DE9006565U1

DE9006565U1 - Spannvorrichtung

Info

Publication number: DE9006565U1
Application number: DE9006565U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-06-11
Filing date: 1990-06-11
Publication date: 1990-08-16
Anticipated expiration: 2000-06-12

Description

Spannvorri chtus.^

Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Ansprüche 1.

Spannvorrichtungen dieser Art vermeiden die Nachteile formschlüssiger

erbindungen mit Nut und Feder, vie Schwächung der Welle durch die Nut und schwierige Wahrung der Spielfreiheit über längere Betriebszeit, insbesondere bei Schwingungen.

Bei einer bekannten gattungsgernäßen Spannvorrichtung sind sowohl die InnenhUlse, die von der Welle durchsetzt ist, als auch die die Nabe tragende AuSenhUlse lä'ngsgeschlitzt. Beide Hülsen stehen über Regalgewinde, deren Achsen mit der gemeinsamen Achse der Hülsen zusammenfallen und die die Spreizgewinde bilden, in Eingriff. Auf die InnenhUlse ist vor einer Stirnfläche der Außenhlllse ein Ring aufgeschraubt, der mit Über den Umfang gleichmäßig verteilten, achsparallelen Druckschrauben bestückt ist, deren Betätigung eine axiale Relatiwerschiebung der Hülsen und damit unter der Wirkung der Kegelgewinde ein Auseinanderspreizen der Hülsen (InnenhUlse nach innen, Außenhtllse nach außen) bewirkt. Nachteilig ist, daß die geschlitzten Hülsen durch diese Verformung von der Rotationssymmetrie abweichende Querschnittsformen erhalten, so daß reproduzierbare Klemmwirkungen schwer zu erreichen sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Spann-Vorrichtung unter Wahrung ihrer Vorteile, wie Vermeidung von Bauteil schvächungen durch Formschluß (Nuten) und Lösbarkeit sovie Wiederver iarkeit, zu schaffen, die rotationssymmetrische, reproduzierbare gezielt einstellbare Klessanrrr^k^fcnisse sicherstellt.

.L-ä erfindungsgerKße Lösung dieser Aufgabe besteht in den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs, vorteilhafte Ausbildungen beschreiben die ünteransprüche.

In Abweichung vom diskutierten Stand der Technik sind also mehrere Spreizgewinde in rotationssymmetris^her Verteilung vorhanden, die in radialen Richtungen, d. h. quer zu ihren Achsen, jeweils teils y in der Innen-, teils in der Außenhülse verlaufen, se daß sich jeder % Gewindegang bereichsweise in jeder der beiden Hülsen erstreckt. \ Die Betätigung der Schrauben, die in die Spreizgewinde eingeschraubt und einseitig axial abgestützt sind, hat praktisch keine axiale ReIatiwerschiebung der Hülsen, sonderndirekt über die Zahnflanken der >> "längsgeteilten" Spreizgewinde ein Auseinanderspreizen der Hülsen im Bereich der Spreizgewinde zur Folge. Infolge der rotationssymmetrischen Verteilung der Spreizgewind<s nebst Schrauben und des Fehlens von Schlitzen in den Hülsen besitzen diese auch jetzt rotationssymmetrische Querschnitte, wenn sie auch von der Kreisform polygonähnlich abzeichen.

■ Insbesondere bei Verwendung von Zugschrauben kompensiert ihre Elastizität etwaige Setzerscheinungen (Zuverlässigkeit der Klemmverbindung auch über lange Betriebszeit).

Im folgenden werden mehrere Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 im Längsschnitt und
Fig. 2 in dem in Fig. 1 bei H-II angegebenen Querschnitt eine

erste Ausführung,
Fig. 3 im Längsschnitt und
Fig. 4 in dem in Fig. 3 bei IV-IV angegebenen Teilquerschnitt eine

zweite Ausführung,.

Fig. 5 eine Abwicklung der zweiten Ausführung, -- Fig. 6 im Längsschnitt und Fig. 7 in dem in Fig. 6 bei VII-VII angegebenen Querschnitt eine

dritte Ausführung sowie
Fig. 8 die Kräfte an zusammenwirkenden Zahnflanken.

