DE3623659C2 - - Google Patents

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DE3623659C2
DE3623659C2 DE19863623659 DE3623659A DE3623659C2 DE 3623659 C2 DE3623659 C2 DE 3623659C2 DE 19863623659 DE19863623659 DE 19863623659 DE 3623659 A DE3623659 A DE 3623659A DE 3623659 C2 DE3623659 C2 DE 3623659C2
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    • B23B31/00Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
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    • B23B31/10Chucks characterised by the retaining or gripping devices or their immediate operating means
    • B23B31/12Chucks with simultaneously-acting jaws, whether or not also individually adjustable
    • B23B31/22Jaws in the form of balls
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
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    • F16B2/02Clamps, i.e. with gripping action effected by positive means other than the inherent resistance to deformation of the material of the fastening
    • F16B2/16Clamps, i.e. with gripping action effected by positive means other than the inherent resistance to deformation of the material of the fastening using rollers or balls
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Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum gegenseitigen Verklemmen von relativ zueinander bewegbaren Teilen nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, wie sie beispielsweise aus der DE-PS 5 85 833 als bekannt hervorgeht.
Die zitierte Druckschrift zeigt ein Spannfutter zum Innen­ spannen dünnwandiger Rohre für deren Bearbeitung. Das Außen­ teil ist also ein dünnwandiges Rohr und das Innenteil ist das Spannfutter zum Innenspannen des Rohres. Am Außenumfang des Spannfutters ragen igelförmig in großer Anzahl am ge­ samten Umfang und über die gesamte Axialerstreckung des Futters hinweg zylindrische Stifte heraus, die in Radial­ bohrungen geführt sind. Die Stifte ragen in einen ringförmi­ gen Hohlraum des Spannfutters hinein, der mit einem Hauf­ werk von relativ kleinen Kugeln aufgefüllt ist. Durch ein axiales Hereindrücken eines Spreizkonus in das Kugelhaufwerk werden diese radial nach außen gedrängt und drücken über die pilzförmig erweiterte innere Stirnseite der radial stehenden Druckstifte diese gleichmäßig nach außen. Die in dieser Druck­ schrift gezeigte Klemmeinrichtung ist konstruktiv sehr auf­ wendig und nur aufgrund des Anwendungsfalles, nämlich des ver­ zugsarmen Innenspannens dünnwandiger Rohre, vertretbar.
Aus der US-PS 20 40 601 geht eine Kugelspannzange zum zen­ trischen Spannen zylindrischer Werkstücke als bekannt her­ vor, bei der über axial druckbeaufschlagbare Kegelflächen Spannkugeln, die in einer einheitlichen achssenkrechten Ebene in Führungsbohrungen geführt sind, gleichmäßig nach Art von Spannbacken nach innen gedrückt werden können, so daß sie ein zylindrisches Werkstück spannen können. Das bekannte Ku­ gelspannfutter gemäß dieser Literaturstelle zeigt zwei axial im Abstand angeordnete Kränze von Spannkugeln, die es erlau­ ben, das zylindrische Werkstück verkantungssicher zu spannen. In Umfangsrichtung können jedoch mit diesem Spannfutter nur sehr kleine Klemmkräfte ausgeübt werden, das heißt, gegen Ver­ drehen des zu spannenden Werkstückes im Kugelspannfutter ist das zu spannende Werkstück nur sehr wenig gesichert, weil die Spannkugeln sich in den Führungsbohrungen in Umfangsrichtung verdrehen können. Abgesehen davon ist die Umfangsklemmung entsprechend dem Spiel der Spannkugeln in den Führungsbohrungen auch nicht spielfrei; d. h. innerhalb des erwähnten Spieles stellt das System ein im Verdrehweg begrenztes Wälzlager dar.
