DE921902C - Nabenkoerper zur verschwenk- und verschiebbaren Befestigung auf einer Welle - Google Patents

Description

• Nabenkörper zur verschwenk- und verschiebbaren Befestigung auf einer Welle Für die verstellbare und verschiebbare Befestigung einer Kurbel, eines Antriebshebels oder eines sonstigen Antriebselementes auf einer Welle ist bereits vorgeschlagen worden, die Welle und die Bohrung der Kurbelnabe mit einem von der Kreisform abweichenden Profil zu versehen, welches sich am Umfang mit entsprechend feiner Teilung regelmäßig wiederholt. Mit der Anwendung dieser Befestigungsart sind bedeutende technische und wirtschaftliche Vorteile verbunden, so daß immer mehr von diesem Verfahren Gebrauch gemacht wird.
• Während die Herstellung des Profils an der Welle mit Hilfe bereits vorgeschlagener Verfahren in durchaus wirtschaftlicher Weise möglich ist, kann das entsprechende Innenprofil in den Nabenteilen der Antriebselemente, besonders wenn dieselben mit Rücksicht auf eine sichere Führung und Befestigung auf der Welle eine größere Länge aufweisen müssen, nur mit großen Schwierigkeiten und hohem Arbeitsaufwand hergestellt werden.
• Die Erfindung vermeidet den eben angeführten Nachteil. Sie betrifft einen auf einer Welle mit zentrisch symmetrischem, jedoch nicht kreisförmigem Querschnitt, vorzugsweise auf einer geriffelten Welle verschwenk- und verschiebbar zu befestigende Nabenkörper, der durch zwei in Richtung der Wellenachse im Abstand voneinander auf der Welle sitzende flacheisenförmige Teile gebildet ist, deren Bohrungen dem Wellenquerschnitt angepaßt sind, mit dem besonderen Merkmal, daß die flacheisenförmigen Teile erst nach der Ausarbeitung der Wellenbohrungen zu einem einzigen Baukörper vereinigt sind. Dadurch wird die Anwendung von Werkzeugen ermöglicht, die zwar die Herstellung des Profils am ganzen Umfang der Nabenbohrung, ähnlich wie bei der Herstellung des Wellenprofils, in einem Arbeitsgang gestatten, mit welchen das Profil aber nur auf eine geringe Länge bzw. Werkstoffstärke ausgeführt werden kann.
• Als weiterer Vorteil gegenüber massiv ausgeführten Naben ergibt sich eine erhebliche Werkstoffeinsparung und Gewichtsverminderung, wobei letztere für rasch bewegte Antriebselemente von besonderer Bedeutung ist. Außerdem entstehen hierbei die Durchstecköffnungen für die Schrauben zum Festklemmen des Antriebselementes auf der Welle von selbst und müssen nicht erst z. B. durch Bohren hergestellt werden.
• An dem Beispiel eines einarmigen Antriebshebels soll in Fig. I a und I b die Verwirklichung der Erfindung gezeigt werden. Auf der Welle r, welche örtlich ein von der Kreisform abweichendes, sich am Umfang regelmäßig wiederholendes Profil, z. B. eine Riffelung 2, aufweist, ist der Hebel 3 mit dem Nabenteil 4 befestigt. Zu diesem Zweck erhält der Nabenteil 4 in der Bohrung ein dem Wellenprofil 2 entsprechendes Innenprofil 5. Mit Hilfe des Schlitzes 6, der Klemmschrauben 7, der Muttern 8 und der Unterlagen g wird der Hebel 3 festgeklemmt. Für eine sichere Führung und Befestigung des Hebels 3 auf der Welle I ist die Nabenlänge L erforderlich. Da aber auf eine solche Länge mit wirtschaftlichen Mitteln das Innenprofil 5 nicht herstellbar ist, hingegen Werkzeuge bekannt sind, mit welchen das Profil in einem Arbeitsgang auf ganz geringe Längen bzw. Werkstoffdicken angebracht werden kann, ist gemäß der Erfindung der Nabenteil und in diesem Fall gleich der ganze Hebel aus zwei hochkant angeordneten Bandeisen Io gebildet. Das Innenprofil 5 braucht nun nicht mehr auf der ganzen Nabenlänge L hergestellt zu werden, sondern nur zweimal in der geringen Wandstärke S. Die Durchstecköffnungen für die Schrauben 7 entstehen durch die Ausführung des Nabenteiles, wie aus Fig. I b ersichtlich ist, von selbst.
