AT409889B

AT409889B - Lösbare axiale sicherung

Info

Publication number: AT409889B
Application number: AT0142197A
Authority: AT
Original assignee: Skf Gmbh
Priority date: 1996-12-10
Filing date: 1997-08-25
Publication date: 2002-12-27
Also published as: SE9704447D0; US6079897A; ATA142197A; GB9725034D0; DE19651176A1; GB2320305B; SE9704447L; DE19651176B4; SE518737C2; GB2320305A

Description

Die Erfindung betrifft eine lösbare axiale Sicherung von Maschinenteilen in Bohrungen mit ei- nem Sprengring, der mit einem Teil der Ringhöhe in einer Radialnut der Bohrungsfläche und mit der verbleibenden Ringhöhe in einer Radialnut des Maschinenteils eingesetzt ist.

Zur axialen Sicherung von Maschinenteilen ist es bekannt (EP 0 678 683 A1), zylinderförmige, offene Metallringe aus Blechstreifen zu verwenden, von denen ein stirnseitiges Ende mit abwech- selnd radial nach innen bzw nach aussen gebogenen Ansätzen versehen ist. Die nach aussen gebogenen Ansätze greifen bei versetztem Sicherungsring in eine Radialnut der Bohrungsfläche ein, während sich die nach innen gebogenen Ansätze an einer Stirnfläche eines Lagers abstützen.

Dieser Sicherungsring liegt an der Bohrungsfläche an und kann daher nicht zur axialen Sicherung eines unmittelbar in der Bohrung aufgenommenen Maschinenteils herangezogen werden.

Darüber hinaus ist bereits ein Sprengring bekannt (DE 33 46 661),bei dem ein Montagewerk- zeug lediglich zwischen den stumpfen Ringenden angesetzt werden kann. Bohrungsfläche und Mantelfläche sind zylindrisch, wodurch der Sprengring sowohl in Radialnuten an Bohrungsflächen als auch an Mantelflächen eingesetzt werden kann. Er dient zur axialen Sicherung von Maschinen- teilen und könnte auch zur Sicherung einer Welle in einer Bohrung etc. verwendet werden. Bei diesem Anwendungsfall sind die Radialnuten so tief ausgebildet, dass sie die gesamte radiale Höhe des Sprengringes aufnehmen können. Beim Einschieben der Welle in die Bohrung federt der Sprengring zunachst in die eine Radialnut und schnappt beim Einschieben in die andere Radialnut ein Da der Sprengring von aussen nicht mehr zugänglich ist, gilt die beschriebene bekannte Ver- bindung als unlösbar.

Aufgabe und Erfindung ist es, den bekannten Sprengring so zu verbessern, dass ein Lösen der Sicherung moglich ist, ohne die verbundenen Maschinenteile zu beschädigen.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Sprengring im Bereich zwischen Maschinenteil und Bohrungsfläche entlang seines Umfanges geschwächt ist und im Bereich dieser Schwächung eine Sollbruchstelle bildet.

Der erfindungsgemässe Sprengring erfüllt alle im Betneb geforderten Aufgaben. Er stützt die maximal entstehende Axialkraft sicher ab, ohne Schaden zu nehmen ; Bruchlast ist also grösser als die hochste axiale Belastung. Die Bruchlast liegt jedoch unter der Belastung, die eine Beschä- digung der Radialnuten, insbesondere der Nutflanken hervorruft.

Die Schwächung wird durch verschiedene Massnahmen erreicht, sie verläuft jedoch stets in Umfangsrichtung. So ist es z. B. möglich, eine umlaufende Ringnut in die Seitenflächen einzufor- men oder abschnittsweise Durchbrechungen vorzusehen. Alle Alternativen hinterlassen eine insgesamt über den Umfang verlaufende Schwächung, die sich bei der Demontage als Sollbruch- stelle verhält.

