DE4205322A1 - Wellenkupplung fuer unterzylinder von streckwerken an spinnmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Wellenkupplung für Unterzylinder von Streckwerken an Spinnmaschinen, bei der eine Welle im Bereich eines Endes mehrere Wellenabschnitte mit unterschiedlichen, sich zum Ende hin verringernden Durchmessern aufweist und diese Wellenabschnitte in eine den Durchmessern mit entsprechenden Bohrungsabschnitten angepaßte Längsbohrung an einem Ende der anderen Welle eingreifen, wobei ein Wellenabschnitt sowie ein entsprechender Bohrungsabschnitt zum formschlüssigen Übertragen der Antriebsleistung ein Schraubengewinde aufweisen und wobei zwei andere Wellenabschnitte mit den entsprechenden Bohrungsab­ schnitten zum Bilden von Zentrierflächen mit Passungen versehen sind.

Bei einer Wellenkupplung dieser Art (EP 4 46 690 A1) ist zu beiden Seiten des Schraubengewindes jeweils eine die Zentrierflächen bildende Passung vorgesehen. Damit soll insgesamt die Führungs­ länge der Zentrierflächen vergrößert werden. Über die Art der Passungen für die Zentrierflächen ist in der genannten Druck­ schrift nichts ausgesagt, so daß davon auszugehen ist, daß es sich bei beiden Passungen um eng tolerierte Spielpassungen handelt, wie sie üblicherweise für derartige Wellenkupplungen vorgesehen werden. Eine Spielpassung an den Zentrierflächen führt jedoch selbst bei sehr kleinen Toleranzen stets zu einem gewissen Rundlauffehler, da die Wellenabschnitte an den Zentrierflächen das Bestreben haben, zum Außendurchmesser des in der Bohrung geringfügig größeren Bohrungsabschnittes zu laufen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Wellenkupp­ lung der eingangs genannten Art Rundlauffehler nach Möglichkeit auszuschließen.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die eine Passung eine Spielpassung und die andere Passung eine Preßpassung ist.

Durch das toleranzbedingte Übermaß der zugeordneten Durchmesser der Preßpassung werden die Endbereiche der zu kuppelnden Wellen ohne jegliches Spiel zueinander zentriert. Die für die zweite Passung gewählte Spielpassung vermeidet Überbestimmungen im Bereich der Wellenkupplung, da nur an einer der zwei Passungen ein Zentrieren mittels Übermaß vorgenommen wird. Die andere Passung hat ein ausreichendes Spiel, auch wenn dieses Spiel in der Praxis 0,025 mm nicht überschreitet.

Vorteilhaft befindet sich sowohl die Spielpassung als auch die Preßpassung an der dem Ende der Welle abgewandten Seite des Schraubengewindes. Dies hat den Vorteil, daß die Zentrierflächen der Längsbohrung sich so nahe wie möglich am Ende der die Längs­ bohrung enthaltenden Welle befinden, wodurch die Fertigungsgenauigkeit größer wird im Vergleich zu einer Längs­ bohrung, die gemäß dem Stand der Technik eine Zentrierfläche im Bereich des Bohrungsgrundes aufweist.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung folgt dem Schraubenge­ winde zunächst die Spielpassung und danach die Preßpassung. Dadurch befindet sich die der Preßpassung zugehörige Zentrier­ fläche ganz am Anfang der Längsbohrung, was zu einer leichteren Montage der Wellenkupplung führt.

