DE1575971C3 - Kupplung zur Befestigung einer Nabe auf einer Welle durch eine konische Klemm hülse - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft die Ausbildung einer Kupp- besonders bearbeiteten Wellenende sitzt und sich lung zur Befestigung einer Nabe auf einer Welle durch bei Einschrauben eines Schraubenbolzens in .eine eine konische Klemmhülse mit einem Flansch mit axiale Gewindebohrung am Wellenende über auf-Gewindebohrungen, in die an Axialanschlägen in einandergleitende Konusflächen dehnt. Abgesehen von Axialbohrungen der Nabe anliegende Schrauben zum 5 einem fertigungstechnisch erhöhten Aufwand zur Verspannen der Nabe mit der Welle eingeschraubt Herstellung der mehrteiligen Hülse und zusätzlichen sind. Arbeitsgängen bei der Montage und Demontage die-Die Befestigung einer verkeilten Rolle oder Scheibe ser Kupplung, bedarf diese Ausführung einer vorauf der Welle einer Maschine od. dgl. erforderte bis- herigen materialentfernenden Bearbeitung der Welle, her eine große Genauigkeit beim Nehmen der Ab- io was einmal eine Schwächung bedeutet und zum anmessungen und bei deren Übertragung auf die Her- deren bei bereits eingebauten Wellen nicht immer Stellung sowie anschließend eine langwierige und durchzuführen ist.

kostspielige Arbeit bei der Montage, da hierfür nur Durch den Erfinder ist ferner eine Verbindung über qualifizierte Handarbeiter und entsprechendes konische Flächen bekanntgeworden, womit in vor-Spezialwerkzeug verwendet werden konnten. Eine 15 teilhafter Weise eine Rolle, Scheibe od. dgl. leicht auf einmal verkeilte Rolle oder Scheibe bot darüber hin- einer zylindrischen Welle an jeden beliebigen Ort veraus Schwierigkeiten bei. einer Entfernung oder Ver- schoben werden kann, wo sie'dann mit der Welle Schiebung auf der Welle, insbesondere wenn sich in- drehfest verbunden wird. Bei dieser durch die franzwischen an den Berührungsflächen mehr oder weni- zösische Patentschrift 1 251 401 bekannten Einrichger dicker Rost angesetzt hatte. Weitere Schwierigkei- 20 tung ist die Nabe einer Rolle oder Scheibe konisch ten ergaben sich in den Fällen, wo die Rolle oder ausgebohrt und außerdem mit mehreren achsparalle-Scheibe in bestimmter Entfernung von dem Wellen- len Bohrungen versehen. Diese Einrichtung enthält ende angeordnet werden sollte und kein entsprechen- ferner eine konische, längsgeschlitzte Hülse mit einem ([) der Anschlag od. dgl. hierfür vorgesehen war. Bei Flansch, der mit achsparallelen Gewindebohrungen einer Auswechslung einer derartig verkeilten Rolle 25 versehen ist. Diese konische Hülse wird mittels oder Scheibe, beispielsweise zur Änderung einer Schraubenbolzen zwischen die Nabe und die Welle Übersetzung der Drehgeschwindigkeit, ist es oft er- gezogen, welche mit ihren Köpfen in den Bohrungen forderlich, die Scheibe oder Rolle zu demontieren der Nabe sitzen und die Gewindebohrungen des und durch eine andere Ausführung zu ersetzen. Auch Hülsenflansches eingeschraubt sind,
der Ersatz durch beispielsweise ein Kugellager für 30 Solange hierbei die Schraubenbolzen nur leicht von eine sich drehende Welle macht die Entfernung einer Hand eingeschraubt sind, ist die Nabe mit der Hülse verkeilten Rolle oder Scheibe erforderlich. auf Grund der Elastizität der Hülse auf der Welle Es ist auch bekannt, eine solche drehfeste Verbin- frei verschiebbar. Durch Anziehen der Schraubenboldung zwischen einer Rolle oder Scheibe und einer zen mittels eines geeigneten Schlüssels wird die Nabe Maschinenwelle über konische Flächen herzustellen, 35 einer Rolle oder Scheibe mehr und mehr auf der was einen wirklichen Vorteil bringt, da hierdurch so- Welle festgeklemmt, wobei die konischen Berührungswohl ein Anbringen als auch eine Entfernung der flächen keilförmig wirken und die schwachen Axial-Rolle oder Scheibe verhältnismäßig leicht durch- kräfte unter Blockierung der Nabe auf der Welle in zuführen ist und auch eine einwandfreie und kon- starke Radialkräfte umgewandelt werden,
zentrische Anordnung erzielt werden kann. Eine der- 40 Zur Demontage einer auf diese Weise befestigten artige Ausführung der Befestigung muß jedoch schon Rolle oder Scheibe genügt es, die Gewindebolzen auszu vornherein vorgesehen werden" und ist im all- zuschrauben und einen von ihnen in die Gewindegemeinen nur auf die Wellenenden beschränkt, die bohrung der Nabe einzuschrauben. Durch Anziehen dementsprechend konisch abgedreht und mit einem · dieses Bolzens drückt dieser auf den Hülsenflansch Gewinde versehen sind. 45 und löst hierbei die Scheibe oder Rolle von dieser