• Besonders einfach und für Massenherstellung in hervorragender Weise geeignet ist die Herstellung des Innenprofils dann, wenn dieses in die noch unverbundenen Bandeisen gestanzt wird, wobei nach diesem Arbeitsvorgang die beiden Bandeisen z. B. durch Schweißung verbunden werden. In Fig. I b sind an zwei Stellen die Schweißraupen II angedeutet.
• Wie in Fig. I a dargestellt, muß der Nabenteil des Hebels an der Durchtrittsstelle der Welle zur Erzielung des erforderlichen Widerstandsmomentes eine Mindestbreite C aufweisen. Daraus ergibt sich die verhältnismäßig große Breite B des Hebels. Eine wesentliche Verringerung der Breite B und damit eine weitere Herabsetzung des Werkstoffaufwandes für den Hebel und eine weitere Gewichtsverminderung unter gleichzeitiger Erhöhung des Widerstandsmomentes ist gemäß einem weiteren Erfindungsgedanken dadurch möglich, daß der Nabenteil die Welle nur zu einem Teil umgreift und das Festklemmen des Hebels mit Hilfe eines getrennten, als Halbnabe ausgebildeten Gegenstückes erfolgt. Bei einer derartigen Ausführung kommt als weiterer Vorteil hinzu, daß der Hebel, wenn er entfernt werden soll, nicht mehr über die Welle abgezogen werden muß, sondern nach Entfernung der Muttern 8 und der Unterlagen g einfach abgehoben werden kann.
• In Fig. 2 ist wiederum an dem Beispiel eines einarmigen Antriebshebels eine der erfindungsgemäßen Ausführungsarten gezeigt. Die Breite B1 der Nabe 4 und damit des ganzen Antriebselementes 3 ist gegenüber der Breite B in Fig. I wesentlich verringert, und trotzdem konnte die Breite C1 gegenüber der Breite C und damit das Widerstandsmoment erhöht werden. Das Gegenstück I2 kann massiv ausgeführt werden, da eine Profilierung der Bohrung I3 nicht erforderlich ist.
• Eine Verbesserung der in Fig.2 beispielsweise dargestellten Anordnung ist dadurch möglich, daß das als Halbnabe ausgebildete Gegenstück ebenfalls mit dem entsprechenden Innenprofil versehen ist, so daß an der Kraftübertragung von der Welle auf den Hebel oder umgekehrt auch das Gegenstück über die Klemmschrauben und Muttern im vollen Ausmaß teilnimmt.
• Wie Fig. 3 a und 3 b zeigen, ist hierbei das Gegenstück 12 nach den gleichen Gesichtspunkten wie der Nabenteil des Hebels in Fig. i a und i b durchgebildet.
• Eine wesentliche Verringerung des Platzbedarfs für die Befestigung des Hebels kann trotz voller Teilnahme des Gegenstückes an der Kraftübertragung erzielt werden, wenn das als Halbnabe ausgebildete Gegenstück mittels einer Bügelschraube festgeklemmt wird, wobei der Kreismittelpunkt der Biegung der Bügelschraube exzentrisch zum Wellenmittel angeordnet ist.
• In Fig. 4a und 4b ist als Beispiel eine derartige Anordnung dargestellt. Das als Halbnabe aus-,gebildete Gegenstück 14 besitzt die Innenprofilierung 5, und das Festklemmen des Hebels 3 sowie des Gegenstückes 14 erfolgt mittels der Bügelschraube 15, den Muttern 8 und den Unterlagen g. Um ein Rutschen des Gegenstückes 14 in der Bügelschraube 15 zu verhindern und die Beteiligung des Gegenstückes an der Kraftübertragung zu erzwingen, ist der Mittelpunkt k der den Halbmesser r aufweisenden Biegung der Bügelschraube 15 um den Betrag x exzentrisch zum Wellenmittelpunkt w angeordnet.
