DE4339978A1

DE4339978A1 - Welle-/Nabe-Verbindung

Info

Publication number: DE4339978A1
Application number: DE19934339978
Authority: DE
Inventors: Thanh-Son Dipl Ing Le
Original assignee: INA Waelzlager Schaeffler OHG
Current assignee: INA Waelzlager Schaeffler OHG
Priority date: 1993-11-24
Filing date: 1993-11-24
Publication date: 1995-06-01

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Befestigung eines Teiles auf einer glatten oder profilierten Welle, mit wenigstens einem auf der Welle angeordneten inneren Spannring, zwischen dem und dem dazu konzentrischen Teil wenigstens ein Druckstück zum radialen Spreizen wenigstens des inneren Spannringes vorgesehen ist.

Derartige Einrichtungen sind beispielsweise aus dem Dokument DE-AS 11 86 279 offenbart. Das Teil ist dort ein zum inneren Spannring konzen trischer äußerer Spannring, wobei besondere Mittel notwendig sind, um die beiden Spannringe verliersicher zusammenzuhalten. Dies wird da durch erreicht, daß axial spiegelsymmetrisch angeordnete, die Druck stücke bildenden Kegel mittels Schrauben miteinander verbunden sind, wobei die Kegel sich zu Spiegelachse hin verjüngen. Da die Spannringe im Bereich der Kegel deren Kontur angepaßt sind, ist eine verliersi chere Einheit mit den Druckstücken geschaffen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrich tung gemäß dem Oberbegriff derart weiterzuentwickeln, daß keine beson dere Ausbildung der Druckstücke nötig ist, um das Teil verliersicher mit dem inneren Spannring zu verbinden.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der innere Spannring durch wenigstens einen Steg einstückig mit dem Teil ver bunden ist. Ein Vorteil dieser Erfindung ist, daß ein Druckstück überhaupt nicht mehr notwendig ist, um das Teil verliersicher mit dem inneren Spannring zusammenzuhalten.

In bekannter Weise ist an wenigstens einer von beiden einander zugewandten Mantelseiten des Teils und des inneren Spannringes eine konisch ausge bildete Anlagefläche für das keilförmige, axialbewegliche Druckstück ausgebildet. Gemäß Anspruch 2 ist es vorteilhaft, daß bei dieser an sich bekannten Einrichtung das Druckstück ein konisch ausgebildeter Schraubenkopf einer Schraube ist. Die zum gegenseitigen Verspannen des Teils und des inneren Spannringes vorgesehenen Schrauben sind also einstückig mit den Druckstücken verbunden.

Gemäß Anspruch 3 ist es vorteilhaft, daß mit dem Steg ein dem inneren Spannring axial benachbarter Ring einstückig verbunden ist, der bei spielsweise eine in Anspruch 4 vorgeschlagene Gewindebohrung für die Schraube aufweist. Diese einbaufertige Einheit kann problemlos bei spielsweise auf einer Gewindespindel montiert werden, wobei der Ring gemäß Anspruch 5 eine Stirnverzahnung oder axial gerichtete Nuten und wobei die innere Mantelfläche des Ringes mit einem Innengewinde zum Aufschrauben auf die Gewindespindel versehen ist.

Bei einer erfindungsgemäßen Einrichtung, bei der das Teil in bekannter Weise als den inneren Spannring konzentrisch umgebender äußerer Spann ring ausgebildet ist, der in einer auf der Welle zu befestigenden Nabe untergebracht ist, ist es gemäß Anspruch 6 vorteilhaft, daß die Nabe ein Stirnrad ist. Das Stirnrad läßt sich problemlos auf der Welle axial ausrichten und befestigen.

Eine weitere vorteilhafte erfindungsgemäße Weiterbildung besteht gemäß Anspruch 7 darin, daß das Teil an seiner zylindrischen äußeren Mantel fläche mit axial gerichteten Nuten versehen ist, wobei der innere Spannring an seiner inneren Mantelfläche ein Innengewinde für die als Gewindespindel ausgebildete Welle aufweist.