Es ist weiterhin bekannt (deutsches Gebrauchs- Hülse gleichzeitig auch von der Welle,

muster 1 928 283), einen Lagerring dadurch unmittel- Durch diese Anordnung und Ausführung werden

bar auf einem Wellenstumpf zu befestigen, daß die zahlreiche Vorteile erzielt. Wenn insbesondere die

Welle mit einer konischen Axialbohrung versehen Abmessungen in der Welle nicht mit der erforderli-

und durch Hineinziehen eines Keiles in diese Wellen- 5° chen Genauigkeit angegeben wurden, paßt sich diese

bohrung durch Verformung aufgeweitet wird. Das Vorrichtung selbsttätig an und man kann die Mon-

Hineinziehen des Keiles erfolgt durch einen Gewinde- tage oder die Demontage innerhalb weniger Minuten

bolzen, welcher durch die axiale Wellenbohrung ge- ohne besonderes Spezialwerkzeug und ohne nachtei-

führt und in eine Gewindebohrung des Keiles ein- lige Hammerschläge ausführen. Die auf diese Weise

geschraubt ist. Hierbei besteht jedoch der Nachteil, 55 erzielte Verbindung zwischen der Rolle oder Scheibe

daß diese Befestigungsart auf bestimmte Maximal- und der Welle ist sehr fest und genau konzentrisch,

längen der Welle beschränkt ist und durch die erfor- wobei gleichzeitig bei gelösten Schraubenbolzen eine

derliche Verformung der Welle hinsichtlich deren leichte Verschiebung der Nabe entlang einer langen

Hersteilungsmaterial und Wandstärke sowie auch des Welle sowie auch das Aufbringen auf ein sehr kurzes

Abstandes der Befestigungsstelle vom Wellenende 60 Wellenende möglich ist.

verschiedene Voraussetzungen gegeben sind. Da hier- Ein gewisser Nachteil ergibt sich jedoch während bei außerdem die Keüwirkung unsymmetrisch, ein- der Montage oder Demontage bei einigen wenigen seitig und ungleichmäßig angreift, besteht ein erheb- Anwendungsformen dieser Ausführung, wenn nämlicher Unsicherheitsfaktor hinsichtlich einer zuverläs- lieh die Seite, an welcher die Köpfe der Schraubensigen Haltbarkeit der Verbindung. 65 bolzen liegen, schlecht oder überhaupt nicht zugähg-

Bei einer anderen bekannten Ausführung (franzö- lieh ist.

sische Patentschrift 1 102 168) ist eine mehrteilige Mit der Erfindung soll dieser Nachteil vermieden

Klemmhülse vorgesehen, welche ebenfalls auf einem und eine Kupplung dieser Art geschaffen werden,

deren Montage oder Demontage von der Seite möglich ist, die derjenigen gegenüber liegt, auf welcher bei der bekannten Vorrichtung die Köpfe der Schraubenbolzen liegen, d. h. von der Flanschseite der Klemmhülse her.

