DE1650937A1

DE1650937A1 - Verbindungsvorrichtung

Info

Publication number: DE1650937A1
Application number: DE19681650937
Authority: DE
Inventors: Weyant Valone Victor
Original assignee: BLISS CO; EW Bliss Co Inc
Current assignee: BLISS CO; EW Bliss Co Inc
Priority date: 1967-02-28
Filing date: 1968-02-23
Publication date: 1971-11-04
Also published as: FR1555110A; GB1149710A; US3440915A

Description

Mein Zeichen: 2-422

Beschreibung zu der Patentanmeldung der Firma

E.W. BLISS COMPANY 217 Second Street, N.W. Canton, Ohio W02, U.S.A. (incorporated in the State of Delaware)

betreffend

Verbindungsvorrichtung

Priorität: 28. Februar 1967 - U.S.A.

Die Erfindung betrifft Verbindungsvorrichtungen und insbesondere ein verbessertes System zum leicht lösbaren Verbinden von einem Paar Maschinenteilen.

Die Erfindung ist besonders geeignet zum Verbinden einer ä

Schneideklinge mit einer Welle in einer Rotationsschneidemaschine zum Beschneiden der Kanten von Metallplatten, und die Eeschneidung bezieht sich vor allem auf diesen Anwendungebereich. Die Erfindung umfaßt jedoch zahlreiche andere Anwendungsmöglich-Jceitnen und kann generell zum Verbinden zweier Maschinenteile in nicht verdrenbarer Verbindung gebraucht werden.

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Rotationsschneidemaschinen, die zum Beschneiden der Kanten von Metallplatten benutzt werden, umfassen oftmals ein Paar horizontal angeordneter und vertikal unterteilter getriebener Wellen. An jedem Wellenende ist eine scheibenförmige Schneideklinge anmontiert. Die Schneideklingen sind in der Weise angeordnet, daß ihr Süßerer Umfang oder ihre Kanten beim Beschneiden des hindurchgeführten Materials zusammenwirken.

Oa die Klingen wegen der erforderlichen Größenunterschiede häufig ausgewechselt werden müssen, ist eine Vorrichtung vorgesehen, die ein leichtes Ablösen von den Wellen erlaubt. Diese Vorrichtung existiert in den verschiedensten Formen, die sich jedoch bisher alle als unzureichend erwiesen. Eine Form der allgemein gebräuchlichen Verbindung besteht ganz einfach in dem Gebrauch einer großen Anzahl von Bolzen oder Kopfschrauben, welche durch Öffnungen an der Klinge in die entsprechenden öffnungen der Welle geführt werden. Eine andere Verbindungsmöglichkeit ist ein kreisförmiges Schulterteil, das an der Welle angebracht ist. Das äußere Ende der Welle ist ausgenutet und eine weitere große Nut ist in die Welle eingeschnitten, so daß die Klinge fest mit dem Schulterteil verklammert ist.

Aus verschiedenen Gründen sind diese bekannten Verbindungsvorrichtungen unzureichend. Bei der Verbindung mittels Kopfschrauben oder Bolzen ist die zum An- oder Abschrauben benötigte Zeit zu lang. Das gleiche Problem stellt sich bei der Nuten-Verbindung. Es hat sich herausgestellt, daß die Nuten-Verbindung überdies weitere schwerwiegende Nachteile mit sich bringt, insbesondere

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bei größeren Schneidemaschinen. Bei den größeren Schneidemaschinen liegt der Durchmesser der Klingen bei 0,91 bis 1,22 η und der Durchmesser der erforderlichen Muttern bei 0,61 bis 0,91 m. Das Gewicht der Muttern kann 68 kg und mehr betragen. Demzufolge ist zum Anbringen und Abnehmen der Muttern eine Hebevorrichtung erforderlich. Ferner ist das Anschrauben der Mutter an die Neil· problematisch, wobei Beschädigungen an den Gewinden usw. entstehen können.

