CH692711A5

CH692711A5 - Einrichtung zur Befestigung eines Achskörpers.

Info

Publication number: CH692711A5
Application number: CH242597A
Authority: CH
Inventors: Antonio Monzione; Stephan Braendlin
Original assignee: Sauter Ag
Priority date: 1997-10-17
Filing date: 1997-10-17
Publication date: 2002-09-30

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Befestigung eines Achskörpers an einem um eine Rotationsachse drehbaren Drehmittel, wie sie im Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs 1 definiert ist.

Derartige Einrichtungen sind beispielsweise überall dort einsetzbar, wo ein anzutreibender Achskörper an einem den Achskörper antreibenden Drehmittel oder ein antreibender Achskörper an einem durch den Achskörper anzutreibenden Drehmittel befestigt werden soll. Sie können insbesondere in der Heizungs-, Lüftungs- und Klimatechnik dazu dienen, einen drehbaren Achskörper eines Stellglieds an einem Stellantrieb zu befestigen, z.B. eine Luftklappenachse an einem Luftklappenantrieb.

Es ist häufig notwendig, dass der Achskörper zur Rotationsachse des Drehmittels zentriert angebracht wird. Ausserdem sollte die Befestigungseinrichtung für Achskörper verschiedenen Durchmessers verwendbar sein.

Eine Befestigungseinrichtung der eingangs erwähnten Art, die dies ermöglicht, ist aus der DE-A-19 516 425 bekannt. Die dort beschriebene Einrichtung zur Befestigung eines Achskörpers an einer um eine Rotationsachse drehbaren Nabe weist eine Schraube mit einem ersten und einem zweiten Gewinde auf, die koaxial angeordnet sind und deren Zentrumsachse die Rotationsachse rechtwinklig schneidet. Ein erstes Klemmteil weist ein drittes Gewinde auf, welches durch Drehen der Schraube in das erste Gewinde schraubbar ist, sodass durch Drehen der Schraube das erste Klemmteil in Richtung der genannten Zentrumsachse verschiebbar ist. Die Schraube ist mit dem zweiten Gewinde in ein viertes Gewinde schraubbar und bewegt, wenn sie gedreht wird, ein zweites Klemmteil in die zum ersten Klemmteil entgegengesetzte Richtung.

Das zweite Gewinde hat die halbe Steigung des ersten Gewindes, sodass sich beim Drehen der Schraube in einer Richtung das zweite Klemmteil mit doppelter Schraubengeschwindigkeit auf das erste Klemmteil zubewegt. Da diese Bewegung durch die Schraubentranslationsbewegung in entgegengesetzter Richtung überlagert wird, kann der Achskörper durch Drehen der Schraube in einem weiten Durchmesserbereich zentriert zur Rotationsachse zwischen dem ersten Klemmteil und dem zweiten Klemmteil eingeklemmt werden.

Diese Einrichtung hat den Nachteil, dass das eine Gewinde der Schraube die doppelte Steigung des anderen aufweisen muss. Bei einer normal grossen einfachen Steigung ist die andere, doppelte Steigung verhältnismässig gross, was ein grosses Drehmoment zur Betätigung notwendig macht und zu hoher Materialbelastung führt. Bei zu grosser Steigung kann es sogar zu Selbsthemmung kommen.

Wird hingegen für die doppelte Steigung eine übliche Steigung gewählt, muss die Steigung des anderen Gewindes der Schraube sehr klein sein, was teuer und mit einer hohen Materialbelastung an den Gewindeflanken verbunden ist.

Angesichts der Nachteile der bisher bekannten, oben beschriebenen Einrichtung liegt der Erfindung die folgende Aufgabe zu Grunde. Zu schaffen ist eine Einrichtung, mit der ein Achskörper in einem weiten Bereich unabhängig von ihrem Durchmesser auf einfache Weise zentriert zur Rotationsachse eines Drehmittels an diesem befestigbar ist, ohne dass dabei Gewinde mit sehr unterschiedlichen Steigungen verwendet werden.

