DE3305419C2 - Selbstsichernder Zackenring - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen selbstsichernden Zackenring für Bohrungen, Wellen oder dgl., der in gleiche Richtung wie die Spreizlappen weisende, axial federnde Haltezungen aufweist. Dadurch können extrem dünnwandige Maschinenteile unter axialer Vorspannung befestigt bzw. angestellt werden. Alternativ sind radial gerichtete Führungsvorsprünge vorgesehen, die den Zackenring beim Ein- bzw. Aufpressen zentrieren.

Description

radial verlaufenden Spreizlappen 2, Haltezungen 3 und Führungsvorsprüngen 4. In den Zwischenräumen zwischen jeweils zwei benachbarten Spreizlappen 2 sind in Umfangsrichtung abwechselnd die Haltezungen 3 und Führungsvorsprünge 4 angeordnet Die Spreizlappen 2 haben, wie am besten aus F i g. 2 zu sehen ist, die größte radiale Ausdehnung, sind alle geringfügig in eine Richtung zur Mittelachse des Zackenringes geneigt und bilden in dieser Stellung mit ihrer Mantelkante 5 den größten Durchmesser des Zackenringes. Die Spreizlappen 2 geben in ihrer Neigung gegenüber dem Tragkörper 1 federnd nach. Die Haltezungen 3 sind gegenüber den Spreizlappen 2 in die andtre Richtung gegen die Mittelachse des Zackenringes geneigt Sie haben eine geringere radiale Ausdehnung und "bilden mit ihren Mantelkanten 6 einen geringeren Durchmesser als die Spreizlappen 2. Auch die Haltezungen 3 geben in ihrer Neigung gegenüber dem Tragkörper 1 federnd nach, so daß sich insgesamt zwischen den Spreizlappen 2 und den Haltezungen 3 ein axiales Federvermögen ergibt Die Führungsvorsprünge 4 verlaufen, wie in Fig.3 r'rargestellt ist, in einer radialen Ebene und bilden mit ihren Mantelflächen 7 Führungsabschnitte zur Zentrierung des Zakkenringes in der Bohrung, in die er eingesetzt werden soll. Die Mantelflächen 7 liegen auf dem Außendurchmesser des Zackenringes, der der Bohrung angepaßt ist

Der in F i g. 4 dargestellte Zackenring ist für die Befestigung bzw. das Anstellen von Maschinenteilen auf einer Welle geeignet und weist daher radial nach innen gerichtete Spreizlappen 2 auf. Zwischen den Spreizlappen 2 sind jeweils Haltezungen 3 angeordnet Im Längsschnitt verlaufen Spreizlappen 2 und Haltezungen 3 im Prinzip, wie in F i g. 2 für den weiter oben beschriebenen Zackenring für Bohrungen dargestellt ist, so daß sich bei dieser Ausführung ebenfalls ein axiales Federvermögen zwischen den Haltezungen 3 und Spreizlappen 2 ergibt Führungsvorsprünge sind bei diesem Beispiel nicht Vorgesehen, jedoch könnten diese, wie oben beschrieben, zusätzlich angeordnet sein.

In Fig.5 ist die Befestigung einer Lagereinheit in einem Gehäuse 9 mittels der erfindungsgertiäßen Zakkenringe dargestellt Die Lagereinheit besteht aus einer Welle 10 mit zwei im Abstand zueinander eingearbeiteten Laufbahnen 11 für jeweils eine Reihe von Kugeln 12, über die dia Welle It) in einem dünnwandigen Außenring 13 mit entsprechenden Laufbahnen drehbar gelagert ist. Der Außenring 13 sitzt mit loser Passung in einer glattzylindrischen Bohrung 8 des Gehäuses 9 und ist jeweils an den Seitenflächen 14 über einen selbstsichernden Zackenring darin axial und in Umfangsrichtung festgelegt Die erfindungsgemäßen Zackenringe mit federnden Haltezungen 2 sind dabei nötig, weil über die Welle 10 auf den Außenring 13 Axialkräfte einwirken können, wobei mit einer Verschiebung der gesamten Lagereinheit in der Bohrung 8 gerechnet werden muß. Der links dargestellte Zackenring ist zunächst lose auf die Welle 10 aufgesteckt und in einer Lage vor dem Einpressen in die Bohrung 8. Der rechts dargestellte Zackenring ist bereits eingepreßt. Beim Einpressen wird mit einem nicht dargestellten, beispielsweise hülsenförmigen Werkzeug auf den Tragkörper 1 eine Axialkraft aufgebracht. Dabei neigen sich die am Rand der Bohrung 8 anliegenden Spreizlappen 2 gegenüber dem Tragkörper 1 zunehmend zur Mittelachse des Zackenringes. Dadurch verkleinert sich der Außendurchmesser, auf dem die Manf.'kanten 5 der Spreizlappen 2 liegen, bis dieser den Durchmesser der Bohrung 8 erreicht. Unter diesen Bedingungen gleitet der Zacken-