All diese Schwierigkeiten werden durch die vorliegende Erfindung beseitigt, die eine leicht lösbare und einfach konstruierte Verbindungsvorrichtung schafft. Es ist nun nicht iaehr erforderlich, während des Auswechselns der Klingen irgendeines der Verbindungsteile zu entfernen. Die Vorrichtung gemäß der Erfindung ermöglicht ein leichtes Lösen von zwei Maschinenteilen in nicht verdrehbarer Verbindung. Die Vorrichtung umfaßt einen ersten Körper alt einer Längsachse und eine» Endbereich mit kreisförmigem Durchmesser. Dieser erste Körper enthalt Teile, die ein radial sich erstreckendes Schulterteil bilden, welches von dem Endbereich aus einwärts angeordnet ist. Ein zweiter Körper, der eine erste und eine zweite sich gegenüberliegende Stirnfläche mit einer dazwischen befindlichen Öffnung aufweist, umgibt den ersten Körper und befindet sich zwischen dem Endbereich und dem Schulterteil, wobei die erste Stirnfläche an der Schulter anliegt. Der erste Körper ist mit einer Vorrichtung versehen, wodurch dieser mit dem zweiten Körper in Verbindung treten kann, was eine zu dem ersten Körper relative

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Drehbewegung des zweiten Körpers verhindert, jedoch eine längegerichtete ι auswärts in Richtung Schulter verlaufende Bewegung ermöglicht. An dem äußeren Endbereich des ersten Körpers sind radial eich erstreckende Klemmscheiben angebracht. Diese Klemmscheiben sind in Größe und For» in der Weise gebildet, daft ei· die Öffnung leicht passieren können, um in den zweiten Körper, der sich in einer ersten Rotationestellung befindet, bis zu dessen Endbereich zu gelangen und gleichzeitig mit der zweiten der genannten Stirnflächen in einer zweiten Position in Verbindung treten zu können* Eine weitere Vorrichtung ermöglicht eine längsgerichtete Bewegung der Klemmscheibe von dem Endbereich aus, um die Verbindung mit der zweiten Stirnfläche des zweiten Körpers herzustellen, so daß der zweite Körper fest mit dem Schulterteil verklammert ist.

Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung, die es ermöglicht, Maschinenteile leicht lösbar und nicht verdrehbar miteinander zu verbinden, wobei zwei ineinandergreifende Teile auseinandergenommen werden können, ohne daft es hierbei nötig wäre, eines der verbindenden Elemente zu entfernen. Gemäß einer bevorzugten AusfOhrungeform schafft die Erfindung eine Vorrichtung zum Verbinden einer drahbaren Schneideklinge mit einer Helle, wobei die Klinge leicht abgenommen und ausgewechselt werden kann.

Die Erfindung ist anhand soheaatischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel ergansend beschrieben·

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Fig. 1 zeigt eine Ansicht des Verbindungsnechanisnus gemäft der Erfindung.

Fig. 2 ist die Ansicht eines Querschnitts entlang der Linie 2-2 von Fig. 1, wobei der Bereich über der Mittellinie die Verbindung der zusaueengesetzten Teile, der Bereich unter der Linie jedoch die Lösbarkeit der verbundenen Teile veranschaulicht.

Fig. 3 ist eine Darstellung der in Fig. 2 gezeigten Vorrichtung in auaeinandergezogener Anordnung.

Fig. <f und HA zeigen zwei Abwandlungen der in der Erfindung benutzten Schraubenmutter.

Fig· S und 6 sind detaillierte Ansichten der in der Erfindung gebrauchten Scheibe und der Schneideklinge.

Fig. 7 ist eine Endansicht der bei der Vorrichtung nach der Erfindung gebrauchten Welle.

In den Zeichnungen ist lediglich eine bevorzugte Ausführungsform'4^er Erfindung dargestellt, ohne jedoch dieselbe zu begrenzen.

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Die Figuren 1 und 2 zeigen die Gesantanordnung der Messerbefestigung A, welche eine Welle oder Spindel B nit einer Drehklinge C, die leicht lösbar mit einer Kleaascheibe D und einer Mutter E verbunden ist, umfaßt.

