DE1525111C3 - Justierbare Einrichtung zur Über tragung von Drehbewegungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine justierbare Einrichtung zur Übertragung von Drehbewegungen zwischen einer Welle und einer in Achsrichtung auf der Welle mittels über deren Umfang verteilter Laufrollen bewegbaren und mit der Welle drehfest verbundenen Muffe.

Solche Einrichtungen werden benötigt, wenn z. B. gleichzeitig Drehbewegungen zwischen einer Welle - und einer auf dieser Welle verschiebbaren Muffe übertragen werden sollen. Im einfachsten Fall kann hierzu eine Welle mit einer oder mehreren Längsnuten benutzt werden, in denen Paßfedern, Keile oder Stifte angeordnet sind, welche die verschiebbare Muffe drehfest mit der Welle verbinden. Auch Keilnutverzahnungen an Wellen und Schiebemuffen werden häufig zu diesem Zweck verwendet.

Alle diese einfachen Einrichtungen haben jedoch den Nachteil, daß die Reibung zwischen Schiebemuffe und Welle mit Ansteigen des zu übertragenden Drehmomentes stark zunimmt, so daß zum Überwinden der Reibung zwischen Muffe und Welle schließlich beträchtliche Kräfte aufgewendet werden müssen. Neben Leistungsverlusten treten dabei aber auch noch weitere Nachteile auf. So müssen die Reibflächen beispielsweise laufend geschmiert werden. Sie sind deshalb fettig feucht, so daß von ihnen Staub festgehalten wird. Das kann über die Länge der Welle zu unterschiedlichen Reibverhältnissen und damit zu ungleichmäßigen Bewegungen der Schiebemuffe führen.

Aus der deutschen Patentschrift 870 049 ist eine Vorrichtung bekannt, bei der die Muffe auf Kugeln gelagert ist, die zwischen Längsnuten auf der Welle und mit diesen korrespondierende Längsnuten in der Schiebemuffe über einen Rücklaufkanal umlaufbar angeordnet sind. Solche Schiebemuffenlagerungen werden jedoch im allgemeinen nur bei Werkzeugmaschinen in geschlossenen Gehäusen verwendet, wo sie gut geschützt werden können, da sie sehr schmutzempfindlich sind. Außerdem kann man bei dieser und den zuvor genannten Einrichtungen das Laufspiel zwischen Muffe und Welle im allgemeinen nicht einstellen.

Die britische Patentschrift 675 128 zeigt die Verdrehsicherung eines auf einer Welle längsbeweglichen Haltestückes mittels vier am Umfang der Welle an Abflachungen angreifenden Walzen. Eine spielfreie Feineinstellung der Walzen ist bei dieser Führung nicht möglich, weswegen die Gefahr besteht, daß die Walzen sich mit ihren entlasteten Kanten von den Laufflächen abheben, mit ihren belasteten Kanten jedoch in diese einschneiden.

Aus der USA.-Patentschrift 2 335 207 ist eine Werkzeugführung bekannt, bei welcher das Werkzeug tragende Rohr in einer starren Halterung hin- und herbewegt wird und gegen Verdrehung gesichert ist. Die radiale Führung erfolgt durch drei symmetrisch am Umfang radial starr angeordnete Laufrollen, die Verdrehsicherung durch zwei weitere starre Rollen, die in einer zweiten Ebene wirken. Diese Rollen greifen tangential in zwei sehnenartig gegenüberliegende Nuten in die Welle ein. Da die Lagerhalterungen starre Teile des Maschinengehäuses bilden, ist keine Übertragung von Drehbewegungen auf die Welle möglich. Dies gilt auch für die Werkzeuglagerung einer Schleifmaschine nach der USA.-Patentschrift 2 353 088, bei der ein Rohr mittels eines einander gegenüberliegenden und die Nuten des Rohres eingreifenden Lagerpaares im starren Maschinenkörper hin- und hergeführt wird.

Die Verdrehsicherung eines hin- und herbeweglichen Stößels ist in der deutschen Patentschrift 1157 438 angegeben. Der Stößel wird gesichert durch ein ihn durchdringendes Langloch, dessen Seitenflächen geschliffen sind und in welches ein Lagerpaar eingepaßt ist, das seinerseits auf einer Achse sitzt, die im Gehäuse starr befestigt ist. Um eine spielfreie Funktion zu ermöglichen, muß das Langloch mit großer Präzision gefertigt werden. Bei der Vergrößerung des Lagerspieles ist ein Austausch entsprechender Teile notwendig. Allen diesen Verdrehsicherungen ist gemeinsam, daß eine Drehung verhindert werden soll, d.h. ein Teil der entsprechenden Paarung ist unsymmetrisch bzw. zum Gehäuse gehörig und nicht drehbar.

Aus der deutschen Patentschrift 906 278 ist die Muffe einer Bearbeitungsmaschine bekannt, die eine Drehbewegung auf eine axial verschiebliche Welle überträgt. Dabei wird die Drehmomentübertragung durch Ausbildung der Welle als Keilwelle und die Verschieblichkeit durch mehrere Kugellager, deren Lagerkräfte sich nicht in einem Punkt schneiden, ermöglicht. Zum Spielausgleich der Toleranzen oder bei Abnutzung der Welle ist jedoch kein Nachstellen der verschiedenen unsymmetrisch angreifenden Lager möglich, so daß eine präzise Führung stark erschwert wird und bei Vergrößerung des Spiels ein Austausch der Teile notwendig ist.

