DE2935215A1

DE2935215A1 - Drehmomentuebertragende verbindung zwischen einer welle und einem kunststoffteil

Info

Publication number: DE2935215A1
Application number: DE19792935215
Authority: DE
Inventors: Helmut 7922 Herbrechtingen Braun
Original assignee: Bosch Siemens Hausgerate GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 1979-08-31
Filing date: 1979-08-31
Publication date: 1981-03-19

Description

Drehmoment übertragende Verbindung zwischen einer Welle
und einem Kunststoffteil Die Erfindung betrifft eine drehmomentübertragende Verbindung zwischen einer Welle und einem Kunststoffteil, beispielsweise einer Kupplungshälfte für ein Arbeitsgerät einer Haushalts-Küchenmaschine und der Rotorwelle ihres Antriebsmotors.
Bei bekannten drehmomentübertragenden Verbindungen der genannten Art treten infolge der den gebräuchlichen Kunststoffen eigene Neigung zum Kalt fließen erhebliche Schwierig-Reiten auf. Wird beispielsweise die an ihrem Ende mit einer Rändelung versehene Rotorwelle - wie bei den meisten bekannten Verbindungen üblich - nur in axialer Richtung in die Nabe des Kunststoffteils eingepreßt. so graben sich die Grate der Rändelung nur verhältnismäßig lach in den Kunststoff ein.
Bei der so geschaffenen Verbindung findet somit die Kraftübertragung im wesentlichen nur über die Grate der Rändelung und die von diesen gehildeten. verhältnismäßig flachen Nuten in der Wand der Bohrung statt. Infolge der Kaltfließ-Eigenschaften des Kunststoffes beginnen jedoch die Flanken der flachen Nuten rasch zu fließen, sobald ein größeres Drehmoment übertragen werden soll. Als Folge davon lockert sich eine derartige Verbindung verhältnismäßig schnell, so daß sie schon nach kurzer Zeit ihre Funktion nicht mehr erfüllen kann.
Dies ist ganz besonders dann der Fall, wenn die Verbindung wechselnder bzw. ungleichmäßiger Belastung bei der Drehmomentübertragung ausgesetzt wird.
Man hat zwar versucht, die sich hieraus ergebenden Schwierigkeiten dadurch zu umgehen, daß man die Welle mit dem Kunststoffteil unmittelbar umspritzt. Dies bedeutet jedoch, daß zur Herstellung der Verbindung ein erheblicher technischer Aufwand erforderlich ist.-Darüberhinaus lassen sich durch Umspritzen der Welle hergestellte Verbindungen nur bei einfach geformten Kunststoffteilen anwenden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine drehmomentübertragende Verbindung der eingangs näher beschriebenen Art so zu gestalten, daß diese einfach herstellbar und auch bei wechselnder Belastung absolut sicher ist.
Diese Aufgabe wird mach der vorliegenden Erfindung dadurch gelöst, daß zwischen der Welle und der kupplungshälfte eine Metallbuchse stzt, welche mit einer an ihrer Außenseite angebrachten Rändelung oder dgl., in die Nabe der Supplungshälfte eingepreßt und zusammen mit dieser in einer Preßsitz-Verbindung auf die Welle aufgepreßt ist Mit Hilfe der erfindungsgemaß zwischen der Nabe der kupplungshälfte und der Welle angeordneten, mit einer Rändelung versehenen und mit Preßsitz auf die Welle aufgepreßten Metallbuchse wird erreicht, daß sich diese beim Aufziehen auf die Welle leicht radial ausdehnt. Dabei drückt sich die Rändelung der Buchse, nachdem diese sich bereits beim Einpressen in die Bohrung der Nabe in deren Wand eingegraben hat noch zusätzlich radial tiefer in deren Wand ein und schafft dadurch eine sichere Verbindung zwischen der Welle und der Rupplungshälfte aus Kunststoff.
Eine besonders einfache und vorteilhafte Ausgestaltung des Gegenstandes der Erfindung wird darin gesehen, daß die Metallbuchse mit ela einer entlang ihren Mantellinien verlaufenden Rändelung ausgestattet ist und in axialer Richtung in die Nabe der Kupplungshälfte eingepreßt ist.
Weitere in den Ansprüchen gekennzeichnete vorteilhafte Merkmale der erfindungsgemäßen drehmomentübertragenden Verbindung sind in der nachfolgenden Beschreibung anhand eines in der Zeichnung als Ausführungsbeispiel dargestellten Rotors für den Antriebsmotor einer Haushalts-küchenmaschine und einer auf dessen Welle drehfest angeordneten Kupplungshälfte für ein von dieser anzutreibendes Arbeitsgerät dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 einen Rotor eines Antriebsmotors einer Haushaltsküchenmaschine mit einer als Lüfter ausgebildeten, zum Antreiben eines Arbeitsgerätes dienenden Kupplungshälfte und einer Buchse zum drehfesten Verbinden der Kupplungshälfte mit der Welle des Rotors, in auseinandergezogener, raumbildlicher Darstellung, Fig. 2 den Rotor und die auf seiner Welle über die Buchse drehfest verbundene Kupplungshälfte im Schnitt, etwa in natürlichem Maßstab, und Fig. 3 die Buchse in vergrößertem Maßstab, in der oberen Hälfte geschnitten.
Ein Rotor 10 eines Antriebsmotors einer nicht dargestellten Haushalts-Küchenmaschine ist mit einer Rotorwelle 11 ausgestattet, deren eines Ende eine Schnecke 12 für ein Schneckengetriebe trägt, während ihr anderes Ende mit einer als Lüfter ausgebildeten Kupplungshälfte 13 versehen ist.
Die als Kunststoff-Spritzteil ausgebildete und mit Windflügeln 14 ausgestattete Kupplungshälfte 13 ist mit der Welle 11 über eine Metallbuchse 15 drehfest verbunden. Diese Metallbuchse 15 ist, wie insbesondere aus der Fig. 3 ersichtlich, mit einer an ihrer Außenseite angebrachten Rändelung 16 in Form von entlang von Mantellinien an ihrer Außenseite verlaufenden Einkerbungen und Graten versehen. Sie ist, wie in Fig. 2 dargestellt, mit ihrer an der Außenseite angebrachten Rändelung 16 in eine Bohrung 17 der Nabe 18 der Kupplungshälfte 13 eingepreßt und zusammen mit dieser in einer Preßsitzverbindung auf die Welle 11 aufgepreßt. Eine die Buchse 15 aufnehmende Bohrung 17 in der Nabe 18 der Kupplungshälfte 13 ist mit einem Bund 19 ausgestartet Gegen diesen Bund 19 stößt die Metallbuchse 15 beim axialen Einpressen in die Bohrung 17 mit der Stirnseite ihres innen liegenden Endes an.
Wie insbesondere aus der Fig. 3 hervorgeht, ist die Bohrung der Metallbuchse 15 an ihrer der Rotorwelle 11 zugeordneten Öffnung mit einem erweiterten Lurehmesser versehen. Die Metallbuchse 15 ist ferner so ausgeführt, daß sich die Grate der Rändelung 18 beim Einpressen in die Mabe 18 der kupplungshälfte 18 in axialer Richtung in die Wand der Bohrung 17 einschneiden. Bei dem darauf erfolgenden Aufpressen der mit der Metallbuchse 15 ausgestatteten kapplangshälfte 18 auf das ihr zugeordnete Ende der Re@@welle 11 wird die Metallbuchse 15 in fadialer Richtung aufgeweitet, wobei sich die Grate der Rändelung 16 in die Wand der Bchrung 17 in der Mabe 18 tiefer eingraben. Zu diesem Zweck ist die Wandstärke der Metallbuchse 15 verhältnismäßig dünn gehalten und der Außendurchmesser der Rotorwelle 11 ebense wie der Innendurchmesser der Metallbuchse 15 durch entsprechende Paarung der Passung so aufeinander abgestimmt, daß beim aufpressen der Metallbuchse 15 auf das Ende der rotorwelle 11 eine ausreichende Dehnung in radialer richtung stattfinden kann.
5 Ansprüche @ Figuren L e e r s e i t e

