DE3217623A1

DE3217623A1 - Verbindungsanordnung

Info

Publication number: DE3217623A1
Application number: DE19823217623
Authority: DE
Inventors: Louis W. 97402 Eugene Oreg. Johnson
Original assignee: Individual
Current assignee: Johnson Louis W Johnson Bruce G Eugene Oreg
Priority date: 1981-05-14
Filing date: 1982-05-11
Publication date: 1983-01-05
Also published as: FR2526884A1; GB2123920A; FR2526884B1; US4571112A; CA1185945A; AU548832B2; GB2123920B; AU8288482A

Description

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Verbindungsanordnung

Die Erfindung betrifft eine Verbindungsanordnung und hierbei im besonderen eine solche Verbindungsanordnung zwischen einem Paar von Elementen, die in Arbeitsstellung fest zur übertragung einer Kraft miteinander verbunden, jedoch voneinander lösbar sind«.

Es sind verschiedene Verbindungsanordnungen bekannt, wie Schraubverbindungen, die eine Relativbewegung der Teile zueinander erforderlich machen, zwischen einen? fest angezogenen Arbeitsstellung und einer gelösten Stellung. Bei solchen Verbindungsanordnung en, über welche eine Übertragung großer Kräfte zwischen den Verbindungsteilen erfolgt, tritt häufig zwischen den Metalloberflächen eine Einfreßerscheinung auf, wodurch es äußerst schwierig wird, die Teile voneinander zu lösen. Es sind verschiedene Schmiermittel vorgeschlagen worden, die zwischen die Oberflächen dieser Verbindungsteile einzubringen sind. Hierunter fallen auch flache Kunststoffauskleidungen, die zwar einen gewissen Schmiereffekt erzeugen, jedoch oftmals unter der großen Last aus der Verbindungsstelle herauszufließen beginnen, während es außerdem schwierig ist, sie zu erneuern, was im besonderen für eine im freien gelegene Arbeitsstelle gilt.

In Kenntnis dieses Standes der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Verbindungsanordnung der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß einerseits eine große Kraft über die Verbindungsteile übertragbar ist, während es andererseits möglich sein soll, die Verbindungsteile leicht voneinander in eine gelöste Stellung zu überführen. Dabei soll die Verbindungsanordnung ohne großen technischen Aufwand und erhöhte Investitionskosten herstellbar sein, während andererseits auch eine leichte und mit geringen Kosten ver-

bundene Erneuerung ermöglicht werden soll.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die im Kennzeichen des Hauptanspruches angegebenen Merkmale, wobei bezüglich bevorzugter Ausführungsformen auf die Merkmale der Uhteransprüche verwiesen wird.

Nach der Erfindung ist eine der einander gegenüberliegenden Flächen der Verbindungsteile mit einer oder mehreren Nuten versehen, in welche Einsätze eingreifen, die einen niedrigen Reibungskoeffizienten besitzen. Die Einsätze besitzen eine Dicke, die größer ist als die Tiefe der Nuten, so daß sie hiervon hervorragen und gegen das gegenüberliegende Verbindungsteil drücken, so daß die einander gegenüberliegenden Flächen der Verbindungsteile in einem Abstand voneinander gehalten werden während des Arbeitszustandes, so daß eine verringerte Reibung zwischen den Oberflächen besteht und damit eine wesentlich erleichterte Bewegung zwischen der Arbeitsstellung und der gelösten Stellung möglich ist. Die Nuten sind in einem engen Abstand und parallel zueinander angeordnet, während die Einsätze hierin durch geeignete Maßnahmen gehalten sind, wie etwa eingestanzte Vorsprünge der Zwischenwände, die in die Nuten hineinragen.