Eine zweite Schneideklinge wird normalerweise direkt unterhalb und leicht überstehend an der Klinge C angebracht. Diese

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Schneideanordnung zum Drehen und/oder Befestigen der Spindel B und der Klinge C in Verbindung mit der darunter befindlichen Klinge gehört nicht zu der vorliegenden Erfindung.

Wie aus den Figuren 2, 3 und 7 am besten zu ersehen ist, umfaßt die Welle B einen ersten langgestreckten Körper, dessen Längsachse in Bezug auf den Rahmen 8 der Schneidemaschine horizontal verlauft. Der äußere Bereich der Welle B hat einen kreisförmigen Durchmesser und ein ringsum verlaufendes Schulterteil 10, welches eine Oberfläche 12 beschreibt, die in einer Ebene senkrecht zu der Längsachse der Welle liegt und von dem äußeren Bereich aus einwärts angeordnet ist. Der Bereich der Well«, der sich links von dem Schulterteil befindet, hat einen gestuften Durchmesser und weist einen ersten Bereich 14 auf mit der Funktion, die Klinge zu tragen, und einen zweiten Bereich 16 von geringerem Durchmesser, welcher die Klemmscheibe D sowie die Mutter E aufnimmt. Das Äußere Ende des Bereichs 16 ist mit einem Gewinde 18 versehen, welches mit dem entsprechenden Gewinde der Mutter ineinandergreift. Eine Anzahl längsgerichteter Ausnehmungen 20 sind in dem Bereich 14 kreisförmig angeordnet. Eine entsprechende Anzahl von Keilrippen 22 sind durch Schweißen oder in anderer Weise mit den Ausnehmungen verbunden und.erstrecken sich auswärts von der Oberfläche des Bereichs 14. Diese Keilrippen 22 verhindern eine zu der Welle B relative Drehbewegung der Klinge C, erlauben jedoch eine wegzielende längsgerichtete Bewegung. Links von dem äußeren Bereich jed.er Keilrippe 22 befindet sich jeweils ein Bereich 2t. Diese Bereiche 2H haben die Funktion, wie nachfolgend

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beschrieben ist, eine zu der Welle B relative Drehbewegung der Klemmscheibe D zu verhindern.

Wie aus den Figuren 1 und 6 am besten zu ersehen ist, ist die Klinge C voa herkömmlichen Typ einer Schneideklinge und umfaßt einen flachen kreisförmigen Körper aus Werkzeugstahl mit zwei gegenüberliegenden Stirnflachen 23 und 25. Quer durch den Körper erstreckt sich eine Öffnung 26, die zum

Befestigen an der Welle B dient. Wie in Fig. 6 dargestellt -

ist, ist der Umfang der öffnung mit kreisförmig angeordneten, radial sich erstreckenden Ausnehmungen 28 versehen, welche vertiefte Bereiche 29 bilden. Die Ausnehmungen 28 sind in Größe und Fora.in der Weise gebildet, daß sie die Keilrippen 22 der Welle aufnehmen können. Vorzugsweise ist der maximale Durchmesser b und der minimale Durchmesser.a der Öffnung 26 nur wenig größer als der entsprechende Durchmesser b* und a¹ aw Vtelle, wobei b¹, der Abstand zwischen den oberen Flachen der diametral gegenüberliegenden Keilrippen und a* der. Durch-

messer dts Bereiche 1* der Welle ist. ! I

Wie aus Figur 2 ereichtlieh ist, ist bei der oben beschriebenen Anordnung die Klinge für bine llngegerichtete, nach rechte verlaufende Bewegung geeignet, die sie in den Bereich Xk der »eüe führt, so da· die Oberfläche ihrer · Stirnfläche 25 Bit der Oberflach· 12 des Schulterteils 10 in Verbindung tritt. Bas Ineinandergreifen der Keilrippe» 22 der Welle ctit- den Ausnehmungen 28 der Klinge verhindert eine eigene Drehbewegung der Klinge außerhalb der Rotation in Bezug auf ^Ί die Welle. ._ * .