Beim Losen wird durch axiales Pressen oder Schlagen zwischen Welle und Bohrungsteil ein Bruch entlang der Ringnuten im Sprengring bewirkt. Danach kann die Welle aus der Bohrung und die beiden Ringteile des zerstörten Sprengringes aus den Radialnuten entfernt werden. Mit einem neuen Sprengring der erfindungsgemässen Art erfolgt die erneute Verbindung.

Die Erfindung wird nachfolgend an den in der Zeichnung dargestellten Beispielen beschrieben.

Es zeigen
Fig 1 den teilweisen Längsschnitt eines auf einer Welle und in einer Gehäusebohrung mit
Sprengringen gesicherten Zylinderrollenlagers,
Fig. 2 die Seitenansicht eines Sprengringes gemäss Fig. 1,
Fig. 3 den Längsschnitt des Sprengringes nach Fig. 2 entlang der Linie A-A,
Fig. 4 die Seitenansicht eines Sprengringes mit Bohrungen entlang der ringförmig verlaufen- den Sollbruchstelle,
Fig. 5 die Seitenansicht eines Sprengringes mit nach radial innen offenen Unterbrechungen und
Fig 6 die Seitenansicht eines Sprengringes mit nach radial aussen offenen Unterbrechungen.

Das in Fig. 1 dargestellte Zylinderrollenlager ist am Mantel 1 des Aussenringes und in der Boh- rung 2 des Innenringes mit einer Radialnut 3 versehen. Korrespondierende Radialnuten 3 sind in der Gehäusebohrung 4 und auf dem Mantel 5 der Welle vorgesehen.

Alle Radialnuten 3 sind rechteckig profiliert und der Stärke von dann eingesetzten Sprengrin- gen 6 angepasst. Die Radialnuten 3 an der Gehäusebohrung 4 und auf dem Mantel 5 der Welle entsprechen in ihrer Tiefe etwa der halben radialen Hohe der Sprengringe 6 Die Tiefe der Radial-

nuten 3 im Aussenring und im Innenring entspricht der gesamten radialen Höhe der Sprengringe 6.

Die Sprengringe 6 haben an einer Umfangsstelle einen Schlitz 7 In Fig. 2 und 3 ist der gemäss Fig. 1 am Aussenring eingesetzte Sprengring 6 in Ruheposition dargestellt. Er ist nach radial aussen ausgefedert und weist deshalb in dieser Situation einen breiteren Schlitz 7 auf. Auf der halben radialen Höhe sind beiderseits eingeformte V-förmige Ringnuten 8 vorgesehen, die zwischen den Nutgrundspitzen eine reduzierte Matenalstärke lassen, die als ringförmig umlaufende Sollbruchstel- le 9 dient
In der dargestellten ausgefederten Lage befindet sich der Sprengring 6 auch vor dem Einfuh- ren des Zylinderrollenlagers in die Gehäusebohrung 4 in der Radialnut 3 des Aussenringes.

Beim Einführen des Zylinderrollenlagers wird der Sprengring 6 radial eingezogen Seine ge- samte radiale Höhe ist dabei bis zum Niveau des Mantels 1 des Aussenringes in der Radialnut 3 versenkt. Dabei ist der Schlitz 7 nach Fig. 2 geschlossen. Beim Erreichen der Radialnut 3 in der Gehäusebohrung 4 schnappt der Sprengring 6 durch die Eigenspannung in diese hinein und legt sich mit seiner Mantelfläche an den Nutgrund. In dieser Position ist die Hälfte der Nuttiefe im Aussenring wieder freigegeben und die V-formigen Ringnuten 8 befinden sich auf der Höhe der Gehausebohrung 4 In dieser Position ist das Zylinderrollenlager axial gesichert.

