DE3044283A1 - Kegelexpander-spannsystem - Google Patents

Description

• Welle-Nabe-Verbindungselement "KeQelexpander-Spannsystem A"
• Zum lösbaren Verbinden von Nabe auf Welle, bei gleichzeitigem Überbrücken größerer Toleranzen wie: für Einheitsuelle h11 und Bohrung H11 oder für Einheitsbohrung H11 und Welle hll, (jedoch auch kleinere und noch größere Toleranzen,vor allem bei Bohrungen möglich); mit folqenden Nerkmalen: 1 bestehend aus einer zylindrischen Hülse 2 versehen mit 3 oder mehr kegeligen Bohrungen, die mittig in gleichem Abstand in axialer Richtung der Hülse verl aufen, z.B. 3 Bohrungen 1200 versetzt.
• 3 Versehen mit zylindrischen Bohrungen, welche in gleichem Abstand zu den kegeligen Bohrungen versetzt angeordnet sind.
• 4 Versehen mit Schlitzen, die durch eine kegelige Bohrung und in die nächste zylindrische Bohrung verlaufen.
• 4.1 Dabei entstehen elastische Lappen am Außendurchmesser, 5 welche mittels Kegelstiften oder gleichmäßig an beiden Seiten angeflachten Kegelstiften, 5.1 so weit durch die Kegelbohrungen gezogen oder gedrückt werden, daß sich zuerst die Lappen nach außen an das zu spannende Teil anlegen, und sich bei weiterem Anziehen auch eine Pressung an die Welle im Bereich der Spannkegel einstellt.
• 5.1.1 Kegelstifte mit Gewindeansatz an verjüngter Seite = gezogen mittels Muttern.
• 5.1.2 Kegelstifte mit Gewindebohrung an verjüngter Seite = gezogen mittels Schrauben.
• 5.1.3 Kegelstifte ohne Gewinde = gedrückt mittels Druckring und Schraube.
• 5.1.4 Kegelstifte ohne Gewin g = gedrückt mittels Gewindedruckring, jedoch Gewindeansatz an zylindrischer Hülse für Gewindedruckring erforderlich.
• 6 Bei Schmutzanfall oder anhaftenden Substanzen werden Schlitze und Bohrungen mit Elastomere (flüssiger Kunststoff) verfüllt.
• Welle-Nabe-Verbindungselement Keqelexpander-Spannsystem A Es handelt sich um einen Spannring, also nur um 1 Hauptteil, welches mit 3 oder mehr kegeligen Bohrungen versehen ist. Weitere dazwischengelegte zylindrische Bohrungen werden durch die kegeligen Bohrungen mit Schlitzen verbunden. Dabei entstehen federnde Lappen. In die kegeligen Bohrungen werden genau passende Kegelstifte so mit Muttern angezogen oder mit Spannringe eingedrückt, daß sich der Außendurchmesser so lange vergrößert, bis er fest an der zu spannenden Nabe anliegt. Bei weiterem Festziehen wird erreicht, daß sich die durch vorgenannte Bohrungen entstandene Querschnittsschwächung dazu führt, daß sich der Innendurchmesser elastisch weiter nach innen verformt. Dabei ergeben z.B. 3 Keglige Bohrungen 3 Spannregionen, die ein zentrisch festes Spannen ermöglichen.
• (Einen Kennzeichnung, z.B. signierte oder geprägte Markierung,auf der Schraube, Mutter oder Spannscheibe erleitert ein absolut zentrisches Spannen über den gesamt möglichen Spannbersich.) Vorteile 1) Ein spielfreies, leicht lösbares Spannelement, welches ein Ver-Verschieben, bei gleichzeitigem Verdrehen (positionieren) der Nabe erlaubt.
• 2) Schnell wechselnde Drehmomente werden sicher übertragen.
• 3) Keine Schwächung der Welle durch eine Nut (keine Kerbwirkung).
• 4) Keine genau kalibrierte Welle oder Nabe erforderlicht.
• 5) Große Toleranzen: Einheitswelle hll H11 Bohrung Einheitsbohrung H11 hll Welle Bohrungstoleranz auch noch gröBer möglich! 6) Hohe Rundlaufgenauigkeit 7) Wirtschaftliche Herstellung (lHauptteil + Normteil = Kegelstifte) 8) In einem weiten Bereich verwendbar (Cenauigkeitsmaschine bis Landmaschinen.) Welle-Nabe-Verbindungselment -Kegelexpander-Spannsystem 8 Zum lösbaren Verbinden von Nabe auf Welle bei gleichzeitigem Überbrücken größerer Toleranzen wie: für Einheitswelle hil und Bohrung H11 oder für Einheitsbohrung H11 und Welle hl1,mit folgenden Merkmalen: 1 bestehend aus zwei zylindrischen Hülsen mit gleicher Wandstärke.
• 1.1 So gestaltet, daß eine in die andere Hülse leicht gepreßt werden kann; 1.2 versehen mit drei oder mehr kegeligen Bohrungen, die mittig in gleichem Abstand in axialer Richtung der Doppelhülse verlaufen,(z.B. 6 Bohrungen 60° versetzt.) 1.3 Der Querschnitt beider Hülsen mittels Bohrungen oder Schlitzen zwischen den Kegel bohrungen so reduziert wird, daß ein Expandieren beider Hülsen leichter möglich ist.
• 1.4 Abgeflachte Kegelstifte in den kegeligen Bohrungen expandieren die Doppelhülse durch Anziehen, wie Spannsystem A Punkt 5.1.1 bis 5.1.4 so lange, bis eine feste Verbindung von Nabe auf Welle hergestelltgist.
• 2 Alternativ so gestaltet, daß zwei zylindrische Hülsen mit einer dritten Hülse aus elastischem, weichem Material, z.B.
• Kunststoff als Zwischenring/ineinander gepreßt werden.' Die erforderliche Kraft zum Expandieren der inneren und äußeren Hijlse reduziert sich um so mehr, als die Wandstärke der dritten, weichen Hülse zunimmt. Dies ist dann der Fall, w°enn die Gesamtwandstärke immer gleich bleibt. Der aufbau ist also: z.B.
• Stahl-Kunststoff-Stahl oder Stahl-Alu-Stahl. Diese Alternative schließt die Punkte 1.1, 1.2 und- 1.4 ein.
• 3 Bei Schmutzanfall oder anhaftenden Substanzen werden Schlitze und Bohrungen mit Elastomere (flüssiger Kunststoff) verfüllt.
• Welle-Nabe-Verbindungselement Kegelexpander-Spannsystem B Es werden 2 zylindrische Hülsen maßlich so abgestimmt, daß sie leicht ineinander gepreßt werden können. Diese so entstandene Doppelhülse wird mit 3 oder mehr kegeligen Bohrungen versehen, die mittig und in gleichem Abstand voneinander verlaufen. Um ein leichtes Expandieren der Doppelhülse mittels Kegelstiften nach innen und außen gleichermaßen zu erleichtern, wird eine Schwächung des Querschnittes zwischen den Kegel bohrungen in Form von Bohrungen oder Schlitzen herbeigeführt.
• Alternativ wird zwischen der Doppelhülse eine dritte elastische und weichere Hülse als Zwischenring eingepreßt. Babei reduziert sich die erforderliche Kraft zum Expandieren um so mehr, als die Wandstärke der mittleren weichen Hülse zunimmt! Dies ist dann der Fall, wenn die Gesamtwandstärke immer gleich bleibt.
• Vorteile wie System A, jedoch Toleranzen vor allem bei Bohrungen müssen enger geuShit werden.

