DE7809284U1 - Vorrichtung zur axialen Befestigung einer Achse in einer Nabe o.dgl - Google Patents

Description

SKP KUGELLAGERPABRIKEN GMBH Schweinfurt, 2J. 3. 1978

TPA/vH/fob SW 77 008 DT - 3 -

Vorrichtung zur axialen Befestigung einer Achse in einer Nabe oder dgl.

Zum Befestigen einer Achse in einer Nabe wird die Achse herkömmlicherweise in die Bohrung der Nabe gesteckt, wobei, z.B. durch Keilnuten, eine formschlüssige Verbindung zum Übertragen eines Drehmomentes zwischen Nabe und Achse geschaffen werden kann. Dabei ist Jedoch noch keine axiale Festlegung vorhanden, so daß zusätzliche Maßnahmen notwendig sind, um die Achse in der Nabe axial festzuhalten.

Eine Vorrichtung ist bekannt, bei der die Achse oder Nabe mit einer Anlageschulter vorsehen ist, gegen die die zugehörige Nabe bzw. Achse mit einer Mutter axial verlagert und angestellt wird, wobei die Mutter auf einem Gewindeabschnitt auf der Achse oder in der Bohrung der Nabe sitzt. Diese bekannte Vorrichtung hat den Nachteil, daß die Achse nur von einer Seite der Nabe aus in die Bohrung der Nabe zwecks Anlage an der Anlageschulter der Achse bzw. Nabe hineingesteckt werden kann, während die zugehörige Mutter auf der dieser gegenüberliegenden Seite der Nabe angeordnet und betätigt werden muß. Nun ist aber in vielen Fällen, zum Beispiel bei nur von der Triebseite (Motorseite) her zuganglichen Radnaben, die eine Seite der Nabe entweder garnicht oder nur sehr schwer zugänglich. In diesen Fällen kann die bekannte Vorrichtung, bei der eine Zugängliohkeit auf beiden Selten der Nabe erforderlich ist, nicht verwendet werden, so daß derAnwendungsbereich dieser Vorrichtung beschränkt ist.

Es ist Übrigens eine andere Vorrichtung für die axiale Befestigung eines Lagerelementes mit zylindrischer Sitzfläche in der Bohrung eines Gehäuses bekannt, bei der ein elastischer Befestigungsring verwendet wird, der auf einen kegeligen Abschnitt in der Bohrung des Gehäuses sitzt und auf den kegeligen Abschnitt neben der Sitzfläche des Lagers so weit axial aufgeschoben werden kann, daß dieser in eine Ringnut einschnappt, welche in der Mantelfläche des Lagerelementes eingearbeitet ist (SW-AS 336 715). Das axiale Verschieben des Befestigungsringes erfolgt mit Hilfe von

Mehreren Schrauben, die ein Anstellelement axial bewegen. Dabei kann das Lagerelement in der Bohrung der Nabe von der einen als auch von der anderen Seite der Habe her eingeführt und axial festgelegt werden. Bei dieser bekannten Vorrichtung müssen aber zahlreiche Bauelemente, nämlich mehrere Schrauben und eine Anstellsoheibe, während des Ein- oder Ausbaus des Lagerelementes festgeschraubt bzw. gelöst werden. Die Vorrichtung ist aus diesem Grund recht schwierig und nur mit relativ großem Arbeitsaufwand zu verwenden. Hinzu kommt der Nachteil, daß bei dieser bekannten Vorrichtung der elastische Befestigungsring durch Schrauben auf eine Schulterfläche gedrllckt wird, so daQ der Ausbau des Lagerelementes durch Klemmen des Befeetlgungsringes auf seinen Sitzflächen öfters gehindert oder eogar unmöglich gemacht werden kann.

Der in Anspruch 1 angegebenen Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur axialen Befestigung einer Achse in einer Nabe oder dgl. nach den Oberbegriff des Anspruches 1 zu schaffen, mit der «in schneller, zuverlässiger und einfacher Ein- und Ausbau der Achse möglich ist. Auch sollen nur wenige

fiO einzelne Befestigungselemente vorhanden sein, der Ein- und Ausbau der Achse soll von einer Seite der Nabe aus möglich sein.

Bei der neuerungsgemäßen Vorrichtung wird ein einziges Schraubelement mit einem Anstellelement und einem elastischen Befestigungsring als Befestigungselement benötigt, so daß sich ein einfacher Ein- und Ausbau der Achse mit wenigen Bauelementen ergibt. Außerdem können Schraubelement, Anstellelement und Nabe bzw. Achse als Baueinheit vor und nach der

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Montage zusairanengebaul bleiben, so daß eine weitere Erleichterung des Ein· und Ausbaus der Achse gegeben ist.