Diese Aufgabe wird durch die erfindungsgemässe Einrichtung gelöst, wie sie im unabhängigen Patentanspruch 1 definiert ist. Bevorzugte Ausführungsvarianten ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen.

Das Wesen der Erfindung besteht darin, dass eine Einrichtung zur Befestigung eines Achskörpers an einem um eine Rotationsachse drehbaren Drehmittel ein Haltemittel umfasst, das ein Verschiebemittel in einem fixen Abstand zur Rotationsachse am Drehmittel drehbar hält. Das Verschiebemittel weist ein erstes und ein zweites Gewinde auf, die koaxial angeordnet sind und deren Zentrumsachse nicht parallel zur Rotationsachse liegt. Ein erstes Klemmteil umfasst ein drittes Gewinde, welches durch Drehen des Verschiebemittels in/auf das erste Gewinde schraubbar ist, sodass durch Drehen des Verschiebemittels das erste Klemmteil in Richtung der genannten Zentrumsachse verschiebbar ist.

Ein zweites Klemmteil umfasst ein viertes Gewinde, welches durch Drehen des Verschiebemittels in/auf das zweite Gewinde schraubbar ist, sodass durch Drehen des Verschiebemittels das zweite Klemmteil in der Richtung entgegengesetzt zum ersten Klemmteil verschiebbar ist. Die beiden Klemmteile sind dazu bestimmt, den zu befestigenden Achskörper zwischen sich einzuklemmen. Das erste und das zweite Gewinde haben gleich grosse Steigungen und verlaufen so, dass durch Drehen des Ver schiebemittels das erste Klemmteil und das zweite Klemmteil in entgegengesetzte Richtungen verschoben werden.

Dadurch, dass die verwendeten Gewinde gleich grosse Steigungen haben, können durchwegs übliche Steigungen gewählt werden. Gewinde mit sehr hohen oder sehr tiefen Steigungen werden nicht benötigt, sodass die damit verbundenen, oben erwähnten Nachteile der in der DE-A-19 516 425 beschriebenen Einrichtung vermieden werden. Ausserdem ist die erfindungsgemässe Einrichtung kostengünstiger herstellbar.

Vorteilhafterweise ist das erste Gewinde ein Aussengewinde und das zweite Gewinde ein Innengewinde oder umgekehrt. Die Gewinde können dann auf dem und im Verschiebemittel Platz sparend angeordnet werden.

Im Folgenden wird die erfindungsgemässe Einrichtung zur Befestigung eines Achskörpers unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen anhand eines Ausführungsbeispiels detaillierter beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt einer erfindungsgemässen Einrichtung mit einem zu befestigenden Achskörper und einem Drehmittel in Form einer Nabe;
Fig. 2 die Einrichtung mit Achskörper von Fig. 1 in einer Seitenansicht;
Fig. 3 eine Draufsicht auf die Einrichtung von Fig. 1 mit einem festgeklemmten Achskörper relativ kleinen Durchmessers;
Fig. 4 eine Draufsicht auf die Einrichtung von Fig. 1 mit einem festgeklemmten Achskörper relativ grossen Durchmessers;
Fig. 5 eine Draufsicht auf ein Haltemittel der Einrichtung von Fig. 1;
Fig. 6 eine Seitenansicht eines ersten Klemmteils der Einrichtung von Fig. 1;

Fig. 7 eine Draufsicht auf das erste Klemmteil von Fig. 6;
Fig. 8 eine Seitenansicht eines zweiten Klemmteils der Einrichtung von Fig. 1 und
Fig. 9 eine Draufsicht auf das zweite Klemmteil von Fig. 8.

Figuren 1 und 2

Ein Drehmittel 1 in Form einer Nabe ist hier um eine Rotationsachse 7 drehbar und dient beispielsweise als Antriebsmittel für einen Achskörper 8 (Achse).

