DE2131172B2

DE2131172B2 - Axialspielausgleichende Sicherung für Maschinenelemente o.dgl

Info

Publication number: DE2131172B2
Application number: DE19712131172
Authority: DE
Inventors: Max Zuerich Fischer (Schweiz)
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-03-01
Filing date: 1971-06-23
Publication date: 1975-08-28
Also published as: GB1379456A; AT322297B; SE382098B; CH537534A; DE2131172A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Axialspielausgleichende Sicherung für Maschinenelemente od. dgl., bestehend aus einem in einer Ausnehmung, vorzugsweise eine Wellenrille, des zu sichernden Maschinenelements in radialer Richtung einführbaren Sperrorgans und einem mit diesem verbundenen, das Maschinenelement umfassenden hülsenartigen Sicherungsorgan, das aus zwei das Sperrorgan in axialer Richtung teilweise überragenden Schenkeln besteht, die sich auf den zu sichernden Maschinenteil abstützen.

Eine aus der DT-PS 12 24 565 bekannte Sicherung dieser Art hat sich an sich gut bewährt. Nachteilig bei dieser Sicherung ist lediglich, daß das axiale Spiel im ^6s wesentlichen durch eine Federung mit linearer Federcharakterislik ausgeglichen wird, was in manchen Fällen zu einem mangelhaften Ausgleich des axialen Spiels

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führen kann. ·*···,

Aufgabe der Erfindung ist es. eine Axialspielausgleichende Sicherung zu schaffen, die sich einfach und billig herstellen läßt und e:ne erhöhte Axialspielausgleichend*· Federkraft besitzt

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Sicherung der eingangs beschriebenen Art dadurch gelöst daß die das Sperrorgan überragenden Teile der Schenkel eine flache Abstützkante aufweisen, die mit dem Maschinenteil einen spitzen Winkel bilden. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Sicherung ändert sich mit dem Axialspiel zwischen Sperrorgan und Maschinenteil der Abstützpunkt der Schenkel auf dem Maschinenteil. Je weiter bei größer werdendem Axialspiel die Schenkel des Sicherungsorgans ausgefedert werden, desto kürzer wird der Hebelarm des federbelasteten Sicherungsorgans, so daß sich eine progressive Federkennlinie ergibt Je größer also das Axialspiel des zu sichernden Maschinenelements wird, desto größer wird die das Axialspiel ausgleichende Federkraft, da sich nicht nur die Federkraft entsprechend dem aus/u gleichenden Axialspiel vergrößert, sondern gleichzeitig auch der wirksame Hebelarm verringert, mit dem die se Federkraft Axialspiel ausgleichend wirksam w ird.

Aus der DT-AS 12 91 167 ist eine Rillensicherung bekannt, bei der das Sperrorgan sowie das Sicherungsorgan gelenkig miteinander verbunden sind. Diese Art der Ausbildung der Rillensicherung bedingt, daß Sperrorgan und Sicherungsbügel in der Umfangsnut festgelegt werden müssen. Der federnde Sicherungsbügel ist damit etwa in der Ebene der Umfangsnut in zwei gegenüberliegenden Bereichen festgelegt, die Auflager bilden, zwischen Jenen er durchzufedern vermag Die Federcharakteristik ist somit weder progressiv, noch gestattet der bekannte Sicherungsbügel eine Federung über größere Wege, so daß sich mit diesem nur ein relativ geringes Axialspiel ausgleichen läßt und dieser die Erfindung nicht nahezulegen vermag.

Aus der DT-PS 11 15 529 sowie der DT-AS 11 70 196 sind federnde Axialschub-Sicherungsklemmcn bekannt, bei denen die in der Rillennut festgelegten Gabelschenkel des Sperrorgans in der Weise gebogen ausgeführt sind, daß sich deren Enden federnd gegen das Werkstück anlegen. Bei diesen Sicherungsklemmen ist nicht nur keine progressive Federcharakteristik vorhanden, sondern sie läßt auch nur den Ausgleich eines geringen Axialspiels zu, weil der Federweg durch Aufsetzen des in der Rillennut festgelegten Sperrorgans begrenzt ist und sich der Federweg nicht beliebig vergrößern läßt Denn der die Größe des Federwegs bestimmenden Krümmung der Kabelschenkel sind durch die Breite der Pillennut enge Grenzen gesetzt.