Die CH-PS 5 62 407 offenbart gewissermaßen einen Kugelspanndorn zum Festklemmen eines Hohlzylinders z. B. die Nabenbohrung eines Rades auf einem eingeschobenen Dorn. In diesem Kugelspanndorn sind in drei radial und sternförmig in der Dornwandung angeordneten Bohrungen Spannkugeln mit Spiel geführt, die durch eine Spreizvorrichtung in Form von beiderseits an den Spannkugeln anliegenden axial gespannten Druckübertragungskörper radial nach außen auf die Leibung des Hohlzylinders gedrückt werden und diesen relativ zum Dorn festklemmen. Die Druckübertragungskörper sind hier als Kugeln ausgebildet, die jeweils zugleich an allen drei Spannkugeln anliegen. Nachteilig an diesem Kugelspanndorn ist, daß die Klemmung der Nabe auf dem Dorn in Axialrichtung und in Umfangsrichtung nicht spielfrei ist, sondern entsprechend dem unvermeidbaren Spiel der Spannkugeln und der als Spreizvorrichtung wirkenden Druckübertragungskugeln in den jeweils zugeordneten Führungsbohrungen ebenfalls spielen kann. Bei Klemmungen für Meßzwecke ist ein solches Klemmspiel jedoch unzulässig.
Die EP-OS 1 55 095 zeigt eine Hilfseinrichtung für einen Dreh- und Bohrkopf, mit dem das stirnseitige Ende von stillstehend gehaltenen Rohren spanabhebend bearbeitet und dabei durch die Zusatzeinrichtung zentrisch zum Dreh- und Bohrkopf ge­ halten werden soll. Bei der Zusatzeinrichtung handelt es sich gewissermaßen um eine Innenlünette. Die Zentrierung des zu bearbeitenden Rohrendes geschieht auf der Innenseite des Rohres mittels eines in einer achssenkrechten Ebene ge­ haltenen Kranzes von Kugeln, deren Einzelkugeln in radial stehenden Führungsbohrungen geführt und auf der Innen­ seite durch einen gemeinsamen Konus nach außen gedrückt wer­ den. Offenbar rollen die Kugeln nach Art von Wälzlagerkugeln auf der Rohrinnenfläche ab, obwohl sie durch stillstehende Flächen der Zentriereinrichtung geführt werden. Diese Ein­ richtung nutzt eine Kugelspanneinrichtung nicht zum Klemmen sondern für eine drehende Zentrierung, also für eine Dreh­ lagerung aus.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsmäßig zugrunde­ gelegte Klemmeinrichtung dahingehend auszugestalten, daß zum einen die zu verklemmenden Teile völlig spielfrei miteinan­ der verklemmt werden können und die Verklemmung zumindest für Meßzwecke ausreichend hoch belastbar ist und daß zum an­ deren die Klemmeinrichtung konstruktiv möglichst einfach und aufgrund dessen ohne weiteres auch mit einfachem Aufwand an bestehenden Konstruktionen nachrüstbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 gelöst. Aufgrund der mittelbaren ge­ genseitigen Abstützung der Anpreßkugel und des vorletzten Druck­ übertragungskörpers über den eingelegten Kugelkranz bzw. den eingelegten Drahtring baut sich für die äußerste Kugel ge­ wissermaßen ein Kugelsitz auf, der mit höherer Kraft an der Leibung der Führungsbohrung abgestützt wird, als der Andrück­ kraft der Anpreßkugel an der Kontaktfläche des Außenteiles ent­ spricht. Die Anpreßkugel ist daher mit einer höheren Kraft innerhalb der sie mit Spiel umgebenden Führungsbohrung un­ verrückbar fixiert, als der Klemmkraft selber entspricht. Die die beiden zu verklemmenden Teile bzw. deren Kon­ taktfläche berührende Anpreßkugel wird daher innerhalb der durch die Klemmkraft gegebenen Grenzen sich nicht innerhalb des Spieles der Führungsbohrung bewegen und sich auch nicht in dem Kugelbett drehen. Innerhalb des Rahmens der aufgebrach­ ten Klemmkraft sind also die beiden zu verklemmenden Teile unverrückbar fest miteinander verklemmt, obwohl die Einzel­ teile der Klemmeinrichtung in entspanntem Zustand ein re­ lativ grobes Spiel gegenseitig haben können. Aufgrund der Zulässigkeit eines solchen groben Spieles und aufgrund der Einfachheit der beteiligten Merkmale läßt sich die Klemm­ einrichtung relativ einfach herstellen bzw. nachrüsten.
Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung können den Unter­ ansprüchen entnommen werden. Im übrigen ist die Erfindung an hand verschiedener in den Zeichnungen dargestellter Aus­ führungsbeispiele nachfolgend noch erläutert; dabei zeigen:
Fig. 1 und 2 die gegenseitige Verklemmung einer Nabe auf einer Welle in zwei verschiedenen Schnittdarstellungen,
Fig. 3 und 4 eine vergrößerte Einzelheit aus der Klemm­ einrichtung nach den Fig. 1 und 2 in ebenfalls zwei verschiedenen Schnittdar­ stellungen,
Fig. 5 und 6 eine Abwandlung der in den Fig. 3 und 4 dargestellten Einzelheit durch Verwendung eines Druckstiftes anstelle einer Drucküber­ tragungskugel,
Fig. 7 zwei weitere Variationen der Ausgestaltung nach Fig. 5 mit Verwendung eines Drahtringes anstelle eines Kugelkranzes,
Fig. 8 eine Abwandlung, bei der die Drucküber­ tragungskugeln durch zusätzliche Kugel­ kränze in der Führungsbohrung lagestabili­ siert sind,
Fig. 9 ein Ausführungsbeispiel ohne gegenseitige Lagestabilisierung der Druckübertragungs­ kugeln in der Führungsbohrung,
Fig. 10 der Ersatz nahezu aller Druckübertragungs­ kugeln durch einen Druckstift,
Fig. 11 der Ersatz der Druckübertragungskugeln durch eine Anzahl durchmessergleicher Zylinder­ rollen und
Fig. 12 und 13 zwei weitere Anwendungsbeispiele mit sich verzweigendem Kraftfluß zu den Klemmkugeln.
Das in den Fig. 1 und 2 dargestellte Ausführungsbeispiel einer Einrichtung zum gegenseitigen Verklemmen von relativ zu­ einander beweglichen Teilen zeigt eine kraftschlüssige Dreh­ momentverbindung zwischen einer Welle als Innenteil 1 und einer Nabe als Außenteil 2. Die in den Fig. 3 bis 11 dargestellten Einzelheiten bzw. Ausschnitte aus Abwandlungen von erfindungs­ gemäßen Klemmeinrichtungen können sich ebenfalls auf eine kraftschlüssige Drehmomentverbindung nach dem Vorbild von Fig. 1 und 2 beziehen.
Die beiden relativ zueinander beweglichen Teile 1 und 2 stehen sich entlang von Kontaktflächen gegenüber, und zwar ist die Außenfläche der Welle die Kontaktfläche 3′ des Innen­ teiles und die Innenfläche der Nabe ist die Kontaktfläche 3 des Außenteiles 2. Konzentrisch in der Welle ist axial eine Schraube 15 in einem Gewindeloch verschraubbar; das freie Ende der Schraube ist mit einer Spreizvorrichtung, und zwar hier mit einem Spreiz­ konus 14 versehen. Im axialen Bereich, den der Spreizkonus 14 im Einbauzustand der Schraube 15 einnimmt, sind mehrere radial stehende Führungs­ bohrungen 6 in der Welle angebracht; bei im Durchmesser sehr klein bemessenem Spreizkonus lassen sich lediglich drei Druckübertragungskugeln um den Spreizkonus herum und dem­ gemäß auch nur drei Führungsbohrungen 6 unterbringen. Wenn der Spreizkonus im Durchmesser größer als die Drucküber­ tragungskugeln 5 bzw. 7 ausgeführt wird, lassen sich auch mehr Kugeln am Umfang des Spreizkonus und demgemäß auch mehr Führungsbohrungen 6 im Innenteil unterbringen.
Beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2, dem auch noch die Einzelheiten gemäß den Fig. 3 und 4 zugerechnet werden können, sind aufgrund des geringen Durchmessers des Innentei­ les 1 in die Führungsbohrung 6 lediglich zwei Kugeln 4 und 5 eingesetzt, wobei die äußerste als Anpreßkugel bezeichnete Kugel mit der Ziffer 4 und die innerste Kugel unabhängig von der Anzahl der Drucküber­ tragungskugeln mit der Ziffer 5 bezeichnet ist. Zur spiel­ freien Lagestabilisierung der Anpreßkugel 4 in geklemm­ tem Zustand ist in den ringförmigen Zwickel zwischen den beiden Kugeln 4 und 5 und der Leibung der Führungsbohrung 6 ein Kranz aus kleineren Kugeln 13 eingelegt - Kugelkranz 10. Die Kugeln 13 dieses Kugelkranzes 10 sind im Durch­ messer d so bemessen, daß die beiden großen Kugeln 4 und 5 sich nicht unmittelbar berühren, sondern daß zwischen den bei­ den Kugeloberflächen ein lichter Abstand a bestehen bleibt. Die kleinen Kugeln 13 des Kugelkranzes 10 liegen an den großen Kugeln mit dem Durchmesser D unter einem Zentrumswin­ kel β an, der nach Möglichkeit größer als 26° sein sollte.
