CH396519A - Toleranzring - Google Patents

Description

      Toleranzring       Die Erfindung betrifft Toleranzringe, wie sie zur  Befestigung von Maschinenelementen     rnit    runder  Bohrung auf Wellen, Achsen, Zapfen oder derglei  chen Verwendung finden. Bekannte solche Ringe  bestehen aus einem     kreisförmig    gebogenen Streifen  aus federhartem Blech, aus dem senkrecht zur Um  fangsrichtung stehende wellenartige Sicken so ausge  prägt sind, dass glatte Randteile verbleiben. Mit einem  solchen Toleranzring können Maschinenelemente bei  spielsweise auf einer Welle drehfest befestigt werden,  ohne dass es zusätzlicher Befestigungsmittel wie Keile,  Splinte oder dergleichen bedarf.

   Ausserdem hat die  Verwendung der Toleranzringe den Vorteil, dass die  Bohrungen in den Maschinenelementen bzw. die  Wellendurchmesser nicht mit der sonst erforderli  chen hohen Genauigkeit hergestellt werden müssen.  Die Toleranzen können wesentlich grösser sein.  



  Um eine drehfeste Verbindung zwischen Ma  schinenelement und Welle zu erreichen, sollte die  Bohrung in dem Maschinenelement so bemessen  werden, dass beim Aufschieben des Elementes zu  sammen mit dem Toleranzring auf die Welle die  ausgeprägten Sicken des Ringes federnd verformt  werden, d. h. so, dass sie ihre federnden Eigenschaften  behalten. Nur dann wird die Pressung zwischen  Welle und Maschinenelement aufrechterhalten, d. h.  die     Kraft,    die in Verbindung mit dem Reibungs  koeffizienten die     LUbertragung    des erforderlichen  Drehmomentes sicherstellt.  



  Ist das Maschinenelement im Betrieb radial ge  richteten Kräften unterworfen, so werden die Sicken  des     Toleranzringes    zusätzlich verformt. Es besteht  dann die Gefahr der plastischen Verformung der  Sicken,     zumindest    aber die, dass der zentrische Sitz  des Maschinenelementes zur     Welle        nicht    gewahrt  bleibt.

   Um dies zu verhindern, ist es bekannt, die         Welle    auf die Breite     des:        Toleranzringes    abzudrehen,  den Ring in diese Vertiefung zu setzen und dann  das Maschinenelement     aufzuschieben.    Die Tiefe der       Abdrehung    wird dann so gewählt, dass eine über  mässige Verformung der Sicken oder Wellen nicht  eintreten kann. Diese bekannte und in     Fig.    1 dar  gestellte Methode     erfordert    aber einen zusätzlichen  Arbeitsaufwand, der die mit den Toleranzringen  erreichbare     Ersparnis    teilweise nichtig macht.  



  Um den gleichen Zweck praktisch ohne zusätz  lichen Aufwand zu erreichen, ist     erfindungsgemäss     der Toleranzring so ausgebildet, dass er einen ver  dickten, die     Verformung    der Sicken begrenzenden  Teil aufweist. Vorzugsweise sind     die    äusseren Teile  der glatten Ränder des     Toleranzringes    um 180   nach innen umgebogen. Der Ring erhält so zwei  verdickte Ränder von solcher Stärke, dass eine       übermässige        Verformung    der Sicken des Ringes nicht  eintreten kann.

   Die Höhe der Sicken steht     in,    einer  bestimmten Beziehung zur Blechstärke des Ringes,  in der Regel ist die Höhe der Sicke     gerade     um das Mass grösser als     die    doppelte Blechstärke,  das     ihrer    notwendigen     Durchfederung    entspricht bzw.  es kann in fast allen Fällen ein solches Verhältnis  gewählt werden. Bei     ungewöhnlich    grosser Höhe der  Sicke können die äusseren Teile der Ränder doppelt  gefaltet werden, so dass die Ränder die dreifache  Blechstärke erhalten.  



  Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im       folgenden:    an     Hand    der Zeichnung beschrieben; in  dieser zeigen:       Fig.    1 die Befestigung eines Maschinenelementes  auf einer Welle in an sich bekannter Weise,       Fig.    2 die gleiche Befestigung mit einem Tole  ranzring gemäss der Erfindung und       Fig.    3 und 4 zwei Ausführungsformen des Tole  ranzringes.      Wie     Fig.    1 zeigt, soll auf einer Welle 1 ein  Maschinenelement 2 beliebiger Art, z. B. eine Rie  menscheibe, befestigt werden. Zu diesem Zweck ist  aus der Welle 1 eine Ringnut 3 ausgedreht und in  diese Nut ein Toleranzring 4 bekannter Ausbildung  gesetzt.