Zweckmäßigerweise ist die Sicherung als Blechstanzteil ausgebildet, wobei der das Sperrorgan überragende Teil der Schenkel aus einem abgebogenen Lappen besteht.

Beim radialen Aufschieben des Sperrorgans kann es bei ungeschickter und nachlässiger Montage vorkommen, daß ein Schenkel des Sperrorgans sich nicht in der Ausnehmung des zu sichernden Maschinenelements befindet, so daß die Sicherung verkantet aufgesetzt wird. Bei verkanteter Montage, bei der ein Schenkel des Sperrorgans in der Rille und der andere neben dieser liegt, vergrößert sich die Gesamtbreite des Sperrorgans, so daß sich die lappenartigen Ausbuchtungen nicht über den nicht eingerasteten Schenkel des Sperrorgans schieben lassen. Die lappenartigen Ausbuchtungen dienen daher nicht nur als Distanzhalter, sondern

sie kontrollieren auch die richtige Lage der Schenkel des Sperrorgans auf dem zu sichernden Maschinenteil. Eine verkantete Montage läßt sich in bekannter Weise von vornherein dadurch vermeiden, diß die Schenkel des das zu sichernde Maschinenteil umgreifenden Sperrorgans an ihren Enden miteinander verbunden sind. Auf diese Weise werden die Schenkel auf gleicher Höhe gehalten, so daß ihr Verlaufen verhindert wird. Zweckmäßigerweise wird die Verbindung der Schenkel durch eifttn Bogen hergestellt, dessen Radius etwas größer ist als der Radius des zu sichernden Maschinenteils. Da die in die Ausnehmungen des zu sichernden Maschinenteils eingreifenden Schenkel des Sperrorgans einen geringeren Abstand aufweisen, als dem Durchmesser des zu sichernden Maschinenteils entspricht, ergibt diese Ausführungsform einen bajonettariigen Verschluß.

Die Ausnehmungen an dem zu sichernden Maschinenteil können auch aus zwei gegenüberliegenden parallelen Schlitzen bestehen.

Die beiden sich auf dem Maschinenteil abstützenden lappenartigen Schenkel können an ihren Innenseiten nahe dem Scheitel einen radial nach innen gerichteten Ansatz aufweisen, mit dem sie das Sperrorgan in radialer Richtung hintergreifen. Durch diese Ausgestaltung ist das Sicherungsorgan nicht nur zusätzlich gegen Abheben gesichert, sondern die Schenkel stützen sich auch mit einer größeren Auflagefläche auf dem Maschinenteil ab. was insbesondere vorteilhaft sein kan.i, wenn dieser aus weicherem Kunststoff besteht.

Eine zusätzliche Sicherung gegen Lösen kann dadurch bewirkt werden, daß das Sicherungsorgan an seiner in Einführrichtung vorderen Seite eine kreissektorförmige. kragenartige, gegen das Maschinenteil gerichtete ein- oder mehrteilige Erhöhung aufweist. Die Losung des Sicherungsorgans kann sodann erst vorgenommen werden, wenn dieser Kragen über das Ende des Maschinenteils gehoben worden ist.

Eine zusätzliche Sicherung kann auch durch am Sicherungsorgan angebrachte, gegen das Maschinenteil gerichtete axiale Zapfen bewirkt werden, die das Sperrorgan in Löchern durchsetzen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht der Sicherung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,

F i g. 2 eine Draufsicht auf die Sicherung nach F i g. 1 im unmontierten Zustand.

F i g. 3 eine Ansicht von unten auf eiⁿe andere Ausführungsform der Sicherung und

F i g. 4 eine Ansicht von unten auf ein weiteres Ausführungsbeispiel der Sicherung.