Betrachtet man zunächst die Fig. 1 und 2, so sind Innenhlilse 1 und Außenhlilse 2 mit Preßsitz zusammengefugt und mit sechs gleichmäßig Über den Umfang verteilten, aber axial in zwei Gruppen gegeneinander versetzten Spreizgewinden versehen, von denen nur die mit 3 bis 6 bezeichneten in den Schnitten erkennbar sind. Die Achsen der Spreizgewinde verlaufen parallel zur gemeinsamen Achse 7 beider Hülsen 1 und 2. Die Spreizgewinde sind gleichsijr längsgeteilt, denn sie sind in einander gegenüberstehende Bereiche beider Hülsen eingearbeitet. In jedes Spreizgewinde ist eine hier kopflose Schraube in Fig. 1 von rechts her eingeschraubt; nur die mit 6 bis 11 bezeichneten Schrauben sind erkennbar. In Fig. 1 links von ihnen finden sich in beide Hülsen 1 und 2 eingearbeitete Anschlage 12 und 13, an denen eich die Schrauben bei entsprechender, durch ein Schraubwerkzeug erzeugter Drehbewegung axial abstützen. Das bedeutet, daß die Flanken der Schraubengewinde die Flankenbereiche der iängsgeteilten äpreizgevinde 3 bis 6 bezüglich der Schraubenachsen radial wegzudrücken suchen.

In Fig. 8 ist bei 80 eine Schraube, bei 81 der AuBenring angedeutet;

82 ist eine Flanke des Schraubengewindes, 83 dia mit dieser zusammenwirkende Flanke des im Außenring 81 verlaufenden Bereichs eines Spreizgewindes. Infolge des axialen Schraubenanschlags übt beim (sehr begrenzten) Drehen der Schraube 80 ihre Flanke 82 auf die Flanke

83 eine Kraft aus, die eine vom Flankenvinkel a (hier etwa 30°) abhängige Radialkomponente R besitzt; diese verformt <3en Außenring 81 örtlich radial nach außen, preßt ihn also gegen eine auf ihn aufgezogene Nabe. In entgegengesetzter Richtung wird der Innenring verformt und örtlich auf eine ihn durchsetzende Welle gepreßt.

In dsr Ausführung nach den FIg^ 1 und 2 erfolgt dadurch eine rotations)

··'··· &igr;· at &igr;.

symmetrische Verformung der Hülsen 1 und 2 in zwei axial versetzten Zonen; die Verformungen in den beiden Zonen sind in Umfangsrichtung gegeneinander um 60° versetzt.

Wie insbesondere Flg. 2 zeigt, erstrecken sich die Spreizgewinde nicht jeweils liier 360° um ihre Achsen, da ein Abstand 14 zwischen den Hülsen 1 und 2 in den genannten Zonen vorliegt. Dieser erleichtert die gewünschte Verformung der Hülsen &idigr; und 2 und damit die Herstellung der Klemmverbindung. Er erleichtert auch, daß die HUlsen in ihren in Umfangsrichtung zwischen den Spreizgewinden liegenden Bereichen entgegen ihren die Spreizgewinde bildenden Bereichen verformt werden, also die Innenhlilse 1 nach außen und die Außenhtilse 2 nach innen.

In den Fig. 3, 4 und 5 sind die InnenhUlse mit 30, die Außenhlilse mit 31 und die Schrauben mit 32 bis 40 bezeichnet. Hier handelt es sich um Zugschrauben, die mit den wieder längsgeteilten Spreizgewinder 41 bis 49 zusammenwirken; diese sind in wechselnder Folge an drei axial versetzten Stellen vorgesehen. Dementsprechend sind Schrauben mit drei unterschiedlichen Längen verwendet. Sie sind alle in den Fig. 3 und 5 von rechts eingeschraubt und stutzen sich axial mit ihren Köpfen 32^: bis 40^: auf flüchtenden Stirnflächen 50 Und 51 der beiden HUlsen 30 und 31 ab. Ihre gewindefreien Bereiche durchsetzen Langlöcher, die an den möglichen Spreizgewindestellen mit Durchmesserverringerungen versehen sind.