Die erfindungsgemässe Einrichtung umfasst ein im Wesentlichen als Winkelplatte ausgebildetes Haltemittel 5, dessen erster Winkelschenkel 53 vom Drehmittel 1 durchdrungen und von diesem gehalten wird. Der zweite Winkelschenkel 54 ist mit einer Durchgangsbohrung 56 versehen, durch die ein Verschiebemittel 2 in Form einer Hohlschraube geführt ist. Das Verschiebemittel 2 weist im Bereich der Durchgangsbohrung 56 einen geringeren Durchmesser auf und wird vom Haltemittel 5 in einem fixen Abstand zur Rotationsachse 7 des Drehmittels 1 drehbar gehalten. Das Verschiebemittel 2 ist mit einem ersten, als Aussengewinde ausgeführten Gewinde 21 und einem zweiten, als Innen gewinde ausgeführten Gewinde 22 versehen, die die gleiche Steigung aufweisen, wobei das eine ein Linksgewinde, das andere ein Rechtsgewinde ist.

Die beiden Gewinde 21, 22 sind koaxial angeordnet und ihre gemeinsame Zentrumsachse 20 schneidet die Rotationsachse 7 des Drehmittels 1 rechtwinklig.

Ein erstes Klemmteil 3 ist als Doppelwinkel mit einem Basisteil 32 und zwei Schenkelteilen 33, 34 ausgebildet. Der Basisteil 32 weist ein Loch mit einem dritten, als Innengewinde ausgeführten Gewinde 31 auf, das auf das erste Gewinde 21 schraubbar ist. Die beiden Schenkelteile 33, 34 sind mit Durchgängen 35, 36 für den zu befestigenden Achskörper 8 versehen.

Ein zweites Klemmteil 4 umfasst ein als Doppelwinkel ausgebildetes Klemmelement 43, das an einem mit einem vierten, als Aussengewinde ausgeführten Gewinde 41 versehenen Zylinderteil 42 verdrehsicher befestigt ist. Im Ausführungsbeispiel erfolgt die Befestigung mittels eines Bolzens 44, der mit dem umgebenden Klemmelementabschnitt verstemmt ist. Dieses vierte Gewinde 41 ist in das zweite Gewinde 22 im Verschiebemittel 2 schraubbar. Das Klemmelement 43 weist einen Basisteil 431 und zwei Schenkelteile 432, 433 auf, wobei die beiden Schenkelteile 432, 433 mit Durchgängen 434, 435 für den zu befestigenden Achskörper 8 versehen sind.

Durch Drehen des Verschiebemittels 2 werden die beiden Klemmteile 3, 4 mit gleicher Geschwindigkeit in Richtung der Zentrumsachse 20 in entgegengesetzte Richtungen verschoben, da das erste Gewinde 21 - ein Aussengewinde - und das zweite Gewinde 22 - ein Innengewinde - die gleiche Steigung aufweisen und das eine ein Linksgewinde, das andere ein Rechtsgewinde ist. Auf diese Weise kann der zu befestigende Achskörper 8 zentriert zur Rotationsachse 7 des Drehmittels 1 zwischen den beiden Klemmteilen 3, 4 eingeklemmt und durch Drehen des Verschiebemittels 2 in die Gegenrichtung wieder gelöst werden.

Eine Mutter 6 kann gegen das Haltemittel 5 oder das erste Klemmteil 3 angezogen werden und dient dann als Verdrehungsschutz gegen selbsttätiges Verdrehen des Verschiebemittels 2.

Am Haltemittel 5 angebrachte plattenförmige Mitnehmerelemente 51, 52 übertragen die zur Rotationsachse 7 in Umfangsrichtung angreifenden Kräfte vom Drehmittel 1 auf das erste Klemmteil 3 oder auf beide Klemmteile 3, 4 oder umgekehrt und entlasten somit das Verschiebemittel 2 von der Übertragung des Drehmoments.

Das Verschiebemittel 2 ist in bekannter Weise auf ein zu verwendendes Werkzeug zum Drehen des Verschiebemittels 2 abgestimmt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel weist das Verschiebemittel 2 einen Sechskantkopf 23 auf und kann mit einem entsprechenden Schlüssel gedreht werden.

