med starkare än det utsprungliga bandet, och å andra sidan att snabbare och mera ekonomiskt medge tillverkning av sådana hållar- eller monteringsorgan, varvid de- ras tvärdeformation kan ske i ett enda steg.

Med detta syfte sker den tvärledes deformationen i varje ring vä- sentligen enligt uppfinningen genom axial inpressning av ringen i ett enda steg i en ringformig hålighet av ringa tjocklek, avgrän- sad mellan två parallella styrytor (S, S'), varvid hålighetens in- lopp uppvisar en komplementär form till ringen och vars botten har komplementär form till det hållar- eller monteringsorgan som skall tillverkas.

Anordningen för utövande av detta deformationsförfarande har som 'väsentligt kännetecken att en stämpel i klockform med en tunn cy- lindrisk mantel är anordnad att vara axialt glidbar i inloppet till hâligheten, varvid mantelns tvärsektion har formen av en ring, vars mått överensstämmer med tvärsektionens hos den ring, som skall pressas.

I en föredragen utföringsform innefattar anordningen ifråga dess- utom tryckfjäderdon anordnade axialt mellan dornen och den klock- formade stämpelns innertak, så att dornen kraftigt kan pressas mot kärlets botten vid formning av hållar- eller monteringsorganet genom inpressning av ringen och samtidigt enkelt utdra icke en- dast stämpeln utan också dornen från kärlet efter formning av var- je hållar- eller monteringsorgan så att det färdiga organet kan tas ut från kärlet.

Uppfinningen innefattar frånsett sina huvuddrag vissa andra sär- drag, vilka lämpligen används samtidigt och vilka skall beskrivas 447 349 mera ingående i det följande.

I det följande beskrivs en föredragen utföringsform av uppfinnin- gen med hänvisning till bifogade ritning.

Fig. 1 i ritningen visar i axialt halvsnitt en läpptätning med en ringformig hâllar- eller monteringsring av metall tillverkad enligt uppfinningen.

Fig. 2 visar i planet ett metallband som utgångspunkt för tillverk- ning av hâllar- eller monteringsorganet enligt uppfinningen.

Fig. 3 visar i axialt snitt en cylindrisk ring, som bildar ett mel- lansteg vid tillverkningen.

Fig. 4 visar i axialt snitt ettenligt uppfinningen tillverkat hål- lar- eller monteringsorgan.

Fig. 5 och 6 visar i axialsnitt schematiskt två påföljande arbets- moment i en pressmaskin enligt uppfinningen, vilken medger formning av ett hâllar- eller monteringsorgan enligt fig. 4 med utgångspunkt från en ring enligt fig. 3.

I den här beaktade utföringsformen avses att tillverka det ringfor- miga hâllar- eller monteringsorganet 1 för en läpptätning 2 avsedd att monteras i ett cylindriskt lager 3 och att täta mot en roter- bar axel 4 genom lagret.

Det ringformiga hâllar- eller monteringsorganet 1 är presspassat i lagret 3 och uppvisar ett halvsnitt i form av ett L eller en vinkel, vars ena gren l1 sträcker sig parallellt med hâllar- eller monteringsorganets axel och vars andra gren 12 sträcker sig radi- alt mot axeln med utgångspunkt från den första grenen.

För tillverkning av ett sådant hâllar- eller monteringsorgan ut- går man från ett metallband 5 (fig. 2), vars art och mått är valda i enlighet med organets syfte.

Bandets 5 tjocklek ligger i allmänhet mellan 0,3 och 1,5 mm och lämpligen mellan 0,6 och 0,8 mm.

Bandets bredd är i allmänhet 5-30 mm och lämpligen 10-20 mm. vad beträffar materialet i bandet är det i allmänhet stål, even- tuellt rostfritt stål eller mässing. 447 549 Bandet 5 avskärs i stycken av en och samma längd i snitt vinkel- räta mot bandet eller lämpligen utmed laxstjärtsnitt 6.

Därefter böjs de avskurna styckena till anliggning mellan ändar- na så att de bildar en cylindrisk ring 7 (fig. 3). Även om det icke är helt nödvändigt fixeras den cylindriska for- men genom infästning av styckets anliggande ändar, isynnerhet ge- nom lödning, limning eller stiftning av ändarna och då de är skur- na som laxstjärt 6, genom införande av laxstjärten 8 i det komple- mentära spåret 9 i den andra änden såsom fig. 3 visar.

För att slutligen forma denna cylindriska ring 7 till det önskade, ringformiga hållar- eller monteringsorganet 1 (fig. 1 och 4) fort- sätter man medelst axial pressning av ringen i en form, vilken är avgränsad medelst lämpliga styrytor.