Unter dieser Voraussetzung (β größer als 26°) ist die Druckkraft, mit der die Kugeln 13 des Kugelkranzes 10 an die Leibung der Führungsbohrung 6 angedrückt werden größer als die Druck­ kraft mit der die Anpreßkugel 4 an die Kontaktfläche 3 des Außenteiles 2 gedrückt wird. Der Druckwinkel β kann auch mittelbar durch die Größenverhältnisse der Kugeln 13 zu den Kugeln 4 und 5 ausgedrückt werden. Und zwar sollten die kleinen Kugeln 13 im Durchmesser d mindestens etwa 24 Prozent des Durch­ messers D der Kugeln 4 bzw. 5 betragen, damit eine unmittel­ bare gegenseitige Berührung der beiden Kugeln 4 und 5 ver­ mieden wird. Als Obergrenze dürfen die kleinen Kugeln höchstens etwa 47 Prozent von dem Durchmesser D betragen; es lassen sich dann lediglich noch drei Kugeln 13 in den Zwickel unter­ bringen. Vorzugsweise liegen die Durchmesser d der kleineren Kugeln 13 im Bereich zwischen 26 und 31 Prozent des Durch­ messers D der Kugeln 4 bzw. 5; die Untergrenze von 26 Pro­ zent ist mit Rücksicht auf einen ausreichend großen Abstand vom Fall einer unmittelbaren gegenseitigen Berührung der Kugeln 4 und 5 gewählt, wobei zu berücksichtigen ist, daß die Führungsbohrung 6 relativ grob toleriert sein darf. Die Obergrenze des bevorzugten Durchmesserbereiches von 31 Prozent ist mit Rücksicht auf einen ausreichend großen Abstand von den oben erwähnten 26° Druckwinkel gewählt wor­ den.
Sowohl die großen Kugeln 4 und 5 als auch die kleineren Ku­ geln 13 aus dem Kugelkranz 10 werden aus einem handelsüb­ lich erhältlichen Sortiment von Wälzlagerkugeln in einer geeigneten Paarung ausgewählt. Derartige Kugeln sind mit hoher Formgenauigkeit und Oberflächengüte als gehärtete Teile billig erhältlich. Sie brauchen lediglich lose in die Führungsbohrungen 6 eingefüllt zu werden und können durch eine Fettfüllung darin gegen Herausfallen gesichert werden. Stattdessen oder zusätzlich ist auch ein punktweises Ver­ stemmen des äußeren Randes der Führungsbohrung durch Kör­ nerschläge möglich, wie dies in Fig. 3 angedeutet ist.
Bei der Durchmesserwahl für die kleineren Kugeln 13 des Ku­ gelkranzes 10 spielt auch noch eine gewisse Rolle, daß ein möglichst geschlossener Kugelkranz mit möglichst geringen Lücken zwischen benachbarten Kugeln entsteht. Dadurch ist sichergestellt, daß zum einen eine möglichst große Anzahl von Anlagepunkten entsteht und daß zum anderen der Kugel­ kranz nicht schwerkraftbedingt in sich zusammenfallen kann, wenn in entspanntem Zustand der Zwickel zwischen den beiden größeren Kugeln 4 und 5 sich erweitern sollte. Der Kugel­ kranz 10 bleibt dadurch in sich stabil und auch die Vertei­ lung der einzelnen Kugeln 13 innerhalb des Kranzes 10 kann sich nur geringfügig verändern.
