SE532895C2 - Excentrisk växelmekanism och metod att överföra vridande kraft med denna - Google Patents

Description

Sammanfattning av uppfinningen Det är således ett syfte med föreliggande uppfinning att åstadkomma en excent- risk växelmekanism, som är en förbättring av de existerande växelmekanismerna.

Mer särskilt är det ett syfte med föreliggande uppfinning att åstadkomma en ny, excentrisk växelmekanism som har ett mycket högt utväxlingsförhållande i ett relativt litet utrymme.

Detta har lösts genom växelmekanismen och metoden som definierats i inledningen kännetecknad av särdragen angivna i kravet 1 respektive 8.

För att passa dessa syften och andra syften som kommer att vara tydliga nedan anger ett särdrag hos föreliggande uppfinning sammanfattningsvis i en excentrisk växelmekanism, innefattande en ingångsdrivning med ett centriskt parti roterande omkring en axel och ett excentriskt parti; ett förflyttningsbart inre krondrev med yttre perifera kuggar, så att nämnda centriska parti och nämnda excentriska parti hos nämnda ingångsdrivning roterar i en första riktning mot nämnda förflyttningsbara inre krondrev, nämnda inre krondrev är uppbyggt på så sätt att det medger en excentrisk rörelse medelst nämnda inre krondrev och överför en given vridande kraft erhållen medelst nämnda inre krondrev i en riktning motsatt nämnda första riktning; ett yttre krondrev med inre perifera kuggar delvis i ingrepp med nämnda yttre perifera kuggar hos nämnda inre krondrev, så att när nämnda givna vridande kraft erhålls medelst nämnda inre krondrev i nämnda motsatta riktning roterar nämnda yttre krondrev omkring nämnda axel, och nämnda yttre krondrev överför nämnda givna vridande kraft i nämnda första riktning i riktning utåt längsmed nämnda axel.

Ett ytterligare särdrag hos föreliggande uppfinning avser sammanfattningsvis en metod att överföra en vridande kraft medelst en extern växelmekanism, inne- fattande stegen att åstadkomma en ingångsdrivning med ett centriskt parti med en axel och ett excentriskt parti; roterande av nämnda centriska parti och därige- nom nämnda ingångsdrivning omkring nämnda axel; åstadkommande ett förflytt- bart inre krondrev med yttre perifera kuggar; roterande av nämnda centriska parti 10 15 20 25 30 och nämnda excentriska parti hos nämnda ingångsdrivning i en första riktning mot nämnda flyttbara inre krondrev; utformning av nämnda inre krondrev på så sätt att den medger en excentrisk rörelse medelst inre krondrev och överför en given vridande kraft erhållen medelst nämnda inre krondrev i en riktning motsatt nämn- da första riktning; åstadkommande av ett yttre krondrev med inre perifera kuggar; delvis bringa i ingrepp nämnda inre perifera kuggar hos nämnda yttre krondrev med nämnda yttre perifera kuggar hos nämnda inre krondrev, så att när nämnda givna vridande kraft erhållen medelst nämnda inre krondrev i nämnda motsatta riktning nämnda yttre krondrev roterar omkring nämnda axel, och nämnda yttre krondrev överför nämnda givna vridande kraft i nämnda första riktning utåt längs- med nämnda axel.

Den excentriska växelmekanismen i enlighet med föreliggande uppfinning har utifrån och in det centralt placerade yttre krondrevet med kuggarna på dess inre periferi, det inre kuggdrevet med dess kuggar på dess yttre periferi förflyttbarti förhållande till kuggarna på den inre periferin hos det yttre krondrevet när det trycks mot krondrevet medelst den centralt placerade excentriska drivningen.

Således mottar, när den centralt placerade excentriska drivningen roterar medurs, det inre krondrevet en vridande kraft moturs när kuggarna hos det centralt place- rade yttre krondrevet roteras, under det att det yttre krondrevet mottar en vridande kraft medurs. Detta innebär i sin tur att om rotationsriktningen hos den centralt placerade excentriska drivningen kommer att upprätthållas när fler än ett steg appliceras, så blir det yttre krondrevet drivväxeln och det inre krondrevet blir den motverkande växeln. Detta innebär i sin tur att den excentriska rörelsen hos det inre krondrevet måste överföras från en glidande rörelse till en roterande rörelse för att öka effektiviteten hos denna eftersom den annars inte har någon större fördel.