Im ersten Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 der Zeichnung ist mit B ein Maschinenteil, beispielsweise ein Bolzen bezeichnet, der in dem nur teilweise dargestellten Maschinenteil M angeordnet ist.

Der Bolzen ist nahe seinem Ende mit einer umlaufenden Rille 1 versehen, die zur Aufnahme des U-förmigen Sperrorgans 2 dient, das mit seinen beiden Schenkeln in die umlaufende Rille eingreift. Das obere Ende des Sperrorgans 2 geht in einen Federbogen 3 über, an den sich das ösenartig ausgebildete Sicherungsorgan 4 anschließt. Das Sicherungsorgan weist ein Loch auf, durch das nach Aufsetzen der Sicherung das zu sichernde Maschinenteil hindurchragt. Das Sicherungsorgan verläuft leicht spitzwinklig zum Sperrorgan und umfaßt in der Sicherungslage das Maschinenelement B. Von dem Sicherungsorgan 4 sind zwei einander gegenüberliegende, axial gegen das Maschinenteil M gerichtete lappenartige Schenkel 5 abgebogen, deren Scheitel 6 das Sperrorgan 2 hintergreifen. In der Sicherungslage stützt sich das Sicherungsorgan 4 mittels der beiden lappenartigen Schenkel 5 federnd nachgiebig unter spitzem Winkel auf dem Maschinenteil M ab. 1st das Axialspiel des zu sichernden Maschinenteils klein, ist dieses also unter der federnden Wirkung der Sicherung weit aus dem Maschinenteil M herausgezogen, liegt der Scheitel 6, mit dem sich die lappenartigen Schenkel auf dem Maschinenteil M abstützen, weit von dem Federbogen 3 entfernt. Wächst das Axialspiel, wird also das Sicherungsorgan 4 aufgefedert, wandert der Scheitelpunkt 6 unter Verkürzung des einwirkenden Hebels zu dem Federbogen 3 hin. Die Federkraft wirkt sodann mit einem kürzeren Hebel ein, so daß die das Axialspiel ausgleichende Kraft überproportional wächst. Durch die spitzwinklige Auflage auf dem Maschinenteil M ergeben sich demgemäß bei verändertem Axialspiel zwischen dem Maschinenteil Mund dem Sperrorgan 2 variable Hebelverhältnisse bzw. Kräfte an denselben, wodurch ein veränderlicher Abstützdruck auf dem Maschinenteil bewirkt wird.

Das Sicherungsorgan ist an seinem oberen Ende nach außen hin abgebogen, um auf diese Weise eine Führung zum erleichterten Aufschieben auf das zu sichernde Maschinenelement zu bilden.

Die Montage der Sicherung erfolgt in einem Arbeitsgang rasch und zuverlässig ohne Zuhilfenahme eines Werkzeugs in der Weise, daß die Sicherung mit der Hand an der bogenförmigen Verbindung 3 angefaßt und das gabelförmige Sperrorgan 2 in die an dem Maschinenelement B vorgesehene Rille eingeschoben wird, wobei das Sicherungsorgan 4 zwangsläufig über die Stirnseite des Maschinenelements B gleitet und selbsttätig in die Sicherungslage schnappt, wenn sich die Ausnehmung in dem Sirherungsorgan mit dem zu sichernden Maschinenelement B deckt. Durch das das Maschinenelement B umfassende Sicherungsorgan ist das Sporrorgan 2 in der Sperrstellung gesichert.

In der Sicherungslage stützen sich, wie aus F i g. 1 ersichtlich ist, die beiden Scheitel 6 der lappenartigen Schenkel 5 spitzwinklig auf dem Maschinenteil M ab. da sie das Sperrorgan 2 um einen gewissen Betrag hintergreifen und so als elastisch nachgiebige Distanzhalter mit veränderlichem Abstützdruck das zwischen Maschinenteil M und Sperrorgan mehr oder weniger groß vorhandene Spiel selbsttätig ausgleichen.

