DE10309792A1

DE10309792A1 - Maschinenelement

Info

Publication number: DE10309792A1
Application number: DE2003109792
Authority: DE
Inventors: Georg Kampka
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2003-03-05
Filing date: 2003-03-05
Publication date: 2004-09-23
Anticipated expiration: 2023-03-06
Also published as: DE10309792B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Maschinenelement, nämlich einen Lagerbolzen 2 mit konischen Endstücken 13, 14 und mit geschlitzten, außen zylindrischen sowie innen konischen Spannringen 3, 4 zur lösbaren Befestigung der beiden Endstücke in Bohrungen 15, 16 eines Maschinenteiles 19 mit im Abstand voneinander angeordneten Lagerteilen 17, 18, wobei die geschlitzten Spannringe 3, 4 zum Befestigen und Lösen in axialer Richtung aufeinanderzu mechanisch beaufschlagbar sind. DOLLAR A Der Kern der Erfindung besteht darin, daß der Lagerbolzen 2 eine Längsbohrung 20 aufweist, daß eine Stange 7 in der Längsbohrung 20 bewegbar angeordnet ist, daß die Stange 7 den geschlitzten Spannring 3 am einen Endstück 13 des Lagerbolzens 2 mittelbar oder unmittelbar in axialer Richtung formschlüssig beaufschlagt und daß die Stange 2 den geschlitzten Spannring 4 am anderen Endstück 14 ebenfalls mittelbar oder unmittelbar in axialer Richtung formschlüssig beaufschlagt und das, wobei die erforderliche Kraft mit Hilfe eines Gewebes 9 am einen Ende der Stange 7 erzeugbar ist, dem mindestens ein Gegengewinde 11 aufweisendes Element zugeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Maschinenelement in Gestalt eines Lagerbolzens mit konischen Endstücken und mit geschlitzten, außen zylindrischen sowie innen konischen Spannringen zur lösbaren Befestigung der beiden Endstücke in Bohrungen eines Maschinenteiles mit im Abstand voneinander angeordneten Lagerteilen, wobei die geschlitzten Spannringe zum Befestigen und Lösen in axialer Richtung aufeinanderzu mechanisch beaufschlagbar sind.
Maschinenelemente der genannten Art werden in Gestalt von Lagerkomponenten im Maschinen-, Fahrzeug- oder Anlagenbau in vielfältiger Weise benötigt. Die unmittelbar relativ zueinander bewegbaren Teile und auch die sie tragenden Teile sind dabei teilweise sehr hohen Belastungen ausgesetzt, so daß sie einem hohen Verschleiß unterliegen und in gewissen Zeitabständen wieder in Stand gesetzt werden müssen. Dies ist vor allem dann außerordentlich aufwendig, wenn beispielsweise nur eine der beiden Lagerstellen unmittelbar frei zugänglich ist und die andere Lagerstelle durch Ein- oder Anbauten beliebiger Art völlig oder nahezu unzugänglich sind.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen vorzusehen, die einerseits eine Minimierung des Verschleißes bewirken und darüber hinaus eine Erneuerung und Instandhaltung der zur Lagerung erforderlichen Maschinenelemente auch bei schwierigen Einbauverhältnissen mit möglichst geringem Aufwand gestatten.
Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teiles von Patentanspruch 1 vor, daß der Lagerbolzen eine Längsbohrung aufweist, daß eine Stange in der Längsbohrung bewegbar angeordnet ist, daß die Stange den geschlitzten Spannring am einen Endstück mittelbar oder unmittelbar in axialer Richtung formschlüssig beaufschlagt und daß die Stange den geschlitzten Spannring am anderen Endstück ebenfalls mittelbar oder unmittelbar in axialer Richtung formschlüssig beaufschlagt, wobei die erforderliche Kraft mit Hilfe eines ein Gewinde aufweisenden Elementes erzeugbar ist, dem ein Gegengewinde an einem Ende der Stange zugeordnet ist.
Mit Hilfe der geschlitzten Spannringe wird eine grundsätzlich verschleißarme sowie passgenaue Lagerung verwirklicht. Der ordnungsgemäße, spielfreie Paßsitz wird mit Hilfe der im wesentlichen als Zugstange wirkenden Stange erreicht, die über Gewinde und vorzugsweise mittelbar oder unmittelbar unter Zwischenschaltung von Druckscheiben die geschlitzten Spannringe in ihren spielfreien Paßsitz drückt. Dabei muß gemäß einer bevorzugten Ausführungsform nur ein Gewinde am einen Ende der den Lagerbolzen durchgreifenden Stange angezogen oder gelöst werden, wenn der ordnungsgemäße Sitz des Lagerbolzens hergestellt oder gelöst werden soll. Die Handhabung ist dabei äußerst einfach und zweckmäßig und läßt sich praktisch fehlerfrei durchführen.
Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus Unteransprüchen und der Beschreibung im Zusammenhang mit der Zeichnung hervor.