Wenn das wellenförmige Innenteil 1 einen größeren Durchmesser aufweist, so können in die dementsprechend längeren Führungs­ bohrungen 6 auch mehrere Druckübertragungskugeln 7 zusätzlich zu der Anpreßkugel 4 und der innersten Kugel 5 eingefüllt werden. Der Kugelkranz 10 befindet sich immer in dem Zwickel vor der Anpreßkugel 4. Die zusätzlichen Druckübertragungs­ kugeln 7 können aufgrund des groben Spieles zwischen den Ku­ geln 7 und der Führungsbohrung 6 undefiniert angeordnet sein, was in Fig. 9 übertrieben dargestellt ist. Die polygonar­ tige Anordnung der Mittelpunkte der Kugeln 5 und 7 mag zwar zu einer geringfügigen Abstandsveränderung der Mittelpunkte der Anpreßkugel 4 und der innersten Kugel 5 gegenüber einer gestreckten, geradlinigen Anordnung der Kugelmittel­ punkte führen; in jedem Fall ist jedoch auch bei einer poly­ gonartigen Lage der Kugelmittelpunkte eine Druckübertragung gewährleisten, was funktionsentscheidend ist. Um jedoch auch die Druckübertragungskugeln 7 in einer mittigen Lage inner­ halb der Führungsbohrung 6 zu stabilisieren, können gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 weitere Kugelkränze 11′ vorgesehen sein. Hierbei ist es jedoch zweckmäßig, die Durch­ messer d′ dieser Kugeln 13′ größer zu wählen, als die Durch­ messer d der Kugeln 13 des ersten Kugelkranzes 10. Die zwei­ ten Kugelkränze 11 können so groß gewählt sein, daß sich lediglich drei oder vier Kugeln 13′ im Zwickelraum unter­ bringen lassen. Dadurch wird ein relativ kleiner Druckwinkel β erreicht und die Bremswirkung dieser zweiten Kugelkränze und dementsprechend ein gewisser Druckkraftabbau ist dadurch nur sehr gering. Andererseits wird trotzdem eine gute Lage­ stabilisierung der Druckübertragungskugeln 7 erreicht.
Anstelle der Verwendung von Druckübertragungskugeln läßt sich der Abstand zwischen der innersten Kugel 5 und der äußersten Kugel 4 auch durch einen an den axialen Stirnflächen plan­ parallel bearbeiteten Druckstift 8 überbrücken, wie dies das Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 und 6 oder nach Fig. 7 in der unteren Hälfte zeigt; eine weitere geringfügige Modi­ fikation dieser Ausführungsart zeigt auch Fig. 10. Derar­ tige Druckstifte 8 können ebenfalls als große Wälzlagerna­ deln handelsüblich sein. Dabei kann eine definierte Bear­ beitung der Stirnflächen der Druckstifte in planebener oder auch kugelig balliger Form zugelassen werden. Bei planebener Bearbeitung der Stirnflächen können kleinere Durchmesser d der Kugeln 13 des Kugelkranzes 10 zugelassen werden, wodurch der Druckwinkel β und somit die stabilisierende Kraft des durch den Kugelkranz geschaffenen Kugelbettes gewährleistet ist. Es muß lediglich vermieden werden, daß der lichte Ab­ stand a′ zwischen der Stirnseite des Druckstiftes 8 und der Anpreßkugel 4 zu Null wird.
