DE687525C - Loesbare Klemmverbindung - Google Patents

Loesbare Klemmverbindung

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DE687525C DE1938ST057629 DEST057629D DE687525C DE 687525 C DE687525 C DE 687525C DE 1938ST057629 DE1938ST057629 DE 1938ST057629 DE ST057629 D DEST057629 D DE ST057629D DE 687525 C DE687525 C DE 687525C
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Description

  • Lösbare Klemmverbindung Das Hauptpatent betrifft eine lösbare Klemmverbindung zur Verbindung zweier mit Gleitflächen aufeinandersitzender Körper; dabei sitzt auf oder in einem der zu verbindenden Körper ein Kegel, auf welchem Wälzkörper laufen, auf denen ein passender Gegenkegel so angebracht ist, daß durch axiale Verschiebung des Gegenkegels die Wälzkörper gegen den ersten Kegel und dadurch dieser und der ihm zugeordnete Körper in wesentlich radialer Richtung gegen den anderen zu verbindenden Körper unter elastischer Formänderung gepreßt werden.
  • Die Erfindung erweitert den Gegenstand des Hauptpatents durch den Vorschlag, daß mindestens ein Kegel, z. B. der Hohlkegel, zweckmäßig aber beide Kegel polygonartig Laufflächen für die Wälzkörper erhalten und daß letztere mit ihren Achsen rechtwinklig zur Hauptachse angeordnet werden, also einen Schränkungswinkel von 9o° zur Hauptachse besitzen. Durch diese Anordnung wird erreicht, daß die beiden Kegel auf den Wälzkörpern axial ohne Verdrehung gegeneinander verschoben werden können. Einer der beiden Kegel oder beide Kegel, vornehmlich aber der die Druckkräfte auf den zu verbindenden Teil übertragende Kegel, können dabei in einzelne Elemente (Segmente, Sektoren o. dgl.) aufgelöst sein, wobei zweckmäßig jedes dieser Elemente nur die Lauffläche für eine Reihe von Wälzkörpern trägt. Dies hat den Vorteil, daß sich die Herstellung der Laufflächen auf solchen einzelnen Elementen leichter bewerkstelligen läßt als die Laufflächen in einem Hohlkegel. Die Führung der Wälzkörper kann entweder durch Ringe oder auch durch Käfige erfolgen. Wird der Hohlkegel in Einzelelemente zerlegt, so ist es zweckmäßig, diese Einzelelemente zu führen, besonders wenn der ganze Spanneinsatz verschiebbar sein soll.
  • Bei Übertragungen zwischen zwei Wellen mit regelbarem Übersetzungsverhältnis ist zwar die Verwendung von Kegeln mit polygonartigen Laufflächen, auf welchen Kugeln laufen, bereits bekannt. Hierbei handelt es sich aber nicht darum, das Verbinden und Lösen von umlaufenden Wellen und auf diesen Wellen sitzenden Teilen während des Drehzustandes bzw. während des Betriebs zu ermöglichen; vielmehr sind dort der polygonartig ausgebildete Kegel und die auf ihm laufenden Kugeln Mittel zum Zwecke der Änderung des Übersetzungsverhältnisses.
