Beschreibung:

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur kraftschlüssigen Verbindung einer Adapterwelle mit einer Welle mittels eines Spannrings.

Aus der US 2 221 371 A ist eine Verbindung einer Adapterwelle mit einer Welle mittels Spannring bekannt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine kraftschlüssige Verbindung zwischen Welle und Adapterwelle weiterzubilden. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei der Anordnung nach den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.

Wichtige Merkmale der Erfindung bei der Anordnung zur kraftschlüssigen Verbindung einer Adapterwelle mit einer Welle mittels eines Spannrings sind, dass der Spannring auf die Adapterwelle aufgesteckt ist, wobei die Welle in die Adapterwelle eingesteckt ist, wobei der Spannring eine radial durchgehende Gewindebohrung aufweist, in welche ein Schraubteil, insbesondere Gewindestift, eingeschraubt ist, das auf die Adapterwelle drückt, wobei ein Zylinderbolzen in einer ersten Vertiefung des Spannrings aufgenommen ist, welcher nach radial innen in eine zweite Vertiefung, die in die Adapterwelle eingebracht ist, ragt, insbesondere hineinragt, insbesondere zur Bildung einer in Axialrichtung und in

Umfangsrichtung wirkenden Verliersicherung und Verdrehsicherung.

Von Vorteil ist dabei, dass eine Verliersicherung gebildet ist, insbesondere sowohl in axialer Richtung als auch in Umfangsrichtung. Dabei ist die Erfindung einfach realisierbar und benötigt keine weiteren besonderen Mittel mit Ausnahme des Zylinderbolzens, also eines kreisscheibenartigen Teils. An der Adapterwelle ist ebenso wie an dem Spannring eine Vertiefung vorzusehen, so dass der Zylinderbolzen in beiden Vertiefungen aufnehmbar ist. Infolge der Axialschlitze ist die Adapterwelle elastisch auslenkbar und somit andrückbar an die Hohlwelle, sobald der Gewindestift auf die Adapterwelle drückt. Dabei wird das Sich- Zusammenziehen, insbesondere das Aufschrumpfen, bewirkt. Für den Gewindestift ist eine durch den Spannring durchgängige Gewindebohrung vorhanden. Die Vertiefungen hingegen sind nicht durchgehend ausgeführt, insbesondere nicht an der Adapterwelle und auch nicht am Spannring.

Somit verbessert die Erfindung die Sicherheit einer kraftschlüssigen Verbindung zwischen Welle und Adapterwelle, indem ein Spannring zum Sich-Zusammenziehen, insbesondere Aufschrumpfen, der einen Hohlwellenberiech aufweisenden Adapterwelle verwendet ist, der verliersicher, insbesondere in axialer Richtung und in Umfangsrichtung verliersicher auf der Adapterwelle angeordnet ist.

Unter Aufschrumpfen wird hier stets nicht ein thermisch bedingtes Sich-Zusammenziehen sondern ein mechanisch bedingtes Sich-Zusammenziehen verstanden.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Adapterwelle Axialschlitze auf, insbesondere in Umfangsrichtung voneinander beabstandete Axialschlitze, insbesondere in Umfangsrichtung regelmäßig voneinander beabstandete Axialschlitze. Von Vorteil ist dabei, dass die

Adapterwelle ohne großen Kraftaufwand verformbar ist und dass die Verformung keine Wellenbildung in Umfangsrichtung erlaubt. Denn ohne Axialschlitze bestünde das Risiko, dass die Adapterwelle beim Andrücken des Gewindestifts an die Adapterwelle keine in

Umfangsrichtung umlaufend radial gerichtete sinuswellenartigen Verläufe herausbildet sondern dass die Adapterwelle möglichst gleichmäßig an der Vollwelle anliegt. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung überlappt die zweite Vertiefung mit einem der

Axialschlitze, insbesondere also der von der zweiten Vertiefung axial überdeckte Bereich überlappt mit dem von dem Axialschlitz axial überdeckten Bereich und/oder also der von der zweiten Vertiefung in Umfangsrichtung überdeckten Bereich überlappt mit dem von dem Axialschlitz in