Bei den beiden in Fig. 7 dargestellten Ausführungsbeispielen sind anstelle eines Kugelkranzes offene Drahtringe 12 bzw. 12′ vorgesehen. Und zwar ist in der unteren Hälfte von Fig. 7 ein stirnseitig planeben bearbeiteter Druckstift 8 ver­ wendet. Der Drahtring 12 ist bezüglich des Drahtdurchmessers d′′ so gewählt, daß sich der Druckstift 8 und die Anpreßkugel 4 nicht unmittelbar gegenseitig berühren und daß sich ein möglichst großer Druckwinkel β ergibt. Der Drahtring ist an einer Umfangsstelle offen und weist dort einen Ring­ stoß 17 auf. Die Verwendung eines Drahtringes 12 gegenüber einem Kugelkranz 10 hat den Vorteil einer Druckverteilung auf eine Linie gegenüber einer Kraftaufbringung an wenigen Punkten. Anderseits dürfte es nicht ganz einfach sein, einen Drahtring 12 aus gehärtetem Draht in diesen kleinen Abmes­ sungen mit hoher Formgenauigkeit herzustellen; der Draht­ durchmesser beim Ausführungsbeispiel nach der unteren Hälfte von Fig. 7 beträgt etwa 20 Prozent des Durchmessers der Führungsbohrung 6. Dünnere Drähte ließen sich eher formge­ nau zu einem entsprechend kleinen Ring biegen. Um also dünnere Drähte für einen Drahtring verwenden zu können, um aber an­ dererseits eine gegenseitige Berührung des Druckstiftes mit der Anpreßkugel 4 zu vermeiden, ist bei dem in der oberen Hälfte von Fig. 7 dargestellten Ausführungsbeispiel der Druckstift 8′ mit einer Einsenkung 18 versehen. Dank der Verwendung eines relativ dünnen Drahtes (Drahtdurchmesser d′) für den Drahtring 12′ ergibt sich außer der leichteren Herstellbarkeit dieses Drahtringes auch noch der Vorteil eines relativ großen Druck­ winkels β. Dadurch sitzt die Anpreßkugel 4 sehr stabil in dem durch den Drahtring 12′ geschaffenen Kugelbett. Zwar werden durch die Verwendung eines dünneren Drahtes ungünsti­ gere Bedingungen für die sogenannte Hertz′sche Pressung ge­ schaffen, jedoch wird dieser Nachteil mehr als kompensiert durch die Tatsache, daß die beteiligten Teile sich entlang einer durchgehenden Linie berühren.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 10 veranschaulicht, daß auch lediglich einige der Druckübertragungskugeln 7 durch einen Druckstift 8 ersetzt sein können. Dies hängt von der Frage ab, ein wie großer Radialabstand überbrückt werden muß und ein wie langer Druckstift 8 gerade verfügbar ist. Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 11 zeigt die Hintereinander­ anordnung von mehreren Wälzlager-Zylinderrollen 9 zur Über­ brückung des Abstandes zwischen der Anpreßkugel 4 und der inners­ ten Kugel 5 innerhalb der Führungsbohrung 6. Hierbei ist es für die Funktion der Klemmeinrichtung unwesentlich, ob die Stirnseiten der einzelnen Wälzlager-Zylinderrollen 9 planeben bearbeitet sind oder ob die Stirnseiten ballig ge­ staltet sind.
Die Ausführungsbeispiele nach den Fig. 12 und 13 zeigen mehrfach verzweigte Druckkraftflüsse zwischen dem Spreizkonus 14 der Schraube 15 einerseits und den jeweils äußersten Ku­ geln 4 andererseits, die an die Kontaktfläche 3 des Außen­ teiles 2′ (Fig. 12) bzw. 2′′ (Fig. 13) angedrückt werden sollen. Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 12 ist ein Zahn­ rad als Außenteil 2′ auf einem Radkörper 1′ als Innenteil drehbar gelagert, wobei am Außenumfang des Innenteiles 1 ein Nadellager angeordnet ist. Die beiden zur Klemmung verwende­ ten Kontaktflächen 3 liegen also in achssenkrechten Ebenen. Die vom Spreizkonus 14 zunächst auf radial stehende Druck­ körper, nämlich Kugeln 5, Druckstifte 8′ und Spreizkugeln 16 in radial stehenden Führungsbohrungen 6′ ausgeübten Druck­ kräfte müssen in axiale Richtung umgelenkt werden. Zu diesem Zweck sind dort ebenfalls Führungsbohrungen 6 angebracht, in die außer den äußersten Kugeln 4 auch noch Druckübertragungs­ kugeln 7 und Kugelkränze 10 eingelegt sind. Zur Umlenkung der Druckkraft von der radialen in die axiale Richtung ist die bereits erwähnte Spreizkugel 16 vorgesehen, die die Funktion des Spreizkonus 14 an der Verzweigungsstelle übernimmt. Es können lauter gleich große Kugeln verwendet werden.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 13 ist ein Schlitten als Innenteil 1′′ vorgesehen, der über eine Kugelführung in einem prismatischen Schlittenträger als Außenteil 2′′ längsbeweg­ lich geführt ist. Auch hier ist wegen der Kugelführung eine Verzweigung des Kraftflusses erforderlich, wofür im Verzwei­ gungspunkt ebenfalls eine Spreizkugel 16 angebracht ist.