Claims

Ansprüche 1. Drehmomentübertragende Verbindung zwischen einer Welle und einem Kunststoffteil, beispielsweise einer Kupplungshälfte für ein Arbeitsgerät einer Haushalts-Küchenmaschine und der Rotorwelle ihres Antriebsmotors, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß zwischen der Welle (11) und der Kupplungshälfte (13) eine Metallbuchse (15) sitzt, welche mit einer an ihrer Außenseite angebrachten Rändelung (16) oder dgl., in die Nabe (18) der Kupplungshälfte (13) eingepreßt und zusammen mit dieser in einer Preßsitz-Verbindung auf die Welle (11) aufgepreßt ist.
2. Verbindung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Metallbuchse (15) mit einer entlang ihren Mantellinien verlaufenden Rändelung (16) ausgestattet und in axialer Richtung in eine Bohrung (17) in der Nabe (18) der Kupplungshälfte (13) eingepreßt ist.
3. Verbindung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß der Außendurchmesser der Buchse (15) durch das Aufpressen auf der Welle (11) gedehnt und die Rändelung (16) dabei in den Werkstoff der Nabe (18) der Kupplungshälfte (13) eingepreßt ist.
4. Verbindung nach Anspruch 1, 2 oder 3, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Bohrungen (17) in der Buchse (15) und/oder in der Nabe (18) der Kupplungshälfte (13) an ihrer dem einzupressenden Teil zugeordneten Öffnung einen erweiterten Durchmesser aufweisen.
5. Verbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Bohrung (17) in der Nabe (18) der Kupplungshälfte (13) mit einem Bund (19) versehen ist.