DE2851997A1 - Einrichtung zum gegenseitigen festlegen zweier ineinandergebrachter teile, insbesondere drehteile - Google Patents

Description

• Einrichtung zum gegenseitigen Festlegen
• zweier ineinandergebrachter Teile, insbesondere Drehteile Die Erfindung geht aus von einer Einrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 als bekannt vorausgesetzten Art.
• Z. B. können die beiden Drehteile über ihre Enden miteinander verschraubt sein. Jedoch sind Gewinde zum Festlegen aus verschiedensten Gründen oft unerwünscht, undurchführbar, nicht oder schwer unterzubringen oder zu aufwendig, oder sie sind nicht oder nur bei großem Aufwand anwendbar, z. B. bei Drehteilen, die aus Platz-, Konstruktions- oder Montagegründen oder dgl. nicht drehbar sind, oder bei eckigen Teilen.
• Die Aufgabe der Erfindung besteht darin,. eine Einrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art zu schaffen, die leicht unterzubringen, wenig aufwendig und vielseitig anwendbar ist.
• Zur Idsung dieser Aufgabe sind bei der Erfindung die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale vorgesehen, wobei noch in den Ansprüchen 2 bis 11 für die Aufgabenlösung vorteilhafte und förderliche Weiterbildungen beansprucht werden.
• Die leichte Unterbringbarkeit der erfindungsgemäßen Einrichtung ergibt sich dadurch, daß der Nutenkanal radial und axial wenig Platz beansprucht. Ferner erfordern die Herstellung der Nuten und des Einführungskanals, die Ausfüllung und das Ausfüllen wenig Aufwand. Auch kann das Ineinanderbringen und gegenseitige Festlegen der beiden Teile schnell erfolgen, desgleichen ein Auswechseln derselben. Die Einrichtung ist bei drehbaren und nicht drehbaren Drehteilen, eckigen Teilen und Teilen anderer Form anwendbar. Die Ausfüllung, im allgemeinen auf voller Länge des Nutenkanals,- ergibt ein sicheres gegenseitiges Festlegen-der beiden Teile in Einbringrichtung- bzw. in den beiden einander entgegengesetzten Ineinanderbringrichtungen. Die Ausfüllung kann in Einbringrichtung große Axialkräfte übertragen. Die Axialkräfte werden über den Umfang im Gegensatz zur Schraubverbindung oder dgl. praktisch gleichmäßig übertragen.
• Die beiden Nuten sind im Querschnitt im allgemeinen gleich. Die Ausfüllung ist insbesondere en Draht oder ein Blechband (Anspruch 2). Die Ausfüllung, insbesondere der Draht oder das Blechband kann a]s Scherring bezeichnet werden. Der Draht und der zugehörige Nutenkanal haben insbesondere kreisrunden Querschnitt, können aber auch z. B. quadratischen Querschnitt haben. Das Blechband und der zugehörige Nutenkanal haben insbesondere rechteckigen Querschnitt. Der Draht oder das Blechband füllt den Querschnitt des Nutenkanals im allgemeinen praktisch voll aus.
• Der Draht oder das Blechband kann durch die genannten Kanäle hindurchgestoßen oder hindurchgezogen (siehe später) werden. Der tangentiale Einführungskanal (Anspruch 3) hat den Vorteil, daß dies leicht und schnell erfolgen kann.
• Der ringförmige Nutenkanal kann auch als Ringraum bezeichnet werden. Noch leichter und schneller geht das Hindurchziehen, wenn gemäß dem Anspruch 4 gebaut wird. Es kann aber auch der Haken gebildet sein durch Wegnahme von Drahtwerkstoff auf der einen Drahtseite über eine gewisse Länge bis kurz vor dem Drahtende, wobei dann die Ringnut einen Buckel aufweist, an dem der Haken festhaken kann. Somit wird das Abbiegen (Anspruch 4) vermieden. Die Beschichtung gemäß dem Anspruch 5 vermindert die Reibung und/oder dient der Dichtung. Auch kann öl als Gleitmittel dienen.