Will man die Sicherung von dem Maschinenelement abnehmen, so wird das Sicherungsorgan 4 so weit von Hand angehoben, bis es über das Ende des zu sichernden Maschinenteils gehoben ist und sich somit nicht mehr in seiner Sicherungslage befindet. Anschließend kann mit radialem Zug die Sicherung von dem Maschinenelement entfernt werden. Die Sicherung läßt sich beliebig häufig wieder verwenden.

Die in F i g. 3 gezeigte Sicherung weist an den Innenseiten der lappenartigen Schenkel 5 nahe dem Scheitel 6 einen radial nach innen gerichteten Ansatz 7 auf, der das Sperrorgan 2 in radialer Richtung hintergreift. Durch diesen Ansatz wird das Sicherungsorgan 4 noch zusätzlich in der Sperrstellung verriegelt. Beim Aufsetzen der Sicherung federn die Schenkel 5 leicht nach außen aus, um zu ermöglichen, daß die Ansätze 7 das Sperrorgan 2 hintergreifen.

Die in F i g. 3 gezeigte Sicherung weist zusätzlich eine kragenartige Erhöhung 8 auf, die am Rand der

runden Ausnehmung im Sicherungsorgan angeordnet ist. Durch diesen Kragen wird der notwendige Hub vergrößert, der zum Entfernen des Sicherungsorgans 4 aus seiner Sperrstellung notwendig ist.

In F i g. 4 sind an dem Sicherungsorgan axial gerichtete Zapfen 9 angeordnet, die das Sperrorgan 2 in Löchern durchsetzen und eine zusätzliche Sicherung gegen ungewollten Radialabzug der !"cherung bedingen.

In Fig.4 ist in der bogenförmigen Verbindung 3 eine Ausnehmung 10 angeordnet. Durch eine oder mehrere derartige Ausnehmungen läßt sich die Federcharakteristik der Sicherung verändern.

Sind die Schenkel des Sperrorgans 2 miteinander verbunden, ist die Sicherung zunächst axial aufzusetzen, bevor sie durch radialen Schub in ihre Sperrstellung gebracht werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche: 21

1. Axialspielausgleichende Sicherung für Maschinenelemente od. dgl., bestehend aus einem in einer Ausnehmung, vorzugsweise eine Wellenrilie, des zu sichernden Maschinenelements in radialer Richtung einführbaren Sperrorgan und einem mit diesem verbundenen, das Maschinenelement umfassenden ösenariigen Sicherungsorgan, das aus zwei das Sperrorgan in axialer Richtung teilweise überragenden Schenkeln besteht, die sich auf dem zu sichernden Maschinenteil abstützen, dadurch gekennzeichnet, daß die das Sperrorgan überragenden Teile (5) der Schenkel (4) eine flache Abstützkante (6) aufweisen, die mit dem Maschinenteil (M) einen spitzen Winkel bilden.

2. Sicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherung als Blechstanzteil ausgebildet und der das Sperrorgan überragende Teil der Schenkel (5) aus einem abgebogenen Lappen besteht.

3. Sicherung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Lappen (5) an ihren Innenseiten nahe den Scheiteln (6) je mindestens noch einen radial nach innen gerichteten Ansatz (7) aufweisen, die das Sperrorgan (2) in radialer Richtung hintergreifen.

4. Sicherung nach einem der Ansprüche 2 und 3. dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherungsorgan (4) an seiner in Einführungsrichtung vorderen Seite eine kreissektorförmige, kragenartige, gegen das Maschinenteil (M) gerichtete ein- oder mehrteilige Erhöhung (8) aufweist.

5. Sicherung nach einem der Ansprüche 2 bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherungsorgan (4) axial gegen das Maschinenteil (M) gerichtete Zapfen (9) aufweist, die das Sperrorgan (2) in Löchern durchsetzen.

6. Sicherung nach einem der vorstehenden Ansprüche. dadurch gekennzeichnet, daß in der bogenförmigen Verbindung (3) in an sich bekannter Weise eine oder mehrere Ausnehmungen (10) vorhanden sind.

7. Sicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel des Sperrorgans (2) in an sich bekannter Weise an ihren Enden nach innen gerichtete Nasen aufweisen.