• Wie ausschlaggebend die Verkleinerung des Platzbedarfs gemäß obigem Vorschlag sein kann, geht aus einem Vergleich der Fig. 2 und 4 a hervor. Soll beispielsweise im Abstand A von der Welle an das Antriebselement die Antriebsstange 16 mit der Breite E unter dem Winkel F angelenkt werden, so ist dies gemäß Fig.2 nicht möglich, da die Antriebsstange bis zu ihrer Mitte in das Gegenstück 12 und die Schraube 7 hineinstoßen würde. Bei der Anordnung nach Fig.4a hingegen ist noch ein reichlicher Abstand vorhanden. Für derartig kleine Teile, wie es das Gegenstück I4 gemäß Fig. 4b darstellt, lassen sich für die Massenfertigung geeignete Warmpreßwerkzeuge oder Gußformen so genau anfertigen, daß die Herstellung des als Halbnabe ausgebildeten Gegenstückes als Schmiedepreßstück oder Gußstück aus entsprechend festen Werkstücken, wie z. B. Stahl, unter gleich beim Pressen oder Gießen erfolgender Anbringung des entsprechenden Innenprofils große wirtschaftliche Vorteile bietet. Auf diese Weise läßt sich, wie aus dem Grundriß des Gegenstückes I4 in Fig. 4 a ersichtlich, die Profilierung über eine größere bzw. die ganze Länge erstrecken.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: I. Auf einer Welle mit zentrisch symmetrischem, jedoch nicht kreisförmigem Querschnitt, vorzugsweise auf einer geriffelten Welle verschwenk- und verschiebbar zu befestigender Nabenkörper, der durch zwei in Richtung der Wellenachse im Abstand voneinander auf der Welle sitzende flacheisenförmige Teile gebildet ist, deren Bohrungen dem Wellenquerschnitt angepaßt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die flacheisenförmigen Teile erst nach der Ausarbeitung der Wellenbohrungen zu einem einzigen Baukörper vereinigt sind.
2. 2. Nabenkörper nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die flacheisenförmigen Teile im Bereich der Bohrungen in Längsrichtung der Flacheisen eingeschlitzt und mittels Schrauben, die durch den von dem Flacheisen begrenzten Hohlraum geführt sind, auf die Welle aufpreßbar sind.
3. 3. Nabenkörper nach Anspruch I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die flacheisenförmigen Teile an Stelle von Wellenbohrungen nutartige Ausnehmungen von etwa dem halben Wellenquerschnitt haben und zwei weitere flacheisenförmige Teile von spiegelbildähnlicher Gestalt, jedoch wesentlich geringerer Länge zur Ergänzung des Nabenkörpers dienen.
4. 4. Nabenkörper nach Anspruch I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle der beiden flacheisenförmigen Ergänzungsteile ein über die ganze Nabenlänge reichendes Gegenstück vorgesehen ist, das auf seinem äußeren Umfang von einer zur Verbindung mit den beiden langen flacheisenförmigen Nabenteilen dienenden Bügelschraube umfaßt wird.
5. 5. Nabenkörper nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das als Halbnabe ausgebildete Gegenstück als Schmiedepreßstück oder als Gußstück hergestellt ist, wobei das dem Wellenquerschnitt angepaßte Innenprofil beim Pressen oder Gießen erzeugt ist.
6. 6. Nabenkörper nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die flacheisenförmigen Teile im Bereich der Bohrungen entsprechend dem gewünschten Abstand, den sie nach ihrer Vereinigung haben, gekröpft sind.
7. 7. Nabenkörper nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die flacheisenförmigen Teile an ihren der Angriffsstelle des Antriebselementes gegenüberliegenden freien Enden zueinander gebogen und miteinander verschweißt sind. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 535 696.