DE911197C - Insbesondere fuer den Fluegelantrieb von Spinn-, Zwirn- und Vorspinnmaschinen geeignete Kupplung - Google Patents

Description

• Insbesondere für den Flügelantrieb von Spinn-, Zwirn-und Vorspinnmaschinen geeignete Kupplung Als einfache Kupplung eines treibenden und eines getriebenen Maschinenteiles ist ein Mitnehmerzapfen üblich, der quer zur Umlaufachse angeordnet ist und zur Übertragung des Drehmomentes mit seinem Schaft in eine Querbohrung des einen Maschinenteiles eingesetzt ist, während sein Kopf mit größerem Durchmesser als der Schaft in einen Schlitz oder eine Nut des anderen Maschinenteiles eingreift.
• Als ein solcher Mitnehmerzapfen diente bisher ein Niet mit abgerundetem Kopf. Dabei ist der Nietschaft in eine Querbohrung eines rohrförmigen Maschinenteiles, z. B. der Antriebshülse eines Spinnflügels, von innen her eingesetzt und in dieser befestigt. Die Unterseite des Nietkopfes ist der Wölbung der inneren Antriebshülsenwandung angepaßt, damit der Kopf sich eng an diese Wandung anschmiegt. Abgesehen davon, daß eine solche Form des Kopfes die Nietherstellung erschwert und verteuert, hat sich als grundsätzlicher und schwerwiegender Mangel herausgestellt, daß der Mitnehmerzapfen dieser Art im Übergangsquerschnitt vom Schaft zum Kopf leicht zu Bruch geht, weil dieser ohnedies festigkeitsmäßig gefährdete Querschnitt durch Scherbeanspruchung seitens des zu übertragenden Drehmomentes überlastet wird.
• Die Verhältnisse sind in dieser Hinsicht so ungünstig, daß erfahrungsgemäß nicht selten der Mitnehmerzapfen bereits nach wenigen Minuten Betrieb zu Bruch geht. Gleichwohl hat man sich jahrelang mit diesem Übel abgefunden, das mit beträchtlichem Arbeits- und Zeitverlust verbunden ist.
• Erfindungsgemäß soll hier Abhilfe geschaffen werden, und zwar dadurch, daß die durch das Drehmoment bedingte Scherbeanspruchung des Mitnehmerzapfens in grundsätzlicher Abkehr von der üblichen Ausführung nicht mehr vom Schaft, sondern vom stärkeren Zapfenkopf aufgenommen und damit der Übergangsquerschnitt zwischen Schaft und Kopf weitgehend entlastet wird. Dazu soll erfindungsgemäß der Zapfenkopf über die einander berührenden Mantelflächen der beiden gekuppelten Maschinenteile hinaus verlängert werden und der Schaft demgemäß im wesentlichen nur zum Halten des Kopfes dienen, der seinerseits das Drehmoment überträgt.
• Dieser Gedanke läßt sich erfindungsgemäß dadurch sehr einfach verwirklichen, daß die den Zapfen haltende Bohrung abgesetzt wird und der eine Bohrungsteil mit kleinerem Durchmesser den Zapfenschaft aufnimmt, während der andere, weitere Bohrungsteil denselben Durchmesser wie der Zapfenkopf hat. Dabei füllt der Kopf den weiten Bohrungsteil im wesentlichen aus und ragt aus diesem heraus, nämlich in die Aussparung des anderen Maschinenteiles hinein.
• Die Querschnittsfläche wächst bei Kreisquerschnitt mit der zweiten Potenz des Durchmessers, so daß der Unterschied der Durchmesser von Schaft und Kopf einen bemerkenswerten Zuwachs des Verhält nisses Kopfquerschnitt zu Zapfenquerschnitt und für dasselbe Drehmoment einen erheblichen Rückgang der Schubspannung bedeutet. Es liegt auf der Hand, daß demgemäß die Bruchgefahr gebannt ist und die aus ihr erwachsenden Folgeerscheinungen entfallen. Auf alle Fälle bringt die Erfindung eine beträchtliche Steigerung der Lebensdauer, deren Wert für den Betrieb schwerlich zu unterschätzen ist.
• Hervorhebung verdient ferner der Vorteil, der darin begründet ist, daß vorhandene Kupplungen der üblichen Ausführung ohne Schwierigkeiten im Sinne der Erfindung umgebaut und verbessert werden können, indem die den Zapfen aufnehmende Bohrung nur erfindungsgemäß abgesetzt zu werden braucht, um einen neuen Zapfen mit verlängertem Kopf gemäß der Erfindung aufnehmen zu können.
• Darüber hinaus bietet die Erfindung die vorteilhafte Möglichkeit einer im Vergleich zur üblichen Ausführung einfacheren Herstellung des Mitnehmerzapfens, weil die Unterseite des Zapfenkopfes nicht mehr gewölbt zu sein braucht, vielmehr in Übereinstimmung mit der ringförmigen Grundfläche des weiten Bohrungsteiles eben und rechtwinklig zur Zapfenlängsachse sein kann. Unter solchen erleichterten Umständen kann der Zapfen bequem aus Stangenmaterial gewonnen werden. Im übrigen entfällt die Notwendigkeit, den Zapfenkopf gegenüber der gewölbten Wandung des den Zapfen aufnehmenden Maschinenteiles genau einzustellen.
