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Befestigungs- und Gleitlagerhalterung für aufsteckbare Handhaben.
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Gegenstand der Erfindung ist eine Befestigunge- und Gleitlagerhalterung
für aufsteckbare Handhaben oder Betätigungs= glieder an Drehkörpern, wie Steuer-
und Schaltwellen, Ventilen u.dgl., bei denen Handhabe oder das Betätigungsglied
wieder= lösbar auf einer Welle, Zapfen oder Lagerkörper aufgesteckt und in axialer
Richtung gegen ein ungewolltes Abziehen gesichert ist.
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Rine derartige-Befestigunge- und Gleitlagerhalterung ist dann notwendig,
wenn eine Handhabe wie Ballengriff, Handrad, Einstellknopf, Drehgriff, Schwenkrohr
od.dergl., auf einem Zapfen Ausfrußrohr, Stell-Schalt-oder Steuerwelle,Ventilspindeln
und ähnlichen Dreh- oder Langerkörpern die manuell zu betätigen sind, wiederlösbar
ohne Werkzeug zu befestigen sind, eine schlagfreie Drehbewegung ausführen sollen
und gleichbleibende Betätigungs= kräfte erwünscht sind, die auch von Temperaturschwankungen
nicht beeinflußt werden. Auch die gegenseitige Austauschbarkeit ver= schiedenartiger
Handhaben für gleiche Drehkörper oder umgekehrt die Bestückung verschiedener Drehkörper
mit gleichen Handhaben erfordert derartige Befestigungs- und Gleitlagerhalterungen
um auch die Herstellungskosten und Lagerkosten zu verbilligen die Austauschbarkeit
zu gewährleisten und bei Bedarf auch eine gute elektrische oder Wärmeisolierung
zwischen dem Drehkörper und der Handhabe sicher zu stellen* Die allgemein bekannten
Handhaben und Betätigungs= glieder dieter Art erfililen nicht die gestellte Aufgabe
einer billigen Fertigung, einer einwandfreien Lagerführung oder radia= ion Abstützung,
vor allem dann nicht, wenn zur Verbilligung größere Herstellungstoleranzen in den
Steckverbindungen zuge=
lassen sind. Diea trifft insbesondere bei
Drehgriffen für sani= täre Armaturen zu. Besonders bei sogenannten Unterputzarmaturen
bei denen der Drehkörper und das lagergehäuse su verlängert lind wirken sich größere
Herstellungstoleranzen an radial nicht abge= stützen Handhaben durch unrunden laut
und su großes Spiel nachteilig aus.
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Die Erfindung löst die Probleme bei aufsteckbaren Handhaben durch
einen aus einem elastisch festem Kunststoff her= gestellten Befectigunge- undsoder
Gleitlagerring der in oder auf dem den Drehkörper zugeordneten Lager- und/oder Befestigungskör=
per in einer Ringnut drehbeweglich angeordnet, axial gesichert ist und iit der Handhabe
oder dem Betätigungsglied form- und/od.
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kraftechlüssig in Wirkverbindung tritt.
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Ferner ist vorgesehen, daß der Befestigungs- und Gleitlagerring als
zylindrische Bundbüchse mit je einem Innen-und außenbund versehen ist deren Innenbund
in eine Ringnut des Lager- oder Befestigungskörpers für die Handhabe drehbeweglich
eingreift und deren Außenbund form- und/oder Kraftschlüssig in eine zugehdrige glatte
oder mit einer Ringnut versehene Axial bohrung der aufsteckbaren Handhabe od. dergi.
eingreift.
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In erfinderischer Gestaltung ist ferner vorgesehen, daß der Befestigungs-
und Gleitlagerring mit einem axial verlau= fenden, teilweise fugenlosen Trennschnitt
versehen ist und radial aufweitbar ist und daß der fugenlose Teil des Trennschnittes
im Bereich des Außenbundes liegt, der mit der Handhabe in kuppelnde Wirkverbindung
tritt.
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Ferner ist erfindungsgemäß vorgesehen', da dem Be= festigungs- und
Gleitlagerring im Bereich des Außenbundes eine Gegendruckscheibe aus einem nichtkriechenden
Kunststoff zuge= ordnet und in der Innenbohrung des Befestigunge- und Gleitlager=
ringes angeordnet ist.
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Zur Begrenzung der Drehbewegung ist bei Bedarf vorge= sehen, daß
der Befestigungs- und Gleitlagerring mit einer radia=
len Aussparung
versehen ist in die ein Lagerkörper fest ange= ordneter Stift od. dergl. eingreift.