Für die gesamte weitere Beschreibung gilt folgende Festlegung. Sind in einer Figur zum Zweck zeichnerischer Eindeutigkeit Bezugsziffern enthalten, aber im unmittelbar zugehörigen Beschreibungstext nicht erläutert, oder umgekehrt, so wird auf deren Erwähnung in vorangehenden Figurenbeschreibungen Bezug genommen.

Figur 3

Ein Achskörper 8 relativ kleinen Durchmessers ist hier zwischen Klemmbereichen 37, 38 der beiden Schenkelteile 33, 34 des ersten Klemmteils 3 und Klemmbereichen 436, 437 der beiden Schenkelteile 432, 433 des zweiten Klemmteils 4 eingeklemmt. Die Klemmbereiche 37, 38, 436, 437 sind in bekannter Weise so ausgestaltet, dass eine optimale Klemmverbindung zwischen dem Achskörper 8 und den Klemmteilen 3, 4 erreicht wird.

Mit der Bezugsziffer 55 ist der Durchgang für das Drehmittel 1 im Haltemittel 5 versehen.

Figur 4

Hier ist ein Achskörper 8 min relativ grossen Durchmessers zwischen den Klemmbereichen 37, 38 der beiden Schenkelteile 33, 34 des ersten Klemmteils 3 und den Klemmbereichen 436, 437 der beiden Schenkelteile 432, 433 des zweiten Klemmteils 4 eingeklemmt. Der Zylinderteil 42 ist dementsprechend weit in das Verschiebemittel 2 eingeschraubt.

Figur 5

Wie bereits erwähnt, ist das Haltemittel 5 als Winkelplatte mit einem ersten und zweiten Winkelschenkel 53 bzw. 54 ausgebildet. Der erste Winkelschenkel 53 weist einen Durchgang 55 für das Drehmittel 1 und der zweite Winkelschenkel 54 eine Durchgangsbohrung 56 für das Verschiebemittel 2 auf. Ein Ausschnitt 57 in den beiden Winkelschenkeln 53, 54 ermöglicht das Einführen des Verschiebemittels 2 in die Durch gangsbohrung 56. Die am Haltemittel 5 angebrachten plattenförmigen Mitnehmerelemente 51, 52 übertragen die zur Rotationsachse 7 radial angreifenden Kräfte vom Drehmittel 1 auf das erste Klemmteil 3 oder auf beide Klemmteile 3, 4 oder umgekehrt und entlasten somit das Verschiebemittel 2 von der Übertragung des Drehmoments.

Figuren 6 und 7

Das als Doppelwinkel ausgebildete erste Klemmteil 3 umfasst wie oben erwähnt den Basisteil 32 und die zwei Schenkelteile 33, 34. Im Basisteil 32 ist ein Loch mit dem dritten, als Innengewinde ausgeführten Gewinde 31 vorhanden, das auf das erste Gewinde 21 schraubbar ist. Die beiden Schenkelteile 33, 34 sind mit Durchgängen 35, 36 für den zu befestigenden Achskörper 8 versehen. Die Durchgänge 35, 36 sind teilweise durch gezackte Klemmbereiche 37, 38 begrenzt.

Figuren 8 und 9

Das zweite Klemmteil 4 besteht wie oben erwähnt aus dem Zylinderteil 42 und dem Klemmelement 43, die mittels eines verstemmten Bolzens 44 miteinander verbunden sind. Das als Doppelwinkel ausgebildete Klemmelement 43 umfasst den Basisteil 431 und die zwei Schenkelteile 432, 433. Die beiden Schenkelteile 432, 433 sind mit Durchgängen 434, 435 für den zu befestigenden Achskörper 8 versehen. Die Durchgänge 434, 435 sind teilweise durch gezackte Klemmbereiche 436, 437 begrenzt. Der Zylinderteil 42 weist das vierte Gewinde 41 auf, das in das zweite Gewinde 22 im Verschiebemittel 2 schraubbar ist.

