DEC0000277MA - Gegen Temperaturänderungen unempfindliche Verbindung oder Lagerung zweier als Schaft und Hülse zusammengreifender Teile. - Google Patents

Description

CMiAblAS tAfMM AMSf l^v£fitiÜ¥ltM UUlfr^ ia OflAtA

"»degen Yeaper j* tttr&aderun^eu unerfindliche ferbisteag ©tor Leerung HJx awei yis s#feafi mm Kulm mnmam&ma&ilt »ftt#

24« &rf ladung b««L«ht «loh «ruf fexfeliiSaa$*a oder lage* rösg«! 'mi 4as«a mim. 3oha;rt la eise** HUX«· eilet, und eignet mim besonder« fur eoleiie im itaea de* so&aft and 61*

aa JAa !«festigt« o6«r Iüä &1* tog«r dienend* ifta»« erneblloheaa Tempern tor ontereohledea aaegeeetst sind«

la Tiel*a Fallen, besondere feet genauen s*ntrlerungen, viemi *.S. ein BreiUfcHrper #ä eis« ^elle £el»g*rt let, greift feel der ferteiöAöiife dt* felle eine« @©tri©be» u.dgl. der ti'Ä« <*etri*b«t*il alt tintis Tore^rooti oder inest« ia «ia# .\a»~ n9bmm§ oder sat ids anderen Getriebe (eil«. i©± te« erwähnte» Beispiel Kenn #<» ür*3kk8rp** m der entweder mittele eine β alitieren g^^fta» gelagert eeln, der Ib eine am '»eileaead* befindlich« Auanent&ung #lm^ö0t_# oder eine aetattuag aUtlffCiiiea_f la AJLe das welleneade *ingr*lft« Slat in derartigen fällen die smim«#fig^el^@fii«a ϊ#11* mmhü&hm fBnpm &%mmmtwmm.twima unterwarfen, *ie tits ««s» ^ei e*«~ toriia« der Faill Ist_l bei denen äm Rotor »ehr &αα«α f#a#ere

tcurea &oe&eeetst ist, so i»| m nötig, duroh imftW&imsg Oiler mi «tadere v:el»* «ine aaonteili^e .^awflrfcung I« f« a es Kotor nafg©ö©»b®fifÄ #äx»e *if dat /,elleala#er zu ver~ ütsätttu öairermeidllcn. er^eeea »iob hierbei exoebllobt t*b~ ff»te»»terg©öief« zw'imhMm mm Rotor «ad der »«Ui_f ti© aöfae SfSÄBag«a « der fereladung*«teil« der f#il# oder auefe. «im Lookera and Uaorwuu_i echtes spiel β» k>lge hattM Itdaaea. 51« gl&t »uoa o&gftfcehrt» fall«, «.&· bei jjxfte^rÄ* eealAgeruagen, bei i«®» der ##Xl#a»öJiaii al© gab* d«e 2rehkörper» duraaragt uad 4A# f«sp«»1»r der ϋ,«11« feel dta ttfr* IiM ijetriebebediogoa&en aöaer liegt -ula die Temperatur aer prty?«ll*r&ft«<*« Auoa aier «Hau« die !Temperataruatereoalete ueerÄußitfe B^mmmgm od** a»««fisi«&tei Spiel Aa üm ΖΰΛ*βά*Μ öal*ß der -Teile xuftoh. •ieh «lefeea·

In anderen w&llm eiad ti« stteaBaseneaaal tend en Teile aickt «1* eine Bislitii Xeat atteuaaeageeoaloeeea, sondern der SoaaJTt Iat ^egeauber der lan laaechlieeeaden HUlee ämM*» 'MtkW angeordnet' uad la Ito »»£· m «»ei ia λbetand voa eiauöder lie^eaden JUigera tatst, die die «©11« atton $®$m

eeitlioae ferl^eroag •iofaera. Bei derartigem »|«sag« sieht jede £ OffiperatorTeraaderoag swisohea dec Bmmtt aal der ihn aufaehaeoden Stils« für 3«w8öalic& eiae ?eräaderua& &«r paesoa^ de· Lag®» msh iMfej eatweüor tritt eine v«r~ sJ.«9Muba£ der L»g«r «la, *ean öle reaperutür 4« eell« gegenüber &«r;}*ai£en dee HAaasee od«r dar Ml·© aneteifct, ei« 41* felle lookera «iah, weaa die Hüls« eise aöfee** fe^erafw «siMt ,als die .',eile.