Weitere Vorteile, Einzelheiten und erfindungswesentliche Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen. Dabei zeigt im einzelnen:

Fig. 1 einen Teilschnitt durch eine Verbindungsanordnung gemäß der Erfindung und

Fig. 2 eine perspektivisch verkürzte Seitenansicht eines

Teils der Verbindungsanordnung gemäß Fig. 1. 35

Die Verbindungsanordnung gemäß der Erfindung kann in vielerlei Arten von Verbindungen eingesetzt werden, wobei zwei Verbindungsteile fest miteinander zum Eingriff gebracht werden, während zu manchen Zeiten, wie etwa zur Einstellung, zur Unterhaltung oder zur Teileerneuerung die Verbindungsteile voneinander gelöst werden müssen. Die Verbindungsanordnung gemäß der Erfindung eignet sich im besonderen für Schraubverbindungen, obwohl sie auch auf nichtgeschraubte Verbindungen ebenfalls Anwendung finden kann,

Die Erfindung wird nachfolgend im Zusammenhang mit einem Steinbrecher beschrieben, wobei, wie erwähnt, auch andere Einsatzmöglichkeiten gegeben sind. In Fig. 1 ist eine aufrechte Stütze 10 eines Steinbrechers von herkömmlichem Aufbau dargestellt. Diese Stütze ist ringförmig ausgebildet und trägt einen sich nach außen erstreckenden oberen Flansch 12 sowie ein Innengewinde 14. Das Gewinde 14 steht in Schraubeingriff mit einem Außengewinde 16 einer Schale herkömmlichen Aufbaus, die mit anderen Maschinenteilen, die nicht dargestellt sind, zusammenwirkt, um die Steine innerhalb des Steinbrechers zu zerkleinern. Die Stütze 10 ist in einem Fundament oder einer anderen raumfesten Halterung verankert, wobei die Gewinde 14 und 16 zwischen der Stütze und der Schale die Brechkräfte von den Arbeitsmaschinenteilen des Brechers übertragen. Die starke Belastung von den Brechkräften werden auf die Gewindeoberflächen übertragen und liegen bei herkömmlichen Brechern im allgemeinen in einer Größenordnung, die ein Einfressen der Gewindegänge bewirkt, wenn ein Gleiten von Metall auf Metall unter einem solchen Druck eintritt. Dickflüssige Schmierstoffe sind kein verläßliches Hilfsmittel, um das Einfressen oder auch eine Metallübertragung zu verhindern. Wenn herkömmliche flache Auskleidungen eingesetzt werden, zeigt es sich, daß diese häufig aus dem Bereich zwischen den Gewindegängen herausgedrückt werden, wobei auch eine Bindung schwierig zu erreichen ist. In jedem Fall können Metallgewinde durch Ein-

fressen "blockieren, und es ist äußerst schwierig, die Schale 18 relativ zur Stütze 10 zu drehen, sei es für die Einstellung, die Unterhaltung oder den Teileersatz.

Gemäß der Erfindung dsb der Durchmesser des Schal engewinde s 16 geringer als der Durchmesser des Stützengewindes 14, so daß hierzwischen ein Freiraum verbleibt, wobei eine der einander gegenüberliegenden Gewindeflächen 14 bzw. 16 mit einer oder mehreren Nuten 20 versehen isfr, die Einsätze 22 aufnehmen, welche aus einem Material mit niedrigem Reibungskoeffizienten bestehen, wie Nylon, Messing, Kunststoff, Delrin oder andere geeignete Materialien mit einer hohen Druckfestigkeit und gleichzeitig einer hinreichenden Flexibilität, so daß die Einsätze in die Nuten eingeschoben werden können. Vorzugsweise sind die Nuten 20 auf der Fläche des Innengewindes 14 der Stütze 10 angeordnet.

Die Dicke der Einsätze 22 ist größer als die Tiefe der Nuten, so daß die Einsätze in den Raum zwischen den Gewinden hineinragen und an der Oberfläche des Gewindes 16 der Schale 18 zur Anlage kommen. Die Einsätze halten somit die beiden Gewindeflächen in einem Abstand voneinander, so daß es keinen Kontakt von Metall auf Metall gibt. Der verbleibende Teil des Gewindes, nämlich die aufwärts gerichteten Flächen des Gewinder. 14 und die nach unten gerichteten Oberflächen des Gewindes 16 werden ebenfalls in einem Abstand voneinander gehalten, um einen Kontakt von Metall auf Metall zu verhindern. Die Einsätze 22 bilden eine Auskleidung für die Gewinde in den Bereichen, die der starken nach oben gerichteten Last ausgesetzt sind, wobei im Hinblick auf ihren dicken Aufbau das Tragen einer großen Last möglich ist, ohne daß sie unter diesem Druck zusammengepreßt werden.

