DE6604702U

DE6604702U - Klemmbefestigung von bauteilen

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Publication number: DE6604702U
Application number: DE19686604702
Authority: DE
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1968-03-01
Filing date: 1968-03-01
Publication date: 1970-02-12

Description

SIEI-IENS AKTIENGESELLSCHAFl¹ Kiinchon, don·]. pjUrz 1968

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P 16 75 235.5

Neuerung
Die SBÄssdozng: betrifft cine Klemmbefestigung zur Verbindung von Lager- oder Führungsbohrungon aufweisenden Bauteilen nit vorwiegend zylindrischen Bauelementen unter Verwendung von eine kraftschlüssige Verbindung der Bauteile miteinander bewirkenden Spannschrauben.

Bauteile mit Lager- oder Pührungsbdi rungen sind. z.B. Zahnriemenräder, Zahnräder, Hiemen- und Schvmngscheiben, Schv/ingen, Propeller oder j?ührungsbuchsen, die im allgemeinen an zylindrischen Bauelementen wie Wellen, Achsen

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oder Bolzen befestigt werden. Die Klemmbefestigung der Bauteile soll dabei ermöglichen, daß die mit Lager- oder Führungsbohrungen versehenen Bauteile ein Drehmoment übertragen und Axialkrä'fte aufnehmen können.

J?o ist bereits eine Klemmbefestigung ζ\χτ- lösbaren Vor= bindung von mit Lager- oder Führungsbohrungen versehenen Bauteilen an zylindrischen Bauteilen bekannt. Diese bo-, kannte Klemmbefestigung sieht Druckhülsen vor, die mit

einer Passung zwischen Welle und Lagorbohrung geschoben TO werden und durch gleichmäßiges Anziehen der in die DruckhülGcn eingelassenen Spannschrauben die Wellen und Naben miteinander vorbinden.

Durch den Einsatz derartiger Druckhülson vermeidet man die ansonsten übliche Schwächung des Wollenquerschnittes durch Nuten oder Verzahnungen und erreicht, daß eine besondere

axiale Sicherung durch Seegerringe, Distanzringe und der- \ gleichen nicht erfordex'lich ist. Weiterhin besteht bei

Druckhülsen die Möglichkeit, durch ungleichmäßiges Anziehen" der Spannschrauben den Radialschlag der mit Lager- oder Führungslöchern versehenen Teile ganz oder teilweise auszugleichen.

Die bekannten Druckhülsen weisen neben dem grundsätzlichen Nachteil, daß sie neben den miteinander zu verbindenden Bauteilen ein weiteres konstruktives Slement darstellen,

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Nachteile insofern auf, als sie zwischen Wolle und Nabe einen zusätzlichen Raum benötigen, d.h. optimal kleine Konstruktionen verhindern und außerdem eine Vergrößerung des Massenträgheitsmomentes der beiden miteinander vorbundtnen Teile bzw. größere Unwuchten verursachen.

Weitere Nachteile der bekannten Druckhülsen sind darin zu sehen, daß sie aufgrund einer größeren Anzahl von Innen- und Außenschlitzen eine verhältnismäßig aufwendige Herstellung erfordern. Weiterhin müssen Innen- und Außendurchmesser der Druckhülsen mit einer Passung ausgestattet sein_s die den Passungen der zylindrischen Bauelemente bzw. dem Innendurchmesser der Lager- oder Pührungsbohrungen entspricht, so daß für eine Klemmbefestigung allein vier Abmessungen mit verhältnismäßig genauen Passungen eingehalten v/erden müssen) .was naturgemäß in bezug auf die gesamte Konstruktion stark kostentreibend wirkt.

Neuerung
Sie nhrS-jnrcfrrnrg hr\± sich die Aufgabe gestellt, eine Klemmbe;^g||festigung von Bauteilen mit lager- oder Führungsbohrungen an zylindrischen Bauteilen zu erstellen, die außer Spannschrauben keine zusätzlichen Bauelemente neben den miteinander zu verbindenden Bauteilen aufweist, die weiterhin möglichst wenig Raum einnimmt, keine Vergrößerung des Massenträgheitsraoraentes oder zusätzliche Unwuchten zur Eolge hat, in axialer und radialer Richtung gut zugänglich ist und für kleinste Habendurchmesser Verwendung finden kann.