ring axial in die Bohrung 8, bis die Haltezungen 3 an d?r Seitenfläcne 14 des Außenringes 13 anliegen. Bei stärkerem axialen Druck auf den Tragkörper 1 geben die Haltezungen 3 gegenüber dem Tragkörper 1 federnd nach und verringern ihre Neigung zur Mittelachse des Zakkenringes. In dieser Position üben sie, wie besser an dem rechts dargestellten Zackenring erkennbar ist gegen die Seitenfläche 14 des Außenringes 13 eine Vorspannung aus. Wenn dabei der axiale Druck auf den Tragkörper 1 gelöst wird, spreizen sich die ohnehin schon durch ihr eigenes Federvermögen an der Räche der Bohrung 8 anliegenden Spreizlappen 2 verstärkt durch das Federvermögen der Haltezungen 3 zunehmend gegen die Fläche der Bohrung 8. Dabei verkrallen sich die Mantelkanten 5 der Spreizlappen 2 im Material des Gehäuses 9. Wenn der Außenring 13 durch äußere axiale Kräfte gegen die Haltezungen 3 gedrückt wird, können diese axial federnd nachgeben, wobei die Bewegung stark gedämpft wird. Der Zackenring behält ^abei seine axiale Lage in der Bohrung 8 bei, weil sich cf»e Mantelkanten 5 der Spreizlappen 2 bei einem Druck entgegen der Einpreßrichtung noch verstärkt gegen die Fläche der Bohrung 8 anlegen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 2 eingangs genannten Art zu schaffen, der für die Befesti- Patentansprüche: gung dünnwandiger Maschinenteile geeignet ist, ohne daß an den Montageflächen besondere Vorkehrungen

1. Selbstsichernder Zackenring zur axialen Ab- getroffen werden müssen.

Stützung eines Bauteils an glatten Montageflächen 5 Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Haltezun-

von Bohrungen, Wellen oder dgl., bestehend aus ei- gen jeweils in die gleiche Richtung wie die Spreizlappen

nem ring- oder scheibenförmigen Tragkörper mit weisend angeordnet sind, wobei die freien Enden der

daran angeformten, am Umfang verteilten, im we- Spreizlappen die freien Enden der Haltezungej radial

sentlichen radial verlaufenden, geringfügig zur Mit- überragen.

telachse des Zackenrings geneigten Spreizlappen io Da die Haltezungen in die gleiche radiale Richtung zur Anlage an die glatte Montagefläche und axial verlaufen wie die Spreizlappen, erfordern sie keine zufedernden Haltezungen zur Anlage an das Bauteil, sätzliche radiale Bauhöhe. Das radiale Ringmaß des gedie in die andere Richtung gegen die Mittelachse des samten Zackenringes kann dadurch vorteilhafterweise Zackenringes geneigt sind, dadurch gekenn- extrem klein gehalten werden. Weiterhin liegt die Anzeichnet, daß die Haltezungen (3) jeweils in die 15 griffsfläche der Haltezungen je nach maßlicher Ausfühgleiche radiale Richtung wie die Spreizlappen (2) rung auf einem Durchmesser, der nahezu den Durchweisend angeordnet sind, wobei die freien Enden der messer der Gehäusebohrung bzw. der Welle erreichen Spreizlappen (2) die freien Enden der Haltezuagen kann. Dadurch ist es möglich, extrem dünnwandige, hül-(3) radial üfccrragen. senförmige Maschinenteile mit dem erfindungsgemä-

2. Selbstsichernder Zackenring nach Anspruch 1, 20 ßen Zackenring zu befestigen, ohne Veränderungen am dadurch gekennzeichnet, daß mindestens drei Gehäuse bzw. an der Welle vornehmen zu müssen. Diegleichmäßig am Umfang verteilte, jeweils zwischen se Ausführung ist besonders vorteilhaft bei Lagerungen Haltezungen (3) und/oder Spreizlappen (2) angeord- einzusetzen, deren Außenringe beispielsweise mit Vornete, an dem Tragkörper (!) angeformte, radial ver- spannung angestellt werden müssen und bei denen belaufende Führungsvorsprünge (4) vorgesehen sind. 25 sonders wenig axialer und radialer Bauraum zur Verfü-

3. Selbstsichernder Zackenring nach den Ansprü- gung steht.

chen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Füh- Bei einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfinrungsvorsprünge (4) stirnseitig an der Montageflä- dung sind mindestens drei gleichmäßig am Umfang verche anliegend oder in geringem Abstand dazu ange- teilte, jeweils zwischen Haltezungen und/oder Spreizordnet sind. 30 lappen angeordnete, radial verlaufende Führungsvorsprünge vorgesehen, die stirnseitig an der Montageflä-

ehe anliegend oder in geringem Abstand dazu angeordnet sind.