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Das Anwendungsgebiet der Erfindung ist sehr breit, da sich diese
Befestigungs- und Gleitlagerhalterung zur Befestigung von Dreh- und Bedienungsgriffen,
Handhebeln, Steuerrädern und sonstigen Handhaben für zu drehende oder radial schwenkbare
Übertragungselemente, wie Schalt- und Steuerwellen Ventilspin= deln und Hahnkücken,
Schwenkrohre und dergl. sowohl für den all= gemeinen Maschinenbau, Werkzeugmaschinenbau,
Apparatebau und die Armaturenherstellung eignet. Die nachfolgende Beschreibung zeigt
nur einen kleinen Teil des Anwendungsgebietes, insbesondere mehrere Beispiele aus
dem sanitären Zaturenbereich, da hier die steckbare Befestigung von Drehgriffen
besondere sinnvoll ist und die Erfindung wesentlich zur Verbilligung der in Massenfertigung
herzustellenden Drehgriffe für Ventile u. dergl. beiträgt.
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Nachstehend ist die Erfindung an einigen Ausführungs= beispielen
erläutert und in den Zeichnungen darstellt.
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Es zeigen: Fig. 1 im Längsschnitt eine Befestigungs- und Gleitlagerhalterung
eines Ballendrehgriffes wobei die rechte Schnitthälfte eine spannungsfreie, formechlUssige
und die linke Schnitthälfte eine kraftschlüssige Steckverbindung der handhabe auf
den Drehkörper zeigen; Fig. 2 einen Bofestigungs- und Gleitlagerring teilweise im
Längsschnitt; Fig. 2a den Bbfestigungs- und Gleitlagerring der Fig. 2 in der Draufsicht
in Richtung des Pfeiles "A" der Fig.2; Fig. 2b den Befestigungs- und Gleitlagerring
der Fig. 2 in der Draufsicht in Richtung des Pfeiles "B" der Fig.2; Fig. 3 in der
Draufsicht eine Gegendruckscheibe für den Befestigungs- und Gleitlagerring der Fig.2
und 5; Fig.4 im Längsschnitt die Befestigungs- und Gleitlagerhal=
terung
für ein Schwenkrohr; Fig. 5 in der Ansicht, teilweise geschnitten, einen Befesti=
gungs- und Gleitlagerring mit einer Bewegungsbegren= zung einer Schwenkrohrlagerung
nach Fig. 4; Fig. 6 ii längeschnitt eine Befestigungs- und Gleitlagerhal= terung
für Haubendrehgriffe in der rechten Schnitt= hälfte an Unterputs- oder ähnlich versenkt
angeordnet ten Armaturen und in der linken Schnitthälfte an ei= nem Ventiloberteil;
Fig. 7 einen Längsschnitt durch den Haubendrehgriff der Fig. 6 linke Schnitthälfte;
Fig. 7a einen Querschnitt durch den Haubendrehgriff der Fig.7 länge der Linie I-I;
Fig. 8 im längeschnitt den Bbiestigunge- und Gleitlagerring an einem handelsüblichen
einschraubbaren Ventiloberteil und Fig. 9 in der rechten Hälfte eines Längsschnittes
einen Befestigunge- und Gleitlagehalterung für einen Stern= drehgriff mit Abdeckhaube
und in der linken Schnitthälfte einen Haubendrehgriff an einer sanitären Armatur
der Fig. 8.
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Die sich nicht auf die in Fig. 1 dargestellte Befean tigungs- und
Gleitlagerhalterung einer als Ballendrehgriff aus= gebildeten Handhabe 1 beschränkende
Ausführung der Erfindung zeigt einen als einschraubbaren Zapfen ausgebildeten Drehkörper2,
der beispielsweise in der Folge oder Speiche eines nicht darge= stellten Handrades
einer Werkzeugmaschine befestigt ist. Der Drehkörper 2 besitst eine Ringnut 3 in
die durch Aufspreizung der Innenbund 4a eines Befestigunge- und Gleitringes 4 drehbeweglich
(Fig. 2, 2a und 2b) eingesetzt wird. Der Befestigungs-und Gleitring 4 ist gegen
ein axiale Abziehen durch die Innen= schulter eines Bundes 4a gesichert. Die Handhabe
1 ist mittels zweier Lagerbüchsen 6 und 6a auf dem Zapfen 2a des Drehkörpers 2
gelagert,
diese Lagerbüchsen sind zweckmäßigerweise in eine axi= ale Blindbohrung is der Handhabe
1 eingepresst und besehen,ins= besondere bei einer erforderlichen Wärme-oder Elektroisolierung
aus einem herkömmlichen Kunststoff der neben den Isoliereigen = schaften such gute
Laufeigenschaften aufweist.