Μ© ■Hrriaduag 1st darauf verlebtet_t diese isetteil® KU »•»•Itigen &ad m errelofaea, daß b«i »iöa ufiwe&UegeaaUia $siles, die ie. aöheialer Kioütaag m mimümtmm aeei 4s ife» «tasi, Yoneia&ader Iiegeadea st«U«a «eintaste- etege* tatst» «led o»A aa »iadeeteae #ia#r dieser stelle si* w aaäerea Berührung«« te* He kin ateg^etotgiea Berühr uagefläOAeA »a««* »Sliege₀ der Aei _tSimiteaak «a ä#a jjtrüjarmifiiiiÄ«!! oboe üuojurte&t auf f#»p#»Ji4röst«9©Äie4e »wieoiiea den jeil#a glrtafeMbäig bleibt. Biee wird erfladaagege&äö d-darefc •r« r«IeM_l 4»0 ti« Terlüßgerungeu i«r abgeeoArkgtea BeruureAge-· tlneaen aujf eine» kegel baw. «iaer ryraaiide liegea, d«»eea uäw. derea gjAtse ©a eiaer stell© der ^emeintaeteA lÄee liegt, ti© seiaex l«»ag»deaAttag daroA iemperutttrauvderaAgira »uegeeetet Iet·

Uie ^iohatwgfta *«igea Beiepiele fUr die Äaeftäamag von L^gerungeA aaöa dar XrJfiedaag,. «4 zwar «ig«a

f%« 1 eiaea Langaeehuitt daroa die Twfelaiaagee teil« xnreier ait Sstonft ua& Hülee jm«»^sb«ag?*lfftjrt«r ¹ Teile, SiS₉ 61· il&lteruag άββ kitteleapieA· elaee IareAkBr^ere am Ead# •Iner '',-eile,

flg. 2 ein AaadeÄAUUgediagriuaca und

fig· 5 eiaen i&age»«aaitt daroh eise an eines, schaft dretibar gelagert« Kolle·

Bis Ia yig. 1 d&rgeeteilte Aaordauag ist «iirts $«r öinf^öAßteA AAweAdungegebiete der Krfiadoag· Hierbei ist «te Bre&feöyfsr 4 alt slum ftlttlarea gapfea 5 ia te aoalen Este eiaer ««11· 6 befestigt. Due ύ·1Χ«α«η4· let alt #la#a

BetXmlugm 1 m «tau» IäIüi 8 drehbar gelagert m& «a &«a innerea Umfrl&& des KollsqlAgert Äawfe eiaoa B»t 9 und βίαια eftgeaiiber Xitgesifa Stellriag 20 gegen Aohsisl-. verschiebung gselehsrt. gar m^kMm £tm ®$%m$mg mimhm de» Drehkörper und der welle sind yedera baw. Etile 11 vorgesehen, öl« J«iö©& for 41* batUtwing de« 9ha* Ideatiai «lad«

Me eigentlich« mimtigma^ m&mhm d*n feil« wird durob eine «utter Ig hergestellt, die auf eiriea aa »in des tefftn 5 «a einer le lauer» dee höhle» »ve lleaend β* befindllefcea ^aerwtütd 14 I**ti*le£t. Uar oewlaaeaapfea 15 ist mit einem Bund 15 versehen, der eiae xeatrierua^ m, der Querwand 14 herstellt. lter jQ.««AafsÄ beiia Aaxieliea d«r Mutter 12 wird im wesentlichen vm der stirafl»a# IS It* &«pfeas 5 aufgeaoaaen. gwiiwMa dieser stirnfläche des 2a#ttA* 5 uM <Uur ^uerwiiad 14 fe«fia4et sich ein* Singsofcsibe 1?, die asehsteheud mMi sä« i#fi©kriefe«a ist» H*oh dta Ansieiieii wird die letter durah »to scheibeasicheruns IS gegen Brenen £**ieh«rt.

a» sa&t der wolle § fetfladtt sich «ine konische $lt*~ fl&ehe 19, en der »ich der z&pfsn 5 des örehkörpers 4 mit «la« keglige α Qegeaflhohe abstütst. Bsi® aai Iagliofeea , Fesi^idheA der lattw la *oa»t diese konische Sitzfläche unter Sxtusk_t mä die Starke der Ringscheibe IT iet so gewählt, d*ö die XXmaxAUxs felis «iÄ« fear Halter 12 Aaga <eIterhiQ auf die stirnfläche 16 übertragen »IM₁ ehe A« Drook in der koalsohea Sit «fläche 19 tkhm®Mi$ groU wird.