Die Vorrichtung, die es ermöglicht, die Klinge C in der Weise an der Welle zu befestigen, daß sie leicht wieder davon entfernt werden kann, umfaßt die Klemmscheibe D und die Mutter E. Wie aus den Figuren 1, 2 und 5 am besten zu ersehen ist, umfaßt die Klemmscheibe D ein ringförmiges Teil mit einer zentralen öffnung 30. Der Durchmesser d" der öffnung ist so beschaffen, daß er genau an den Bereich 16 der Welle angepaßt ist. Größe und Form des Äußeren Umfangs der Klemmscheibe erlauben ein leichtes Hindurchtreten durch die zentrale öffnung 26 der Klinge C. Wie in Fig. 5 dargestellt ist, sind die äußeren Randbereiche 32 in der Weise gestaltet, daß sie in die entsprechenden Ausnehmungen 28 der Klinge C passen, und der minimale Durchmesser aⁿ sowie der maximale Durchmesser b" liegt nur wenig unter dem entsprechenden minimalen und maximalen Durchmesser a und b der öffnung 26 der Klinge C. Durch das Befestigen der Klemmscheibe D an der Welle in der Weise, wie in den Figuren 1 und 2 dargestellt ist, sind die äußeren Randbereiche 32 geeignet, in die längsgerichteten Bereiche 24 der Keilrippen 22 sowie in die radial nach innen eich erstreckenden Bereiche 29 der Klinge C einzugreifen.

Die Mutter E hat die Funktion, die Klemmscheibe D und die Klinge C in dieser leicht lösbaren Position zu halten. Wie in den Figuren 1, 2 und 1 gezeigt ist, umfaßt die Kutter ein ringförmiges Teil mit einem äußeren Umfang, dessen maximaler Durchmesser a^nt wenig unter dem minimalen inneren Durchmesser a der Klinge'liegt. Der innere Umfang der Mutter ist mit einem

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Gewinde 34 versehen, welches mit dem mit einem Gewinde versehenden Endbereich 18 de? Welle genau zusammenpaßt. Der Äußere Umfang ist ext Ausnehmungen versehen zur Aufnahme von Bolzen zum Befestigen und Ablösen der Kutter. In «iner anderen Variante kann der Äußere Umfang auch eine Verzahnung aufweisen, wie in Fig. UA gezeigt ist. Diese Abwandlung erlaubt dit Anwendung von angetriebenen Werkzeug wie zum Beispiel «ine* mit Luft betriebenen Schraubenschlüssel zum Festhalten und Ablösen der Mutter. Ein drehend angetriebenes Werkzeugs d&s mit eine» Antriebsrad mit einer nach aufien sieh erstreckenden Welle versehen ist, dient zxm Befestigen und Lösen der Mutter. Die Welle wird drehend von einer der Öffnungen 42 der Keilrippe oder der Klemmscheibe aufgenommen und das Zahnrad greift in das Gewinde der Mutter ein..Dengeaäfi wird durch die Drehung des Antriebsrades9 je nach der Drohrichtung, die Mutter festgeschraubt oder gelöst., ^- . I^

Ua zu vsraelden, daÄ die Mutter von der Welle versehentlich abgeschraubt wird, ist dor· äußere Bereich der Welle mit einer Bremsplatte 38 versehen» Alemittels einer Anzahl von Bolzen oder Schrauben ^l>0 befestigt ist. " " ^;'^:''· JT' '

Die obanbeachriebene Anordnung erleichtert das Abnehmen und Anbringen der Klinge betr&civtlich. Um die Klinge von der Welle ;:u entfernen, wird die Kutter* E ganz einfach etwas gelockert, wie in der» unteren HaIfto von Fig. 2 gezeigt let. Die Klemmscheibe D wird in Längerichtung bewegt, 30 dai deren ftuft·*· Bereiche 32 nicht mehr die Zwisohenberaich« 2*» der Keilrippen

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bilden. Durch eine leichte Drehbewegung der Klemmscheibe werden die Bereiche 32 .auf die Keilrippen ausgerichtet. Dadurch kann die Klinge C nach links über die Klemmscheibe und die Nutter gleiten. Der umgekehrte Vorgang ermöglicht ein schnelles Anbringen einer neuen Klinge an die Welle.

