DE2201908A1 - SCREW CONNECTION FOR SECTIONS OF ASSEMBLY BODIES - Google Patents
SCREW CONNECTION FOR SECTIONS OF ASSEMBLY BODIESInfo
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Description
FKIED.KRUPP GESELLSCHAFT HIT BESCHRÄNKTER HAFTUNG in EssenFKIED.KRUPP GESELLSCHAFT HIT LIMITED LIABILITY in food
Schraubverbindung für Sektionen von Baugruppenhullkörpern^ Screw connection for sections of subassemblies ^
Die Erfindung betrifft eine Schraubverbindung für zv/ei mit je einer Öffnung einander zugewandten Sektionen von Baugruppenhullkörpern mit jeweils, zumindest im Verbindungsbereich zylindrischen Innendurchmessern, deren Mittellinien in einer Geraden verlaufen, insbesondere für strömungsgünstige Hüllkörper, wobei der Innenraum des Hüllkörpers auch im Verbindungsbereich noch frei und für Baugruppen nutzbar ist.The invention relates to a screw connection for zv / ei each with an opening facing each other of assembly shells each with cylindrical inner diameters, at least in the connection area, the center lines of which run in a straight line, in particular for enveloping bodies which are favorable in terms of flow, wherein the interior of the enveloping body is still free in the connection area and can be used for assemblies.
/vus mehreren Sektionen ztisammengesetzte Baugruppenhüllkörper müssen eine glatte, fugenlose äußere Hülle aufweisen, wenn Störungen durch Wirbelbildung vermieden werden sollen, sei es um eine Geräuschbildung zu vermeiden, sei es um den Gleitwiderstand des Hüllkörpers so niedrig wie möglich zu gestalten./ by several sections composed of subassembly envelopes must have a smooth, seamless outer shell if disturbances due to vortex formation are avoided should be, be it to avoid noise or the sliding resistance of the enveloping body as low as possible.
Eine Verbindungsanordnung zwischen einzelnen SektionenA connection arrangement between individual sections
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darf demnach nur im Inneren der Sektionen angeordnet sein, wobei die Elemente zum Betätigen der Verbindung von außen zugänglich sein sollen, ohne obige Anforderung zu stören»may therefore only be arranged inside the sections, with the elements for actuating the connection should be accessible from the outside without disturbing the above requirement »
Das US-Patent 2 790 499 schlägt eine derartige Verbindung in Form eines federnden Ringes vor, der mit einer Keilnut versehen ist, die in ringförmige Keile der Sektoren eingreift, und wobei die Sektoren im wesentlichen von der Federkraft des Ringes zusammengedrückt werden.US Patent 2,790,499 proposes such a connection in the form of a resilient ring which is connected to a Keyway is provided which engages annular wedges of the sectors, and wherein the sectors substantially are compressed by the spring force of the ring.
Diese Anordnung ist wesentlich von den Materialeigenschaften des Ringes abhängig, wobei Ermüdungserscheinungen oder Spannrisse im Ring zu schweren Beeinträchtigungen in der Haltbarkeit der Verbindung führen.This arrangement is essentially dependent on the material properties of the ring, with signs of fatigue or tension cracks in the ring lead to severe impairments in the durability of the connection.
Andere bekannte Vorschläge beruhen auf Axialverbindungen, die aber die obigen Anforderungen nach freiem Innenraum nicht erfüllen, bzw« auf Verwendung von Ringsegmenten, die aber hinsichtlich der geforderten glatten Hüllfläche Probleme erbringen.Other known proposals are based on axial connections, which, however, meet the above requirements for free interior space do not meet, or "on the use of ring segments, which, however, cause problems with regard to the required smooth enveloping surface.
