DE1859443U - Vorrichtung zum zentrieren von naben auf wellen, deren durchmesser kleiner ist als der durchmesser der habenohrung. - Google Patents

Description

• Vorrichtung zum Zentrieren von Naben auf Wellen, deren Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser der Nabenbohrung Gegenstand der Neuerung ist eine Vorrichtung zum Zentrieren von Naben auf Wellen, deren Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser der Nabenbohrung, insbesondere in Verbindung mit den in der Technik bekannten Ringfeder-Spannelementen und Spannsätzen.
• Ringfeder-Spannelemente, bestehend aus einem Innen-und Außenspannring mit kegeligen Berührungsflächen, die bei axialer Beaufschlagung durch geeignete Spannmittel auf die Welle und gegen die Bohrung der Nabe gepreßt werden, sind bekannt. und dienen als Reibschlußverbindung zur Übertragung von Drehmomenten. Diese Spannelemente und Spannsätze sind in der Lage, außerordentlich große Drehmomente durchzuleiten.
• Die axiale Spannkraft für die Spannelemente wird durch Spannschrauben in Verbindung mit Flanschen, Druckbuchsen, Zwischen-und Endbuchsen aufgebracht, die zwischen der Welle und der Nabenbohrung eingesetzt sind. Zur Zentrierung bzw. zur Erzielung einer vertretbaren Rundlaufgenauigkeit der Nabe weist diese eine abgesetzte Bohrung dergestalt auf, daß die kleinere Bohrung mit einem engen Passungssitz auf die Welle aufgepaßt wird, was in der Herstellung schwierig, zeitraubend und teuer ist. Außerdem ist nachteilig, daß die Nabe nur an einem Ende zentriert wird und die vorgeschalteten Spannelementekegeligen Spannringe-je nach der Herstellungsgenauigkeit der Spannringe und den Spannorganen mehr oder weniger zum Verkanten neigen, so daß die Nabe aus der Achsmitte kommt, wodurch beachtliche Rundlauffehler und nicht vertretbare Taumelbewegungen entstehen. Ferner ist nachteilig, daß durch die zur Verwendung kommenden Druckbuchsen, Zwischen-und Endbuchsen bei axialer Beaufschlagung der Spannelemente beachtliche Reibung überwunden werden muß, wodurch wertvolle axiale Spannkraft verloren geht und sich dementsprechend das übertragbare Drehmoment verringert. Auch sind Rollen-und Nadellager sowie Kugelbüchsen bekannt. Die ersteren dienen zur Reibungsverminderung zwischen Wellen und umlaufenden Rotationskörpern, während die Kugelbüchsen zur Verringerung der Reibung bei Axialbewegungen Verwendung finden. Demgegenüber ist die Neuerung darin zu sehen, daß die ringförmige Vorrichtung aus einem hochfesten Werkstoff besteht,

  um die in Verbindung mit Ringfeder-Spannelementen auftretenden be3'