Feuerung
Gemäß der lihriHnT<rbrmg- wird dies dadurch erreicht, daß in Naben

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dor Lager- oder Führungsbohrungen zur Achse der Bohrungen konzentrische, ringförmige Schlitze mit derartigen Abmesssungen in radialer Richtung angeordnet sind, daß der gesamte wirksame Querschnitt der in Achsrichtung mit den Bauteilen verschraubbaren Spannschrauben, von den radialen Flächen der

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Spannschrauben eine elastische Verformung der Bauteile erfolgt.

neuerungsgemäße
Die arTrfrTnyvjTTTTgyfffyrrö-a-Qr Klemmbefestigung benötigt also neben

! 10¹' den miteinander zu verbindenden Bauteilen außer einigen

Spannschrauben keine susätzlichen Bauelemente, wodurch die

Neuerung
Lösung der der S2JK2CK3ssg: zugrunde liegenden Aufgabe nur

*' geringen Aufwand verursacht.

V/oiterhin erweist es sich gegenüber der bekannton Klemmj 15 befestigung unter Verwendung von Druckhülsen als vorteilhaft,

daß an den miteinander zu verbindenden Bauteilen insgesamt

! » nur zwei mit einer Fassung behaftete Durchmesser eingehalten J f v/erden müssen.

Diese Vorteile werden im wesentlichen durch die in den Naben dor Lager- oder Pührungsbohrungen zur Achse der Bohrungen konzentrisch angeordneten ringförmigen Schlitze erzielt, die je nach Anzahl bzw. ihren radialen Abmessungen die Naben in mehr oder minder große elastisch verformbare Bereiche aufteilen.

Durch das Ansiehen der Spannschrauben v/erden diese Bereiche

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in Richtung der zylindrischen Bauteile gedrückt und damit ein radial wirkender Klemmdruck erzeugt, der zwischen dem zylindrischen Bauteil und der Nabe den zentrischen Roibschluß herbeiführt. Dadurch wird gleichzeitig erreicht, duii die Rundlaufabweichungen und Planlaufabweichungen weitgehend herabgesetzt v/erden.

v/eitergehende Elastizität der Fabe wird gemäß einer

!Teuerung
Weiterbildung der τ^-^τ^ϋιμg dadurch erreicht, daß in der Nnbe axial verlaufende Schlitze vorzugsvrsise in symmetrischer Verteilung angeordnet sind, durch deren Anzahl und radiale /'Ucdohr.ung die gewünschten Pedereigenschaften der Haben vuriierbur sind.

Un die Andruckkräfte völlig symmetrisch in Richtung der Niibenmittc v/irken zu lassen, .erweist es sich am zweckmäßigsten, die Spannschrauben in gleichmäßiger Teilung auf einem zur Achse der Lager- oder Führungsbohrungen konzentrischen Kreis anzuordnen.

r-iiic vollkommen gleichmäßig symmetrisch in Richtung auf die li;ii;ci;.-iitto v/irkende Klemmung wird gemäß einer vorteilhaften Neuerung
V/jiterbildung der Βαχοώαοαχα^ε dadurch erreicht, daß die mit Lager- oder Führungsbohrungen versehenen Bauteile beidseitig je ein zur Achse der Bohrungen konzentrisches Gewinde zur AufiMhmo je einer Spannschraube mit ainer dem Durchmesser der Lager- oder Führungsbohrungen entsprochenden Innenbohrung

aufv/oiuen.