  • Diese Bilder zeigen Ausführungsbeispiele der Erfindung, und zwar Bild i ein Ausführungsbeispiel im Achsschnitt, Bild 2 einen Querschnitt zu Bild i, Bild 3 einen Querschnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel, Bild 4 einen Achsschnitt zu Bild 3, Bild 5 ein drittes Ausführungsbeispiel im Querschnitt, Bild 6 ein viertes Ausführungsbeispiel im Querschnitt und w Bilder 7 und 8 den bei Bild 6 verwendeten Rollkäfig in Stirn- und Seitenansicht. Gemäß den Bildern i und 2 soll ein Teil i auf einer Hohlwelle 2 festgeklemmt Beerden. In der Hohlwelle :2 ist ein Hohlkegel 3 angeordnet, dessen innere Fläche polygonartig eine Vielzahl ebener Laufbahnen für die Rollen 4 aufweist. Der zugehörige Spannkegel 6 besitzt die gleiche Anzahl von ebenen Laufflächen in entsprechender Anordnung. Die Rollen 4, deren Achsen rechtwinklig zur Hauptachse liegen, werden durch einen Käfig 5 geführt, der, wie in der unteren Hälfte des Bildes i gezeigt, auch durch einzelne Scheiben 5" 5U, 5c ... ersetzt werden kann. Die gegenseitige Lage der Teile im entspannten Zustand wird durch eine Scheibe 8 und durch Sprengringe9, io gesichert. Der Spannkegel 6 ist durchbohrt; mit Hilfe einer Spindel 7, die mit einem Gewindeteil in dem Hohlkegel 3 sitzt, kann auf den Spannkegel 6 eine axiale Kraft ausgeübt werden. Wird die Spindel ? gegenüber dem Hohlkegel 3 verdreht, so verschiebt sie den Spannkegel 6 ebenfalls axial in Richtung des Pfeiles. Die Spannung wird dadurch bewirkt. Bei gelöster Klemmung kann der ganze Spannsatz, bestehend aus den Teilen 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, i o, im Innern der Hohlwelle 2 verschoben werden; es kann somit die Klemmwirkung in jeder beliebigen Stelle der Hohlwelle :2 erzeugt werden. Selbstverständlich könnte man an Stelle der Hohlwelle auch eine kegelig ausgebohrte Welle verwenden, der die einzelnen Elemente anzupassen wären.
  • Bei der Ausführungsform der Bilder 3 und 4 ist der Hohlkegel 3 kein geschlossener Körper mehr, sondern in eine Vielzahl von Segmenten 3 zerlegt. Die Zahl der Segmente entspricht der Zahl der ebenen Laufbahnen. Letztere sind in den Segmenten 3 so vertieft, daß Führungsschultern für die Rollen 4 gebildet werden. Auch der Spannkegel 6 besitzt vertiefte Laufrillen mit ebenen Laufflächen, so daß in der Umfangsrichtung die gegenseitige Lage der Teile 3, der Rollen 4 und der Laufbahnen im Spannkegel 6 gesichert ist. Die Teile 3, die, von der Seite gesehen (Bild 4), Keilform besitzen, sind an jedem Ende mit einer Nut versehen. An dem einen Ende greift in die Nuten ein Flansch 7' einer Muffe 7" ein. In die Nuten am gegenüberliegenden Ende greift-eineAbschlußscheibe 1.2 ein, welche ein Herausfallen der Rollen und des Käfigs verhindert. Eine Scheibe io und ein Sprengring i i sichern die gegenseitige Lage von Spannkegel 6 und Rollen 4. Der Spannkege16 hat einen Gewindeansatz, auf welchem eine Schraubenmutter 8 sitzt; letztere stützt stirnseitig gegen die Muffe 7" ab. Wird die Mutter 8 angezogen, so wird der Spannkege16 axial in der Pfeilrichtung verschoben und dadurch die Klemmspannung bewirkt. Das Öffnen der Verbindung wird durch eine Feder g unterstützt, welche die Teile auch sicher im geöffneten Zustand hält. Auch hier kann der ganze Spannsatz 3, a., 5, 6, 7, 8, 9, io, 1i, 12 in der Hohlwelle axial verschoben werden, so daß die Spannwirkung an irgendeiner beliebigen Stelle erzeugt werden kann. Durch die Auflösung des Hohlkegels 3 in Einzelelemente ist die axiale Verschiebung leichter möglich als bei der Ausführungsform gemäß Bild i und 2, weil die Einzelelemente nach Lösung der Klemmung ihre formschlüssige Lage an dem Hohlzylinder 2 verlassen.
  • Bei der Ausführungsform gemäß Bild 5 ist der Hohlkege13 in eine der Zahl der ebenen Laufbahnen entsprechende Anzahl von Sektoren zerlegt, die passend nebeneinanderliegen; die Rollen 4 werden durch einen Käfig 5 geführt.