• Im Fall des Anspruchs 6 kann die Ausfüllung zusätzlich als Dichtung wirken. Der Einführungskanal kann im Fall der Drehteile radial oder dgl. verlaufen. Der Ausfüllwerkstoff kann z. B. organischer oder anorganischer Kunststoff, Metall oder eine Metallegierung sein. Das Pulver kann fein oder grob sein. Es kann sich z. B. um Glas-, Metall-oder Kunststoffpulver bzw. -teilchen handeln. Das Sintern erfolgt insbesondere durch induktive Erwärmung. Der teigige oder flüssige Ausfüllwerkstoff ist z. B. organischer oder anorganischer Kunststoff. Es kann aber auch z. B. flüssiges Metall mittels Thermitverfahren eingebracht werden. In diesem Fall und auch bei der genannten induktiven Erwärmung bestehen die beiden festzulegenden Teile im allgemeinen aus Metall. Der Ausfüllwerkstoff kann sich mit dem Werkstoff der Kanalwand verbinden, z. B. verschweißen. Auch ein Verkleben kann erfolgen.
• Günstig ist, soweit nicht oder durch andere Mittel gedichtet wird, Draht oder Blechband aus Stahl (Anspruch 7), da dies ein gängiger Artikel ist und ferner große Kräfte übertragen werden können. Zu empfehlen ist Klavierseitendraht. Es kann aber auch z. B. Aluminiumdraht oder -blechband verwendet werden. Günstig ist auch (Ansprüche 8 und 9) ein Draht oder Blechband aus insbesondere faserverstärktem Kunststoff, wegen der geringen Reibung.
• Im allgemeinen ist der zuzuführende Draht oder das zuzuführende Blechband gerade. Bei relativ zum Durchmesser des Nutenkanals großer Dicke des Draht- oder Blechbandes kann der Draht bzw. das Blechband mit größerem Durchmesser als der Durchmesser des Nutenkanals vorgebogen sein, wobei die in der Ebene des Nutenkanals gemessene Höhe des tangentialen Einführungskanals größer als die eben genannte Dicke ausgeführt wird. Der Draht oder das Blechband kann vorn abgerundet sein.
• Durch das Kennzeichen des Anspruchs 10 ist es möglich, Nutenkanäle, die jeweils von einer Ecke zur nächsten Ecke hin verlaufen, durch festes Material, vorzugsweise durch einen Draht oder ein Blechband, auszufüllen. So kann z. B. ein quadratischer Deckel in, über oder an einem quadratischen Stutzen festgelegt werden Bei mehr als zwei Ecken kann es genügen, zwei einander gegenüberliegende oder zwei aufeinanderfolgende Nutenkanäle auszufüllen.
• Die Erfindung wird insbesondere zum gegenseitigen Festlegen drehkörperförmiger Behälterteile, z. B. -hälften, verwendet. Sie kann aber auch z. B. zum Festlegen eines kreisrunden Deckels in, über oder an einem drehkörperförmagen Behälter oder eines Wälzlagerinnenrings auf einer Welle verwendet werden. Auch können zwei gleichachsige, mit zwei Axialenden dicht beieinanderliegende Hohlkörper dadurch gegenseitig festgelegt sein, daß ein kurzer Hohlzylinder über die beiden Axialenden geschoben ist und diese Axialenden und der Hohlzylinder jeweils gemäß der Erfindung gegenseitig festgelegt sind Nan kann im Zusammenhang mit der Erfindung auch von einem Verbinden der beiden Teile miteinander sprechen, d. h. es werden der oder das eine Teil und dei oder das andere Teil miteinander verbunden.
• Ein gegenseitiges Festlegen der beiden Drehteile in Umfangsrichtung erfolgt: z, B. durch mindestens einen axialen Rundkeil, eine axiale Paßfeder, einen Radialstift oder dgl. in Nuten und/oder Bohrungen der beiden Drehteile oder Verklebung, Verschweißung oder dgl. des Drahts, des Blechbands oder des Ausfüllwerkstoffs mit der Kanalwand.
• In-der Zeichnung sind drei Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Einrichtung schematisch dargestellt.