Zu der vorbeschriebenen Einrichtung zur Befestigung eines Achskörpers sind weitere konstruktive Variationen im Rahmen der Offenbarung realisierbar. Hier ausdrücklich erwähnt seien noch:
- Das erste und das zweite Gewinde am Verschiebemittel können beide Innengewinde oder beide Aussengewinde sein. Sie sind dann hintereinander angeordnet und in entgegengesetztem Umdrehungssinn geschnitten.
- An Stelle eines als Doppelwinkel ausgebildeten Klemmelements 43 kann auch ein im Wesentlichen plattenförmiges Klemmelement mit nur einem Klemmbereich verwendet werden.

Claims

1. Einrichtung zur Befestigung eines Achskörpers (8, 8 min ) an einem um eine Rotationsachse (7) drehbaren Drehmittel (1), mit einem Verschiebemittel (2), das ein erstes (21) und ein zweites (22) Gewinde aufweist, die koaxial angeordnet sind und deren Zentrumsachse (20) nicht parallel zur Rotationsachse (7) liegt, einem ersten Klemmteil (3), das ein drittes Gewinde (31) aufweist, welches durch Drehen des Verschiebemittels (2) in/auf das erste Gewinde (21) schraubbar ist, sodass durch Drehen des Verschiebemittels (2) das erste Klemmteil (3) in Richtung der genannten Zentrumsachse (20) verschiebbar ist, und einem zweiten Klemmteil (4), das durch Drehen des Verschiebemittels (2) in der Richtung entgegengesetzt zum ersten Klemmteil (3) verschiebbar ist, wobei die beiden Klemmteile (3, 4) dazu bestimmt sind, den zu befestigenden Achskörper (8, 8 min ) zwischen sich einzuklemmen,

dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Haltemittel (5) umfasst, das das Verschiebemittel (2) in einem fixen Abstand zur Rotationsachse (7) am Drehmittel (1) drehbar hält, und das zweite Klemmteil (4) ein viertes Gewinde (41) aufweist, welches durch Drehen des Verschiebemittels (2) in/auf das zweite Gewinde (22) schraubbar ist, wobei das erste (21) und das zweite (22) Gewinde gleich grosse Steigungen haben und so verlaufen, dass durch Drehen des Verschiebemittels (2) das erste Klemmteil (3) und das zweite Klemmteil (4) in entgegengesetzte Richtungen verschoben werden.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gewinde (21) ein Aussengewinde und das zweite Gewinde (22) ein Innengewinde ist, oder umgekehrt.

3.

Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gewinde (21) und das zweite Gewinde (22) beide Innengewinde oder beide Aussengewinde sind.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich die genannte Zentrumsachse (20) und die Rotationsachse (7) schneiden, insbesondere rechtwinklig.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eines der beiden Klemmteile (3, 4) einen Doppelwinkel mit zwei Klemmbereichen für den zu befestigenden Achskörper (8, 8 min ) und das andere Klemmteil (3, 4) mindestens einen weiteren Klemmbereich umfasst.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eines der beiden Klemmteile (3, 4) ein mit einem Aussengewinde versehenes Zylinderteil (42) umfasst, das mit einem Klemmelement (43) verbunden ist.

7.

Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass am Haltemittel (5) mindestens ein Mitnehmerelement (51, 52) angeordnet ist, das bzw. die die zur Rotationsachse (7) in Umfangsrichtung angreifenden Kräfte vom Drehmittel (1) auf das erste Klemmteil (3) oder auf beide Klemmteile (3, 4) oder umgekehrt überträgt bzw. übertragen.

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eines der beiden Klemmteile (3) so ausgebildet ist, dass es ein Verdrehen des anderen um die genannte Zentrumsachse (20) verhindert.

9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschiebemittel (2) eine hohle Schraube mit einem Innengewinde und einem Aussengewinde ist, wobei das eine ein Linksgewinde, das andere ein Rechtsgewinde ist.