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Auf einer- glatten Welle verstellbare Hülse; Muffe oder Nabe, insbesondere
Kreismesserhalter für Vielfachkreisscheren Die Erfindung bezieht sich auf eine auf
einer glatten Welle verstellbare, aus zwei Rotationskörpern bestehende Hülse, Muffe
oder Nabe, insbesondere auf einen Kreismesserhalter für Vielfachkreisscheren, bei
welcher die Feststellung durch gegenseitige Verdrehung der beiden mit exzentrisch
zur Bohrung angeordneten Gleitflächen ineinandergreifenden Teile erfolgt.
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Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art ist der Klemmkörper mit
einer Verzahnung versehen, die mit einem von außerhalb der Muffe her zu betätigenden
Zahnrad im - Eingriff steht. Durch Drehung dieses Zahnrades kann dann der Klemmkörper,
der die Form eines verhältnismäßig kurzen Kreisringabschnittes hat und -die Welle
nur auf einem verhältnismäßig kurzen Bereich des Umfanges umfaßt, so verstellt werden,
daß infolge der Exzentrizität der Nut gegenüber der Welle eine gegenseitige Verspannung
eintritt. Die bekannte Anordnung besitzt den Übelstand-, daß besondere Hilfsmittel-
erforderlich sind, um den Klemmkörper zu verstellen, und daß die Anlage dieses Klemmkörpers
nur auf einem kleinen Teil des Wellenumfangs erfolgt.
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Es ist ferner ein Stellring für glatte zylindrische Wellen bekanntgeworden,.
der an seiner Innenfläche eine mittlere Ringnut und innerhalb derselben einen aufgeschnittenen,
kräftig zusammenfedernden Ring aufnimmt, der in gespreiztem Zustand vollständig
innerhalb der Nut versenkt liegt. Durch diesen kräftig federnden Ring soll der Stellring
auf einer glatten Welle in der gewünschten Läge gehalten werden. Ein solcher Stellring
kann -aber höchstens seitliche Kräfte aufnehmen, nicht aber ein nennenswertes Drehmoment
übertragen, wie es erforderlich ist, wenn ein solcher Ring mit einem Schneidmesser
oder einem anderen Schneidwerkzeüg verbünden. ist. Hierbei treten die eventuell
vorhandenen Seitenkräfte in ihrer Größe vollkommen zurück gegenüber den tängentialen
Kräften, die zur Zerteilung -öder -den des Werkstücks aufgewandt werden müßten.
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Es ist weiterhin 'ein Stell- und Befestigungsring vorgeschlagen worden,
--dessen Zusammenbau auf der Wirkungsweise beruht; -welche zwei exzentrisch ineinandergedrehte
Ringe -auf eine durch ihre- Bohrung gesteckte Welle ausüben.- Hierbei sind zwei-
auf der Welle nebeneinanderliegende zylindrische Körper- mit exzentrisch ausgedrehten-
Ansätzen vorgesehen; von welchen der eine nach Art einer Überwurfmutter über den
andern greift, der wesentlich breiter ist als der erste Körper, so daß die Anlageflächen
der- beiden Teile auf der Welle sehr unterschiedlich sind.
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Die Anordnung hat den Nachteil, daß die Teile, welche miteinander
und gegenüber der Welle verkeilt werden sollen, nebeneinanderliegen und beide von
Hand betätigt werden müssen, d. h. wenn der eine Teil gedreht wird, muß der ändere
festgehalten werden, zu welchem Zweck besondere Bohrungen für die Einführung eines
Werkzeuges vorgesehen sind.
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Ein weiterer Nachteil der bekannten Anordnung besteht darin, daß die
Befestigungsvorrichtung eine verhältnismäßig große Baulänge aufweist und daher nicht
für alle Zwecke geeignet ist.
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Schließlich sind infolge der Notwendigkeit, die beiden Teile zum Zwecke
der Verklemmung übereinanderzuschieben, die Exzentrizitäten verhältnismäßig sehr
groß, so daß die Durchmesser von Wellen und den Körpern erheblich voneinander abweichen..
Dies hat aber zur Folge, daß nach der Verspannung kaum mehr als eine Linienberührung
vorhanden ist, die einen absolut festen Sitz der. Klemmkörper bei einer glatten
Welle nicht ausreichend gewährleisten.
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Die Nachteile werden bei der Erfindung dadurch vermieden, daß der
innere Rotationskörper aus einem an sich bekannten aufgeschlitzten, in einer exzentrischen
Nut an der Innenfläche des äußeren Rotationskörpers geführten Federring besteht,
dessen durch den äußeren Durchmesser bestimmte Kreisfläche exzentrisch zu der durch
den inneren Durchmesser bestimmten Kreisfläche liegt, so daß die Stärke des Federringes
über den Umfang allmählich zu- bzw. abnimmt und der äußere Rotationskörper durch
Verdrehung gegenüber dem durch Reibung festgehaltenen Federring auf der Welle verklemmt
wird, wobei vorzugsweise in einem ausgesparten Ringraum zwischen kingaußenfläche
und Nutinnenfläche Gleitkörper in Form von Rollen, Kugeln, Nadeln od. dgl. eingebracht
sind. Der Federring ist an der schwächsten Stelle geschlitzt.