Die Nuten 20 sind entlang der Oberfläche der Gewindezüge eingeschnitten, beginnend mit dem oberen Ende des Gewindes

und fortgesetzt bis zum unteren Abschluß der Verbindung. Die Enden der Nuten 20 sind mittels Anschlägen 24 verschlossen, so daß sich die Enden der Einsätze hieran abstützen können. Die Einsätze können in abschnittsweisen Längen vorgesehen sein, oder sich von der Anlage an einem Anschlag 24 bis zum anderen erstrecken. Die Einsätze werden an ihrem Platz festgehalten, durch einen Vorsprung an den Wänden, die die · Nut bilden und die eingebracht werden, nachdem die Einsätze montiert sind. Die Wände der Nuten können dabei in vorbestimmten Abständen aufgeweitet werden, etwa durch einen Stanzvorgang. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform besitzen die Nuten senkrecht aufeinander stehende Begrenzungswände, während die Einsätze einen rechteckigen Querschnitt besitzen. Somit wird eine gute Lagerfläche gegenüber dem anderen Element sichergestellt, während gleichzeitig ein stabiler Eingriff am Grunde der Nut gegeben ist, so daß sie an ihrem Einsatzort durch einen Vorsprung der Wandbereiche der Nuten festgehalten werden können.

Bei dem Brecheraufbau in der beschriebenen Form ist vorzugsweise eine KLemm-Mutter 26 vorgesehen mit einem Innengewinde 28, das in Schraubeingriff mit dem Gewinde 16 der Schale 18 steht und bis zur Anlage mit dem oberen Flansch 12 der Stütze 10 herabgeschraubt werden kann, so daß ein festes Anziehen dieser KLemm-Mutter gegen die Stütze 10 eine Drehung der Schüssel 18,relativ zur Stütze 10, sicher verhindert. Durch das Anziehen der KLemm-Mutter an ihrem Platz wird dine Blockierung zwischen den Gewinden 14 und 16 erzielt und ebenfalls zwischen den Gewinden 16 und 28.

Die Klemmkraft zwischen den Gewinden 16 und 28 ist nach oben gerichtet, und die nach oben zeigenden Oberflächen des Gewindes 28 sind mit Nuten 20a und Einsätzen 22a versehen, die einen ähnlichen Aufbau und eine ähnliche Punktion besitzen, wie dies im Zusammenhang mit den Nuten 20 und ihren Einsätzen 22 beschrieben worden ist. Die Einsätze 22a ver-

hindern somit ein Festfressen zwischen den Gewindezügen der Klemm-Mutter 26 und dem Schalenelement 18, so daß die KLemm-Mutter gewünschtenfalls leicht gelöst werden kann.

In. einer ähnlichen Weise können Nuten 20b auf der oberen Oberfläche des Flanschteiles 12 der Stütze 10 angeordnet sein, zur Aufnahme von Einsätzen 22b aus einem Material mit niedrigem Reibungskoeffizienten, um die Bodenfläche der ELemm-Mutter 26 und die obere Oberfläche der Stütze 10 aus einem Kontakt von Metall zu Metall herauszuhalten. Außerdem ist ein sich nach unten erstreckender Teil 50 der Klemm- ■ Mutter 26 vorgesehen, der an die Außenkante des Flansches angrenzt und einen größeren Durchmesser als dieser Flansch besitzt. Im Bereich dieses Flansches trägt dieser Teil eine Nut 20c und einen Einsatz 22c aus einem r.eibungsarmen Material, so daß eine Abstandsechmierung zwischen diesen beiden Teilen gebildet wird, für den Fall, da3 irgendwelche Kräfte hierauf einwirken.