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Besonders große- Klemmkräfte können dabei dadurch erzielt v/erdcn, daß die Naben konisch, ausgebildete Druckansätze aufweisen, auf die die Innenbohrungen der Spannschrauben, die gleichfalls konisch ausgobxldet sind, einwirken. Die Sicherheit der Klemmung kann dabei dadurch erhöht v/erden, daß der Öffnungswinkel der Innenbohrung der Spannschrauben etwas größer als der des Druckansatzes gewählt ist, so daß während des Anziehens der Spannschraube eins progressiv anwachsende Anpreßkraft auf die Nabe ausgeübt wird.

ne uerungs gemäßen V/eitere Merkmale der B3reCäzigg2igps^gg%&g3fl Klemmbefestigung sind den Figuren 1 bis 7 zu entnehmen, von denen die Fig. 1 den Querschnitt, die Fig. 2 die Seitenansicht eines Zahnriemenrades und die Pig. 3 die Klemmbefostigung dieses Zahnrioinonrades auf einer Welle im Halbschnitt darstellt.

Die Fig. 4 und 5 stellen eine Klemmbefestigung mit konisch ausgebildeten Druckansätzen an der Nabe bzw. Innonbohrungen der Spannschrauben in einem Schnitt bzw· einer Seitjnnnsieht dar. Aus der Fig. 6 ist eine Klemmtefeotigung für Bleche bzw. Stanzteile zu ersehen, während in der Fig. 7 oino Klommbefestigung für Bauteile mit größerer axialer Ausdehnung abgebildet ist.

Die Nabe 1 des in den Figuren 1 bis 3 dargestellten ZaImriemenrados 2 weist neben der Lagerbohrung 3 einen ringförmigen Schlitz 3a und drei Axialschlitzo 4a, 4b, 4c auf, die sich über die gesamte Länge der Nabe 1 erstrecken.

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Die drei zw: Aufnahme der Spannschrauben bestimmten Bohrungen, von denen im Schnitt nur eine 5a sichtbar ist, v.^reisen im Bereich ζλ/ischen dem ringförmigen Schute 3 und der einen Begrensungsflache der Nabe 1 je ein«-n dem Gerinde der Spannschraube angepaßtes Ge\ inde 6a, 6b, 6c auf. Zwischen den axial verlaufenden Schlitzen 4a, 4b, 4c bzw. beiderseits des ringförmigen Schlitzes 3a entstehen also an der Nabe sechs elastisch verformbare Teilbereiche 7a, 7b, 7c, die bei Zusammenfügen mit der Welle 8 durch das Anziehen der

-]0 Spannschrauben, von denen in Fig. 3 lediglich die Spann-.schraube 9 sichtbar ist, die sentrische Klemmbefestigung herstellen. Neben der Anzahl und den Abmessungen der axialen bzw. der radialen Lchlitse (4a, 4b, 4c bzw. 3a) kann die Federej genschaft des Bauteiles auch noch durch die Breite bzw. die Form des Steges 10 zwischen der Nabe 1 und dem Zahnriemenrad 2 variiert werden.

In den Fig. 4 und 5 ist die Klemmbefestigung eines einen Propeller 11 aufnehmenden Tragkörpers 12 auf einer Welle dargestellt. Der Tragkörper 12 weist dabei zwei konisch ausgebildete Druckansütze 12a und 12b auf, auf die beim Anziehen der in die Gewinde 12c bzv/. 12d eingeschraubten Spannschrauben 13, 14 ein zur Klemmung der in der Bohrung 15 gelagerten V/olle 16 an dem Tragkörper 12 führender Klemmdruck ausgeübt wird. Die Spannschrauben 13> 14 tragen dabei oin Sechskantprofil als Schraubansata. Zur Erhöhung der Elastizität der Nabe sind drei jeweils um 120 gegeneinander

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versetzte Axialschlitze 17a, 17b, 17c vorgesehen.

In der- Pig.6 Lst eine zweiteilige, aus Blech bestehende Riemenscheibe 18 mit vier Klemmbacken 19, 20, 21, 22 abgebildet. Der ringförmige Schlitz 23 wird im vorliegenden Falle durch plastische Verformung der einzelnen Blechteile erzielt. -Aufgrund der vorhandenen Plexibilitlit der F-Xeehe und der Breite des ringförmigen Schlitzes 23 kann im vorliegenden Ausführungsbeispiel auf axiale Schlitze verzichtet werden. Die Klemmung erfolgt v/ie bereits für d_ > vorherigen Beispiele beschrieben, durch Anziehen der Spannschraubeii, von den nur eine 24 sichtbar ist, wodurch die Klemmbacken 20, 21, 22, 23 an die Welle 25 angepreßt v/erden und ein ausreichender Reibschluß zwischen beiden Teilen herbeigeführt wird.