Umfangsrichtung überdeckten Bereich. Von Vorteil ist dabei, dass der Zylinderbolzen zwei Bereiche der Adapterwelle gegen die Vollwelle drückt. Dabei ist ein geringfügiges Verschieben oder Ausdehnen der Bereiche in Umfangsrichtung oder entgegen der Umfangsrichtung, also zum Schlitzbereich hin ermöglicht.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Zylinderbolzen als Scheibe ausgeführt, insbesondere als vollzylindrische Scheibe. Von Vorteil ist dabei, dass eine einfache

kostengünstige Herstellung ermöglicht ist.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Welle in einen als Hohlwellenbereich ausgeführten Bereich der Adapterwelle eingesteckt, insbesondere koaxial angeordnet ist zur Adapterwelle. Von Vorteil ist dabei, dass die Welle in der Adapterwelle aufnehmbar ist und dabei zur Drehachse der Adapterwelle zentriert ist.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung münden der oder die Axialschlitze am axialen Ende der Adapterwelle in die Umgebungsluft. Von Vorteil ist dabei, dass die Adapterwelle eine hohe Elastizität im axialen Endbereich aufweist. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die erste Vertiefung und die zweite Vertiefung zueinander diametral angeordnet, insbesondere also ihre Schwerpunkte oder Mittelpunkte in Umfangsrichtung einen Abstand von 180° aufweisen. Von Vorteil ist dabei, dass die

Anordnung ausgewuchtet ist. hierzu ist insbesondere wichtig, dass das für die erste Vertiefung bei der Herstellung herausgenommenen Materialvolumen dem für die zweite Vertiefung herausgenommenen Materialvolumen gleicht.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Adapterwelle, insbesondere zwischen der zweiten Vertiefung und dem axialen Ende der Adapterwelle, an ihrem axialen Endbereich eine Fase, insbesondere Einführschräge, auf, welche beim Aufstecken des Spannrings auf den Zylinderbolzen zur zweiten Vertiefung hin führt. Von Vorteil ist dabei, dass beim Aufstecken des Spannrings auf die Adapterwelle der Zylinderbolzen in die zweite Vertiefung hineingeführt wird und nach der Aufnahme des Zylinderbolzens in der zweiten Vertiefung sich die

Adapterwelle, insbesondere der axiale Endbereich, nach radial außen erweitert. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Adapterwelle in einem axialen Bereich zwischen dem von der zweiten Vertiefung axial überdeckten Bereich und dem axialen Ende der Adapterwelle in dem von der zweiten Vertiefung in Umfangsrichtung überdeckten Bereich radial weniger ausgedehnt als in einem, insbesondere jedem, anderen, insbesondere in Umfangsrichtung, diametral gegenüberliegenden Bereich. Von Vorteil ist dabei, dass der

Zylinderbolzen unter geringem Kraftaufwand in die zweite Vertiefung eingeführt wird und dann durch die elastische Ausdehnung der Adapterwelle gehalten ist.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung nimmt der maximale Radialabstand der Adapterwelle in einem axialen Bereich zwischen dem von der zweiten Vertiefung axial überdeckten Bereich und dem axialen Ende der Adapterwelle vom von der zweiten Vertiefung in Umfangsrichtung überdeckten Bereich zum von der ersten Vertiefung in Umfangsrichtung überdeckten Bereich zu. Von Vorteil ist dabei, dass wiederum dass ein Einführen des Zylinderbolzens in die zweite Vertiefung unter geringem Kraftaufwand ermöglicht ist und mit dem Wulst ein formschlüssiges zusätzliches axiales Sichern erreichbar ist, wenn der Spannring eine entsprechende

Rücknahme an seiner Außenkante aufweist.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die erste Vertiefung rechteckförmig ausgeführt und/oder tangential ausgerichtet. Von Vorteil ist dabei, dass eine einfache Herstellung als tangentiale ebene Abflachung ausführbar ist.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die zweite Vertiefung rechteckförmig ausgeführt und/oder eine nicht durch die Adapterwelle hindurchgehende insbesondere kreisrunde Sacklochbohrung aufweist. Von Vorteil ist dabei, dass ebenfalls eine einfache Herstellung ausführbar ist.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist der Verlauf des maximalen Radialabstands der Adapterwelle in axialer Richtung ein lokales Minimum im von der zweiten Vertiefung überdeckten axialen Bereich auf. Von Vorteil ist dabei, dass eine einfache Herstellung durch drehende Bearbeitung der Adapterwelle erreichbar ist.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung überlappt der von der ersten Vertiefung axial überdeckte Bereich mit dem von der zweiten Vertiefung axial überdeckten Bereich. Von Vorteil ist dabei, dass die beiden Vorrichtung miteinander korrespondierend angeordnet sind und somit der Zylinderbolzen in beide hineinragbar anordenbar ist.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung überlappt der von der ersten Vertiefung in