Die Neuerung bewirkt in vorteilhafter Weise einen Schutz vor dem Eindringen von Wasser oder Schmutz in die Bohrung der Nabe. Wegen ihrer Einfachheit kann die neuerungsgemäße Anordnung ohne Beeinträchtigung ihrer FunktionstUcktigkeit den Naben-Achse-Verbindungen verschiedenster Konstruktionen angepaßt werden.

Bei der Montage wird die Achse von einer Seite in die Nabe hineingesteckt und in der gewünschten Stellung axial festgelegt. Beim Ausbau kann die Achse von derselben Seite aus wieder gelöst und aus der Nabe herausgezogen werden, so daß nur eine Seite der Nabe für die Montage zugänglich zu sein braucht.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Neuerung sind in den UnteransprUchen beschrieben. Mit den Ausgestaltungen nach den Ansprüchen 2 und 3 ist das Anstellelement durch eine Mutter oder eine Schraube gebildet, mit der einfach durch Drehen auf dem Gewindeabschnitt bzw. in der Gewindebohrung der Achse bzw. Nabe der Befestigungsring axial verschoben und in die zugehörige Ringnut eingedrückt werden kann.

Mit der Ausgestaltung nach Anspruch 4 wird eine einfache axiale Festlegung der Achse in einer Nabe mit einem durch eine Schraube anetellbaren Deckel ermöglicht.

Schließlich wird mit der Ausgestaltung nach Anspruch 5 bewirkt, daß das Innere der Nabe durch den Flansch, der die

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Stirnfläche der Nabe bzw. Achse berührt, nach außen abgedichtet ist und der Plansch außerdem axiale Belastungen zwischen Nabe und Achse in der einen Richtung übertragen kann, so daß der Befestigungsring entlastet ist.

Die neuerungsgemäße Vorrichtung zur axialen Befestigung einer Achse in einer Nabe oder dgl. ist in der nachfolgenden Beschreibung zweier Ausführungsbeispiele, die in den Zeichnungen dargestellt sind, näher erläutert.

Es zeigen:

Pig. 1 einen Längsschnitt durch eine Vorrichtung mit einer axial in der Nabe befestigten Achse,

Fig. 2 einen Längsschnitt, durch die in Figur 1 gezeigte Vorrichtung vor der axialen Befestigung der Achse in der Nabe und

Pig. 5 einen Längsschnitt durch eine abgeänderte Vorrichtung mit einer axial in der Nabe befestigten Achse.

In den Figuren 1 und 2 ist mit 1 eine Achse bezeichnet, die in der Bohrung der Nabe 2 eines Rades (nicht gezeigt) angeordnet ist. Über die Keilnuten 3 ist zwischen Nabe 2 und Achse 1 eine formschlUssige Verbindung geschaffen, welche die gegenseitige Übertragung eines Drehtnomentes zuläßt.

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Auf der Achse 1 ist der Gewindeabschnitt 8 als Schraubeleinent vorhanden, auf den; die mit entsprechendem Gewinde versehene Mutter 7 als Anstellelement durch Drehen axial verlagert werden kann. In der Bohrung der Nabe 2 ist die Ringnut 4 eingearbeitet. Auf der Achse 1 befindet sich die kegelige Schulterfläche 5, welche zusammen mit der Stirnfläche 9 der Mutter 7 eine ringförmige, der Ringnut 4 radial gegenüberliegende Nut bildet, wenn sich die Achse 1, wie in Figur 1 gezeigt, im axial festgelegtem Zustand befindet.

In Figur 1 ist der elastische Befestigungsring 6 zu sehen,

der die Seitenwände der Ringnut 4 berührt und an der kegeligen Schulterfläche 5 der Achse 1 anliegt. Dieser Befestigungsring wird während des Einbaus axial gegen die kegelige Schulterfläche 5 gedrückt und somit in Umfangsrichtung aufgeweitet und gedehnt. Die axiale AndrUckkraft wird dabei durch Drehen der Mutter 7 auf dem Gewindeabschnitt 8 erzeugt, indem die Stirnfläche 9, welche im wesentlichen radial verläuft, axial gegen den Befestigungsring 6 drückt. Beim Einführen der Achse 1 in die Bohrung der Nabe 2 sitzt der Befestigungsring 6 zunächst auf dem Gewindeabschnitt 8, der den Grund der ringförmigen Nut zwischen der Stirnfläche 9 der Mutter 7 und der kegeligen Schulterfläche 5 der Achse 1 bildet. Damit der Befestigungsring 6 zusammen mit der Achse 1 ungehindert in die Bohrung der Nabe 2 hineingesteckt oder aus dieser Bohrung herausgezogen werden kann, besitzt der den Grund der Nut

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bildende Gewindeabschnitt 8 von der Bohrung der Nabe 2 in der Zeichnung links neben der Ringnut 4 einen radialen Abstand, der mindestens so groß wie die Dicke des Befestigungsringes ist.