Somit bietet die Erfindung einen Einsatz, der hohen Belastungen standhält, ohne daß die Verbindung zusammenbricht oder das Material zu fließen beginnt. Die Einsätze verhindern somit, daß einander gegenüberliegende Flächen miteinander zum Eingriff kommen, so daß ein Festfressen sicherausgeschlossen ist. Die Einsätze können leicht montiert werden, sowohl als ursprüngliche Installation, wie auch bei der Erneuerung, wobei infolge Ihres Aufbaues die Montage auf der Baustelle einfach durchführbar ist.

En soll an dieser Stelle noch einmal ausdrücklich erwähnt werden, daß es sich bei der vorangehenden Beschreibung lediglich um ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel handelt'und daß verschiedene Änderungen und Modifizierungen möglich sind, ohne daß dabei der Rahmen der Erfindung verlassen wird.

Leerseite

Claims

Patentanwälte"

DR. KARL TH. HEGEL DIPL.-ING. KLAUS DICKEL

4—8 4

JULIUS-KREIS-STRASSE 33 8000 MÜNCHEN 60

TELEFON (089)885210

ZUGELASSEN BEIM EUROPÄISCHEN PATENTAMT

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NACHQERBOHTf

TELEGRAMM-ADRESSE: DOELLNER-PATENT MÜNCHEN FERNSCHREIBER: 5216739 dpat d

IHR ZElCIII N.

UNSER ZKICIIl-N:

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8000 MÜNCHEN, Dl-N

Louis V. Johnson 2435 Prairie Road Eugene, Oregon 974-02 V. St. A.

Verbindungsanordnung

Patentansprüche:

1.)Verbindungsanordnung zwischen einem Paar von Elementen, die in Arbeitsstellung fest zur Übertragung einer Kraft miteinander verbunden, jedoch voneinander lösbar sind, gekennzeichnet durch

a) in einem Abstand einander gegenüberliegende Flächen (14, 16) der Elemente (10, 18),

b) in einer der Ji'lächen (14) angeordnete Nulen (20) und

POSTSCHECKKONTO: HAMBURG 29I22O-2O5 BANK: DRESDNER BANKAG, HAMBURG KTO.-NR. 3813897 (BLZ 20080000)

POSTSCHECKKONTO: MÜNCHEN 888-802 BANK: DEUTSCHE BANK AG, MÜNCHEN KTO.-NR. 668IO01 (BLZ 70070010)

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c) in die Nuten (20) eingreifende Einsätze (22) aus einem Material mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten, wobei,

d) die Dicke der Einsätze (22) größer ist als die Tiefe der Nuten (20), womit die in die Nuten (20) eingreifenden Einsätze (22) in den Raum zwischen den Flächen (14, 16) vorragen und an der gegenüberliegenden Fläche (16) anliegen, unter Verminderung der Reibung zwischen den Flächen (14, 16) in Arbeitsstellung sowie einer leichten Verschiebbarkeit der Flächen zwischen der Arbeitsstellung und der gelösten Stellunge

2. Verbindungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von Nuten (20) sowie hierein eingreifende Einsätze (22) vorgesehen sind, die sich parallel zueinander entlang der Oberfläche erstrecken»

3. Verbindungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß mindestens zwei Nuten (20) sowie hierein eingreifende Einsätze (22) vorgesehen sind, die parallel zueinander entlang der Oberfläche (14) verlaufen und durch dne Zwischenwand voneinander getrennt sind, während Vorsprünge der Zwischenwand zur Halterung der Einsätze (22) in den Nuten (20) in diese hineinragen.

4-. Verbindungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß eine Mehrzahl von Nuten

(20) und hierein eingreifende Einsätze (22) vorgesehen sind, wobei sich die Nuten (20) entlang der Oberfläche (14) parallel zueinander und jeweils voneinander durch Zwischenwände getrennt erstrecken, wobei Vorsprünge der Zwischenwände zur Halterung der Einsätze (22) in den Nuten (30) in diese hineinragen.

5. Verbindungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch

gekennzeichnet , daß die Nuten (20) senkrecht aufeinander stehende Begrenzungswände besitzen und die Einsätze (22) einen rechteckigen Querschnitt besitzen.

6. Verbindungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie innerhalb eines Steinbrechers angeordnet ist und die folgenden Merkmale aufweist, nämlich:

a) eine Stütze (10) mit einer ersten Brechoberfläche,

b) eine Schüssel (18) mit einer zweiten Brechoberfläche, die zusammen mit der ersten Oberfläche zum Brechen von Steinen zusammenwirkt,

c) eine Gewindeverbindung zwischen der Stütze (10) und der Schale (18) zur Übertragung einer Kraft hierzwischen in einem eingeschraubten Arbeitszustand des Brechers, jedoch lösbar voneinander in eine gelöste Stellung,

d) innerhalb des Gewindes einander gegenüberliegende Flächen (14, 16) an der Stütze (10) einerseits und der Schale (18) andererseits,

e) einen Zwischen-raum zwischen den einander gegenüberliegenden Gewindeflächen (14, 16),

f) in einer der Flächen (14) angeordnete Nuten (20) und

g) in die Nuten (20) eingreifende Einsätze (22) aus einem Material mit geringem Reibungskoeffizienten, wobei

h) die Einsätze (22) eine größere Dicke besitzen als die Tiefe der Nuten (20), womit die in die Nuten (20) eingebrachten Einsätze (22) in den Raum zwischen den

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Flächen (14, 16) vorragen und an der gegenüberliegenden Fläche (16) anliegen, unter Verminderung der Reibung zwischen den Flächen (14, 16) in Arbeitsstellung sowie einer leichten Verschiebbarkeit der Flächen zwischen der Arbeitsstellung und der gelösten Stellung.

7ο Verbindungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet _s daß eine Mehrzahl von Nuten (20) sowie hiermit in Eingriff stehende Einsätze (22) sich parallel zueinander entlang der Gewindefläche (14) erstrecken.

8. Verbindungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß eine Mehrzahl von Nuten (20) und hierein eingreifende Einsätze vorgesehen sind, wobei sich die Nuten entlang der Gewindeoberfläche (14) parallel zueinander erstrecken, getrennt voneinander durch Zwischenwände, während Vorsprünge der Zwischenwände in die Nuten (20) hineinragen, zur Halterung der Einsätze (22) innerhalb der Nuten (20).

9. Verbindungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Stütze (10) eine Endfläche trägt und eine KLemm-Mutter (26) vorgesehen ist, die mit dem Gewinde der Schüssel (18) zum Eingriff bringbar und an die Endfläche der Stütze (10) in Druckanlage bringbar ist, unter Arretierung der Schale (18), gegenüber einer Drehung relativ zu der Stütze (10), wobei die Klemm-Mutter (26) ein Innengewinde (28) besitzt, dessen Dimensionen sich von dem Gewinde (16) der Schüssel (18) zur Bildung eines Zwischenraumes hierzwischen unterscheiden, während Nuten (20a) in einer der Oberflächen der Schüssel (18) oder der KLemm-Mutter (26) angeordnet sind, in welche Einsätze (22a) aus einem Material mit niedrigem Reibungskoeffizienten eingreifen, deren Dicke größer ist als die Tiefe der Nut (20a), womit sie von der Nut (20a) in den Zwischenraum hineinragen und an der gegenüberliegenden Fläche anliegen, unter Auf-

rechterhaltung eines Abstandes zwischen den Flächen bei der Druckanlage der KLemm-Mutter (26) an der Stütze (10) unter Verminderung der Reibung zwischen der Oberfläche der Stütze (10) und der KLemm-Mutter (26) bei der Drehung der KLemm-Mutter (26) in eine von der Stütze (10) gelöste Stellung.

10. Verbindungsanordnung nach Anspruch 9i dadurch gekennzeichnet , daß auch in den einander gegenüberliegenden Flächen der KLemm-Mutter (26) und der Stütze (10) Nuten (20b) und hierein eingreifende Einsätze (22b) aus einem Material mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten vorgesehen sind.