Es ist Aufgabe vorliegender Erfindung, eine sichere, schlüssige Verbindung von BaugruppenhüTlkörpersektionenIt is the object of the present invention to provide a secure, coherent connection between the subassembly cover body sections
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zu schaffen, die die genannten Forderungen einer spalt- und stufenlosen Verbindungsstelle erfüllt und eine wiederholte Demontage und Wiederverwendung derselben Sektion bei gleich guten Eigenschaften ohne Schwierigkeiten zuläßt.to create the above-mentioned demands of a split and stepless connection point and repeated dismantling and reuse of the same section with equally good properties without difficulty.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst worden durch eine, in eine erste Sektion axial drehbar eingesetzte, ringförmige Schraube, deren Drehachse in der Mittellinie liegt, deren Gewindeschaft ein Gewinde trägt und der Öffnung der ersten Sektion zugewandt ist und deren Kopfteil mit einer Verzahnung versehen ist, wobei der Innendurchmesser der ringförmigen Schraube die nutzbare lichte Weite des Hüllkörpers im Verbindungsbereich ist, und durch eine in der zweiten Sektion umgeordnete Schraubenmutter, deren Gevindeanordnung dem Gewinde der Schraube angepaßt und deren Drehachse in der Mittellinie der Sektionen verläuft, wobei die Schraubenmutter vor Verbindung beider Sektionen in einem axialen Abstand zur Schraube angeordnet ist, der kleiner ist, als der axiale Abstand der beiden Sektionen voneinander, sowie durch wenigstens ein in der ersten Sektion außerhalb der nutzbaren lichtenAccording to the invention, this object has been achieved by an annular screw inserted axially rotatably into a first section, the axis of rotation of which is in the center line is, the threaded shaft carries a thread and faces the opening of the first section and whose head part is provided with a toothing, the inner diameter of the annular screw being the usable inside width of the enveloping body is in the connection area, and by one in the second section rearranged nut, its thread arrangement adapted to the thread of the screw and whose axis of rotation runs in the center line of the sections, the The screw nut is arranged at an axial distance from the screw before the two sections are connected, which is smaller than the axial distance between the two sections, as well as by at least one in the first section outside the usable clear
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Weite angeordnetes, in die Verzahnung der Schraube eingreifendes Zahngetriebe, von denen wenigstens eines ein antreibendes Getriebeteil aufweist, das mit einem Steckschloß versehen ist und über ein durch eine Ausnehmung in der ersten Sektion einführbares Drehelement antreibbar angeordnet ist»Wide arranged toothed gear engaging in the toothing of the screw, of which at least one having a driving gear part which is provided with a plug lock and via a through a recess in the first section insertable rotary element is arranged drivable »
Dabei kann die Schraubenmutter ein Bestandteil der zweiten Sektion, in einer Ausnehmung in der Wandung der zweiten Sektion nahe ihrer Öffnung, sein. Zur einfachen Montage kann die Schraubenmutter jedoch auch als gesondertes Bauteil und mit einer in Richtung zur Öffnung der zweiten Sektion reichenden axialen Bewegungsfreiheit angeordnet sein, wobei eine Federung die Schraubenmutter in Richtung zur Öffnung drückt, so daß sich die Schraubenmutter der Lage der Schraube anpassen kann und die Gewinde bei einer Drehung der Schraube sofort fassen.The screw nut can be part of the second section, in a recess in the wall of the second section near its opening. For easy assembly, however, the screw nut can also be arranged as a separate component and with an axial freedom of movement extending in the direction of the opening of the second section, a spring mechanism pushing the screw nut in the direction of the opening so that the screw nut can adapt to the position of the screw and grasp the threads immediately when the screw is turned.