Figur 2 zeigt die in Figur 1 dargestellte Anordnung im nicht fertig montiertem Zustand, also vor dem axialen Festlegen der Achse 1 in der Nabe 2. Die Mutter 7 und der Befestigungsring 6 feitzen auf dem Gewindeabschnitt 8 der Achse 1, die ihrerseits axial verschiebbar in der Bohrung der Nabe 2 angeordnet ist.

Zwecks Montage mit axialer Befestigung der Achse 1 in der Nabe 2 wird die Achse 1 in der Zeichnung nach rechts in die Nabe 2 hineingeschoben bzw. die Nabe 2 wird in der Zeichnung nach links auf die Achse 1 geschoben bis die Stirnabschnitte 10 der Keilnuten 3 am Befestigungsring 6 angreifen. Auf diese Welse werden AcL*se 1 und Nabe 2 einfach in Ihre ordentliche Stellung zueinar Ser gebracht, in der die axiale Festlegung erfolgen soll. Die Mutter 7 wird nun auf den Gewindeabschnitt 8 aufgeschraubt und dabei der Befestigungsring 6 auf die kegelige Schulterfläche 5 in der Zeichnung nach rechts axial aufgeschoben und radial aufgeweitet, so daß dieser Befestigungsring 6 schließlich in die Ringnut 4 eingreift bzw. eingedruckt wird. Dadurch wird die in Figur 1 gezeigte Lage des Befestigungsringes 6 in der Ringnut 4 erhalten.

Bei der in Figur 1 und 2 gezeigten Vorrichtung ist die Mutter 7 mit einem Flanschabschnitt 11 versehen, welcher sich beim Aufschrauben dieser Mutter 7 gegen die axial gegenüberliegende Stirnfläche 12 der Nabe 2 legt und somit in seiner axialen Stellung gegenüber der Nabe 2 festgehalten wird. Beim weiteren

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Schrauben der Mutter 7 auf den Gewindeabschnitt 8 wird also die Achse 1 relativ zur Nabe 2 nach links bewegt und der Befestigungsring 6 mit der Schulterfläche 5 in der Ringnut 4 der Nabe 2 festgeklemmt.

Mit dem Kontakt des Flanschabschnitts 11 auf der Stirnfläche der Nabe 2 und dem weiteren Aufschrauben der Mutter 7 ^?'iV* dem Gewindeabschnitt 8 w.⁴rd übrigens erreicht, daß der in der Kingnut 4 und an der Schulterfläche 5 bzw. an den Stegen der Keilnuten 3 anliegende Befestigungsrinp; 6 auch als Dichtungsring wirkt, was in vielen Fällen vorteilhaft ist. Außerdem Überträgt der Flansch 11 axiale Belastungen zwischen Nabe 2 und Achse 1 in einer Richtung, so daß der Belastungsring 6 vorteilhafterweise entlastet ist.

In Figur 3 ist eine abgeänderte Vorrichtung zur axialen Befestigung der Achse IJ in der Nabe 14 im fertig montierten Zustand gezeigt, bei der ein Deckel 17 als Anstellelement vorgesehen ist, der im Gegensatz zur vorhergehend beschriebenen Anordnung keinen Flanschabschnitt besitzt, der also gegenüber der Nabe 14 in axialer Richtung frei beweglich ist. SO Di*e Achse 13 ist wiederum in der Bohrung der Nabe 14 durch einen elastisch verformbaren Befestigungsring 15 axial festgehalten, der in eine Ringnut 4 in der Nabe 14 hlneingedrückt worden ist.