Detta kan uppnås genom att åstadkomma en husdel, vilken exempelvis kan vara utformad såsom ett lock. l syfte därmed har den excentriska växelmekanismen enligt uppfinningen kopplingsorgan för sammankoppling av nämnda inre krondrev med nämnda hus och innefattande en första öppning inrättad för upptagande av nämnda ingångsdrivning, och en andra öppning som är på avstånd från nämnda 10 15 20 25 30 ti: Pia' En ti! 2 w 4 första öppning och som upptar en pinne med en lagring på ett sätt som medger nämnda excentriska rörelse hos nämnda inre krondrev utan att tillåta nämnda inre krondrev att rotera under det att nämnda lagring tillåts rotera i nämnda andra öpp- ning. l enlighet med en utföringsform hos föreliggande uppfinning är nämnda andra öppning inrättad i nämnda husdel, under det att nämnda pinne med nämnda lag- ring är arrangerad i nämnda inre krondrev. l enlighet med en ytterligare utförings- form hos föreliggande uppfinning är nämnda andra öppning inrättad i nämnda inre krondrev, under det att nämnda pinne med lagringen är inrättad i husdelen.

Det skall förstås att dessa två sätt att överföra påverkningskraften skapad medelst det inre krondrevet på huset utan någon glidande rörelse är exempel. Andra sätt är likaså möjliga utan att frångå den föreliggande uppfinningens innebörd.

För att undvika vibrationer när verktyget inrättat med den excentriska växelmeka- nismen enligt uppfinningen drivs av en höghastighetsmotor, så kan den centralt placerade excentriska drivningen vara viktbalanserad för att säkerställa att den excentriska drivningen vid sin rotationsrörelse är balanserad tillräckligt så att van- liga vibrationer har eliminerats.

De nya särdragen som är kännetecknande för föreliggande uppfinning anges särskilt ide bifogade kraven. Uppfinningen kommer, både till sin uppbyggnad och för sin metod för drift, tillsammans med ytterligare syften och fördelar därav, att bäst förstås utifrån den följande beskrivningen av specifika utföringsformer när de läses tillsammans med de bifogade ritningarna.

Kortfattad beskrivninq av ritninqarna Fig. 1 är en axiell ändvy av en excentrisk växelmekanism i enlighet med före- liggande uppfinning, i olika lägen med dess delar vid driften av mekanismen; Fig. 2 är en sprängvy av den excentriska växelmekanismen enligt uppfinningen, återgivande dess individuella delar; 10 15 20 25 30 l-.A i llü hä* 03 LD tji Fig. 3 och 4 visar två motstående perspektiwyer av den excentriska växelmeka- nismen enligt uppfinningen; och Fig. 5 visar schematiskt rörelserna hos delarna hos den excentriska växelmeka- nismen enligt uppfinningen.

Beskrivningav de föredraqna utförinqsformerna En excentrisk växelmekanism i enlighet med föreliggande uppfinning har ett fast, icke roterbart hus 1 som kan vara utformat såsom exempelvis ett lock, eller såsom ett hus vid vilket det fasta locket är kopplat stillastående och icke roterbart.

Den excentriska växelmekanismen enligt uppfinningen har vidare en ingångsdriv- ning som identifieras i sin helhet med hänvisningsbeteckning 2. lngångsdrivnlngen har ett centriskt parti som bildar en ingångsaxel 3 och som roteras utifrån omkring en axel A. lngångsdrivningen 2 har ett excentriskt parti, utformat exempelvis så- som en excentrisk kam 4.

Den excentriska kammen 4 är inrättad med en lagring 5. Denna är tillsammans med lagringen 5 insättbar i en inre öppning 6 hos ett inre krondrev 7. Det inre krondrevet 7 har yttre kuggar inrättade på dess yttre periferi.

Den excentriska växelmekanismen har vidare ett yttre krondrev 8 inrättat med inre kuggar på dess inre periferi. De yttre kuggarna hos det inre krondrevet 7 är delvis i ingrepp med de inre kuggarna hos det yttre krondrevet 8.