Man har funnit, att om dessa ytor är anordnade så att de styr rin- gen utmed båda sidorna under hela deformationen utan fastkilning och utan spel, kan den önskade deformationen erhållas mycket en- kelt och med utmärkt resultat medelst en sådan pressning i ett en- da steg, även i kallt skick. I För att anordna dessa styrytor anlitas en anordning innefattande: ett kärl 10, vars invändiga hålighet avgränsas av en yta S, ned- till försedd med en horisontal, plan botten och åt sidorna med en cylindrisk yta med vertikal axel, varvid bottnen och den cylind- riska ytan är ömsesidigt förbundna medelst en ringformig, avrun- dad yta, en cylindrisk dorn 11 anordnad att vila mot bottnen i kärlet 10 mot en cirkulär skiva 12, vilken lämpligen sammanhänger med dor- nen, och varvid utsidan S' på dornen, då den vilar mot kärlets botten, sträcker sig utmed insidan S på kärlet. parallellt med denna och på ett ringa avstånd d, något större än tjockleken e för den ring 7, som skall deformeras, samt en stämpel 13 i form av en klocka, vilken inhöljer dornen 11, varvid den aktiva, ringformiga delen av stämpeln bildar en cylíndrisk mantel 131, vilken med passning är belägen mellan de övre cylindriska delarna ,u;'S och S' och nedtill slutar med en ringformig yta av samma mått som tvärsnittet på den ring 7 som skall pressas. 447 549 Med andra ord har den cylindriska manteln 13 en radial tjocklek 1 lika med e.

Manteln är sålunda ytterst tunn och värdet e är i allmänhet mind- re 1 mm, medan dess axiala längd i allmänhet är större än 10 mm.

För att undvika att manteln deformeras vid sammanpressning av rin- gen 7 består den av ett mekaniskt mycket motståndskraftigt mate- rial, t.ex. stål med en draghållfasthet av 160-200 kg/mmz, men det bör uppmärksammas att styrningen mellan de två ytorna S och S' under pressningsarbetet utesluter större delen av dessa risker för deformation.

Fjäderdon 14 är anordnade mellan valvet 132 i stämpeln och dornen 11 så att dornen under pressning av ringen 7 skall bli stabilt pressad mot bottnen på kärlet 10 så att den ömsesidiga kontakten mellan de två elementen skall bibehällas trots de särande krafter- na på dem på grund av själva pressningen.

Fjäderdonen 14 kan bestå av fjädrar, t.ex. skruvfjädrar av det slag som fig. 5 och 6 visar men kan också vara av annat slag, t.ex. pneumatiska eller hydrauliska organ.

Icke visade organ är därtill lämpligen anordnade att förbinda dor- nen 11 och stämpeln 13, så att deras axiala avstånd begränsas.

Man skall därtill mycket enkelt kunna frigöra dornen 11 samtidigt som stämpeln 13 från kärlet efter pressning av varje hållar- eller monteringsorgan 1 för att medge uttag av organet från kärlet.

Vid formpressningen av ett sådant hållar- eller monteringsorgan förfares såsom följer.

Med dornen 11 och stämpeln 13 uttagna ur kärlet 10 placeras i den uppåt öppna hâligheten en ring 7, vars utsida är lätt glidbar mot hålighetens insida 8.

Därefter införs i kärlet dornen 11 och stämpeln 13, varvid infö- randet kan underlättas medelst lämpliga styrorgan såsom avfasade ytor till dess att å ena sidan dornen kommer i vertikal kontakt med kärlets botten och å andra sidan stämpeln mot ringens 7 övre kant (se fig. 5). i 6 för att pressa ner dess mantel 13 447 549 Därefter pressar man mot stämpeln 13 i pilens F riktning i fig. 7 1 som utgör dess aktiva del i det ringformiga intervallet mellan kärlet och dornen.

Denna nedpressning sammantrycker fjädrarna 14 - vilket kraftigt fanbringar dornen 11 mot kärlets 10 botten - och pressar ringen 7 vidare nedåt så att den metall, vilken bildar nederdelen av rin- gen, flyter in i den enda tillgängliga volymen, dvs det ringformi- ga utrymme som förefinns vertikalt mellan omkretsen under dornen och Omkretsen vid kärlets botten, varvid metallen är tvungen att - flyta radialt i detta utrymme i riktning mot axeln till dess att utrymmet är fyllt såsom åter fig. 6 visar.

Därigenom är formningsförfarandet avslutat.

Därpå frigörs vertikalt dornen 11 och stämpeln 13 ur kärlet 10 för att medge uttag av stämpeln 13, vilket i följd efterföljs av ett särande av stämpeln 13 från dornen 11 följt av avspänning av fjäd- rarna 14 och därpå uttag av själva dornen från kärlet.

Det formade hållar- eller monteringsorganet 1 vid kärlets botten kan då i sin tur uttagas från kärlet.