Das Eindrucken des Befestigungsringes 15 erfolgt mit dem axial auf der Achse IJ verlagerbaren Deckel 17, und zwar rnter Zuhilfenahme der Schraube 18 als Schraubelement,

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welche in einer Gewindebohrung in der Stirnfläche der Achse eingeschraubt wird. Dabei wird der Deckel 17 axial angestellt und der Befestigungsring 15 auf die kegelige Schulterflache der Achse 1? aufgeschoben und aufgeweitet und somit in die Ringnut 4 eingedrückt. Da der Deckel 17 axial in der Nabe nicht festgehalten ist, bleibt der Befestigungsring I5 bei dieser abgeänderten Anordnung immer in Berührung mit der kegeligen Schulterfläche 16, wobei axiale Kräfte zwischen Nabe 14 und Achse 1? lediglieh über den in der Ringnut 4 festsitzenden Befestigungsring 15 Übertragen werden.

Die vorliegende Neuerung kann im Rahmen des Neuerungsgedankens weitgehend abgeändert werden. Zum Beispiel kann zwischen der Mutter und dem Befestigungsring eine Druckscheibe angeordnet sein. Auch kann selbstverständlich der in Figur J gezeigte Deckel 17mit einem radialen Plansch zur Anlage an der gegenüberstehenden Stirnfläche der Nabe versehen sein, so daß dieser wie das Anstellelement 7 der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Anordnung wirkt.

Außerdem ist es möglich, daß die Ringnut nicht in der Bohrung der Nabe, sondern auf der Achse eingearbeitet ist. In diesem Fall kann dann das Anstellelement durch eine seitlich der Ringnut angeordnete Mutter mit Außengewinde gebildet sein, die während der Befestigung der Achse auf einem Gewindeabschnitt als Schraubelement in die Bohrung der Nabe eingeschraubt wird. Dabei drückt die Mutter den elastischen Be-

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festigungsring mit einer kegeligen Schulterfläche der Nabe in die Ringnut der Achse hinein und bewirkt somit die axiale Verriegelung bzw. Festlegung der Achse in der Nabe.

Auch ist nicht notwendig, daß nur die Schulterfläche der Achse bzw. der Nabe kegelig ausgebildet ist. Vielmehr kann stattdessen die Stirnfläche dee Stellelementes Kegelig ausgebildet sein, es können auch sowohl Schulterfläche als auch Stirnfläche eine kegeligeoder entsprechend gewölbte, zum Beispiel kugelig gewölbte. Form aufweisen.

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Claims (5)

3KP KÜGELLAGERFABRIKEN GMBH Schweinfurt, 23. 3. I978 TPA/vE/ftb SW 77 008 DT Vorrichtung zur axialen Befestigung einer Achse in einer Nabe oder dgl. S c h utzan s ρ r U c h e

1. Vorrichtung zu? axialen Befestigung einer Achse in einer Nabe oder dgl., bei der auf der Achse oder in der Bohrung der Nabe zur Aufnahme eines elastischen Befestigungsringes eine Ringnut und auf der dieeer Ringnut radial gegenüberliegenden Nabe bzw. Achse eine Schulterfläche vorhanden ist und diese Nabe bzw. Achse ein in axialer Richtung verschiebbares Anstellelement mit einer der Schulterfläche axial gegenüberstehenden Stirnfläche aufweist, wobei mindestens eine der beiden Flächen kegelig ausgebildet 1st, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe bzw. Achse (1, I3) ein Schraubelement (8, 18) zum axialen Anstellen des Anstellelements (7, I7) trägt und die Stirnfläche (9) des Anstellelements (7, 17) zusammen »it der Schulterfläche (5» 16) der Nabe bzw. Achse (1, I?) im festgelegtem Zustand der Achse (1, 1?) eine ringförmige Nut bildet, deren Grund zumindestens auf einer Seite

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der Ringnut (4) einen radialen Abstand von der Bohrung der Nabe (2, 14) bzw. von der Achse (1,13) aufweist, der mindestens so groß wie die Dicke des Befestigungsringes (6, 15) ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Anstellelement durch eine auf einem Gewindeabsohnitt (8) als Schraubelement der Achse (1) bzw. Nabe sitzende Mutter (7) gebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Anstellelement durch in einer Gewindebohrung als Schraubelement der Achse bzw. Nabe sitzende Schraube gebildet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Anstellelement durch einen mit einer Mutter oder einer Schraube (18) als Schraubelement axial anstellbaren Deckel (17) gebildet ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Anstellelement (7) einen im wesentlichen radial verlaufenden, sich auf einer entsprechend radial verlaufenden Stirnfläche

(12) der mit der Ringnut (4) versehenen Nabe (2) bzw. Achs«* stutzenden Flansch (11) aufweist.

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