"5 5 i<'ig. 7 zeigt das Ausführungsbeispiel einer Hülse 26 mit verhältnismäßig großer axialer Ausdehnung. Es sind dabei zwei ringförmige Schlitze 27, 28 in beiden Endbereichen der Hülcen 26 angeordnet. Axialschlitze sind in vorliegenden Fall nicht vorhanden. Die Hülse 25 gliedert sich aufgrund der Anordnung der beiden Schlitze 27, 28 in zwei elastisch vcrformbaro Bereiche, die jeweils zwischen einem der Schlitze 27, 28 und den Segrensungsflachen der Nabe liegen.

neuerungsgemäße Insgesamt 'Bietet die izxSxx&ixxg&g&mm. Klemmbefestigung die

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Mb'tjlichkoit, ohno zusätzliche Konatrukt.ionaolemonto Giiic raurasparoJide, a toric beaiiapruchbaro kraftschlüssige horsustollGn«

C AnaprUcho
7 Piguron

Claims

PA 9/420/4596 " " -ΊΟ'- " " SchutZ- JsetSHia η s ürü ehe

1. Klemmbefestigung zur Verbindung von La^er- oder Führungsbohrungen aufweisenden Bauteilen mit zylindrischen Bauelementen unter Verwendung von eine kraftsehlüssige Vorbindung der Bauteile niteinander bewirkenden Spannschrauben, dadurch gekennzeichnet, daß in Naben (1) der Lagar- oder Führangobohrungen (3) zur Aohso dor Bohrungen (3) konzentrische; ringförmige Schlitz»: (3a) mit derartigen Abmessungen in radialer Richtung angeordnet sind, daß der gesamte v/irksame Querschnitt der in Achoenrichtung mit den Bauteilen (1,2,10) verschraubbaren Spannschrauben (9) von denradialen Flächen der ringförmigen Schlitze (3a) umspannt ist und beim Anziehen der Spannschrauben (9) eine elastische Vorformung der Naben (1) erablgt.

2. Klemmbefestigung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Naben (1) der lager- oder Führungsbohrungen '3) symmetrisch vorteilte axial vorlaufende Schlitze _V4a, 4b, 4a) angeordnet sind, deren Anzahl und radiale Ausdehnung den gewünschten Fcderoigenschaften der Bauteile (1, 2, 10) angepaßt ist.

3. Klemmbefestigung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gukonnsoic-hnot, daß die Spannschrauben (9) in gleichmäßiger l'oilung auf einem zur Achse der t-ager- oder Führungsbohrungen (3) konzentrischen Kreis angeordnet sind.

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4. Klemmbefestigung nach einem der .Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekonnzeichnet, daß zur Aufnahme der Spannschrauben bestimmte Bohrungen (5a) im Bereich zwischen einer Begrenzungsebene des Bauteils (1, 2, 10) und den diese Ebene benachbarten ringförmigen Schlitz (5a) ein der Spannschraube (9) angepaßtes Gewinde (6a, 6b, 6c) a ujlV/ eis en.

5. Klemmbefestigung nach .Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauteile beidseitig je ein zur Achse der Bohrungen konzentrisches Gewinde zur Aufnahme je einer Spannschraube mit einer dem Durchmesser der Lüger- oder Pührungsbohrungen entsprechenden Innenbohrung aufweisen.

6. Klemmbefestigung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauteile (12) konisch ausgebildete Druckansätze (12a, 12b) aufweisen, die beim Anziehen der eine den Drucliansütson (12a, 12b) angepaßte konische Innenbohrung 13a, 14a) aufweisenden Spannschrauben (13, 14) elastisch verformbar ointi.