• Fig. 1 und 2 zeigen das erste Ausführungsbeispiel bei zwei Drehteilen in einem Längsschnitt I-I und einem Querschnitt II-II derselben, Fig. 3 und 4 zeigen das zweite Ausführungsbeispiel bei zwei eckigen Teilen in zwei Schnitten IV-IV und III-III, in Fig. 4 in einem gegenüber Fig. 3 stark vergrößerten Maßstab, und Fig. 5 zeigt das dritte Ausführungsbeispiel, wiederum bei zwei Drehteilen, in einem Längsschnitt derselben.
• Gemäß Fig. 1 und 2 sind zwei hohlzylindrische Drehteile 10 und 11 ineinandergesteckt, und zwar lediglich zwei Enden von ihnen. Die Drehteile 10 und 11 liegen koaxial, und ihre gemeinsame Achse ist mit 12 bezeichnet. Die Einsteckrichtung bzw. Ineinandersteckrichtungen ist bzw. sind durch den Doppelpfeil 35 gekennzeichnet. Die beiden Enden liegen mit zwei koaxialen Zylinderflächen 23 und 24 praktisch aneinander und weisen dort je eine koaxiale Ringnut 13 bzw. 14 halbkreisförmigen Querschnitts auf, und die Ringnuten 13 und 14 bilden gemeinsam einen Nutenkanal 13, 14 kreisförmigen Querschnitts. Der Nutenkanal 13, 14 ist über seine 3600 durch einen Draht 15 kreisförmigen Querschnitts ausgefüllt. Der Draht 15 ist in Fig. 1 zu sehen; in Fig. 2 jedoch ist er im Nutenkanal 13, 14 weggelassen, und dafür ist sein Anfang mit dem Haken 16 vor dem Einführungskanal 17 zu sehen.
• Der Einführungskanal 17 ist im Drehteil 10 vorgesehen, ist gerade und verläuft tangential zum Nutenkanal 13, 14 in diesen hinein. Die Nut 14 weist an ihrem Grund die Ausnehmung 19 für den Haken 16 auf, die z. B. durch einen Fingerfräser hergestellt ist. Der gerade Verlauf der Ausnehmung 19 nach innen weicht etwas von der Radialen ab, und zwar entgegen der Einführrichtung 20 des Einführkanals 17 und des Drahts 15, und in gleichem Maß ist der Haken 16 etwas zurückgewinkelt, so daß der Haken 16 im Gebiet (Fig. 2j des Eintritts des Einführungskanals 17 in den Nutenkanal 13, 14 leicht und sicher in die Ausnehmung 19 einhakt und während des Rechtsherumdrehens (Fig. 2) des Drehteils 11 spätestens beim Eintritt des Drahts 15 in den kreisförmigen Querschnitt des Nutenkanals 13, 14 auch bei größerem Drahtreibungswiderstand mit Sicherheit in der Ausnehmung 19 voll nach innen rutscht und so verbleibt.
• Das Drehteil 11 wird im ganzen um etwa 3600 gedreht, um den Nutenkanal 13, 14 über etwa seine 360> mit dem Draht 15 auszufüllen. Der Draht 15 ist etwa so lang wie der Nutenkanal 13, 14 oder so lang, daß ein hinteres Ende des Drahts 15 im Einführungskanal 17 verbleibt oder aus diesem herausschaut und umgebogen werden kann. Ein Entfernen des Drahts 15 aus dem Nutenkanal 13, 14 kann durch Ziehen an einem solchen Ende und/oder Andersherumdrehen des Drehteils 11 geschehen.
• Der Abdichtung des mit einem Druckmedium gefüllten Innenraums 20 dient ein koaxialer Dichtring 21 in einer koaxialen, in der Zylinderfläche 24 des Endes des Drehteils 11 vorgesehenen Ringnut 22, die strömungsmäßig vor dem Draht 15, also auf der Seite des höheren Drucks, angeordnet ist. Der Dichtring 21 ist ein sogenannter O-Ring, z. B. aus Gummi oder ähnlichem Werkstoff, oder der Dichtring 21 ist ein Metallring mit radialer Eigenspannung.