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  achtlichen axialen Spannkräfte aufzunehmen, wobei die eingesetzten Wälzkörper z. B. Rollen, Nadeln, Kugeln o. dgl. ausschließlich nur zur Zentrierung der Nabe auf der Welle dienen.
• Um diese und andere Nachteile zu beseitigen, wird neuerungsgemäß vorgeschlagen, die bekannten Druckbuchsen, Zwischen-und Endbuchsen, durch eine ringförmige Vorrichtung mit eingesetzten Wältkörpern zu ersetzen, die gleichzeitig zum Zentrieren der Nabe dient. Das Wesentliche der Neuerung besteht darin, daß die axial in den Ringraum zwischen der Bohrung der Nabe und der Welle einführbare ringförmige Vorrichtung aus einem hochfesten Stahl besteht und eine Mehrzahl von über ihren Umfang gleichmäßig verteilt angeordnete Wälzkörper, z. B.
• Zentrierrollen, Zentriernadeln, Zentrierkugeln o. dgl. aufweist, deren Durchmesser annähernd der Höhe des Ringraummaßes entspricht, wobei die Wälzkörper in an sich bekannter Weise in entsprechende radiale Ausnehmungen der ringförmigen Vorrichtung mit Spiel eingesetzt sind.
• In einer weiteren Ausgestaltung der Neuerung weist die ringförmige Vorrichtung jeweils zwei oder mehr hintereinander angeordnete Wälzkörper auf. Ferner wird als Neuerung beansprucht, daß die Wälzkörper-Zentrierrollen an ihren Enden Axialzapfen aufweisen, wobei übergreifende Metallbänder oder Sprengringe, die mit der ringförmigen Vorrichtung fixiert sind, die Wälzkörper-Zentrierrollen oder Zentrierkugeln gegen Herausfallen sichern.
• Mit den Mitteln der Neuerung ist es nunmehr möglich in Verbindung mit Ringfeder-Spannelementen Naben mit Wellen fast spielfrei mit hoher Rundlaufgenauigkeit zur Übertragung von Drehmomenten kraftschlüssig zu verbinden. Die in der ringförmigen Vorrichtung am Umfang angeordneten Wälzkörper-Zentrierrollen o. dgl.- dienen gleichzeitig als Tragrollen zur Aufnahme des Nabengewichts-bei großen Schwungscheiben sehr beachtlich-, wodurch die Spannelemente (kegeligen Spannringe) entlastet sind und sich beim Spannen und Entspannen ohne Behinderung radial stauchen und dehnen können. Dadurch, daß die Wälzkörper z. B. die Zentrierrollen zwischen der Welle und der Nabenbohrung nur Linienberührung haben, wird die eingeleitete Axialkraft mit geringen Reibungsverlusten auf die Spannelemente übertragen, so daß bei gleicher Axialkraft gegenüber den bekannten Einrichtungen größere Drehmomente übertragen werden. Durch die Linienberührung dQ2 der Wälzkörper-Zentrierrollen-ist es weiter gegeben, daß die Demon- Demontage der Nabe ohne Behinderung nach Wegnahme der axialen Spannkraft erfolgen kann, da die kegeligen Spannringe ohne Belastung durch die Nabe in ihre Ursprungslage zurückfedern können. Auch die stufenlose winkelgenaue Einstellung der Nabe kann in Verbindung mit den Wälzkörpern spielend leicht vorgenommen werden. Ferner ermöglicht die ringförmige Vorrichtung mit den eingesetzten Wälzkörpern und den übergreifenden Metallbändern oder Sprangringen ein schnelles Auswechseln der Wälzkörper, so daß durch Einsetzen von Wälzkörpern, die im Durchmesser annähernd der Höhe des Ringraummaßes entsprechen, eine fast spielfreie Zentrierung der Nabe mit hoher Rundlaufgenauigkeit gegeben ist. Mit den Mitteln der Neuerung sind jede denkbaren Einbaumöglichkeiten der Spannelemente gegeben. Vorteilhaft ist es, daß die Bohrungen der Naben nunmehr glatt durchgehend ausgeführt werden können, was die Herstellung wesentlich erleichtert und verbilligt. Die zu einer Vorrichtung gehörenden Wälzkörper, wie Zentrierrollen usw., werden auf spitzenlosen Schleifmaschinen praktisch mit dem gleichen Durchmesser in höchster Präzmsionsausführung von angelernten Kräften äußerst wirtschaftlich hergestellt. Durch den Einbau von Zentrierrollen aus Kunststoff kann der Reibungswiderstand der ringförmigen Vorrichtung bei axialer Verschiebung noch weiter verringert und der Wirkungsgrad erhöht werden. Bei Naben mit großen Breiten ist es für die Zentriergenauigkeit von besonderem Vorteil, die ringförmige Vorrichtung mit jeweils zwei oder mehr hintereinander angeordneten Wälzkörpern-Zentrierrollen o. dgl.-gemäß der Neuerung zu verwenden. Die Ballige Ausführung der Stirnseiten der ringförmigen Vorrichtung hat den Vorteil, daß die anliegenden Planstirnflächen der kegeligen Spannringe beim Spannvorgang sich mit geringerer Reibung radial stauchen und dehnen können, auch werde Fehler der ringförmigen Vorrichtung eleminiert, wodurch weiter der Wirkungsgrad der gesamten kraftschlüssigen Reibschlußverbindung verbessert wird.
• Die Neuerung wird beispielsweise in fünf Abbildungen dargestellt.
• Es zeigen Abb. l die ringförmige Vorrichtung mit eingesetzten Wälzkörpern-Zentrierrollen-gemäß der Neuerung in einem axialen Schnitt nach der Linie B-B der Abb. 2, Abb. 2 die ringförmige Vorrichtung mit Zentrierrollen in einem Schnitt nach der Linie C-C der Abb. 1, Abb. 3 eine ringförmige Vorrichtung mit an den Enden angeordneten Wälzkörpern-Zentrierkugeln-in einem axialen Schnitt nach der Linie D-D der Abb. 4,