Auch die Ausführung gemäß den Fig. 6 und 7 arbeitet mit Zugschrauben 60 bis 65 in der eben beschriebenen Weise. Man erkennt hier innerhalb der InnenhUlse 66 die Welle 67 und auf der Außenhülse 68 die Nabe 69, also die beiden zu verbindenden Teile.

Mit der Erfindung ist demgemäß eine gattungsgemäße Spannvorrichtung geschaffen, die rotationssymmetrisch verteilte Spannkräfte und damit reproduzierbare Verhältnisse sicherstellt. Dies gilt auch dann, wenn eine der beiden HUlsen einteilig mit der Nabe bzw. der Welle ausgeführt ist- =

Claims

Ansprüche

1. Spannvorrichtung zum Verbinden von einander konzentrisch umgebenden Teilen, insbesondere einer Welle und einer Nabe, mit einer Innen- und einer Außenhülse in konzentrischer Anordnung, die über auf ihren einander zugekehrten Flächen vorgesehene, durch acheparallele, gleichmäßig über den Umfang verteilte Schrauben sktivierfcare Spreisgevinde radial auseinanderspreizbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Spreizgewinde (41 - 49) gleichmäßig über den Umfang verteilt sind, deren Gewindeachsen etwa zwischen den beiden Hülsen (30, 31) liegen, so daß jede ihrer Windungen bereichsweise in der Innen- und der Außenhülse (30, 31) verläuft, und in die jeweils eine der Schrauben (32 - 4C denen axiale Anschlage (50, 51) an den Hülsen (30, 31) zugeordnet sind, eingeschraubt ist, und daß die Hülsen (30, 31) ungeschlitzt, aber hinsichtlich ihrer Wandstärken derart ausgebildet sind, daß beim Anziehen der Schrauben (32 - 40) ein Örtliches Auseinanderspreizen der beiden Hülsen (30, 31) im Bereich der einzelnen Spreizgewinde (41 - 49) erfolgt.

2. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet. d»ß die Anschläge (12, 13) für die Schrauben (8 - 11) innerhalb der Hülsen (1, 2) liegen und die Schrauben (8 - 11) Druckschrauben sind.

3. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschläge für die - als Kopfschrauben ausgebildeten - Schrauben (32 - * durch in einer Querebene liegende, die Schraubenköpfe (32¹ - 40') hintergreifende Stirnflächen (50, 51) beider Hülsen (30, 31) gebildet sied und die Schrauben (32 - 40) Zugschrauben bilden.

4. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizgewinde (41 - 49) sich jeweils nur über einen Teil der axialen Länge der beiden Hülsen (30, 31) erstrecken und in über den Umfang symmetrischer Folge axial gegeneinander versetzt sind.

»II» Il III·

• I I

• · I III I··

5. Spannvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß alle Spreisgevinde (41 - 49) von einer Stirnseite (50, 51 ) der beide?-
Hülsen (30, 31) her mit den Schrauben (32 - 40) bestUckbar und diese beta'tigbar sind.

6. Spannvorrichtung nach den Ansprüchen 3 und 5, dadurch gekennzeichne daß die Schraubenlängen nach der axialen Lage des jeweiligen Spreizgewindes {Al - 4S) bemeSSen sind.

7. Spreizvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizgewinde (41 - 49) im Zuge von Langlöchern liegen, die
an den möglichen axialen Stellen von Spreizgewinden (41 - 49) Durchmesserverringerungen aufweisen.

8. Spreizvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis &igr;, dadurch
gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Hülsen (1, 2) im Bereich der Gpreizgewinde (3-6) ein radialer Abstand (14) besteht.

9. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die beiden Hülsen (1,2) durch Preßsitz verbunden sind.

10. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß eine der beiden Hülsen einteilig mit dem ihr
benachbarten der beiden zu verbindenden Teile ist.