Hierzu ist eine solche Kupplung erfindungsgemäß gekennzeichnet durch wenigstens zwei in den ■Axialbohrungen der Nabe an den Axialanschlägen anliegende, gegen Drehung und Axialverschiebung gesicherte Buchsen mit Innengewinde, in das je ein Gewindebolzen eingeschraubt ist, der frei durch die axiale Gewindebohrung in dem Flansch der Klemmhülse geht und von außen mit einer Gegenmutter an- ' gezogen wird. ' .

Der Kopf dieser Buchse ist zweckmäßigerweise sowohl gegen eine Drehung als auch gegen eine axiale Verschiebung blockiert mittels einer Keilschraube zwischen dem Kopf der Buchse und der Axialbohrung, wie es aus der USA.-Patentschrift 2 927 810 an sich bekannt ist.

Außerdem ist das hülsenseitige Ende der Gewindebolzen in der Weise ausgebildet, daß diese Bolzen leicht um ihre Längsachse gedreht werden können, und zwar in einfacher und vorteilhafter Weise durch die Anordnung eines aus der deutschen Auslegeschrift 1 162.640 an sich.bekannten Mehrkantes am ^: hülsenseitigen Ende des Gewindebolzens außerhalb der Hülse.

Die Erfindung wird durch die nachfolgende Beschreibung eines Ausführungsbeispieles im Zusammenhang mit der Zeichnung näher . erläutert, welche in einem Schnitt im oberen Teil eine bekannte ; Anordnung und im unteren Teil ein erfindungsgemä- Ί ßes Ausführungsbeispiel darstellt.

In dieser Zeichnung ist die Nabe einer Rolle oder Scheibe 1 zu erkennen, die auf einer in gestrichelten Linien dargestellte Welle 2 befestigt werden soll. Bei der bekannten Ausführung, welche erfindungemäß verbessert werden soll, sitzt auf dieser Welle 2 die konische Hülse 3, deren axiale Mittelbohrung einen etwas größeren Durchmesser als die Welle 2 hat. Diese konische Hülse ist ferner mit einem Längsschlitz geeigneter Breite versehen und aus einem ausreichend elastischen Fertigungsmaterial hergestellt, damit dieser Längsschlitz zusammendrückbar ist und sich die Hülse auf der Welle festklemmen kann, sobald die Kanten des Längsschlitzes zusammengedrückt werden.

An der Seite ihres größeren Durchmessers weist die konische Hülse 3 einen Flansch 5 auf, welcher mit einer Mehrzahl von axialen Gewindebohrungen 6 versehen ist, in welche die Gewindeteile von Schraubenbolzen 7 eingeschraubt sind, deren Köpfe in Bohrungen 8 durch die Nabe der Rolle oder Scheibe 1 sitzen.

Diese Bohrungen 8 haben an ihrem Eintrittsende 9 einen etwas größeren Durchmesser, wodurch ein Anschlag 10 gebildet wird, an welchem die Köpfe 11 der Schraubenbolzen 7 anliegen. Dieser Teil mit größerem Durchmesser dient gleichzeitig zur Aufnahme der Schraubenbolzenköpfe, welche vorzugsweise zylindrisch ausgebildet und mit einer beispielsweise sechskantigen öffnung 12 versehen sind, um die Gewindebolzen mit einem geeigneten Schlüssel ein- und ausschrauben zu können.

Sobald die Köpfe jedes dieser Gewindebolzen 7 in der Weise gedreht werden, daß sich deren Gewindeteile in die Innengewinde 6 des Hülsenflansches 5 einschrauben, wird die konische Hülse 3 zwischen die Nabe der Rolle oder Scheibe 1 und die Welle 2 gezogen. Auf diese Weise verkeilt sich die konische Hülse 3 zwischen diesen beiden Teilen und verbindet diese drehfest miteinander.