In Verbindung mit dieser Anordnung ist es vorteilhaft, in einer Art Schnellverbindung die Gewinde von Schraube und Schraubenmutter in Form einzelner Teilstücke anzuordnen, wobei je Gewindegang vorzugsweise nur je einIn connection with this arrangement, it is advantageous to arrange the threads of the screw and nut in the form of individual sections in a kind of quick connection, with preferably only one per thread turn
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Teilstück vorgesehen ist und wobei die Teilstiicke eine Bogenlänge aufweisen, die kleiner ist als die Bogenlänge des Abstandes zweier benachbarter Teilstiicke voneinander« Bei dieser Anordnung ist ein Passen des Gewindes besonders einfach zu bewerkstelligen, da bei einem Ansatz der beiden Sektionen aneinander die Federung gespannt wird und bei einer Drehung der Schraube bis zu einer Stellung, bei der die Gewinde von Schraube und Schraubenmutter auf Lücke liegen, die Schraubenmutter von dem Federelement bis an einen Anschlag in der Öffnung der zugehörigen Sektion gedrückt wird und die Schraube bei einer Rechtsdrehung sofort faßt.Part is provided and wherein the part pieces a Have an arc length which is smaller than the arc length of the distance between two adjacent parts from each other " In this arrangement, a fitting of the thread is particularly easy to accomplish because one Approach of the two sections to one another the suspension is tensioned and when the screw is turned up to a position in which the threads of the screw and screw nut are in a gap, the screw nut is pressed by the spring element to a stop in the opening of the associated section and the screw immediately grabs when turned to the right.
Das Zahngetriebe zum Betätigen der Schraube ist vorteilhaft aus einer Kegelverzahnung am Kopfteil der Schraube und aus einem Zahnrad gebildet, dessen Achse radial zur Mittellinie verläuft« Die Ausnehmung in der ersten Sektion ist dann einfach und in zylindrischer Form herstellbar, da sie, wie die Achse des Zahnrades, radial zur Mittellinie verläuft.The gear mechanism for actuating the screw is advantageously made up of bevel teeth on the head part of the screw and formed from a gear, the axis of which is radial to the center line «The recess in the first The section can then be produced easily and in a cylindrical shape because, like the axis of the gearwheel, it is radial runs towards the center line.
Jedoch kann, insbesondere für sehr große und schwere Sektionen, das Zahngetriebe auch aus einer SchneckeHowever, especially for very large and heavy sections, the gear drive can also consist of a worm
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und einer Schneckenverzahnung am Kopfteil der Schraube bestehen, wobei die Achse der Sohnecke tangential zur Verzahnung des Kopfteiles verläuft.and a worm gear on the head part of the screw, the axis of the son corner tangential to Toothing of the head part runs.
Um das Ansetzen der Sektion zu erleichtern, sind, nach einem weiterführenden Gesichtspunkt der Erfindung, Führungselemente vorgesehen, die ein gegenseitiges Ausrichten der Sektionen gewährleisten, wobei diese Führungselemente derart eingebaut sind, daß sie bereits bei einem Abstand, bei dem sich die Schraube und die Schraubenmutter noch nicht berühren, im Eingriff sind.In order to facilitate the attachment of the section, according to a further aspect of the invention, guide elements are used provided, which ensure a mutual alignment of the sections, these guide elements are installed in such a way that they are already at a distance at which the screw and the Do not touch the nut yet, they are engaged.
Ferner ist es vorteilhaft, um einen hohen Aufwand an zu fordernde axiale Genauigkeit bei Schraube und Mutter zu umgehen und dennoch ein verkantetes Ansetzen der Sektion zu vermeiden, in einer weiteren, vorteilhaften Weiterbildung dieser Erfindung die Schraubenmutter in ein Pendellager einzubauen, das sich mit seinem äußeren Umfang in der zweiten Sektion abstützt und das eine axiale Pendelfreiheit aufweist, aber gegen Drehbewegungen zwischen innerem und äußerem Umfang gesichert ist, so daß beim Zusammenschrauben die beidenIt is also advantageous to have a lot of effort to bypass the required axial accuracy in the case of screw and nut and still a tilted attachment of the Avoid section, in a further, advantageous development of this invention, the screw nut to be installed in a self-aligning bearing, which is supported with its outer circumference in the second section and which has an axial freedom of oscillation, but against rotational movements between the inner and outer circumference is secured so that when screwing together the two
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Sektoaen gsinz sicher und ohne Spalten aneinandergefügt werden.Sektoaen gsinz joined together safely and without gaps will.
Die Erfindung ermöglicht es somit, eine Verbindung zu schaffen, die eine einwandfreie und kraftschlüssige und dabei spalt- und stufenlose Verbindung von Sektionen von Baugruppenhüllkörpern sowie einfache Demontage und eine stets einwandfreie erneute Verwendung gestattet.The invention thus makes it possible to create a connection that is flawless and non-positive and at the same time gap-free and stepless connection of sections of subassemblies as well as easy dismantling and always flawlessly allowed to be used again.
Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung an. Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt:The invention is based on the drawing below. Embodiments explained in more detail. It shows:
Fig. 1 einen radialen Längsschnitt eines Baugruppenhüllkörpers im Verbindungsbereich mit einem antreibenden Getriebeteil mit radial angeordneter Achse,Fig. 1 shows a radial longitudinal section of a module casing in the connection area with a driving gear part with radially arranged axis,
Fig. 2 einen axialen Querschnitt mit einem antreibenden Getriebeteil mit tangential angeordneter Achse,2 shows an axial cross section with a driving gear part with a tangentially arranged Axis,
Fig. 3 eine Seitenansicht einer Schraube mit einer Gewindeanordnung in Teilstücke j 3 shows a side view of a screw with a thread arrangement in sections j
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Fig. 4 eine Ausbildung eines Gewindes einer Schraube gemäß Figo 3 mit vier antreibenden Kegelrädern und drei Ausnehmungen für Führungselemente,4 shows an embodiment of a thread of a screw according to FIG. 3 with four driving bevel gears and three recesses for guide elements,
Fig. 5 eine Seitenansicht einer Schraubenmutter mit einer Ausbildung passend zur Schraube gemäß Fig. 3 und Fig. 4.FIG. 5 shows a side view of a screw nut with a design suitable for the screw according to FIG FIGS. 3 and 4.
Ein Anschlagring 1 ist, wie Fig. 1 zeigt, nahe einer Öffnung 2 einer ersten Sektion 3 angeordnete In die erste Sektion 3 ist eine ringförmige Schraube 4 eingesetzt, deren Kopfteil 5 auf dem Anschlagring 1 abgestützt ist und deren Gewindeschaft 6 ein Gewinde 7 trägt und aus der Öffnung 2 herausragt.As FIG. 1 shows, a stop ring 1 is arranged near an opening 2 of a first section 3 first section 3 an annular screw 4 is inserted, whose head part 5 is supported on the stop ring 1 and whose threaded shaft 6 has a thread 7 carries and protrudes from the opening 2.
Die Drehachse 8 der ringförmigen Schraube 4 liegt in einer Mittellinie 9 des, in diesem Bereich, zylindrischen Innendurchmessers der ersten Sektion 3«The axis of rotation 8 of the annular screw 4 lies in a center line 9 of the, in this area, cylindrical Inside diameter of the first section 3 "
Der Kopfteil 5 der Schraube 4 ist mit einer radialen Kegelverzahnung 10 versehen, in die ein Zahnrad 12 als antreibendes G-e trieb eelement eingreift. Dabei können, über den gesamten Umfang der ersten Sektion 3 verteilt,The head part 5 of the screw 4 is provided with a radial bevel gear 10, in which a gear 12 as driving G-e drive element engages. Here, distributed over the entire circumference of the first section 3,
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mehrere Golcher Bahnräder angeordnet sein (in Fig. 1 nicht gezeichnet). Das Zahnrad 12 iat mit einem^über einen Dichtrinf- 11 nach außen abgedichteten^Steckschloß versehen, über das das Zahnrad 12 von einem von außerhalb der ersten Sektion "'\ einführbaren Drehelement 1*t angetrieben werden kann. An der Stelle, an der das Steckschloß 1_5 angeordnet ist, ist eine Ausnehmung 1^a in der ersten Sektion i>, die bei Nichtbetätigung des Zahnrades 12 mit einer Kappe (nicht gezeichnet) abgedeckt ist, um auch an dieser Stelle stromungsgunstige Verhältnisse zu schaffen; dabei ist die Kappe als Verbrauchsmaterial anzusehen, das bei der Demontage des liaugruppenhiillkörper.