Ein Maschinenelement 1 in Gestalt eines Lagerbolzens 2 mit weiteren, zugehörigen Komponenten umfaßt geschlitzte, außen zylindrische sowie innen konische Spannringe 3 und 4 sowie Druckscheiben 5 und 6, die mit Hilfe einer Stange 7 beaufschlagbar sind. Hierzu weist die Stange 7 an ihrem einen Ende ein Kopfstück 8 und an ihrem anderen Ende ein Gewinde 9 auf, dem gemäß dem in der einzigen Figur dargestellten Ausführungsbeispiel ein Element 10 in Gestalt einer Schraube 10 mit einem Gegengewinde 11 in Gestalt eines Innengewindes 11 zugeordnet ist. Die Schraube 10 stützt sich mit ihrem Schraubenkopf 12 auf der einen Druckscheibe 5 ab und zieht die Stange 7 mit dem Kopfstück 8 gegen die andere Druckscheibe 6. Hierdurch werden die beiden geschlitzten Spannringe 3 und 4 beim Anziehen der Schraube 10 auf die außen konisch Endstücke 13 und 14 des Lagerbolzens 2 geschoben und gleichzeitig werden sie in Bohrungen 15 und 16 von Lagerteilen 17 und 18 eines Maschinenteiles 19 radial nach außen gedrückt.
Die beiden Lagerteile 17, 18 des Maschinenteiles 19 sind im Abstand voneinander angeordnet und die geschlitzten Spannringe 3, 4 sind zum Befestigen und Lösen in axialer Richtung aufeinanderzu mechanisch mit Hilfe der Schraube 10 beaufschlagbar.
Zur Aufnahme der in erster Linie als Zugstange dienenden Stange 7 weist der Lagerbolzen 2 eine Längsbohrung 20 auf, in der er zum Befestigen und Lösen geringfügig in axialer Richtung bewegbar ist. Die Stange 2 beaufschlagt die geschlitzten Spannringe 3, 4 gemäß Ausführungsbeispiel mittelbar, da sie unmittelbar sowie formschlüssig in axialer Richtung mit ihrem Kopfstück 8 bzw. mit Hilfe des Schraubenkopfes 12 an der bzw. den Druckscheiben 5 bzw. 6 anliegt und diese beim Festziehen der Schraube 10 in axialer Richtung aufeinanderzu bewegt bzw. beim Lösen freigibt
Die Schraube 10 greift mit ihrem Innengewinde 11 auf das Gewinde 9 außen am Umfang der Stange 2. Ferner ist in dem einen Endstück 13 des Lagerbolzens 2 ein Innengewinde 21 mit einem Durchmesser vorgesehen, der größer ist als der Durchmesser der Längsbohrung 20. Dieses Innengewinde 21 ist ein Gegengewinde zu einem Außengewinde 22 außen auf dem Gewindebolzen 23 der Schraube 10. Die Schraube 10 stützt sich somit beim Anziehen auch innen am Lagerbolzen 2 ab.
Zwingend notwendig sind die beiden Gewinde 21 und 22 jedoch nicht, denn eine sichere Befestigung mit Hilfe der Stange 7 und der ein Innengewinde 11 aufweisenden Schraube 10 wird auch dann erreicht, wenn der Schraubenbolzen 23 außen glatt ist und dieser Bolzen nicht innerhalb eines Innengewindes 21 liegt, sondern in einer ebenfalls glatten Bohrung.
Zwischen dem Schraubenkopf 12 und der Druckscheibe 5 ist zweckmäßigerweise eine gehärtete Auflagescheibe 24 angeordnet. Sie mindert den Verschleiß zwischen dem Schraubenkopf 12 und der Druckscheibe 5.
Auch sichert sie Zentrierstifte 25, die sich von der Druckscheibe 5 in stirnseitig angeordnete Bohrungen 26 im Endstück 13 des Lagerbolzens 2 erstrecken. Mindestens ein weiterer Zentrierstift 25 und mindestens eine weitere Bohrung 26 sind auch im anderen Endstück 14 für die Druckscheibe 6 vorgesehen.
Auch eine Drehsicherung 30 ist der Schraube 10 beziehungsweise dem Schraubenkopf 12 zugeordnet und umfaßt gemäß dem in der einzigen Figur dargestellten Ausführungsbeispiel ein den Schraubenkopf 12 aufnehmendes Formstück 31 und weist einen Arm 32 auf, dessen freies Ende mit Hilfe einer Schraube 33 an dem frei zugänglichen Lagerteil 17 direkt oder indirekt gesichert ist.
Der Lagerbolzen 2 ist mit einer Schmiermittelbohrung 40 versehen, die sich von seinem Umfang 41 zu seiner die Stange 7 aufnehmenden Bohrung 20 sowie zugleich schräg zur Lagerbolzenachse 42 erstreckt. Die Schmiermittelbohrung 40 wird mit Hilfe einer Längsbohrung 43 und einer Querbohrung 44 in der Stange 7 mit Schmiermittel versorgt. Ein Schmiermittelkopf 45 verschließt die Längsbohrung 43 am einen, freien Ende der Stange 7 und ist sowohl durch den Schraubenkopf 12 als auch durch das Formstück 31 der Drehsicherung 30 zugänglich.
Die Erfindung ist nicht auf das in der einzigen Fig. dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, vielmehr sind auch noch Abwandlungen möglich, ohne von dem grundsätzlichen Erfindungsgedanken abzuweichen.
So ist es zum Beispiel auch zweckmäßig, wenn das Gegengewinde 11 zu dem Gewinde 9 am einen Ende der Stange 7 nicht ein Innengewinde 11 einer Schraube 10 ist. Das Innengewinde 11 kann auch das Innengewinde einer Mutter sein, wenn die Stange 7 eine Länge derart aufweist, daß das Gewinde 9 ausreichend weit über die Stirnfläche des Lagerbolzens 2 an dessen Endstück 13 vorsteht. Dann kann auch eine Mutter mit einem Innengewinde 11 das Gewinde 9 der Stange 7 unmittelbar erfassen, ohne daß dazu der Gewindebolzen 23 zwingend notwendig ist.