Organ är inrättade för sammankoppling av det inre krondrevet 7 vid husdelen 1 bildad exempelvis såsom ett lock. Kopplingsorganet innefattar exempelvis åtmins- tone en första öppning 9 inrättad i husdelen 1 och åtminstone en pinne 10 inrättad på det inre krondrevet 7 och som har en lagring 11 insatt i öppningen 9 med en spalt mellan en yttre diameter hos lagringen 11 och en diameter hos öppningen 9.

Såsom återges på ritningarna kan flera öppningar 9 vara inrättade i husdelen 1 10 15 20 25 30 Lfl LJ w D21 LD url 6 och flera lagringar 11 med pinnarna 10 kan insättas i dessa. Husdelen 1 är likaså inrättad med en öppning 12 i vilken ingångsaxeln 3 har insatts roterbart.

Det skall förstås att kopplingsorganet kan uppbyggas på olika sätt. Exempelvis kan öppningarna 9 vara inrättade i det inre krondrevet 7, under det att pinnarna 10 kan vara inrättade i husdelen 1. Likaså är andra varianter möjliga därutöver.

Det yttre krondrevet 8 hos den excentriska växelmekanismen har fler kuggar än det inre krondrevet 7. Exempelvis kan det yttre krondrevet 8 ha två kuggar fler än det inre krondrevet 7.

Det yttre krondrevet 8 är arrangerat i en lagring 12 och är kopplat till ett solhjul 13 (sun gear), eller kan vara tillverkat i ett stycke med den senare. Kopplingen kan också utföras med hjälp av skruvar 14. Den motstående änden hos ingångsaxeln 3 kan understödjas exempelvis i ett nållager 15. En bricka 16 kan vara arrangerad på solhjulet 13.

När ingångsaxeln 3 roteras utifrån omkring axeln A så kan det inre krondrevet 7 inte rotera och i stället utför det inre krondrevet en kretsrörelse. Det inre krondre- vets 7 kretsrörelse orsakar en rotation av det yttre krondrevet 8 omkring axeln Ai samma riktning som ingångsaxeln 3, och det yttre krondrevet 8 överför den vridan- de kraften längsmed axeln A i riktning utåt.

Den på så sätt utformade excentriska växelmekanismen har ett mycket stort ut- växlingsförhållande för att åstadkomma en mycket större hastighetsminskning och vridmomentsökning, och är mycket mer kompakt.

Det skall förstås att vart och ett av elementen som beskrivits ovan, eller två eller fler tillsammans, likaså kan användas vid andra typer av uppbyggnader som skiljer sig från de typer som beskrivits ovan.

Under det att uppfinningen har illustrerats och beskrivits att vara inrymd i en excentrisk växelmekanism är denna inte avsedd att begränsas till de visade 10 855 7 detaljerna eftersom olika modifieringar och uppbyggnadsförändršngar kan göras utan att frångå innehållet hos den föreliggande uppfinningen.

Utan några ytterligare analyser kan det ovan beskrivna avslöja den föreliggande uppfinningens kärnpunkt så att andra enkelt kan, genom att använda befintlig kännedom, anpassa den för olika användningar utan att ta bort särdrag som, utifrån teknikens ståndpunkt, klart bildar väsentliga kännetecken hos de generiska eller specifika aspekterna hos denna uppfinning.

Det som anges vara nytt och önskvärt att skyddas genom patent visas i de bifo- gade kraven.

Claims (8)

10 15 20 25 30 151 n: lm' CU LU 1.31 Patentkrav

1. Excentrisk växelmekanism, innefattande -en ingångsdrivning (2) med ett centriskt parti roterande omkring en axel och ett excentriskt parti (4); -ett förflyttningsbart inre krondrev (7) inrättat omslutande nämnda excentriska parti (4) och roterbart på nämnda excentriska parti (4) och med yttre perifera kuggar, så att nämnda centriska parti och nämnda excentriska parti (4) hos nämnda ingångsdrivning (2) roterar i en första riktning mot nämnda förflyttningsbara inre krondrev (7), vari nämnda inre krondrev (7) är uppbyggt på så sätt att det medger en excentrisk rörelse medelst nämnda inre krondrev (7) och överför en given vridande kraft erhållen medelst nämnda inre krondrev (7) i en riktning motsatt nämnda första riktning; och -ett yttre krondrev (8) k ännetecknad av att -nämnda yttre krondrev (8) i sin helhet i omkretsriktning är omslutande nämnda inre krondrev (7) och med inre perifera kuggar delvis i ingrepp med nämnda yttre perifera kuggar hos nämnda inre krondrev (7), så att när nämnda givna vridande kraft erhålls medelst nämnda inre krondrev (7) i nämnda motsatta riktning roterar nämnda yttre krondrev (8) omkring nämnda axel, och nämnda yttre krondrev överför nämnda givna vridande kraft i nämnda första riktning i riktning utåt längs med nämnda axel.