Um die axiale Sicherung wieder zu lösen, wird der Aussenring durch eine axiale Press- oder Schlagkraft aus der Gehäusebohrung 4 entfernt. Die Kanten bzw. Seitenflächen der Radialnuten 3 übernehmen dabei die Funktion eines Scherwerkzeuges und trennen den Sprengring 6 im Bereich der Sollbruchstelle 9 zwischen den beiden V-förmigen Ringnuten 8. Die Sollbruchstelle 9 ist so berechnet, dass die Trennkraft keine Schäden an den Radialnuten 3 hervorruft. Die V-förmigen Nut- flanken 10 verhindern einen nunmehr ungewollten Formschluss des getrennten Sprengringes 6 in den Radialnuten 3 und schaffen Steigungsrampen für die Kanten der Radialnut 3. Die Hälften des Sprengringes 6 können einfach aus den Radialnuten 3 entfernt werden.

Die axiale Sicherung und Demontage im Bereich des Innenringes kann auf gleiche Weise ge- löst werden. Dabei ist zu berücksichtigen, dass der Sprengring 6 nach radial aussen federnd ange- ordnet und deshalb ein Schlitz im Ruhezustand, wie in Fig. 2 dargestellt, nicht erforderlich ist.

Bei dem in Fig. 4 dargestellten Beispiel ist eine weitere Schwächung durch eng aneinander lie- gende Bohrungen 11 vorgesehen. Die dazwischen verbleibenden Stege 12 sind, wie im Beispiel zu Fig. 1,2, 3 beschrieben, mit einer Ringnut 8 versehen. Dabei wird die erforderliche Bruchlast bei der Demontage stark reduziert Darüberhinaus können an Stelle der Bohrungen 11 auch ringförmig angeordnete Schlitze, Materialtrennungen etc. vorgesehen sein.

Bei den Beispielen nach Fig. 5,6 ist die in einer der beiden Radialnuten angeordnete Hälfte der Bauhöhe des Sprengringes mit Unterbrechungen 13 versehen. Dadurch verbleiben Zungenab- schnitte 14, die zunächst eine etwa halbierte Länge der Umfangslinie zur axialen Sicherung erge- ben, gleichzeitig aber die gesamte Länge der Sollbruchstelle 9 verkürzen. Im Bereich der Zungen- abschnitte 14 sind ebenfalls Ringnutabschnitte 8 eingeformt, die die Bruchlast der Sollbruchstelle 9 reduzieren.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1 Lösbare axiale Sicherung von Maschinenteilen in Bohrungen mit einem Sprengring, der mit einem Teil der Ringhöhe in einer Radialnut der Bohrungsfläche und mit der verbleiben- den Ringhöhe in einer Radialnut des Maschinenteils eingesetzt ist, dadurch gekennzeich- net, dass der Sprengring (6) im Bereich zwischen Maschinenteil und Bohrungsfläche ent- lang seines Umfanges geschwächt ist und im Bereich dieser Schwächung eine Sollbruch- stelle (9) bildet
2. Lösbare axiale Sicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Radi- alnuten (3) eine der radialen Höhe und die andere eine der halben radialen Höhe des Sprengringes (6) entsprechende Tiefe aufweist und der Sprengring (6) durch radiale Ei- genfederung in die Radialnut (3) mit geringer Tiefe einfedernd angeordnet ist.
3 Lösbare axiale Sicherung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Seitenflächen des Sprengringes (6) eine die Dicke des Sprengringes (6) reduzierende Ringnut eingeformt ist. <Desc/Clms Page number 3>
4. Lösbare axiale Sicherung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ring- nut (8) einen V-förmigen Querschnitt aufweist.
5. Lösbare axiale Sicherung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass an beiden Seitenflächen des Sprengringes (6) Ringnuten (8) angeordnet sind.
6. Lösbare axiale Sicherung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass am Umfang verteilte Ausnehmungen (11) vorgesehen sind
7. Losbare axiale Sicherung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass ein Teil der Ringhöhe radial offene bis zum Bohrungsdurchmesser (2, 4) rei- chende Unterbrechungen (13) mit dazwischen angeordneten Zungenabschnitten (14) auf- weist.

HIEZU 2 BLATT ZEICHNUNGEN