Gemäß Anspruch 8 ist es zweckmäßig, daß das Druckstück als Gewinde stift ausgebildet ist, der in einer quer zur Achsrichtung der Welle ausgebildeten Gewindestiftbohrung des Teils schraubbar ist, und der mit einem Ende an dem inneren Spannring abgestützt ist. Diese Ein richtung ist beispielsweise dann zweckmäßig, wenn nach deren Aufschie ben auf die Welle zu beiden axialen Seiten so wenig Raum zur Verfügung steht, daß zum Verspannen des Teils mit dem inneren Spannring das Druckstück lediglich von radial außen zu betätigen ist.

Nachstehend wird die Erfindung anhand von vier Ausführungsbeispielen näher erläutert, die insgesamt acht Figuren dargestellt sind. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Einri chtung, die auf einer Welle angeordnet ist,

Fig. 2 eine Stirnansicht der Einrichtung aus Fig. 1 in Rich tung des Pfeils A,

Fig. 3 einen Querschnitt der Einrichtung aus Fig. 1 entlang der Linie III-III,

Fig. 4 eine abgewandelte Ausführung eines Druckstücks aus Fig. 1,

Fig. 5 eine weitere erfindungsgemäße Einrichtung im Längs schnitt,

Fig. 6 eine weitere erfindungsgemäße Einrichtung im Längs schnitt,

Fig. 7 eine Stirnansicht der Einrichtung aus Fig. 6 in Rich tung des Pfeils A.

Fig. 8 einen Längsschnitt einer weiteren erfindungsgemäßen Ein richtung

Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Einrichtung, die auf einer Welle 1 angeordnet ist. Die Einrichtung besteht aus einem äußeren und einem inneren Spannring 2, 3, an deren einander zugewandten Mantelflächen Keilflächen 4 ausgebildet sind. Schrauben 5 sind zwischen den Spann ringen 2, 3 mit ihren konischen Schraubenköpfen 6 angeordnet, deren Gewindeschaft 7 in einer Gewindebohrung 8 eines axial nachgeschalteten Ringes 9 hineingeschraubt sind. Weiterhin verbindet ein in der Fig. 1 gestrichelt dargestellter Steg 10 sowohl die beiden Spannringe 2, 3 als auch diese Spannringe 2, 3 mit dem Ring 9 einstückig miteinander.

In Fig. 2 ist der Steg 10 besser zu erkennen. In dieser stirnseitigen Ansicht ist der Steg 10 unverdeckt in dem von den Spannringen 2, 3 begrenzten Ringraum zu sehen. Da die Stirnringe 2, 3 den Steg in dieser Darstellung teilweise überdecken, ist dieser im Bereich der Spannringe 2, 3 nur gestrichelt dargestellt.

Die beiden Fig. 1 und 2 machen deutlich, daß die Keilflächen 4 bei diesem Ausführungsbeispiel an die Spannringe 2, 3 angeformte Wölbungen sind, die dem konisch ausgebildeten Schraubenkopf 6 angepaßt sind.

Fig. 3 schließlich zeigt noch einmal deutlich die Stege 10 entlang der Schnittlinie III-III von Fig. 1.

Die in dem obigen Beispiel beschriebenen Schrauben können auch gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ausgebildet sein. Ein Schrauben kopf 11 einer handelsüblichen Innensechskantschraube 12 ist in eine Ausnehmung 13 eines Einsatzteiles 14 eingefügt. Die Mantelfläche 15 des Einsatzteiles 14 ist dabei konisch ausgebildet, so daß die derart komplettierte Innensechskantschraube 12 statt der in dem obigen Bei spiel beschriebenen Schraube 5 eingesetzt werden kann.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 unterscheidet sich von dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel im wesentlichen dadurch, daß die Spannringe 2, 3 axial zu beiden Seiten des Ringes 9 vorgesehen sind, wobei die Schrauben 5 der linken und der rechten Seite der Spannringe 2, 3 in Umfangsrichtung zueinander versetzt sind. In dieser Figur wurde auf die Darstellung einer Welle, wie sie in den Fig. 1 bis 3 dargestellt ist, verzichtet.