Claims (7)

1. Einrichtung zum gegenseitigen Verklemmen von relativ zu­ einander entlang von Kontaktflächen bewegbaren Teilen, von denen das eine Teil - Außenteil - das andere Teil - Innen­ teil - umschließt, mit einer im Innenteil angeordneten ver­ schraubbaren Spreizvorrichtung und mit einer Vielzahl von um die Spreizvorrichtung herum angeordneten, runden Druckübertragungskörpern, die mittels in quer zu den Kontaktflächen stehenden Führungsbohrungen des Innenteiles beweglich eingepaßter Anpreßstücke auf die Kontaktfläche des Außenteiles einwirken, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:
  • a) die Anpreßstücke sind als Anpreßkugeln (4) ausgebildet;
  • b) die Druckübertragungskörper (5, 7, 8, 8′, 9) weisen den gleichen Durchmesser (D) wie die Anpreßkugeln (4) auf;
  • c) die Führungsbohrungen (6) erstrecken sich von der Kontaktfläche (3′) des Innenteiles (1, 1′, 1′′) bis hin zur Spreizvorrichtung (14, 16) und liegen mit ihrer Achse - auf die Achse der verschraubbaren Spreizvorrichtung (14, 16) bezogen - nur in einer einzigen achssenkrechten Ebene oder auf der Mantelfläche nur eines einzigen zur Spreizvorrichtung gleichachsigen, gedachten Kegels;
  • d) die Druckübertragungskörper (5, 7, 8, 8′, 9) sind ebenfalls in den Führungsbohrungen (6) - linear darin geordnet - geführt;
  • e) in den ringförmigen Zwickel zwischen jeder Anpreßkugel (4), der Stirnseite des jeweils nach innen benachbarten Druckübertragungskörpers (5, 7, 8, 8′, 9) und der Innenoberfläche der Führungsbohrung (6) ist ein Kugelkranz (10) oder ein an einer Umfangsstelle (17) offener Drahtring (12, 12′) eingelegt, der eine unmittelbare Berührung der Anpreßkugel (4) und des jeweils nach innen benachbarten Druckübertragungskörpers (5, 7, 8, 8′, 9) verhindert (Abstand a, a′);
  • f) der Drahtdurchmesser (d′, d′′) des Drahtringes (12′, 12) oder der Kugeldurchmesser (d) der Kugeln (13) des Kugelkranzes (10) beträgt etwa 27 . . . 47%, vorzugsweise 26 . . . 31% des Durchmessers (D) der kugelförmigen Druckübertragungskörper (5, 7) oder oder 18 . . . 47%, vorzugsweise 20 . . . 31% des Durchmessers der stirnseitig planebenen Druckübertragungskörper (8, 9) oder etwa 5 . . . 15% des Durchmessers der Druckübertragungskörper (8′), die stirnseitig eine mittige Ausnehmung (Einsenkung 18) aufweisen.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Kugelkranz (10) so viele Kugeln (13) angeordnet sind, daß die Summe der lichten Umfangszwischenräume zwischen benachbarten Kugeln (13) innerhalb des Kugelkranzes (10) kleiner ist, als der Durchmesser (d) einer Kugel (13) aus dem Kugelkranz (10).
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die an der Spreizvorrichtung (14, 16) anliegenden innersten Druckübertragungskörper als Druckübertragungskugeln (5) und die übrigen Druckübertragungskörper als an den axialen Stirnflächen planparallel bearbeitete Druckstift (8, 8′) oder als Druckscheiben ausgebildet sind (Fig. 7 oder Fig. 10).
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckstift aus mehreren, axial lose aneinander gelegten, durchmessergleichen Wälzlager-Zylinderrollen (9) gebildet ist (Fig. 11).
5. Einrichtung nach Anspruch 1, oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auch noch in weitere, vorzugsweise in jeden zweiten, Zwickel zwischen benachbarten, in der Führungsbohrung (6) angeordneten Druckübertragungskörpern (7) jeweils ein - weiterer Kranz (11) aus Kugeln (13′) oder ein Drahtring eingelegt ist (Fig. 8).
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugeln (13′) des zweiten Kugelkranzes (11) im Durch­ messer (d′) etwa 40% des Durchmessers (D) der Druckübertragungskörper (5, 7, 8, 8′, 9) messen.
7. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Drahtring geschlossen ausgebildet ist und mit leichtem Spiel in die Führungsbohrung (6) einführbar ist.
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