   Er besteht aus einem kreisförmig gebogenen  federharten Blech, aus dem Sicken 5 so ausgeprägt  sind, dass glatte Randteile 6 verbleiben. Die Sicken  haben eine solche Form, dass sie beim Aufschieben  des Maschinenelementes 2 auf die Welle zusammen  gedrückt werden. Jede Sicke drückt dann mit einer  bestimmten Kraft auf die Innenwand des Maschinen  elementes 2. Diese Kräfte multipliziert mit dem       Reibungskoeffizienten    ergeben dann die Haftkraft  und bestimmen so das übertragbare Drehmoment.  Die Tiefe der Nut 3 ist so gewählt, dass die not  wendige Verformung der Sicken 5     zustandekommt,     aber eine Verformung darüber hinaus verhindert ist.  



  In     Fig.    2 ist das gleiche Maschinenelement 2  auf einer glatten Welle 7 befestigt, und zwar mit  Hilfe eines Toleranzringes 8, dessen glatte Enden  9 um 180  nach innen umgelegt sind, d. h. einen  verdickten Rand von dem Doppelten der Blechstärke  des Ringes bilden. Die     umgelegten    Teile sind mit  10 bezeichnet. Man braucht jetzt nicht mehr die  Nut 3 der     Fig.    1. Der verdickte Rand 9, 10 begrenzt  die zulässige     Durchfederung    der wieder mit 5 be  zeichneten Sicken.  



  Die     Fig.    3     zeigt    das Umlegen der glatten Ränder  9 des     Toleranzringes    B. Die Ränder 9 sind zahnartig  profiliert, damit die Lappen 10 sich bequem um  180  umlegen lassen.  



  Handelt es sich um Ringe, bei denen die Höhe  der Sicken gross ist gegenüber der Wandstärke, so  kann nach     Fig.    4 verfahren werden, d. h. die glatten  und gezahnten Ränder 9 des Toleranzringes 8 können  zweimal um 180  gefaltet werden, d. h. zunächst  nach innen und darunter und anschliessend nach     innen     und darüber. In     Fig.    4 sind die hinzukommenden  Teile mit 11 bezeichnet. Man erhält so eine Be  grenzung der     Durchfederung    der Sicken auch bei  Ringen mit sehr hohen Sicken.  



  Die Verdickung der Ränder durch Umlegen der       glatten    Randteile ist     der    einfachste Weg, diese     zu       verstärken. Die Erfindung ist jedoch hierauf nicht  beschränkt, beispielsweise können die Ränder der  Toleranzringe durch einen     zusätzlichen    Streifen ver  dickt werden, wie z. B. durch einen U-förmig ge  bogenen Streifen, der die Ränder umfasst. Auch  können die Toleranzringe aus besonders profilierten  Metallstreifen hergestellt werden, die längs der Rand  teile stärker sind als längs der mittleren Teile, aus  denen die Sicken geformt werden.  



  Bei einem praktisch ausgeführten Toleranzring  aus einem     Federbandstahl    von 0,4 mm Dicke hatten  die Sicken eine Höhe von 1 mm. Die durch einfaches  Falten umgelegten Ränder hatten eine Stärke von  0,8 mm, so dass die Verformung der Sicken auf  0,2 mm beschränkt war. Längere Versuche mit  oszillierender Belastung des     Ringes    ergaben keinerlei  bleibende Verformung der Sicken, keine Ver  schlechterung der Haftkraft der     Ringe    und auch  keine Schäden an den gefalteten Rändern.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Toleranzring mit glatten Rändern zur Befestigung von Maschinenelementen mit runden Bohrungen auf Wellen, Achsen, Zapfen und dergleichen, dadurch gekennzeichnet, dass er einen verdickten, die Ver formung der Sicken begrenzenden Teil aufweist. UNTERANSPRÜCHE 1. Toleranzring nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der äussere Teil der Ränder des Ringes so gefaltet ist, dass er sich auf den nicht umgefalteten Teil der Ränder auflegt. 2. Toleranzring nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die glatten Ränder des Tole ranzringes gezahnt und die zahnartigen Teile um 180 nach innen umgelegt sind. 3.

   Toleranzring nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die gezahnten Teile der Ränder doppelt gefaltet sind, d. h. erst nach innen und darunter und dann nach innen und darüber um 180 umgelegt sind.