-i durch ein spezielles Werkzeug entfernt und dabei zerstört werden kann. Ein Anschlagring 15 ist nahe einer Öffnung 16 einer zweiten Sektion 17 angebracht. Gegen diesen Anschlagring 15 wird ein Pendellager 18 von einer, an einem Anschlag 19 abgestützten, Federung 20 gedrückt, wobei in das Pendellager --3$. eine ringförmige Schraubenmutter 21 eingesetzt is--fci; Die üeuindeanordnung 22 der Schraubenmutter 21 ist dem Gewinde 7 der Schraube '+ angepaßt. Die Federung 20 kann sowohl als Schraubenfeder ausgebildet sein, deren Dui^chmesser etwas geringer ist, alsseveral Golcher track wheels can be arranged (not shown in Fig. 1). The gear 12 iat with a ^ a Dichtrinf- 11 provided outside the sealed ^ lock plug, via which the toothed wheel can be 12 * t driven by a first from outside the section "'\ insertable rotary element. 1 At the point at which the Mortise lock 1_5 is arranged, is a recess 1 ^ a in the first section i>, which is covered with a cap (not shown) when the gear 12 is not actuated in order to create conditions favorable to the flow of electricity at this point; the cap is a consumable that can be removed and destroyed by a special tool when the liaugruppenhiillkörper.-i is dismantled 19 supported, suspension 20 pressed, with an annular screw nut 21 inserted into the self-aligning bearing - $ 3 ; fci; the üeuindeanordnung 22 of the screws nut 21 is adapted to the thread 7 of the screw '+. The suspension 20 can be designed both as a helical spring, the diameter of which is slightly smaller than
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der Durchmesser der zweiten Sektion 17; die Federung kann jedoch z.B. auch aus einer Anzahl von Blattfedern ausgebildet nein, die alle der Rundung des zylindrischen Innendurchmessers der zweiten Sektion 17 angepjißt sind.the diameter of the second section 17; the suspension can, however, e.g. also be formed from a number of leaf springs no, all of which correspond to the rounding of the cylindrical Inside diameter of the second section 17 are attached.
Der Anschlagring 15 ist in der zweiten Sektion 17 derart angeordnet, daß die Schraubenmutter 21 einen axialen Abstand d zur Schraube k aufweist, der kleiner ist als der axiale Abstand d1 der ersten Sektion 3 von der zweiten Sektion I7.The stop ring 15 is arranged in the second section 17 such that the screw nut 21 has an axial distance d to the screw k which is smaller than the axial distance d 1 of the first section 3 from the second section I7.
Das Pendellager 18 ist drehfest eingesetzt, indem z.B. Stifte 18a von der Außenwandung des Pendellagers 18 zwischen die, auf dem Umfang des Pendellagers 18 verteilten, Kugeln eingesetzt sind.The self-aligning bearing 18 is inserted in a rotationally fixed manner, for example by removing pins 18a from the outer wall of the self-aligning bearing 18 between the, distributed on the circumference of the self-aligning bearing 18, balls are used.
Der Anschlagring 15 trägt Fiihrungsbolzen 25, die gleichmäßig am Umfang des Anschlagringes 15 verteilt angeordnet sind und in Ausnehmungen ?A im Anschlagring 1 eingreifen, wobei die Führungsbolzen 23 un<! die Ausnehmungen 2-k an solchen Stellen angeordnet sind, an denen keine Zahnräder 12 vorgesehen sind, wie in Fig. angedeutet ist.The stop ring 15 carries guide pins 25, which are evenly distributed on the circumference of the stop ring 15 and engage in recesses ? A in the stop ring 1, the guide pins 23 and <! the recesses 2-k are arranged at those locations at which no gear wheels 12 are provided, as indicated in FIG.
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liiiη Dichtungsring ?.'J> ist in die zweite Sektion 17 eingesetzt, Uli den zusammengeschraubten Ba körper abzudichten.liiiη sealing ring ?. 'J> is inserted into the second section 17, Uli to seal the screwed together body.