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Durch die konzentrische Ineinanderanordnung der zu verspannenden Rotationskörper
ergibt sich zunächst einmal eine sehr kurze Baulänge, wie sie besonders für
die
Halterung von Kreismessern erforderlich ist. Dies geringe Baulänge ist Grundbedingung
z. B. bei Streifenschneidmaschinen, weil die Messer, welche von diesen Rotationskörpern
gehalten werden, verhältnismäßig dicht nebeneinandersitzen müssen, um schmale Streifen
aus einer Bahn schneiden zu können. Die Symmetrie wird dadurch gewährleistet, daß
die Muffe beiderseitig über- den in einer. Nut verschiebbaren Ring greift. Diese
Symmetrie verbürgt ein- Gleichgewicht der Kräfte und verhindert das Auftreten eines
Kräftepaares, durch welches ein seitliches Verecken hervorgerufen werden könnte:
Die Symmetrie ist aber besonders wichtig für -schnellaufende Hülsen, Muffen, Naben
od. dgl., weil sonst ein Schlagen und eventuell sogar ein Bruch der Welle eintreten
könnte.
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Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Anpreßkräfte gleichmäßig
auf die ganze Breite der Muffe verteilt sind, so daß selbst bei extrem festem Verspannen
kein Anfressen der Wellenoberfläche zu befürchten ist: Als besonderer Vorteil ist
hervorzuheben, daß nur eine ganz geringe Exzentrizität für die Verspannung erforderlich
ist und daß- infolgedessen auch die Kreisringflächen im Durchmesser nur wenig voneinander
abweichen und daher am größten Teil des Umfangs der Welle- fest anliegen, wodurch
entsprechend--große Reibungskräfte entstehen. Als weiterer Vorteil ist auch die
leichte Bedienung des neuen Klemmelements hervorzuheben, da nur der äußere Rotationskörper
gedreht zu werden -braucht; um eine Verklemmung -auf -der Welle zu erzielen. Gleichwohl
kann die Muffe seitlich auf der Welle verschoben werden, da die Fläche des inneren
Rotationskörpers verhältnismäßig klein ist und nur die Reibung erzeugt, die zum
Festhalten notwendig ist.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer Feststellvorrichtung
für Kreisscherenmesser gemäß der Erfindung veranschaulicht, und zwar zeigt Fig.
1 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung in einer Lage des Ringes, welche eine
seitliche Verschiebung gestattet, Fit-, . 2 einen Querschnitt durch die Muffe gemäß
Fig. 1, Fig. 3 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung in einer Lage des Klemmringes,
in welcher die Vorrichtung gegen Verdrehung gesperrt ist, Fig. 4 einen Querschnitt
durch die Vorrichtung gemäß Fig.3.
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Die als Halterung für das nicht besonders dargestellte Kreismesser
dienende Muffe 1 ist- an der Innenseite der Paßfläche 2 mit einer Nut 3 versehen,
die exzentrisch gegenüber der Paßfläche 2 in diese eingedreht ist. In diese Nut
3 ist ein aufgeschlitzter federnder Stahlring 4 eingebracht, dessen Innendurchmesser
etwas kleiner ist als der Außendurchmesser der Welle, so daß er sich mit Spannung
um diese Welle: legt. Der Außendurchmesser dieses Ringes 4 liegt exzentrisch zu
dem Innendurchmesser, so daß die Wandstärke des Ringes verschieden groß ist, wobei
die Exzentrizität so gewählt ist, daß an der aufgeschlitzten Stelle der Querschnitt
des Ringes am geringsten ist. In diesem Falle ist die Spannkraft des Ringes am größten,
da das Biegungsmoment von dem größten Querschnitt aüfgenommen wird. Die Nut 3 in
der Muffe 1 ist so tief ausgedreht, daß zwischen dem Außenmantel des Ringes 4 und
dem Grund der Nut 3 Kugeln 5; Aufnahme finden können, welche die Rei-.bung, zwischen
=Ring 4 und Muffe 1 auf ein geringstes Maß beschränken. Anstatt der Kugeln können
natürlich auch Rollen oder Nadeln vorgesehen sein, wenn die räumlichen Abmessungen
der Muffe dies gestatten. Die Wirkung der Vorrichtung ist folgende: Wenn gemäß Fig.
1 und 2 die größte Stärke des exzentrischen Ringes 4 mit der größten Tiefe der exzentrischen
Nut 3 zusammenfällt, ist die Lage des Ringes 4 bündig mit der Paßfläche 2 der Muffe
1, so daß also eine seitliche Verschiebung bzw. Verstellung der Muffe 1 auf der
nicht dargestellten Welle ohne weiteres möglich ist. Durch Verdrehung der Muffe
1 gegenüber dem-auf der Welle federnd gehaltenen Ring 4 um 180° wird die größstmöglichste-
Klemmwirkung erzielt, da jetzt, wie aus Fig. 3 und 4 erkennbar, der Ring 4 mit seiner
größten Dicke in dem Teil der Nut 3 mit der geringsten Tiefe liegt, so daß der Ring
4 weit über die Paßfläche auf etwa der Hälfte des Paßflächen- bzw-Wellenumfangs
übersteht. Dementsprechend wird die. Welle praktisch auf dem halben Umfang von dem
Ring 4 einerseits und auf dem halben Umfang der Muffenpaßfläche 2 andererseits erfaßt.
Diese Verklemmung wirkt sieh in beiden. Richtungen aus, wobei der Verstellwinkel,
der für die - Klemmung erforderlich ist, um so geringer ist, je-weniger Wellendurchmesser.
und Paßfläche der Muffe voneinander abweichen. . -