JXtroii έίΦ strichpunktierten Unien 4a Fig. 1 let ItiatU« jjesuioht, dsn öl* teniae© SttsflAeJw 19 sia· *ο1ο&· mining aufweist, daß dor sie bildende Eegel ©it seiner gpitee C Im JBereicn der den tl#«ira©k «rfjatliiitnitB. stirnfläche M bsw. in der Beriitorangsebene mi»mm dieser etlrztflttoli* 14 .mi der querwand 14 Iiegt_l sofern aaa ti· Starke der Bingaoheibe 17 vernachlässigt _t di* »or hmmxm KlmilBgßm§ m£ der zeichnung tteemaiig Mtuvk dargestellt ist. Si« kmimim Siteflüche I? dient dauer mimt awr tu bekannter Art *ur Itretellisag einer genauen Ztatrieruas des sapiens 5 m der ISllt &g sondert! si« bildet fttiftlttofe auofc #ii»s Aiwofelftg hm* eine Jegrsn*aag im ϊ©««β äö£ aohsiale Ausdehnung, in der konischen sitzfläche 19 bleibt dsher der bei« «n~ ^iin_iIliohen Aasieiieo eier üutter 12 hergestellte Anlagedraek tti&Bdig MfeaZtem ©to« KUoksioJit daraai, fielche feay?erstttrunterschiede «wischen dem Zspfen 5 und der welle 6 aojftreten

Der jjrehicörper 4 fcanndaher «älltii Teaperatüren &usges et st werden, während ti« ^stiteaflttdA· 4»' «eile 6 %w BOiiutK des lagert T alt 2joft oder aof andere *?eise gekühlt werden fem», ohne daS dasei eine Lockerung des Zapfens 5 la der #©11· $ stattfindet ©der der xarocfc in der konischem Sitzfläche 19 übero&ßitf groß wird,

^as Tollen' yerat&adnls der verlierenden Erfindung ist ti nötwsndig, rig, 1 sdt Fig· 2 zu vergleichen, die ein miutmhm Äasdennungsdreieos: darstellt, äüecrfc asn an, daß die temperatur des sapfeat $ gegenüber der ^eiBperutur der seile $ stetig ansteigt, so tritt nierbei eine Dehnung des E^pfens in £eau& &ä£ die «eile ein, and bei einem ^egdbensa !'eeper^taranstleg wird die Aasdennan^ in jeder idontung der entspreonenden ^us^Agsbeeeseun^ proportional sein, in der

BerUhrungeebene jswifWhe» der stirnfläche 16 und der Qa«· mmi 14 sind die melden feil® «tarr siteinenaer literItundea_f und disss FAene tem als Aasgaagspwfet usgeaoiiuneii werden, von 4 em die unterschiedliche ^ as dehnung ausgeht. pie Dehnong d#e gapfeas gegenüber der welle kann so aageeehea werdta, öl» setz« sit «ich &us awei komponenten EMaew_l naöiUÄ einer mhsi&lm tosipon« nt®, die nach. Groise and Hicntung durah den pfeil _Jt ·in Fig. 2 dargestellt ist, und aus einer rudialan .Koaponsnt·, dl© in gleicher weise durch den ffeil & ν e ransohaalieht wird. Die resultierende unterschiedliche Auedehnong let daher sowohl nach Größe, als auch nach IiA-tang dar on den Pfeil £ al« Vektoreuassae dargestellt. Ps non die Neigung der konisohan sitzfläohe so gewühlt let, dal der lielgon gewinkel alt »einer Spltae g in der Berührung«- ebene der stirnfläche 16 und der juerwand 14 liegt, d.h. un derjenigen stelle, von o.er die untereahledliohe aus· dehnung ausgeht, wird ^ede unterschiedliche Aasdehnuog eine Beletivbevregung oder wenigsten» eine se igung w relative* Bewegung zwischen den Easaasaenliegenden fell« der kegligen gltsfläohe !finge der Oberfläche des Regele nach eich »4A#% wobei das Terhnltnis zwischen den Komponenten a und E konetant 1st, da B eine konstante neigung aufweist.

Im Torhergehenden ist angenommen worden, daS der zapfen über seine ganze Länge eine gleichmäßige federate* aufweist» In Wirklichkeit besteht aber ein Tercp erat urab fall von der AJisetestelle de« gsffent 5 a« Drehkörper 4 ma m seine» äußeren Ende hin, d.h. nach seiner stirnfläche 16, der es. berUokelchtigen ist, and demgen&ü BiJ suoh die SpUes C dsx