2. Excentrisk växelmekanism enligt krav 1; vidare innefattande ett hus (1); och kopplingsorgan för koppling av nämnda inre krondrev (7) med nämnda hus (1) på ett sätt så att nämnda kopplingsorgan medger nämnda excentriska rörelse hos nämnda inre krondrev (7) utan att medge nämnda inre krondrev (7) att rotera.

3. Excentrisk växelmekanism enligt krav 1; och vidare innefattande ett hus (1), och kopplingsorgan för koppling av nämnda inre krondrev (7) med nämnda hus (1) på ett sätt så att nämnda kopplingsorgan medger nämnda excentriska rörelse hos nämnda inre krondrev (7) utan någon glidande rörelse hos nämnda kopplings- organ och utan någon rotation av nämnda inre krondrev (7) omkring nämnda axel. 10 15 20 25 30 895 9

4. Excentrisk växeimekanism enligt krav 1, och vidare innefattande ett hus (1 ), och kopplingsorgan för koppling av nämnda inre krondrev (7) med nämnda hus (1) och innefattande en första öppning (12) inrättad för att ta emot nämnda ingångsdriv- ning (2), och en andra öppning (6) som är på avstånd från nämnda första öppning (12) och som tar emot en pinne med en lagring (5) på ett sätt som medger nämn- da excentriska rörelse hos nämnda inre krondrev (7) utan att medge nämnda inre krondrev (7) att rotera omkring nämnda axel under det att nämnda lagring (5) medges att rotera i nämnda andra öppning (6).

5. Excentrisk växeimekanism enligt krav 4, vari nämnda andra öppning (6) är inrättad i nämnda hus (1), under det att nämnda pinne med nämnda lagring (5) är arrangerad i nämnda inre krondrev (7).

6. Excentrisk växeimekanism enligt krav 4, vari nämnda andra öppning (6) är inrättad i nämnda inre krondrev (7), under det att nämnda pinne med nämnda lagring (5) är inrättad i nämnda hus (1).

7. Excentrisk växeimekanism enligt krav 4, vari nämnda hus (1) har en husdel utformad såsom ett lock.

8. Metod att överföra en vridande kraft medelst en excentrisk växeimekanism, innefattande stegen att: -åstadkomma en ingångsdrivning (2) med ett centriskt parti med en axel och ett excentriskt parti (4); -roterande av nämnda centriska parti och därigenom nämnda ingångsdrivning (2) omkring nämnda axel; -åstadkommande ett förflyttbart inre krondrev (7) inrättat roterbart på nämnda excentriska parti (4) och med yttre perifera kuggar; -roterande av nämnda centriska parti och nämnda excentriska parti (4) hos nämnda ingångsdrivning (2) i en första riktning mot nämnda förflyttbara inre krondrev (7); -utformning av nämnda inre krondrev (7) på så sätt att den medger en excentrisk rörelse medelst inre krondrev (7) och överför en given vridande kraft erhållen medelst nämnda inre krondrev (7) i en riktning motsatt nämnda första riktning; 10 -åstadkommande av ett yttre krondrev (8) i sin helhet i omkretsriktning omslutande nämnda inre krondrev (7) ooh med inre perifera kuggar; -delvis bringa i ingrepp nämnda inre perifera kuggar hos nämnda yttre krondrev (8) med nämnda yttre perifera kuggar hos nämnda inre krondrev (7), så att när nämnda givna vridande kraft erhàllen medelst nämnda inre krondrev (7) i nämnda motsatta riktning nämnda yttre krondrev (8) roterar omkring nämnda axel, och nämnda yttre krondrev (8) överför nämnda givna vridande kraft i nämnda första riktning i riktning utåt längs med nämnda axel.