• Das Längenverhältnis der beiden Bohrungsteile, des weiten für den Kopf und des engeren für den Schaft, richtet sich nach der Stärke der Wandung, in welcher der Zapfen zu befestigen ist, sowie nach dem Durchmesser des Kopfes und des Schaftes und schließlich nach dem Werkstoff, aus dem der Zapfen und der ihn aufnehmende Maschinenteil gefertigt sind. Für rohrförmige Antriebsteile, wie Antriebshülsen für Flügel, hat sich im allgemeinen ein Verhältnis des weiten Teiles der Zapfenbohrung zur Hülsenwandstärke von einem Viertel bis zu einer Hälfte, z. B. ein Drittel, als vorteilhaft erwiesen.
• Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes, und zwar zeigt.
• Fig. I einen Querschnitt durch eine Antriebshülse mit Mitnehmerkupplung der bisherigen Bauart, Fig. 2 eine Antriebshülse mit Mitnehmerkupplung nach der Erfindung.
• In Fig. I ist I die Antriebshülse, 2 die Bohrung für den Mitnehmerzapfen, 3 ein Mitnehmerzapfen mit einem runden Kopf 4 und einem Schaft 5. Der Mitnehmerzapfen ist in der Antriebshülse I durch Vernieten des Schaftes bei 6 befestigt.7 ist ein Zugangsloch, um das Einsetzen oder Entfernen des Mitnehmerzapfens zu erleichtern. Man sieht, daß die Unterseite des Kopfes 4 gekrümmt oder sattelförmig ist und daß die Scherkraft von dem einen verhältnismäßig kleinen Durchmesser a aufweisenden Schaft aufgenommen wird. Das gibt, wie schon oben erwähnt, Anlaß zu häufigen Brüchen der Mitnehmerzapfen beim Gebrauch.
• In Fig.2, in der gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen wie in Fig. I versehen sind, ist gemäß der Erfindung die den Mitnehmerzapfen aufnehmende Bohrung bei 8 erweitert, und der abgerundete Kopf 4 des Mitnehmerzapfens ist bei 9 um einen Betrag verlängert, der im wesentlichen gleich der Tiefe der Erweiterung 8 ist. Der Durchmesser der Bohrungserweiterung 8 ist so gewählt, daß die Verlängerung 9 des Zapfenkopfes darin schließend hineinpaßt. Auf diese Weise ist, wie ersichtlich, erreicht, daß die Scherkraft an der verhältnismäßig großen Querschnittsfläche b der Verlängerung 9 des Kopfes aufgenommen wird. Die Anlageflächen an der Unterseite Io des verlängerten Kopfes des Mitnehmerzapfens und am Grunde II der Erweiterung 8 sind eben und stehen im rechten Winkel zu der Längsachse des Zapfens. Dies gibt dem Mitnehmerzapfen einen festen Sitz und erleichtert zugleich seine Herstellung.
• Obwohl die Erfindung bei Antriebshülsen von Vorspinnmaschinen od. dgl. erläutert wurde, ist sie nicht hierauf beschränkt. Die Anordnung nach der Erfindung kann bei jeder Maschine angewendet werden, bei der eine Antriebskraft mit Hilfe eines Mitnehmerzapfens übertragen werden soll, besonders dort, wo eine hohe Festigkeit gegen Abscheren gewünscht wird.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: r. Insbesondere für den Flügelantrieb von Spinn-, Zwirn- und Vorspinnmaschinen geeignete Kupplung zweier umlaufender Maschinenteile mit einem das Drehmoment übertragenden Mitnehmerzapfen, dessen Schaft in eine Ouerbohrung des einen Maschinenteiles eingesetzt ist und dessen verbreiterter Kopf in einen Schlitz od. dgl. des anderen Maschinenteiles eingreift, dadurch gekennzeichnet, daß die den Zapfen (3) haltende Bohrung abgesetzt ist und der eine Bohrungsteil (2) mit kleinerem Durchmesser (a) den Zapfenschaft (5) aufnimmt, während der andere, weitere Teil (8) denselben Durchmesser (b) wie der Zapfenkopf (4) hat, der diesen weiten Bohrungsteil (8) im wesentlichen ausfüllt und aus ihm herausragt.
2. 2. Kupplung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des weiten Bohrungsteiles (8) ein Viertel bis die Hälfte der Bohrungsgesamtlänge beträgt.
3. 3. Kupplung nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlagefläche (Io) an der Unterseite des Kopfes (4) und am Grunde des weiten Bohrungsteiles (8) eben und rechtwinklig zur Zapfenlängsachse ist.
4. 4. Kupplung nach einem der Ansprüche I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen (3) durch Vernieten seines Schaftendes (6) befestigt ist.
5. 5. Mitnehmerzapfen für die Kupplung nach einem der Ansprüche i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen (3) einen zylindrischen Kopf (4) mit erhabener gewölbter, etwa halbkugeliger vorderer Stirnfläche hat.