Ytan på det så erhållna organet är till alla delar komplementär med styrytorna S och S', mellan vilka hâllar- eller monterings- organet är instängt vid slutet av formningen.

Isynnerhet uppvisar denna yta på varje punkt en fullkomlig slät- het och frihet från veck och andra oregelbundenheter om styrytor- na ifråga motsvarar dessa villkor, vilket isynnerhet medger god täthet mellan hållar- eller monteringsorganet och en hålighet med motsvarande släta yta genom presspassning av organet in i hålig- heten såsom är fallet vid utföringsformen enligt fig. 1.

'Det bör anmärkas att på grund av presspassningen hâllar- eller monteringsorganet 1 kommer att arbeta med radial sammantryckning, vilket kraftigt anbringar de båda anliggande ytterkanterna mot varandra på det band som bildar själva organet. Detta kraftiga anbringningstryck tillförsäkrar i sig självt god täthet mot av- _ brottet i ringen. 447 349 Men i stort sett är det inte nödvändigt att de båda anliggande ändarna behöver ge full täthet, eftersom hållar- eller monterings- organet i det övervägande antalet fall helt är inbäddat i en massa av gummi eller elastomer. Det räcker därför i allmänhet att de båda ifrågavarande ändarna ligger i juxtaposition med varandra utan att behöva stiftas mot varandra.

Det bör ytterligare noteras att tillverkningen av hållar- eller monteringsorganet 1 sker utan annat spill än vissa kantdelar av banden 5. I synnerhet uppstår inget spill som följd av insnitt av- sedda att undertrycka veckning. I praktiken är ekonomin som följd av utebliven veckning mycket betydande.

Man kan ocksä notera att de så erhållna hållar- eller monterings- organen är starkare än de som erhållits med tidigare kända förfa- randen, på grund av frånvaron av insnitt kring deras cirkulära kan- ter.

Den ovan beskrivna axiala pressningen har vidare verkan att förtä- ta, dvs att något förtjocka den cylindriska delen i hållar- eller monteringsorganet som motsvarar grenen 11 i dess axiala halvsnitt, vilkefiökar den mekaniska motståndskraften hos organet.

Varje hållar- eller monteringsorgan som är tillverkat enligt upp- finningen är igenkännligt genom att man ser spåren av den ömsesi- diga anliggningen av de båda ändarna på det krökta bandstycket, som bildar dem.

Som följd härav och oavsett den använda utföringsformen har man slutligen förfarande och anordningar för tillverkning av ringfor- miga hållar- eller monteringsorgan för läpptätningar eller liknan- de vars egenskaper, användningssätt och fördelar är överlägsna de tidigare.

Uppfinningen är på intet sätt begränsad till de tillämpningar och de utföranden som särskilt beskrivits utan omfattar istället alla varianter, isynnerhet: Sådana där den axiala pressningen av ringen icke sker i kallt till- stånd utan i en över omgivningens temperatur förhöjd temperatur, sådana där det axiala halvsnittet i det tillverkade hållar- eller monteringsorganet har annan form än L, t.ex. V-form eller J-form

Claims (2)

É 447 349 eller Z-form, och sådana där bandämnena icke erhållits medelst tvärledes avskär- ning av ett smalt band, varvid snitten bildar de erhållna ämnenas korta sidor såsom fig.“1 visar, utan genom tvärledes avskärning av ett brett band, varvid snitten motsvarar långsidorna på de erhåll- na ämnena. Patentkrav

1. .1. Anordning för tillverkning av ett ringformigt hållar- eller monteringsorgan för en tätning, vilket i snitt genom själva orga- net har bruten eller krökt form, med utgångspunkt från ett metall- band (5) krökt till en cylindrisk ring (7), varvid anordningen innefattar ett yttre kärl (10), en central dorn (11) anordnad att placeras mot kärlets botten och utförd så att dess utsida (S') och kärlets insida (S) tillsammans avgränsar en ringformig hålig- het med ringa bredd för upptagande och styrning av organet i och för deformation av det, k ä n n e t e c k n a d av att en stäm- pel (13) i klockform med en tunn cylindrisk mantel (131) är anord- nad att vara axialt glidbar i inloppet till häligheten, varvid mantelns tvärsektion har formen av en ring, vars mätt överensstäm- mer med tvärsektionens hos den ring (7), som skall pressas.

2. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att den innefattar tryckfjäderdon (14) anordnade axialt mellan dornen (11) och stämpelns (13) innertak, så att dornen blir kraftigt anbringad mot kärlets (10) botten under formningsförloppet för hållar- el- ler monteringsorganet (1) genom pressning av ringen (7) och samti- digt medger enkelt uttag från kärlet icke enbart av stämpeln utan också dornen efter pressningen av organet för uttag av organet från kärlet.