Die in Fig. 6 dargestellte Einrichtung besteht aus einem äußeren und einem inneren Spannring 16, 17, wobei der äußere Spannring 16 quer zur Achsrichtung der Spannringe 16, 17 angeordnete Gewindebohrungen 18 aufweist, in die Gewindestifte 19 eingeschraubt sind, deren radial innenliegende Enden an dem inneren Spannring 17 anliegen. Die radiale Belastung durch die Gewindestifte 19 bewirkt eine radiale Verformung des inneren Spannrings 17. Der mit einem Innengewinde 20 versehene innere Spannring 17 ist auf eine Gewindestange 21 geschraubt, wobei der innere Spannring 17 derart auf die Gewindestange 21 gepreßt wird, daß eine Drehmomentenübertragung möglich ist. Auf der Gewindestange 21 ist weiterhin ein Ring 22 aufgeschraubt. Dieser Ring 22 ist mittels eines verdeckt dargestellten Steges 23 mit den Spannringen 16, 17 einstückig verbunden. Der Spannring 16 und der Ring 22 weisen an ihrer äußeren Mantelfläche Axialnuten 24, 25 auf, wobei der Ring 22 ebenso wie der Spannring 16 ein Innengewinde 26 aufweist.

Eine Ansicht dieser Einrichtung zeigt Fig. 7, in der die Stege 23 im Bereich der Spannringe 16, 17 verdeckt und im Bereich zwischen den Spannringen 16, 17 unverdeckt dargestellt sind. Diese Stege 23 ver binden also einerseits die Spannringe 16, 17 und andererseits den Ring 22 einstückig mit den Spannringen 16, 17.

Fig. 8 zeigt im wesentlichen die Einrichtung aus Fig. 5, die in dem von der Welle 1 und einem darauf vorgesehenen Stirnrad 27 begrenzten Ringraum angeordnet ist. Wenn die Schrauben 5 angezogen sind, drücken die gespreizten Spannringe 2, 3 derart gegen die Welle 1 und das Stirn rad 27, daß eine Drehmomentübertragung zwischen dem Stirnrad 27 und der Welle 1 gewährleistet ist.

Claims

1. Einrichtung zur Befestigung eines Teiles (2, 16), auf einer glatten oder profilierten Welle (1, 21), mit wenigstens einem auf der Welle (1, 21) angeordneten inneren Spannring (3, 17), zwischen dem und dem dazu konzentrischen Teil (2, 16) wenigstens ein Druckstück (6, 14, 19) zum radialen Spreizen wenigstens des inneren Spannringes (3, 17) vor gesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Spannring (3, 17) durch wenigstens einen Steg (10, 23) einstückig mit dem Teil (2, 16) verbunden ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, bei der an wenigstens einer von beiden einander zugewandten Mantelseiten des Teils (2) und des inneren Spann ringes (3) eine konisch ausgebildete Anlagefläche (4) für das keil förmige, axialbewegliche Druckstück (6, 14) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckstück ein konisch ausgebildeter Schrau benkopf (6) einer Schraube (5) ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Steg (10, 23) ein dem inneren Spannring (3, 17) axial benachbarter Ring (9, 22) einstückig verbunden ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (9) eine Gewindebohrung (8) für die Schraube (5) aufweist.

5. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (22) eine Stirnverzahnung oder axial gerichtete Nuten (25) aufweist, wobei die innere Mantelfläche des Ringes (22) mit einem Innengewinde (26) versehen ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 1, bei dem das Teil ein den inneren Spannring (3) konzentrisch umgebender äußerer Spannring (2) ist, der in einer auf der Welle (1) zu befestigenden Nabe (27) untergebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe als Stirnrad (27) ausgebil det ist.

7. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Teil (16) an seiner zylindrischen äußeren Mantelfläche mit axial gerichte ten Nuten (24) versehen ist, wobei der innere Spannring (17) an seiner inneren Mantelfläche ein Innengewinde (20) für die als Gewindespindel (21) ausgebildete Welle aufweist.

8. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Druck stück als Gewindestift (19) ausgebildet ist, der in einer quer zur Achsrichtung der Welle (21) ausgebildeten Gewindestiftbohrung (18) des Teils (16) schraubbar ist, und der mit einem Ende an dem inneren Spannring (17) abgestützt ist.