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Die Axialbohrung 1a ist am offen Ende 1b zylindrisch ausgebildet
und mit einer kegelförmigen Anschrägung 1c versehen.
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Die Ausführung in der rechten Schnitthälfte zeigt ferner im zy= lindrischen
Teil 1b eine innere Ringnut 1d in die nach dem Auf= stecken der Handhabe 1 auf Drehkörper
2 ein Außenbund 4b des Befestigungs- und Gleitlagerringes 4 formschlüssing eingreift.
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In der linken Schnitthälfte ist am offenen Ende 1b der Handhabe 1
eine glatte zylindrische Bohrung vorgesehen deren inneres Ende in der Axialbohrung
1a eine eene ringförmige An= schlagfläche 1c bildet an der nach dem Aufstecken die
außere Stirnfläche des Befestigungs- und Gleitringes 4 zur Anlage kommt.
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Nach dem Aufstecken der Handhabe 1 auf den Befesti= gungs- und Gleitlagerring
4 wird durch die eigene Spannkraft des Befestigungs- und Gleitlagerringes 4 dessen
äußere Bundflä= che 4b gegen die Innenbohrung 1b gepresst und somit die Handhabe
1 kraftschlüssig mit dem Befestigungs- und Gleitlagerring 4 verbunden. Der Anpressdruck
des Bundes 4 gegen die Innenboh= rung 1a wird noch durch eine Gegendruckscheibe
5 (fig.3) er= höht und stail gehalten, da die Gegendruckscheibe 5 aus einem nichtkrischenden
Kunstsoff oder aus gehärtetem Stahl herge= stellt ist und in die Innenbohrung 4e
des Befestigungs- und Gleitlagerringes 4 an dieser anliegend eingesetzt ist. Die
An= schrägung lc die zum leichteren Einführen des Befestigungs-und Gleitlagerringes
4 in die innenbohrung # tb der Handhabe 1.
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Der aus einem abriebfesten elastischen Kunststoff, z.B. Acetal hergestellte
Befestigungs- und Gleitlagerring 4 ist in den Figs. 2, 2a, 2b, zur Erkennung eines
achsparallel ver= laufenden Trennungsschnittes 40 leicht radical gespreizt darge=
stellt. Der Trennschnitt 40 ist im Bereich des äußeren Bundes 4b
fugenlos
und im weiteren Verlauf als offener Spalt 4d ausgebil= det. Der Spalt kann auch
keilförmig verlaufen; wichtig ist, daß zur Erhaltung der Spannung der tragende Außenbund
4b ein Einsetzen in der zugehörigen Bohrung (1b) z.B. einer Handhabe 1 (Fig.1) spaltlos
geschlossen ist. Der Trennschnitt 4c, 4d ist erforderlich damit der Befestigungs-
und Gleitlagerring 4 ait seinem Innenbund 4a in die zugehörige Ringnut 3 eines Dreh=
körpers 2 durch Auspreizen eingeschet kann.
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Wie vorstehend erwähnt ist zur Stabilisierung und Er= haltung der
Spannkraft des Befestigungs- und Gleitlagerringes 4 ei einer kraftschlüssigen Verbindung
mit der Handhabe 1 die Gegendruckscheibe 5 der Fig. 3 vorgesehen, die in der zylindri=
schen innenbohrung 4e des Befestigungs- und Gleitlagerringes 4 spielfrei eingesetzt
ist.
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Die in Fig. 3 dargestellte Gegendruckscheibe 5 be = steht aus einer
geschlossenen flachen Ringscheibe, vorzugsweise aus einem kriechfesten Kunststoff,
wie Polyphenylenoxyd, besteht und deren Außendurchmesser so groß ist, daß die ebene
Radial = fläche 5a leicht gegen die Wandung der Innenbohrung 4e, satt anliegend
gepresst wird ohne dabei den Befestigungs- und Gleit= lagerring 4 zu spreizen. Diese
Gegendruckscheibe oder Gegen= druekring kann bei bedarf auch eine nicht geschlossene,
radial federne metallische Scheibe oder Ring sein, vorzugsweise aus gehärtetem Stahl.