Zweckmäßig ist die Spielpassung durch einen konischen Wellenab­ schnitt von der Preßpassung getrennt. Dadurch wird ein allmäh­ licher Übergang von der Spielpassung zu der Preßpassung geschaf­ fen, wobei zugleich das Einfädeln der Wellenabschnitte der einen Welle in die Längsbohrung der anderen Welle erleichtert wird.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist der Spielpassung und der Preßpassung ein durchgehend gleich großer Durchmesser der Längsbohrung zugeordnet. Dies führt zu dem großen Vorteil, daß trotz zweier unterschiedlicher Passungen die Längsbohrung im Bereich der Zentrierflächen mit einer einzigen Werkzeugeinstel­ lung bearbeitet werden kann.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist der der Spiel­ passung zugeordnete Wellenabschnitt länger als der der Preßpas­ sung zugeordnete Wellenabschnitt. Die Erfindung geht dabei von der Erkenntnis aus, daß die Länge des der Preßpassung zugeord­ neten Wellenabschnittes so klein wie möglich sein sollte. Dies führt zugleich zu verringerten Abzugskräften bei einer Demontage der Wellenkupplung.

Zweckmäßig ist der der Spielpassung zugeordnete Wellenabschnitt wenigstens doppelt so lang wie der der Preßpassung zugeordnete Wellenabschnitt. Bewährt hat sich eine Länge des der Preßpassung zugehörigen Wellenabschnittes von 3 mm und eine Länge des der Spielpassung zugehörigen Wellenabschnittes von 7 mm.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles, welches einen Längsschnitt im Bereich der Wellenkupplung zeigt.

Die Wellenkupplung 1 verbindet zwei Wellen 2 und 3 miteinander. Derartige Wellenkupplungen 1 sind geeignet für Unterzylinder von Streckwerken an Spinnmaschinen. Dadurch entstehen nach dem Kuppeln Wellenstränge von mehr als 30 m Länge.

Zum Kuppeln wird der Bereich des Endes 4 der Welle 2 in eine Längsbohrung 6 im Bereich des Endes 5 der Welle 3 eingeführt. Das nicht gezeichnete linke Ende der Welle 2 sieht so aus wie das Ende 5 der Welle 3, das nicht gezeichnete rechte Ende der Welle 3 so wie das Ende 4 der Welle 2.

Die Längsbohrung 6 der Welle 3 ist im Bereich des Endes 5 zu­ nächst mit einem Bohrungsabschnitt 7 versehen, der einen durch­ gehend gleichbleibenden Durchmesser D aufweist. Dem Bohrungsab­ schnitt 7 folgt ein weiterer Bohrungsabschnitt 8 verkleinerten Nenndurchmessers c, der ein Schraubengewinde 13 aufweist.

Der in die Längsbohrung 6 einzuführende Bereich des Endes 4 der Welle 2 weist insgesamt vier Wellenabschnitte 9, 10, 11 und 12 auf. Der dem Ende 4 zugewandte Wellenabschnitt 12 mit dem gleichen Nenndurchmesser c wie der Bohrungsabschnitt 8 ist ebenfalls mit einem Schraubengewinde 13 versehen, so daß die zu kuppelnden Wellen 2 und 3 zum formschlüssigen Übertragen der Antriebsleistung miteinander verschraubt werden können. Die Steigung des Gewindes ist der derart, daß sich die Wellen 2 und 3 bei Betrieb nicht voneinander lösen können.

Die zylindrischen Wellenabschnitte 9 und 11 dienen dem Zentrieren des Bereichs des Endes 4 der Welle 2 in der Längsbohrung 6 der Welle 3, und zwar innerhalb des Bohrungsabschnittes 7. Die Außendurchmesser a des Wellenabschnittes 11 und b des Wellenab­ schnittes 9 sind so gewählt, daß im Bereich des Wellenabschnittes 11 mit dem Bohrungsabschnitt 7 eine Spielpassung 14 und im Bereich des Wellenabschnittes 9 mit dem Bohrungsabschnitt 7 eine Preßpassung 15 entsteht. Die Wellenabschnitte 11 und 9 sind über einen konischen Wellenabschnitt 10 miteinander verbunden, derart, daß sich die Welle 2 in diesem Bereich von einem Durchmesser a auf einen Durchmesser b vergrößert. Die Wellenabschnitte 11, 10 und 9 befinden sich auf der dem Ende 4 abgewandten Seite des Schraubengewindes 13.