• Die beiden eckigen Teile gemäß Fig. 3 und 4 sind ein Kolbenmotorblock 31 und eine ölwanne 32. Sie sind rechteckig mit abgerundeten Ecken. Es sind vier gerade, jeweils von einer Ecke zur anderen Ecke hin verlaufende Nutenkanäle 26 mit je einem Einführungskanal 27 vorgesehen. Jeder Nutenkanal 26 ist durch einen eigenen Draht'28 ausgefüllt, der durch den zugehörigen Einführungskanal 27 hindurch eingeschoben worden ist und dessen hinteres Ende umgebogen und in eine Halterung 25 eingebracht oder eingeschnappt ist.
• Zur Dichtung gegen ölaustritt nach außen ist Dichtmaterial 29 in Nuten 18 vorgesehen.
• Gemäß Fig. 5 liegt ein aus zwei querschnittsgleichen Ringnuten 36 und 37 der beiden hohlzylindrischen, ineinandergesteckten, koaxialen Drehteile 33 und 34 gebildeter Nutenkanal rechteckigen Querschnitts mit der langen Seite dieses Querschnitts etwas, d. h. flach schräg zur Einsteckrichtung 35. In diesen Nutenkanal 36, 37 ist ein Blechband 30 gleichen Querschnitts eingezogen worden. Vor dem Einziehen ist das Blechband 30 etwas hochkantgebogen. Auch ein quadratischer Nutenkanalquerschnitt querschnittsgleicher Ringnuten und ein quadratischer Drahtquerschnitt können in diesem Sinn schräg liegen. Die Schräglage ist auch bei zwei eckigen oder anders geformten festzulegenden Teilen möglich. - Durch diese Bauart können die Axialkräfte besser bzw. größere Axialkräfte übertragen werden, bzw. es darf bei gleich großen Axialkräften die Dicke d des Blechbands oder dgl. kleiner sein, was von Vorteil ist, wenn die dadurch bessere Biegsamkeit für das Einbringen des Blechbands oder dgl. in den Nutenkanal hilfreich ist.
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Claims (11)

1. Patentansprüche Einrichtung zum gegenseitigen Festlegen zweier ineinandergebrachter Teile, z. B. Drehteile, in Einbringrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Teile (10, 11) je eine Nut (13, 14) aufweisen und die beiden Nuten (13, 14) gemeinsam einen Nutenkanal (13, 14) bilden, der durch festes Material (15) ausgefüllt ist, wobei von außen zum Nutenkanal (13, 14) ein Kanal (17) zur Einführung der Ausfüllung (15) in den Nutenkanal (13, 14) führt
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausfüllung ein Draht (15) oder ein Blechband (30) ist
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei zwei Drehteilen (10, 11) mit einem koaxialen, ringförmigen Nutenkanal (13, 14) der Einführungskanal (17) etwa tangential zu diesem (13, 14) führt.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, insbesondere 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei zwei Drehteilen (10, 11j mit einem koaxialen, ringförmigen Nutenkanal (13, 14) das Einführungsende des Drahts (15) bzw. Blechbands (30). hakenförmig abgebogen ist und die eine Ringnut (14) eine Ausnehmung (19) zum Einhaken des Hakens (16) aufweist.
5. 5. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Draht (15) bzw. das Blechband (30) ein Metalldraht oder -band ist, der bzw. das mit organischem Kunststoff beschichtet ist.
6. 6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausfüllung ein beim Einführen und Ausfüllen pulverförmiger, teigiger oder flüssiger Werkstoff ist, der im Nutenkanal (13, 14) gesintert bzw. erhärtet ist.
7. 7. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Draht (15) bzw. das Blechband (30) aus Stahl besteht.
8. 8. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Draht (15) bzw. das Blechband (30) aus organischem Kunststoff besteht.
9. 9. Einrichtung nach Anspruch 2, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstoff, aus dem der Draht (15) bzw. das Blechband (30) besteht, faserverstärkt ist.
10. 10. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei eckigen Teilen (31, 32) Nutenkanäle (26) jeweils von einer Ecke zur nächsten Ecke hin verlaufen und für sie jeweils ein eigener Einführungskanal (27) vorgesehen ist.
11. 11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Nutenkanal (31, 32) in seiriem Querschnitt rechteckig oder quadratisch ist und mit diesem schräg zur Einbringrichtung (35) angeordnet ist, wobei die beiden den Nutenkanal (31, 32) bildenden Nuten (31, 32) gleichen Querschnitt haben.