  Abb. 4 die ringförmige Vorrichtung mit Zentrierkugeln in einem

  Schnitt nach der Linie E-E der Abb. 3 und

  Abb. 5 ein Einbaubeispiel mit einer ringförmigen Vorrichtung mit zwei hintereinander angeordneten Wälzkörpern-Zentrierrollen-, zwei Spannelementen, eingesetzt zwischen einer Welle und einer Nabe mit Druckstück und Spannschraube in einem axiqlen Schnitt.
• Wienaus den Abb. 1 und 2 hervorgeht, besteht die Vorrichtung zum Zentrieren von Naben auf Wellen aus einer geschlossenen ringförmigen Vorrichtung 1 aus hochfestem Stahl mit am Umfang gleichmäßig verteilt angeordneten Ausnehmungen la, in welchen die Wälzkörper-Zentrierrollen 2 mit Spiel eingesetzt sind. Die Wälzkörper-Zentrierrollen 2 weisen an ihren Enden Axialzapfen 2a auf, wobei diese innen und außen durch je ein geschlitztes Metallband 3, die in entsprechende umlaufende Nuten der ringförmigen Vorrichtung 1 sitzen, gegen Herausfallen gesichert sind.
• Die Vorrichtung gemäß Abb. 3 und 4 besteht aus der geschlossenen ringförmigen Vorrichtung Ib aus hochfestem Stahl mit balligen Stirnseiten Id und fluchtend hintereinander angeordneten Bohrungen 1c zur Aufnahme der Wälzkörper-Zentrierkugeln 4. Übergreifende Spreng ringe 5, die in umlaufende Nuten der ringförmigen Vorrichtung Ib Aufnahme gefunden haben, sichern die Zentrierkugeln 4 gegen Herausfallen.
• Das Einbaubeispiel nach Abb. 5-für breite Naben-zeigt eine ringförmige Vorrichtung 6 mit zwei fluchtend hintereinander angeordneten Ausnehmungen 6a, in welchen Wälzkörper-Zentrierrollen 7 mit Axialzapfen 7a sitzen, über diese Metallbänder 8 innen und außen greifen.
• An den Enden der ringförmigen Vorrichtung 6 ist je ein Ringfeder-Spannelement 9 vorgeschaltet. Die ringförmige Vorrichtung 6 mit Zentrierrollen 7 und Spannelementen 9 ist in dem Ringraum zwischen der abgesetzten Welle 10 und der Nabe 11 eingesetzt. Durch ein Druckstück 12, welches in Funktionsverbindung mit einer zentralen Spannschraube 13 steht, die in einer Gewindebohrung der Welle 10 sitzt, werden beim Anziehen der Spannschraube 13 die Spannelemente 9 und die ringförmige Vorrichtung 6 mit Zentrierrollen 7 axial beaufschlagt, wodurch mittels der Spannelemente 9 ein spielfreier Kraftschluß zwischen der Welle 10 und der Nabe 11 zur Übertragung von Drehmomenten erzielt wird. Auch kann der ringförmige Körper in Kombination mit Zentrierkugeln 4 und Zentrierrollen 2 ausgeführt sein.
• - Schutzansprüche-5-

Claims (1)

1. Schutzansprüche : 1. Vorrichtung zum Zentrieren von Naben auf Wellen, deren Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser der Nabenbohrung, dadurch gekennzeichnet, daß die axial in den Ringraum zwischen der Bohrung der Nabeund der Welle einführbare ringförmige Vorrichtung (1) aus einem hochfesten Stahl besteht und eine Mehrzahl von über ihren Umfang gleichmäßig verteilt angeordnete Wälzkörper (2) z. B. Rollen, Nadeln, Kugeln o. dgl. aufweist, deren Durchmesser annähernd der Höhe des Ringraummaßes entspricht, wobei die Wälzkörper in an sich bekannter Weise in entsprechende radiale Ausnehmungen (la) der ringförmigen Vor- richtung (1) mit Spiel eingesetzt sind. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige Vorrichtung (1, lb, 6) jeweils zwei oder mehr hintereinander angeordnete Wälzkörper (2,4,7) aufweist.

   3. Vorrichtung nach den Ansrüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wälzkörper-Zentrierrollen (2, 7) an ihren Enden Axialzapfen (2a, 7a) aufweisen, wobei übergreifende Metallbänder (3, 8) oder Sprengringe (5), die mit der ringförmigen Vorrichtung (l, lb, 6) fixiert sind, die Wälzkörper (2,4,7) gegen Herausfallen sichern.

   4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wälzkörper-Zentrierrollen (2,7) aus einem abriebfesten Kunststoff mit einem kleinen Reibungskoeffizienten bestehen.

   5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder nachfolgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnseiten der ringförmigen Vorrichtung (alb) ballige Form (led) aufweisen.