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In Fig. 4 ist die Befestigungs- und Gleitlagerhalter= ung eines Schwenkrohres
@ z.B. einer sanitären Armatur im Längsschnitt dargestellt. Wie ersichtlich, ist
in der innen = bohrung 7a einer Armatur 7 , die nur andeutungsweise marge stellt
ist, das Schwenkrohr 6 drehbeweglich eingeschoben und wird durch einen G-Ring 8
wie üblich gegenüber der Armatur 7 abgedichtet Der Befestigungs- und Gleitlagerring
4 greift mit seinem inneren Bund 4a in die Ringnut 3 der Armatur 7 drehbe= weglich
ein. Auf dem Schwenkrohr 6 ist eine Hülse 9 befestigt in deren zylindrische Bohrung
9a die äußere Radialfläche des Außenbundes 4b des Befestigungs- und Gleitlagerringes
4 kraft=
schlüssig unter Abstützung der eingesetzen Gegendruckscheibe
5 eingreift. Bei dieser ausführung dient die Gegendruckscheibe 5 gleichzeitig zur
Abdeckung und axialen Sicherung des /O-Ringe 8.
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Die Fig. 5 zeigt denBefestigungs- und Gleitlagerring 4 mit einer
am Innenbund 4a vorgesehenen radialen Aussparung 4f die die Schwenkbewegung des
Schwenkrohres 8 der Fig. 4 dann be.
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grenzt, wenn ein Anschlagstift 10 an der Armatur 7 wie bekannt in
diese Aussparung eingreift.
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Das Ausführungsbeispiel der Fig. 6 rechte Schnitthälf= te, zeigt
ein in ein Ventilgehäuse 11 eingeschraubtes Ventiloberteil 12 auf dem sum Zweck
der Unterputsmontage eine rohrs ähnliche Verlängerung 13 auf einem Außengewinde
12d aufgeschraubt ist. Am freien Ende dieser Verlängerung 13 ist die Ringnut 3 zum
Einsetzen des Innenbundes 4a des Befestigungs- Gleitringes 4 vorgesehen. Aui einer
verlängerten Spindel 12a des Ventilobers teiles 12 ist mittels einer Kerbverzahnung
die Gabe 14a eines Haubendrehgriffes 14 auf das Spindelende 12b formschlüssig auf=
gesetzt. Beim Aufsetzen des Haubendrehgriffes 14 unter Auefuhs rung eines axialen
Druckes greift eine glatte Bohrung 14b am offenen Ende Über den Außenbund des Befestigungs-
und Gleit= lagerringes 4 in dessen In1enbohrun die Gegendruckscheibe 5 verhindert,
daß sich der Befestigungs- und Gleitlagerring 4 de formiert und nachgiebt und die
Handhabe in Form des Haubendreh griffes 14, ist kraftachlüssig auf dem drehbaren
Befestigungs-und Gleitlagerring 4 , kraft- und formschlüssig mit der Spindel 12a
des Ventiloberteiles 12 verbunden. Durch die drehbewegliche Befestigung des Befestigungs-
und Gleitlagerrillges 4 in der Ringnut 3 der Verlängerung 13 und der formschlüssigen
Kupplung der Haubendrehgriffnabe 14a mit der Spindel 12a, 12b kann durch Betätigung
des Haubendrehgriffes 14 die Spindel 12a schließend oder öffnend betätigt werden.
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Zur Entfernung des Haubendrehgriffes 14 von der Spin= del 12e und
dem Befestigungs- und Gleitlagerring 4 genügt ein die Anpreaskraft des Äußenbundes
4b überwindbarer Zug in axial ler Richtung und der Haubendrehgriff 14 kann ohne
die Benutzung von Werkzeug von der Spindel 12a entfernt und wieder aufgesetzt
werden.
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In der linken Schnitthälfte der Fig. 6 ist eine Be= festigungs- und
Gleitlagerhalterung eines aus Spritzguß od.dergl.
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hergestelltel Haubendrehgriffes 15 nach Fig. 7 und 7a zeichne= risch
im Längsschnitt dargestellt. Wie aus den lig, 7 und deren Querschnitt 7a (entlang
der Schnittlinie I-I) ersichtlich ist handelt es sich bei diesem Beispiel um die
Anwendung der Befesti= gungs- und Gleitlagerhalterung an Haubendrehgriffen besonders
billiger Ausführungsart z.3. im Spritzgußverfahren.