Da bei diesem Verfahren «rader die Mutter noch die Klemmscheibe von der Welle entfernt zu werden braucht» sind alle früheren bein Ablösen einer Klinge entstehenden Problem« beseitigt, überdies ist, wie aus der unteren Hilfte von Fig« 2 zu ersehen ist, wahrend des Ablöee-r der Klinge vor tier Meile das Gewinde 18 völlig bedeckt, se *$«& es durch «Ils ^^«Äentliehe Berührung nut der Klingt "><eht beschädigt mf4®m kann*

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

3.. Verbindungsvorrichtung aua leicht lösbaren Verbinden von zwei Maschinenteilen in nicht verdrehbarer Verbindung, gekennzeichnet durch einen ersten Körper (Maschinenteil £) mit einer Längsachse und einem Endbereich ^ von kreisfCrmigem Querschnitt, wobei der erste Körper ein radial sich erstreckendes Schulterteil aufweist, welches von dem Endbereich aus einwärts angeordnet ist, durch einen aweiten Körper (Maschinenteil C) mit einer ersten und einer zweiten sich gegenüberliegenden Stirnflächen (25, 23) ait einer dazwischen befindlichen öffnung<26), welcher zweite Körper dan ersten Körper umgibt und zwischen dem Endbereich und dem Schulterteil liegt, wobei die erste Stirnfläche (25) an derc Schalterteil (10) anliegt, durch eine Sicherungseinrichtung (2) an dsm ersten Körper» die mit dem zweiten Körper in Eingriff können kann., üb eine Drehbewegung der beiden Körper gegeneinander au verhindern, jedoch eine längsgerichtete, von der Schulter nach außen gerichtete. Bewegung zu ermöglichen, durch eine auf dem Endbereich des ersten Körpers drehbar gehaltene Scheibe (D), die sich von dem Bereich radial nach außen erstreckt und deren äußerer Umfang so bemessen und

gestaltet ist, daß er durch die öffnung in den zweiten Körper in einer e'rsten Drehstellung auf dem Endbereich hindurchtreten kann, jedoch mit der zweiten Stirnfläche in einer zweiten

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Stellung In Verbindung L'ritt, und durch eine Spanneinrichtung (E) sum Bewegen der Scheibe (D) in Lengsrichtung aui ei or. Endbereich in Eingriff irit der· zwsiten Stirnfläche (23). so daß der· awaits KOrper fest nit dem Schulterteil verkleinert: ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1_} dadurch geksnr. zeich n e t , daß dsr οϊ·&1?. Körper (B) eine Welle bildet und der zweite Körper (C) eine Schneidscheibe.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e η η -zeichnet, daß sich da3 Schulterteil (10) in ÜEifangsrichtung urn den ersten Körper (B) erstreckt.

¹^. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, da£> die Sicherungsainrichtung (20) radial sich erstreckende Sehlüseeigliedc;:' umfaßt.

5. Vorrichtung nach Anspruch ^l-¹, (iaäurch gekcnnssich net, uaß die Schlücoelglieder in Längsrichtung sieh erstreckende Bereich2 aufweisen, "welche in Eingi'iff nit der Scheibe (D) sun Verhindern der Drahtewegung derselben kommen können, .während die Scheibe in Spar.:.verbindung mit den zweit en per iat

Γ). Vorrichtung nach Anspruch 1 bis S, dadurch g e Y. « η η zeichnet ., daß die Spanneinrichtung (E) für d.ie Bewegung der Scheibe auf e'cns Endbereich eine Mutter umfaßt, die auf den Endbereich aufgeschraubt ist,

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7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Mutter sich von dem Endbereich radial nach außen erstreckt, und zwar an allen Stellen weniger als die minimale radiale Erstreckung der Scheibe.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Mutter mit Ausschnitten zum Ansetzen eines Werkzeuges versehen ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich-

net, daß die Mutter «it Getriebezahnen versehen ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dad die Getriebe zähne an ÄuÄewn Umfang der Mutter vorgesehen sind.

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