Wie ersichtlich, ist der der Spielpassung 14 zugeordnete Wellen­ abschnitt 11 wenigstens doppelt so lang wie der der Preßpassung 15 zugeordnete Wellenabschnitt 9. Dies ist so zu verstehen, daß der Wellenabschnitt 9 nur bis zu der Stelle gerechnet wird, an der sich das Ende 5 der Welle 3 befindet. Das Ende 5 der Welle 3 stützt sich bei montierter Wellenkupplung 1 gegen einen nur strichpunktiert angedeuteten Lagerring 16 eines nicht darge­ stellten, in einer Lagerstanze angeordneten Wellenlagers ab.

Das Spiel der Spielpassung 14 zwischen dem Wellenabschnitt 11 und dem Bohrungsabschnitt 7 ist stark übertrieben groß dargestellt. In Wahrheit beträgt die Größe des Spiels zwischen 0,006 und 0,025 mm. Diese Größenordnung einer Spielpassung war bisher für Wellenkupplungen nach dem Stand der Technik üblich.

Gemäß der vorliegenden Erfindung geht die Spielpassung 14 nach dem konischen Wellenabschnitt 10 in eine Preßpassung 15 über. In diesem Bereich besteht zwischen dem Wellenabschnitt 9 und dem Bohrungsabschnitt 7 ein Übermaß zwischen 0 und 0,019 mm. Damit wird der Wellenabschnitt 9 auf jeden Fall spielfrei in der Längsbohrung 6 zentriert, und zwar im unmittelbaren Bereich des Endes 5 der Welle 3. Die Länge des Wellenabschnittes 9 beträgt dabei etwa 3 mm. Der Wellenabschnitt 11 im Bereich der Spielpas­ sung 14 hingegen ist wenigstens doppelt so lang.

Durch die Preßpassung im Bereich des Wellenabschnittes 9 entsteht ein kurzer Zentrieransatz, welcher Rundlauffehler im Bereich der Wellenkupplung 1 mit genügender Genauigkeit verhindert.

Claims (7)

1. Wellenkupplung für Unterzylinder von Streckwerken an Spinnma­ schinen, bei der eine Welle im Bereich eines Endes mehrere Wellenabschnitte mit unterschiedlichen, sich zum Ende hin ver­ ringernden Durchmessern aufweist und diese Wellenabschnitte in eine den Durchmessern mit entsprechenden Bohrungsabschnitten angepaßte Längsbohrung an einem Ende der anderen Welle eingrei­ fen, wobei ein Wellenabschnitt sowie ein entsprechender Boh­ rungsabschnitt zum formschlüssigen Übertragen der Antriebslei­ stung ein Schraubengewinde aufweisen und wobei zwei andere Wellenabschnitte mit den entsprechenden Bohrungsabschnitten zum Bilden von Zentrierflächen mit Passungen versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Passung eine Spielpassung (14) und die andere Passung eine Preßpassung (15) ist.

2. Wellenkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die Spielpassung (14) als auch die Preßpassung (15) sich an der dem Ende (4) der Welle (2) abgewandten Seite des Schrau­ bengewindes (13) befinden.

3. Wellenkupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Schraubengewinde (13) zunächst die Spielpassung (14) und danach die Preßpassung (15) folgt.

4. Wellenkupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spielpassung (14) durch einen konischen Wellenabschnitt (10) von der Preßpassung (15) getrennt ist.

5. Wellenkupplung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Spielpassung (14) und der Preßpassung (15) ein durchge­ hend gleichgroßer Durchmesser (D) der Längsbohrung (6) zugeordnet ist.

6. Wellenkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der der Spielpassung (14) zugeordnete Wel­ lenabschnitt (11) länger als der der Preßpassung (15) zugeordnete Wellenabschnitt (9) ist.

7. Wellenkupplung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der der Spielpassung (14) zugeordnete Wellenabschnitt (11) wenigstens doppelt so lang wie der der Preßpassung (15) zugeord­ nete Wellenabschnitt (9) ist.