mutmäm Sit «Huckt» 1$ m mm^mmmmr 3 tall* lieg«** Sit mümmi horten: die mittlere £«ap«ratur des Zapfen» iJä Bereioh der fconiechen siteflucne IV wird gröl« tela a Xe 41« mittlere tfemperatur s«i»öfe« dieser Still« und 6«r Stlfanaoae 16, mn€ dieser Temfceraturabfall tot eta« Vergrüfierang toe Tfffai&t&lMta «wi«<ih«n äm radialen «4 acn»ialea B»toaa§«a &«iu »la© »toter« neigung tee pfeile« ι mar TqX&h Per wink«! der *«β1*β**Α Sitzflaone •©Ht· Ute* list gtinifcXli ««rdea. la I« praxi« let 4 «doch die «van» Mge 4«r Spitze 0 nioiit «m«««lMld*iid, aa& »i« Isiiaa_l wie ©to« bemerkt WiTte_f is weaentlicnen la der Bbene der Inaereu Xltefläe^e liegen, gegebenen* «II* mit einer geringen Vereetsung nnaa des JSereiohe der näheren Teatperatar hin *

ftg* 5 »el£t eine andere ^nweadung iss gleioaea prinzip», J&er hul»enartige $eil beetent liier mm »in« üonlen solle 21, die mi einea SciiEft 22 in lagern 25 and 24 drenbar i«t. Dl« Lager »Ml Mlw al« &*$e Iro llenla£sr ©Iw _iSefelIdeI_l könaten 4«doon öuon #«,s einf&oiien .Mrfelringlagern bestehen. SI© elnd «o gestaltet, ύαύ ti« spitaenwinkel der kegeligen Seiguneen im *eeentliohen an der gieionen stelle o« liefen« Meeer j'onkt C^f teas eis f««tpaafct ongeeenan «erden, von dee die aatereoniedlicnen AuedeJanangen mmh recnta ie leiter 15 and naeh link.* soot &agex 24 Iiin ausgtsnen. obwohl ti* Seile 21 und Zt an dieser stelle nicht atarr isiteinanäer verbunden «Ind, *ie diea in J¹Ig_s 1 der p»12 *ar, verbleibt die Stelle 0* nieht weniger in einer reatea Sdsle^aag-»»»Al

gegenüber der Solle Zl₉ als auch gegenüber dem schaft 22» Betrachtet man z.B* den rechten ieJLl dieser Lagerung, so ergibt β loh aus dexa in Fig· 2 dargestellten Diagramm, daß unterschiedliche w&rmedennungen »wischen der Rolle 21 und dem Schaft 22 relative Bewegungen ewieohen dem inneren and äußeren Laufring dea Lagere 23 lange der kegeligen Oberflä_ ohen zur folge hauen. Ss tritt jedoch keine veränderung de« radialen oder axialen Abstände« zwischen den Laufflächen dee Lagere ein, das «eine ursprünglich dureh AeiKlehen der Kutter 25 vermittelte paseung beibehält* Sbeneo verhalt e« «lon hinsichtlich des Lagere 24«

Soweit ein derartiger gaeaas»tneehlmß swisohen schaft und Hülee auoh in «olchen Fällen anwendbar ist, in denen wie bei der Schaftverbindung nach Fig. 1 keine relative Drehung zwischen den beiden Teilen stattfindet, braucht die Lagerfläohe zwischen dem schaftartigen und dem hülaenförmlgea feil nicht notwendig kegelig gestaltet zu sein, d.h. keinen kreisförmigen querschnitt aufzuweisen, sondern kann auch ein· oder mehrere ebene Oberfläohen aufweisen und als Pyramide ausgebildet sein, wobei dann der funkt O bzw ο C· die Spitec der Pyramide bildet und auf einer Stelle der gemeinsamen Achse liegt, die keiner Längsdehnung durch Temperaturveränderungen ausgesetzt ist.

Iaeh Fig. 3 steht der «ehaftartige feil mit dem hülsenförmigen Teil an zwei stellen in Berührung, flie an den Baden des hülsenförmigen Teils liegen, jede der Lagerflächen ist durch ein Teilstück der Oberfläche eines Kegels gebildet, und die Spitzen dieser Oberflächen liegen in dem punkt 0» eusammen, von dem «ich annehmen läßt, daß er ,bei eintretender

Srwtintuig 5er lege difjwälg» gUtll« der g«ia*lasssea 4öhee öilietj to» äer ti« Landed ehaarisen tmegeatuu

Iteafe Fig. 1 let is ähnliotoer %eim eine ^erUhruag
swieöii» dec beiäea feilen m mmt stellen 16 mä 19 mr« ^eseaea· Auoh h%& liegt öl© spltae ο derjenigen stelle, die asu als Auegkuagepujaltt der Le^flde&uaagea .«ufeafassea