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Der Haubendrehgriff 15 (Fig. 7 u. 7a) besitzt bei = spielsweise eine
Dreikantprofilierun£; 15a ohne Jede mechanische Nachbearbeitung zur Aufnahme eines
einsetzbaren ähnlich profilierten Mitnehmers 17, wie dies aus Fig. 6 ersichtlich
ist.
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Dieser Mitnehmer 17 besitzt z.3. eine zentrische Kerbverzahnung 17a
als Gegenprofil zur formschlüssigen Kupplung mit einem Spindeischaft 12c des Ventiloberteiles
12. Das offene Ende der Achsialbohrung des Haubendrehgriffes 15 ist als glatte zylindri=
acheMittenbohrung 15b ausgeführt und mit einer konischen An= schrägung 15c zum erleichterten
Aufstecken auf den Befestigungs= und Gleitring 4 (Fig. 6) versehen. Da auch bei
diesem Ausführungs beispiel der Befestigungs- und Gleitlagerring 4 kraftschlüssing
mit dem Haubendrehgriff 15 gekuppelt wird, ist wie im Beispiel der Fig. 6 recht,
ebenfalls der Gegendruckring 5 im Befesti= gungs- und Gleitlagerring vorgesehen.
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Die FiFt. 8 veranschaulicht die einfache Befestigung des Befestigungs-
und Gleitlagerririges 4 an einem handelsüblin chen Ventiloberteil 12 in der Ringnut
3 in die der Befestigungs-und Gleitlagerring 4 drehbar ist. Das zeichnerisch mit
darge= stellte Außengewi.de 12d könnte, da es nur zur Aufnahme von Ab deckhauben
dient, wegfallen, außer bei Unterputzausführungen nach Fig. 6, rechte Hälfte. Dieses
Ausführungabeispiel 8011 zeigen, daß die Erfindung der Befestigungs- und Gleitlagerhal
terung für Jedes normale handelsübliche Ventiloberteil od.dergl.
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verwendbar igt, ohne daß inderugen oder Nachbearbeitugen ern forderlich
sind; vorausgesetzt, daß das Außengewinde 12 deo
Ventiloberteiles
12 entsprechend wie,üblich hinterdreht ist.
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Die Fig. 9 zeigt in der linken Schnitthälfte einen Haubendrehgriff
16 mit Nabe 16a ähnlich dem Haubendrehgriff 14 der Fig. 6 jedoch mit spannungsfreier
formschlüssiger Kupplung des Haubengriffes 16 mit dem Befestigungs- und Gleitlagerring
4 an dem universellen Ventiloberteil 12, das in ein Ventilgehäuse 20 eingeschraubt
ist. Die sannungsfreie Befestigung erfolgt durch die im Haubengriff 16 vorgesehene
Ringnut 16b in die axial gesichert der äußere Bund 4b des Beiestigungs- und Gleit
lagerringes 4 lose eingreift.
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Die rechte Schnitthälfte dr Fig. 9 zeigt einen Stern= griff 18 an
dem , an der dem Ventiloberteil 12 zugekehrten Seite, eine Abdeckhaube 19 angeschraubt
ist. Bei dieser Ausführung ist ebenfalls eine spannungsfreie Steckverbindung Lit
dem Befesti= gungs- und Gleitlagerring 4 vorgesehen, dessen äußerer Bund 4b in eine
Ringnut 19a der an dem Drehgriff 18 anschraubbaren Ab= deckhaube 19 formschlüssing
eingreift.
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Diese Ausführungen der formschlüssigen Kupplung zwi= schen dem Drehgriff
16,18,19 und dem Berestigungs- und Gleitla= gerring 4 kann ohne Beeinträchtigung
der Funktionsgängikeit auch zusätzlich kraftschlüssig gekuppelt werden, weil der
Befe= stigungs- und Gleitlagerring 4 mit seinem inneren Bund 4a dreh= beweglich
in die Ringnut 3 des Ventiloberteiles eingesetzt ist.
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Diese gleichzeitige form-und kraftschlüssige Möglich= keit der Kupplung
der Handhaben mit dem Drehkörper-Lagergehäusen stellt einen besonderen Fortschritt
dar, weil hierdurch gröbere Herstellungstoleranzen zulässig sind, die ein Massenprodukt
wesentlich verbilligen.
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Patentansprüche