  • Gemäß Bild 6 sind die die Laufbahnen tragenden Einzelelemente 3 nur etwa so breit, als die Rollen lang sind. In der gleichen Breite sind die Laufflächenelemente auf dem Spannkegel 6 angeordnet. Durch Anordnung von Nuten zwischen benachbarten Laufflächen des Spannkegels 6 treten diese Laufflächen erhaben nach außen. Die Führung der Rollen 4 erfolgt hier durch einen Streifenkäfig (Bild 7 und 8), dessen Führungswangen mit 13 und dessen Stege mit 14 bezeichnet sind. Die seitlichen Führungswangen 13 sind breiter als der Rollendurchmesser, so daß sie sowohl die Laufbahnelemente 3 wie auch die erhabenen Laufbahnelemente des Spannkegels 6 übergreifen (Bild 6). Durch diesen Streifenkäfig werden daher nicht bloß die Rollen geführt, sondern es werden auch gleichzeitig die Laufbahnen der Teile 3 und die erhabenen Laufflächen des Spannkegels 6 gegeneinander fixiert.
  • In sämtlichen Ausführungsbeispielen handelt es sich um sogenannte Innenspannung. Selbstverständlich kann die Erfindung sinngemäß für Klemmverbindungen mit Außenspannung verwendet werden.
  • Bei den Ausführungsbeispielen nach Bild 3 bis 6 können die Zahl der Einzelelemente 3 sowie deren gegenseitiger Abstand je nach den Erfordernissen beliebig gewählt sein.
  • An Stelle von Rollen können auch anders geformte Wälzkörper Verwendung finden; die Laufflächen der Teile 3 und des Spannkegels 6 müssen dann entsprechend ausgebildet sein. Bei allen beschriebenen Ausführungsformen können die Üffnungswinkel von Kegel und Gegenkegel verschieden groß sein. In diesem Falle werden die axial nebeneinänderliegenden Rollen jeder Reihe im Durchmesser entsprechend gestuft.
  • In besonderen Fällen kann der Öffnungswinkel eines der beiden Kegel auch gleich Null werden, d. h. der Kegel geht in einen Zylinder über.
  • Wird bei Ausführungen nach Bild 3, 4, 5 oder 6 einer der Kegel in Einzelteile aufgelöst, so gilt das gleiche sinngemäß.

Claims (7)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Lösbare Klemmverbindung zur Verbindung zweier mit Gleitflächen aufeinandersitzender Körper nach Patent 66o 546, wobei zwischen zwei gegeneinander verschiebbaren Kegeln Rollen angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Kegel, z. B. der Hohlkegel (2), zweckmäßig aber beide Kegel (2, 6) in an sich bekannter Weise polygonartig Laufflächen für die Wälzkörper besitzen und letztere mit ihren Achsen rechtwinklig zur Hauptachse angeordnet sind.
  2. 2. Klemmverbindung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß einer der beiden Kegel oder beide, vornehmlich der die Druckkräfte auf den zu verbindenden Teil übertragende Kegel, längs Achsschnitten in eine Vielzahl von Elementen (Segmenten, Sektoren o. dgl.) aufgelöst sind.
  3. 3. Klemmverbindung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes dieser Elemente nur die Lauffläche für eine Reihe von Rollen trägt.
  4. 4. Klemmverbindung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufbahnelemente an beiden Enden durch z. B. in Nuten eingreifende Platten (7') oder Scheiben (12) gefaßt sind. .
  5. 5. Klemmverbindung nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufbahnen in einen der beiden Kegel oder in beide bzw. in die einzelnen Laufbahnelemente vertieft eingelassen sind, so daß Führungsschultern für die Wälzkörper entstehen.
  6. 6. Klemmverbindung nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wälzkörper (4) durch einen Käfig (5) geführt sind, dessen seitliche Wangen (13) breiter sind als der Durchmesser der Wälzkörper, so daß diese Wangen (13) gegenüberliegende Laufbahnelemente übergreifen und gegeneinander fixieren.
  7. 7. Klemmverbindung nach Anspruch i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Hohlwelle (2) der Spannsatz, bestehend aus einem Hohlkegel (3) mit Laufflächen, einem Gegenkegel (6) mit entsprechenden Laufflächen und dazwischenliegenden Rollen (4), als Ganzes axial verschiebbar angeordnet ist.
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