Zum Zusammenbau der beiden Sektionen 3, 17 wild die I), zweite Sektion 17 mit den Führungsbolzen P;. an die Ausnehmungen Zk angesetzt und dann die zweite Sektion soweit vorgeschoben, daß sich die Schraube h und die Schraubenmutter 21 berühren, wobei letztere gegen die Kraft der Federung 20 in die Öffnung 16 der zweiten Sektion 17 hereingedrückt wird. Dabei richtet sich die Schraubenmutter 21 genau zur Schraube h aus. Darauf wird das Drehelement 1^ betätigt, das Gewinde 7 und die Gewindeanordnung 22 fassen und die Sektionen 3 und können fest zusammengeschraubt werden, wobei die pendelnde Lagerung der Schraubenmutter 21 für einen exakten, d.h.To assemble the two sections 3, 17 wild the I), second section 17 with the guide pins P .; attached to the recesses Zk and then the second section advanced so far that the screw h and the screw nut 21 touch, the latter being pressed into the opening 16 of the second section 17 against the force of the suspension 20. The screw nut 21 aligns itself precisely with the screw h . Then the rotary element 1 ^ is actuated, the thread 7 and the thread arrangement 22 grasp and the sections 3 and can be firmly screwed together, the oscillating mounting of the nut 21 for an exact, ie
unverkanteten und spaltenfreien Anschlag der ersten Sektion an die zweite Sektion 17, über deren gesamten Umfang, sorgt.Unaligned and gap-free stop of the first section on the second section 17, over its entire circumference, provides.
Um zu einem günstigen Übersetzungsverhältnis zwischen der Betätigung des Drehelementes 1^· und der Schraube k zu gelangen, ist, wie Fig. 2 zeigt, das Zahngetriebe aus einer Schnecke 26 und aus einer am Kopfteil 5In order to achieve a favorable transmission ratio between the actuation of the rotary element 1 ^ and the screw k , the toothed gear consists of a worm 26 and one on the head part 5, as FIG. 2 shows
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Schraube k angeordneten Schneckenverzahnung 10.1 ausgebildet, wobei die zugehörige Schnecke 26 tangential zur Schneckenverzahnung 10.1 angeordnet ist. Die Ausnehmung 1*fa in der ersten Sektion 3 verläuft nun ebenfalls tangential, und das Drehelement 1*t ist tangential zur ersten Sektion 3 einführbar.Screw k arranged worm teeth 10.1 formed, wherein the associated worm 26 is arranged tangentially to the worm teeth 10.1. The recess 1 * fa in the first section 3 now also runs tangentially, and the rotary element 1 * t can be introduced tangentially to the first section 3.
Eine Seitenansicht-der Schraube *f mit einem Gewinde 7 in Form einzelner keilförmiger Teilstücke 7.1 zeigt Fig. 3· Dabei weisen die Teilstücke 7· I5 wie Fig. k in einer Ansicht auf den Gewindeschaft 6 der Schraube k und in die erste Sektion 3 zeigt, eine Bogenlänge auf, die kleiner ist als der Bogenabstand der Teilstücke voneinander.A side view of screw * f with a thread 7 in the form of individual wedge-shaped sections 7.1, Fig. 3 · In this case, have the parts 7 · I 5 as shown in FIG k in a view of the threaded shank 6 of the screw. K and in the first section 3 shows an arc length which is smaller than the arc spacing of the sections from one another.
In die Kegelverzahnung 10 des Kopfteils 5 der Schraube h greifen,· wie Fig. h in einem Anwendungsbeispiel zeigt, vier Zahnräder 12 ein, die alle mit einem Steckschloß versehen sind. Drei Ausnehmungen Zk sind im Anschlagring 1 an solchen Stellen angeordnet,an denen keine Zahnräder 12 vorgesehen sind.In the conical toothing 10 of the head part 5 of the screw h , as FIG. H shows in an application example, four gears 12 engage, all of which are provided with a plug lock. Three recesses Zk are arranged in the stop ring 1 at those points where no gear wheels 12 are provided.
- Ansprüche -- Expectations -
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OHJ | Non-payment of the annual fee |