Ausgehend von dem Stand der Technik hat nun die Erfindung die Aufgabe, eine schmutzunempfindliche und spielfreie Einrichtung zu schaffen, welche die Übertragung einer Drehbewegung zwischen einer Welle und einer Muffe gestattet, wobei gleichzeitig Welle und Muffe axial gegeneinander verschiebbar sein sollen, nur geringe Reibungskräfte auftreten sollen, die Welle möglichst einfach ausgebildet und ein Nachjustieren zum Spielausgleich zwischen Welle und Muffe infolge Toleranz oder Anützung ermöglicht sein soll.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabenstellung durch eine Einrichtung der eingangs beschriebenen Gattung gelöst, bei welcher die Welle an ihren Außenseiten eine sich in Achsrichtung erstreckende Abflachung mit Laufrollen Führungsflächen an ihren bei-

den Randzonen aufweist und bei welcher diesen Führungsflächen ein Laufrollenpaar zugeordnet ist, welches in einem in der Muffe gehaltenen Gleitstein gelagert ist, wobei der Gleitstein in Richtung der Wellenachse gegenüber der Muffe mittels einer Stellschraube verstellbar ist. Die Kombination dieser Merkmale ergibt in ihrem Zusammenwirken die besonders vorteilhaften Eigenschaften der Erfindung. Die Vorteile der Erfindung bestehen vor allem darin, daß beim Verschieben der Muffe diese auf der Welle abrollen kann. Gleitende Reibung tritt hierbei jedoch nicht auf. Dazu ist die Einrichtung nach der Erfindung sehr wenig störanfällig und Verschmutzungen gegenüber praktisch unempfindlich. Außerdem können die Rollen einstellbar, d. h. in ihrem Abstand zur Wellenachse veränderlich angeordnet sein, so daß bei Abnutzung der Rollen das Lagerspiel zwischen Rolle und Welle in vorteilhafter Weise leicht korregiert werden kann.

Von besonderem Vorteil ist es aber, daß die RoI- ^zo len auf einer trockenen Welle laufen können. Dies ist beispielsweise bei Räumen wichtig, die radioaktive Teilchen enthalten, weil diese von der trockenen Welle nicht festgehalten werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Einrichtung nach der ^a5 Erfindung wird im folgenden an Hand der Figur erläutert.

Bei diesem Beispiel dient die Schiebemuffe als Antriebsglied für einen in einer heißen Zelle angeordneten Kranwagen, der über eine Welle von einem außerhalb der heißen Zelle befindlichen Motor angetrieben wird. Die auf der Welle in axialer Richtung verschiebbar gelagerte Muffe ist im Krangehäuse drehbar gelagert und überträgt die Drehbewegung der Welle auf das Krangetriebe.

Bei der Anordnung nach der Figur weist die rohrförmige Welle 1 auf ihrer zylinderförmigen Mantelfläche 2 eine parallel zur Rohrachse verlaufende Anflächung 3 auf. Die die Welle 1 umschließende Schiebemuffe 4 stützt sich einerseits mittels zentrierend unter einem Winkel von z.B. 120° angeordneten Laufrollen 5 auf der Mantelfläche 2, andererseits über Laufrollen 6 auf der Anflächung3 in der Welle 1 ab. Um das Laufspiel der Schiebemuffe 4 auf der Schiebewelle 1 entsprechend den betrieblichen Erfordernissen variieren zu können, sind die Laufrollen 6 z.B. an einem Gleitstein7 befestigt, der durch eine Stellschraube 8 senkrecht zur Wellenachse verstellbar ist. Der Gleitstein 7 ist in einer Bohrung 9 der Schiebemuffe 4 durch eine Platte 10 gegen Verdrehung gesichert gelagert. Zur Sicherung der Gleitsteineinstellung ist die Stellschraube 8 durch eine Kontermutter 11 gesichert. Mit der Muffe 4 verbunden ist ein Zahnkranz 12, durch den die Drehbewegung der Muffe 4 auf das Krangetriebe übertragen wird. In der Figur ist schließlich auch noch das Kranbrückengehäuse 13 angedeutet, in dem die Muffe 4 drehbar gelagert ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Justierbare Einrichtung zur Übertragung von Drehbewegungen zwischen einer Welle und einer in Achsrichtung auf der Welle mittels über deren Umfang verteilter Laufrollen bewegbaren und mit der Welle drehfest verbundene Muffe, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (1) an ihren Außenseiten eine sich in Achsrichtung erstreckende Abflachung (3) mit Laufrollen Führungsflächen an ihren beiden Randzonen aufweist, daß diesen Führungsflächen (3) ein Laufrollenpaar (6) zugeordnet ist, welches in einem in der Muffe (4) gehaltenen Gleitstein (7) gelagert ist und daß der Gleitstein (7) in Richtung der Wellcnachse gegenüber der Muffe (4) mittels einer Stellschraube (8) verstellbar ist.