Claims

Maschinenelement, nämlich Lagerbolzen (2) mit konischen Endstücken (13, 14) und mit geschlitzten, außen zylindrischen sowie innen konischen Spannringen (3, 4) zur lösbare Befestigung der beiden Endstücke (13, 14) in Bohrungen (15, 16) eines Maschinenteiles (19) mit im Abstand voneinander angeordneten Lagerteilen (17, 18), wobei die geschlitzten Spannringe (3, 4) zum Befestigen in axialer Richtung aufeinanderzu mechanisch beaufschlagbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß a) der Lagerbolzen (2) eine Längsbohrung (20) aufweist, b) daß eine Stange (7) in der Längsbohrung (20) bewegbar angeordnet ist, c) daß die Stange (7) den geschlitzten Spannring (3) am einen Endstück (13) des Lagerbolzens (2) mittelbar oder unmittelbar in axialer Richtung formschlüssig beaufschlagt und d) daß die Stange (2) den geschlitzten Spannring (4) am anderen Endstück (14) ebenfalls mittelbar oder unmittelbar in axialer Richtung formschlüssig beaufschlagt, e) wobei die erforderliche Kraft mit Hilfe eines Gewindes (9) am einen Ende der Stange (7) erzeugbar ist, dem ein mindestens ein Gegengewinde aufweisendes Element zugeordnet ist.
Maschinenelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das die erforderliche Haltekraft erzeugende Element eine Schraube (10) mit einem das Gegengewinde bildenden Innengewinde (11) ist.
Maschinenelement nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraube (10) mit ihrem Schraubenkopf (12) zum mittelbaren oder unmittelbaren Beaufschlagen des einen geschlitzten Spannringes (3) bzw. einer Druckscheibe (5) dient und daß ein Kopfstück (8) am anderen Ende der Stange (7) ebenfalls mittelbar oder unmittelbar den zweiten, geschlitzten Spannring (4) bzw. eine zweite Druckscheibe (6) beaufschlagt.
Maschinenelement nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraube (10) ein Innengewinde (11) und ein Außengewinde (22) aufweist.
Maschinenelement nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerbolzen (2) an seinem einen stirnseitigen Endstück (13) ein Innengewinde (21) aufweist.
Maschinenelement nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Außengewinde (22) der Schraube (10) das Innengewinde (21) am Endstück (13) des Lagerbolzens (2) und dem Innengewinde (11) der Schraube (10) das Gewinde (9) außen am einen Ende der Stange (7) jeweils als Gegengewinde zugeordnet sind.
Maschinenelement nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerbolzen (2) eine Schmiermittelbohrung (40) aufweist, die sich von seinem Umfang (41) zu seiner die Stange (7) aufnehmenden Bohrung (20) sowie schräg zur Lagerbolzenachse (42) erstreckt.
Maschinenelement nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (7) eine Längsbohrung (43) und eine Querbohrung (44) für Schmiermittel und einen Schmiermittelkopf (45) aufweist.
Maschinenelement nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß eine Drehsicherung (30) dem Schraubenkopf (12) zugeordnet ist.
Maschinenelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegengewinde zu dem Gewinde 9 am einen Ende der Stange 7 ein Innengewinde einer Mutter ist.