Claims (1)

1. Patentanspr'j'che: Oberbegriff: b Kegelexpander-Spannystem A zum Spannen von Naben auf Wellen, welches im allgemeinen Maschinenbau Anwendung findet.

   Kennzeichnender Teil: dadurch gekennzichnct, daß eine starkwandige Hülse mit 5 oder mehr kegligen Bohrungen, die mittig in axialer Hichtung und in gleichem Abstand durch den Hülsenmantel verlaufen, versehen ist. Weiter dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die kegligen Bohrungen je eine zylindrische Bohrung so angeordnet ist, daß je ein Schlitz von einer kegligen zur nächsten zylindrischen Bohrung gelegt werden kann.

   Hierbei entstehen elastische Lappen; dadurch gekennzeichnet, daß mittels Kegelstiften, welche an den Kegel flächen gegenfiberliegend abgeflacht sind, so in die Kegelbohrung gezogen oder gedrückt werden, (mittels Muttern, Schrauben oder Lewindering) bis sich die Lappen zuerst an die Nabe und dann die innere Region um den Kegelstift, an die Welle fest anlegt.

   Patentansprüche: Oberbegriff: 2. Kegelexpander-Spannelement B zum Spannen von Naben auf Wellen, welches im allgemeinen Maschinenbau Anwendung findet.

   Kennz eictiiiendc'r Teil: dadurch gekennzeichnet, daß zwei zylindrische Hülsen maßlich so abgestimmt sind, daß sie ineinander gepreßt werden können.

   L)iese L)oppelhülse ist dadurch gekennzeichnet, daß 3 oder mehr keglige Bohrungen, mittig und in gleichem Abstand, axial durch die antel fl richen vrlaufen.

   Weiter ist die Doppelhülse dadurch gekennzeichnet, do eine Schwächung des Kegelquerschnittes zwischen den Kegelbohrungen, durch Bohrungen oder Schlitze herbeigeführt wird, was ein leichtes Expandieren der Joppelhülse mittels Kegelstiften nach innen an die Welle und nach außen an die Nabe, (mit Hilfe von Muttern, Schrauben oder Gewinderinc) ermöglicht.

   í'atentansprüche: Oberbegriff: 3. Wegelexpancr?r-SpannsyFteln Variante B zum Spannen von Naben auf Wellen, welches im allgemeinen Maschinenbau Anwendung findet.

   Kennzeichnender Teil: dadurch gekennzeichnet, daß zwei zylindrische Hülsen mit einer dritten Hülse aus elastischer, weicherem Material (z.B. Kunststoff) so ineinanderpassen, daß alle drei Hülsen eine spielfreie Einheit bilden.

   Diese entstandene Hülse ist dadurch gekennzeichnet, daß 3 oder mehr kegelige Bohrungen, mittig und in gleichem Abstand, axial durch die Mantelfläche verlaufen. Weiter ist die 3-fach Hülse dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Zwischenhülse ein leichtes Lxpandieren der Innen- und Außenhülse durch Kegelstifte, mit Hilfe von Nuttern, Schrauben oder Gewindering, ermöglicht.