Zum Lösen dieser konischen Hülse aus der Verkeilung ist an der Nabe eine Bohrung mit einem Innengewinde vorgesehen, in welche einer der Schraubenbolzen 7 eingeschraubt werden kann, nachdem er vorher aus der Gewindebohrung 6 des Hülsenflansches 5 ausgeschraubt worden ist. Beim Einschrauben dieses Schraubenbolzens 7 in die Gewindebohrung der Nabe trifft das vordere Ende dieses Bolzens auf den Flansch 5 der konischen Hülse 3 und zieht bzw. drückt beim Weiterschrauben diese Hülse aus der Nabe.

Für die Montage von der Flanschseite der Hülse her, falls nämlich die Seite mit der Bohrung 8 und den Köpfen 11 der Schraubenbolzen 7 nicht zugänglich ist, werden diese Schraubenbolzen nun erfindungsgemäß durch eine andere Anordnung ersetzt, und zwar durch eine Buchse 13, welche die gleichen Außen abmessungen und den gleichen Kopf wie die Schraubenbolzen 7 aufweist, für welche die Bohrung 8 vorgesehen ist.

Diese Buchse ist mit einem Innengewinde 14 versehen zur Aufnahme eines Gewindebolzens 15, dessen äußerer Durchmesser etwas kleiner als der innere Durchmesser der Gewindebohrung 6 in dem Flansch 5 der Hülse 3 ist, so daß dieser Gewindebolzen 15 frei durch diese Bohrung 6 gehen kann.

Bei dieser Ausführuhgsform erfolgt der Druck zum Eindrücken der konischen Hülse 3 in die Nabe durch Aufschrauben einer Gegenmutter 16 von außen auf den Gewindebolzen 15.

Nach einer anderen Ausführungsform ist der Kopf der Buchse 13 gegen Verdrehung und axiale Verschiebung blockiert, und zwar beispielsweise durch eine Keilschraube 17 zwischen dem Kopf der Buchse und der Axialbohrung 9.

Zum Ausziehen der konischen Hülse 3 genügt es hierbei, die Gegenmutter 16 abzuschrauben und zu . entfernen und hierauf den Gewindebolzen 15 weiter in die Buchse 13 hineinzuschrauben. Dieses Einschrauben des Gewindebolzens 15 in die Buchse 13 wird erleichtert durch die Anordnung eines Mehrkantes 18, beispielsweise eines Sechskantes an diesem Gewindebolzen. ■■■'■■■ -■-

Sobald der Gewindebolzen 15 ausreichend tief in die Hülse 13 eingeschraubt ist, wird eine hierfür vorgesehene Schraube in die Gewindebohrung 6 eingeschraubt, die dann auf das äußere Ende des Gewindebolzens 15 trifft und bei weiterem Anziehen die Hülse 3 aus der Nabe 1 drückt. Nach einer weiteren Ausführungsform ist diese Schraube mit einem größeren Gewindegang als der Schraubenbolzen 15 versehen, so daß'hierbei ein gewisser !Ausgleich in |der gegenseitigen Verschiebung auftritt und die für die Lösung der Vorrichtung auf diese Schraube auszuübende Kraft herabgesetzt werden kann.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Kupplung zur Befestigung einer Nabe auf einer Welle durch eine konische Klemmhülse mit einem Flansch mit Gewindebohrungen, in die an Axialanschlägen in Axialbohrungen der Nabe an-

liegende Schrauben zum Verspannen der Nabe mit der Welle eingeschraubt sind, gekennzeichnet durch wenigstens zwei in den Axialbohrungen (8, 9) der Nabe an den Axialanschlägen (10) anliegende, gegen Drehung und Axialverschiebung gesicherte Buchsen (13) mit Innengewinde (14), in das je ein Gewindebolzen (15) eingeschraubt ist, der frei durch die axiale Gewindebohrung (6) in dem Flansch (5) der Klemmhülse (3) geht und von außen mit einer Gegenmutter (16) angezogen wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Keilschraube (17) zwischen dem Kopf der Buchse (13) und der Axialbohrung (9).

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Mehrkant (18) am hülsenseitigen Ende des Gewindebolzens (15) außerhalb der Hülse (3).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen