DE3417860C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schnecke gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Es ist eine zweiseitig gelagerte Schneckenwelle mit einem Ansatz bekannt (DD-PS 86 302), auf dem die Schnecke angeordnet ist. Die Schnecke ist jedoch reibungsschlüssig an ihren beiden Enden an der Welle gelagert und kann sich daher bei großer Belastung durchdrehen.

Es ist ferner eine einseitig gelagerte und abgesetzte Schneckenwelle bekannt (DE-OS 28 19 412), auf deren abgesetztem Wellenteil sich eine Schnecke 28 befindet. Diese ist mit Hilfe einer Mutter gegen die Stirnfläche des Absatzes verspannt. Auch bei dieser bekannten Vorrichtung können nicht all zu große Belastungen übertragen werden.

Es ist schließlich eine gattungsgemäße Schnecke mit einer Durchgangsbohrung gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs bekannt (DD-PS 24 194), die ein Zahnrad aufweist, welches koaxial zu einer Welle angeordnet ist, wobei das Zahnrad und die Welle miteinander verschraubt sind.

Auch mit dieser bekannten Vorrichtung können jedoch nicht all zu große Belastungen übertragen werden.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Schnecke gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs mit Welle zur Aufnahme großer Belastun­ gen bereitzustellen.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Schnecke gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs erfindungsgemäß durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung mit Hinblick auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Schnittansicht eines Schneckenteils nach einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 2 eine Schnittansicht eines Schneckenteils nach einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 3 eine Schnittansicht eines Schneckenteils nach einer dritten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.

In Fig. 1 ist eine zylinderförmige Schnecke 2 mit ei­ ner gewindeartigen Zahnfläche 1 zwischen einem Paar koaxialer Schäfte bzw. Wellen 3 und 4 angeordnet. Bei­ de Wellen 3 und 4 sind aus einem zu diesem Zweck be­ kannten Werkstoff hergestellt und durch nicht darge­ stellte Lager gehalten. Die Welle 3 weist einen zu der Welle 4 vorspringenden koaxialen Bolzen 5 auf. Die Endfläche 15 der Welle 4 ist in deren Mitte mit einer Schraubenöffnung 8 für die Aufnahme des Bolzens 5 ausgebildet. Nur ein Endbereich des Bolzens 5 ist mit einer Schraubenausbildung 7 versehen, nämlich je­ ner Bereich, der in die Öffnung 8 eingeführt wird. Der andere, gewindelose Bereich 9 des Bolzens 5 weist ins­ gesamt eine zylindrische Umfangs- bzw. Außenfläche 9′ auf. Die Schnecke 2 ist aus Hartmetall, zum Beispiel Sinterhartmetall oder dergleichen hergestellt. Der Innenumfang 10 der Schnecke 2 ist schlüssig auf den Außenumfang 9′ aufgepaßt und durch die Klemmkraft des Bolzens 5 an beiden Endflächen 11 und 12 an die End­ flächen 14 und 15 gedrückt. An der Endfläche 15 der Welle 4 ist ein die Schraubenöffnung 8 umgebender ringförmiger Vorsprung 16 einstückig angeformt. Der Vorsprung 16 sitzt schlüssig in einer ringförmigen Ausnehmung 17, die in der Endfläche 12 ausgebildet ist. Die Welle 3 ist an der Endfläche 14 ebenfalls mit einem ringförmigen Vorsprung 18 versehen, der den Bolzen 5 integral umschließt. Der Vorsprung 18 ist schlüssig in eine ringförmige Ausnehmung 19 eingepaßt, die in der Endfläche 11 ausgebildet ist. Obwohl nicht dargestellt, sind die Endflächen 11 und 14 sowie die Endflächen 12 und 15 miteinander verlötet. Bezugszif­ fer 20 bezeichnet ein Schneckenrad, das mit der Schnecke 2 ineinandergreift.

Bei der vorbeschriebenen Ausbildung ist die Schnecke 2 mittels eines Bolzens 5 und Lötverbindung an beiden Wellen 3 und 4 befestigt. Deshalb kann sich der Bol­ zen 5 nicht lockern, und zwischen der Schnecke 2 und den Wellen 3 und 4 entsteht kein Zwischenraum, so daß die Schnecke 2 weder gestaucht werden, noch abwei­ chen kann. Da die Schnecke 2 und die Wellen 3 und 4 des weiteren an den Ausnehmungen 17 und 19 und den Vorsprüngen 16 und 18 aneinander befestigt sind, sind die Schnecke und die Welle 4 mit hoher Genauigkeit koaxial zueinander angeordnet. Dadurch, daß die Schnecke 2 mittels des darin vorgesehenen Bolzens 5 an den Wellen 3 und 4 befestigt ist, läßt sich eine hohe Festigkeit bzw. ein hoher Druckwiderstand mit Hinblick auf die radiale Biegebeanspruchung der Schnecke 2 und auf diese wirkende axiale Dehn- und Druckkraft erreichen. Da die Endflächen 11 und 14 so­ wie die Endflächen 12 und 15 jeweils miteinander ver­ lötet sind, läßt sich mit Hinblick auf die relative Drehkraft zwischen den Wellen 3 und 4 und der Schnecke 2 eine genügend hohe Festigkeit, das heißt ein genügend hoher Druckwiderstand erreichen.

Wie vorstehend erläutert, ist die zylindrische Schnec­ ke 2 erfindungsgemäß um den Bolzen 5 herum festgelegt, der in der Mitte der Welle 3 vorgesehen ist. Der Bolzen 5 ist in die Schraubenöffnung 8 in der anderen Welle 4 geschraubt, so daß die Wellen 3 und 4 ko­ axial aneinander befestigt sind. Die Schnecke 2 und die Wellen 3 und 4 sind durch Löten oder dergleichen drehfest miteinander verbunden. Wie aus vorstehender Beschreibung hervorgeht, ist es möglich, nur die Schnecke 2 aus Hartmetall herzustellen, da diese ein un­ abhängiges Teil bietet, so daß im Vergleich zu der herkömmlichen Ausbildung, bei welcher Schnecke und Schaft einstückig aus Hartmetall hergestellt sind, die Herstellungskosten verringert werden können. Obwohl die Schnecke 2 und die Wellen 3 und 4 Einzelteile sind, können diese mit größter Festigkeit und sehr ho­ her Genauigkeit miteinander verbunden werden.

Nach einer Abwandlung der Erfindung können die ring­ förmigen, stufigen Vorsprünge 16 und 17 sowie die Aus­ nehmungen 17 und 19 entfallen, wie das in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist.

In Fig. 2 weist der Bolzen einen lang ausgebildeten gewindelosen Bereich 9 mit großem Durchmesser und ei­ nen Gewindebereich 7 a mit kleinem Durchmesser auf, der von dem Ende des Bereichs 9 abragt. Der Endbereich des Bereichs 9 ist schlüssig in einen gewindelosen Bereich mit großem Durchmesser einer Öffnung 8 eingesetzt, während der Gewindebereich 7 a in einen Gewindebereich 8 a der Öffnung 8 eingeschraubt ist.

In Fig. 3 sind die Wellen 3 und 4 mit konischen Vor­ sprüngen 16 a und 18 a ausgebildet, die eine konische bzw. verjüngt ausgebildete Außenfläche aufweisen. Die Schnecke 2 ist mit verjüngt ausgebildeten Ausneh­ mungen 17 a und 19 a versehen, die eine konische innere Umfangsfläche aufweisen, in welche die Vorsprünge 16 a und 18 a schlüssig eingepaßt sind. Eine Endfläche 12 und die Umfangsfläche des Vorsprungs 16 a weisen eine Vertiefung 21 für den Austritt von Luft auf.

Anstelle oder zusätzlich zur Lötverbindung ist eine Schweiß-, Stemm- oder Keilverbindung möglich, die eine relative Drehung der Schnecke 2 und der Wellen 3 und 4 verhindert.

Die Schnecke 2 in den Fig. 1 und 2 weist im wesent­ lichen den gleichen Durchmesser auf wie die Wellen 3 und 4. Der Durchmesser der Schnecke 2 in Fig. 3 ist größer als der Durchmesser der Wellen 3 und 4. Je­ doch eignet sich vorliegende Erfindung auch für eine Ausbildung, bei welcher der Durchmesser der Schnecke geringfügig kleiner ist als der Durchmesser der Welle.

Obwohl die Erfindung im Zusammenhang mit bevorzugten Ausführungsformen beschrieben wurde, sind Abwandlungen hinsichtlich der Ausbildung, Anordnung und Kombination von Teilen möglich, ohne dabei vom Rahmen der Erfin­ dung abzuweichen, der in den Ansprüchen wiedergegeben ist.

•  1 gewindeartige Zahnfläche
   2 Schnecke
   3 Welle
   4 Welle
   5 Bolzen
   6 
   7 Schraube bzw. Schraubenausbildung
   7 a Schraubenbereich
   8 Schraubenöffnung
   9 gewindeloser Bereich
   9′ zylindrische Umfangsfläche
  10 Innenumfang
  11 Endfläche
  12 Endfläche
  13 
  14 Endfläche
  15 Endfläche
  16 ringförmiger Vorsprung
  16 a konischer Vorsprung
  17 ringförmige Ausnehmung
  17 a konische Ausnehmung
  18 ringförmiger Vorsprung
  18 a konischer Vorsprung
  19 ringförmige Ausnehmung
  19 a konische Ausnehmung
  20 Schneckenrad

Claims (4)

1. Schnecke (2) mit einer Durchgangsbohrung, in der eine einen Absatz sowie mindestens eine Lagerstelle aufweisende erste Welle (3) angeordnet ist, deren kleinerer Außendurchmesser am Ende mit einem Ge­ winde (7) und einem darauf angeordneten Teil mit einem Innengewinde (8 a) versehen ist, wobei die Schnecke (2) zwischen dem Teil und dem Absatz koaxial zur Lagerstelle angeordnet sowie eingespannt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Teil als zweite Welle (4) mit Lagerflächen ausgebildet ist und daß die Welle stirnseitig ko­ axial zu ihren Lagerflächen das Innengewinde (8 a) aufweist.

2. Schnecke nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Schnecke (2) an ihren Stirnseiten mit ringförmigen Vertiefungen (17, 19) ausgebildet ist und daß beide Wellen (3, 4) Vorsprünge (16, 18) aufweisen, auf denen die Schnecke (2) zentriert ist.

3. Schnecke nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnecke (2) am Innenumfang ihrer Enden mit konischen oder ver­ jüngten Flächen ausgebildet ist, die an konischen Vorsprüngen (16 a, 18 a) der beiden Wellen (3, 4) anliegen.

4. Schnecke nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß zwischen der Schnecke (2) und wenigstens einer der Wellen (3, 4) eine formschlüssige Verbindung vor­ liegt.