Die Führungsvorsprünge erfüllen besonders beim

Die Erfindung betrifft einen selbstsichernden Zacken- 35 Einsetzen in die Bohrung bzw. Aufpressen auf die Welle

ring nach dem Oberbegriff des Hauptanspruches. ihre Aufgabe und zentrieren den Zackenring. Dadurch

Ein selbstsichernder Zackenring dieser Art ist durch wird erreicht, daß alle am Umfang verteilten Spreizlap-

die DE-OS 19 46 340 bekannt Dabei sind die Spreizlap- pen an der Aufgabe des Haltens gleichmäßig beteiligt

pen vom Tragkörper aus beispielsweise radial nach au- sind. Darüber hinaus bewirken sie gleichzeitig auch eine

ßen, während die Hakezungen radial nach innen gerich- 40 gleichmäßige zentrische Lage der Haltezungen, wo·

tet sind. Sowohl die Spreizlappen als auch die Haltezun- durch eine für bestimmte Anwendungsfälle wichtige ex-

gen sind dabei geringfügig zur Mittelachse des Zacken- akte Verteilung der axialen Federwirkung auf das anzu-

ringes geneigt angeordnet. Diese Ausführung ist für die stellende Maschinenteil erreicht wird. Die Anzahl und

Befestigung in einer glattzylindrischen Gehäuseboh- Aufteilung der Führungsvorsprünge gegenüber den

rung, auf einer glattzylindrischen Welle oder dgl. vorge- 45 Haltezungen bzw. Spreizlappen kann den jeweiligen

sehen. Die Haltezungen dienen zum axial federnden Be- Anforderungen angepaßt werden. Eine zweckmäßige

festigen bzw. Anstellen eines Maschinenteils. Dadurch, Ausführung könnte beispielsweise drei am Umfang ver-

daß bei der bekannten Ausführung die Haltezungen teilte Führungsvorsprünge und dazwischen abwech-

stets in die entgegengesetzte Richtung der Spreizlappen selnd Haltezungen und Spreizlappen aufweisen,

weisen, ist damit nur die Befestigung von Maschinentei- 50 Die Erfindung wird im folgenden an den in der Zeich-

len mit relativ breiter Seitenfläche möglich, oder es müs- niing dargestellten Beispielen beschrieben. Es zeigt

sen entsprechende ringförmige Ausnehmungen im Ge- F i g. 1 die Seitenansicht eines selbstsichernden Zak-

häuse bzw. kleinere Durchmesserabstufungen zur Auf- kenringes für Bohrungen mit Haltezungen, Spreizlap-

nahme des Zackenringes vorgesehen werden. Das er- pen und Führungsvorsprüngen,

fordert zusätzlichen Arbeitsaufwand bzw. schränkt die 55 F i g. 2 den teilweisen Längsschnitt entlang der Linie

Anwendung des bekannten Zackenringes stark ein. A-A des in F i g. 1 dargestellten Zackenringes,

Durch die CH-PS 2 28 259 ist ein Zackenring üblicher F i g. 3 den teilweisen Längsschnitt entlang der Linie

Ausführung bekannt, der lediglich mit Spreizlappen ver- B-B des in F i g. 1 dargestellten Zackenringes,

sehen ist. Um die Stabilität insbesondere in dem den F i g. 4 die Seitenansicht eines selbstsichernden Zak-

Spreizlappen abgewandten Bereich des Zackenringes 60 kenringes für Wellen mit Haltezungen und Spreizlap-

zu erhöhen, ist eine separat gefertigte, ringförmig ge- pen, und

schlossene Fassung um den Zackenring gebördelt. Da- F i g. 5 den teilweisen Längsschnitt einer in einem Gebei ist ein durchgehender scheibenförmiger Abschnitt häuse mit Z?rkenringen befestigten Lagereinheit,
vorgesehen, der neben der verstärkenden Eigenschaft Der in F i g. 1 dargestellte selbstsichernde Zackenring die Aufgabe hat, über Aufnahmebohrungen als Halte- 65 ist für den Einsatz in Bohrungen geeignet und z. B. aus element für ein Werkzeug zum Lösen des Zackenringes einem federnden Stahlblech hergestellt. Er besteht aus zu dienen. Eine Führung ist dadurch nicht beabsichtigt. einem ringförmigen Tragkörper 1 mit jeweils daran anAufgabe der Erfindung ist es, einen Zackenring der geformten, am Umfang verteilten und im wesentlichen