Im übrige« können eich die s aeanuaenl legende» jeile »it jeder gewüaeanteii Anz&bl von &fc£esohrügt«&> TOrgmee«« «ei»« kegeligen oder pyramidenförmig geetalteten yliataa tmf Jeder seit« der stellen α oder o* aneinander ©betuteea, 80fem nur die Spitse jeder sofarägflÄcfce bei β oder 0* liegt

Claims (6)

1. Oegeii Kemper si turänd erun^en unesspf indHohe Verbind «ng oder Lageroag gn»#i®i? al« sahstft und SMle® aueaasBengreirfender Teile, die in axialer Kioixtaag an aiadeetene ewei in Afcetaad voneinander Ilegwadea stellen nmimm&m aegeetütet eind and an OlAdeeteae einer dieser stellen mit stur anderen Beriihrungeetelle hin abu^eohragten öeruhrungeflächen sueaa»en-Iiegen_f duduroh ge&enaaeichnet, de β die ferlängerungen der sfegesöto%t«Ä s#yötoaag*flÄ©&«a auf einem Kegel b2»· einer ffWüniäe liegen, dessen es«, deren Splttse auf einer stelle (O₉Sⁱ) der geaeinftaaen ^ehse liegt, die iy»la« l^^dehauög durch Vesper.* türVeränderungen M8ip*#t«t Iet·

2· Verbindung oder Laserung naoh ansprach 1, dadurch gekennstelohnet, 4©i Sahnft und Htilee (21,22) »a seiden in APBtand voneinander liegenden üerohrungoeteilen (2>,24) sit aegeecnrägtea fieruhrungexlachen aufeinander liegen, deren Abeohri^ansen eo gewählt eind, Aag die Splt®« Ihrer Verlängerungen in einea& Funkt (ca) der geaeineaisen Aöhee sa~

>. Vexblnduns oder lagerung naoh Aneproeh 1 oder 2., dadurch gekennselehnet, 4«J die öle schaft und Hulee tasaaaenliegenden Teile (21,22) gegeneinander drehbar und ihre Berührangeflächen (25,24) öle ^leichnoheI^e Lager auegebildet sind*

4· Lagerung nach Anej^ruch 3, dadurch gekennzeichnet, d*ß die Xägex (23,24) alt ke<>*litfen Ißttfrinjjen ausgeet^ttet »lad*

5® Verbindung oder lügeraag naoh * Arrack 1,dadurch #·-» i.eaaaeiÄset,ÄaB di· »*«a«li#fe»i« feil« (5,6) ie j#» reich« einer ihrer die exi&le AbetUtajun_iJ vermittelnden Ber UhrtwgefIfconen efcisrr miteinander verbunden eind und die Abwehr iigungen, der «Anderen Berlihrunge fische (If) so gaeteltet siai^feS ihre Spitse (o) ie ^ittelpunkt der eta^ren \rerbiaftia&tfMtellf (16) der beiden feile liegt (Fi^.l).

6. Tereindong oder Lagerung ouch Aaepruch 5_fiatsrefe g«*· kenntelohnet, d«£ bei ontereehiedliohen ^ea&pexuturbeanepraohungen der aueasaaealiegonden Teile (5,b) ihre et&rre veroindung la Bereich derjenigen jeeruiirun&e flache (16) mag®* ordnet let, öle den gerinne ten jeapera turänderuusen unterließ

7· Verbindung oder lagerung na«h Aüejpruoh 5 oder 6,de~ durah gekennzeichnet , da£ der hüleenfüretige Seil (6) durah 4*· hohle Inde einer »eile esit innerem kegligen sitsrandβ (19) und der eohsitförmige fell durch einen in d&e höhle teilenende #iagreif#s4#a»eiitle^« £efeetiguug«e&pfen (5) eine« Drehkörper» (4) gebildet let,wobei der b*feetigung«R&pf en (5) eine dem kegligen Siteruad (IS) der teile angepaßte kegelige sitzfläche aufweist,an »einem freien Bnde durch iefeeti^uagwaittel, a .B · &*win«e*»pfea und butter (12,15), m der Hf>hl«elle festgelegt und die konieohen siteflaök«® beider Ieile ·© geeilt et •Isd_lisß die Spits® (es) in der Mitte der Befeetigwageetell* liegt.

a« Verbindung oder Lagerung nach Anspruch 5,6 oder 7,d*- duroh gekennzeichnet_fdüfc die aueaiaaenliegenäen ifcile (5,6) cuserhwlb ihrer die axial® Abetuteun^ vermittelnden Berührung flachen (Io₁IS) eine die Drehkraftbeanepraohung aufnehmende ^itnehaerverb Indun^_ll β · β «Kelle bis», ^dern (11) aufweisen.