Umfangsrichtung überdeckte Bereich mit dem von der zweiten Vertiefung in Umfangsrichtung überdeckten Bereich. Von Vorteil ist dabei, dass die beiden Vorrichtung miteinander korrespondierend angeordnet sind und somit der Zylinderbolzen in beide hineinragbar anordenbar ist. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Adapterwelle eine Fase, insbesondere

Einführfase, auf, welche in Umfangsrichtung einen Umfangswinkelbereich überdeckt, der den von der zweiten Vertiefung überdeckten Umfangswinkelbereich enthält, wobei - in Umfangsrichtung beabstandet von der Fase - an der Adapterwelle ein Wulst ausgebildet ist, welcher einen axialen Beriech überdeckt, der den von der Fase überdeckten axialen Bereich enthält, insbesondere wobei der von dem Wulst in Umfangsrichtung überdeckte Beriech den von der Abflachung in Umfangsrichtung überdeckten Bereich enthält, insbesondere wobei der von der Fase überdeckte Radialabstandsbereich radial innerhalb von dem von dem Wulst überdeckten Radialabstandsbereich angeordnet ist oder sich nach radial innen radial anschließt. Von Vorteil ist dabei, dass im selben axialen Bereich eine

formschlüssige Sicherung des Schraubteils und auch eine Einführfase, also eine nicht formschlüssige Aufnahme für den Zylinderbolzen, vorhanden ist. Im selben axialen Beriech sind also zwei völlig verschiedene Funktionen erzielt.

Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen. Die Erfindung ist nicht auf die Merkmalskombination der Ansprüche beschränkt. Für den Fachmann ergeben sich weitere sinnvolle Kombinationsmöglichkeiten von Ansprüchen und/oder einzelnen

Anspruchsmerkmalen und/oder Merkmalen der Beschreibung und/oder der Figuren, insbesondere aus der Aufgabenstellung und/oder der sich durch Vergleich mit dem Stand der Technik stellenden Aufgabe. Die Erfindung wird nun anhand von schematischen Abbildungen näher erläutert:

In der Figur 1 ist ein Längsschnitt durch eine Spanneinheit, aufweisen eine Adapterwelle 1 mit aufgestecktem Spannring 4, dargestellt.

In der Figur 2 ist eine Schrägansicht aus einer ersten Blickrichtung auf die Adapterwelle 1 dargestellt. In der Figur 3 ist eine Schrägansicht aus einer anderen Blickrichtung auf die Adapterwelle 1 dargestellt.

In der Figur 4 ist die Spanneinheit explodiert dargestellt. In der Figur 5 ist die Spanneinheit vor dem Einführen der Adapterwelle 1 in den Spannring dargestellt.

In der Figur 6 ist die Spanneinheit angeschnitten in Schrägansicht dargestellt. Wie in den Figuren dargestellt, weist die Adapterwelle 1 einen Hohlwellenbereich auf, der axial sich erstreckende Schlitze, also Axialschlitze, aufweist. Vorzugsweise sind die Axialschlitze voneinander in Umfangsrichtung regelmäßig beabstandet und erstrecken sich von dem axial äußeren ersten Endberiech der Adapterwelle 1 bis zu einer axialen Position, die außerhalb des von dem Spannring 4 überdeckten axialen Bereich angeordnet ist. Die bevorzugt gewählte Anzahl der Schlitze beträgt drei.

In die Adapterwelle 1 ist eine in den Figuren nicht dargestellte Vollwelle eingeführt. Somit wird diese Vollwelle von der Adapterwelle 1 radial umgeben. Ein Gewindestift 2 ist in eine durch den Spannring 4 radial durchgehende Gewindebohrung eingeschraubt und drückt auf eine an der Adapterwelle 1 angeordnete Abflachung 20.

Die Abflachung 20 ist an der Außenseite der Adapterwelle 1 ausgeführt und tangential zur Mittelachse oder Drehachse der Adapterwelle ausgerichtet. Im von der Abflachung 20 überdeckten axialen Bereich ist die Adapterwelle 1 an ihrem äußeren Umfang zylindrisch ausgeführt mit Ausnahme der Axialschlitze und einer weiteren Vertiefung mit Bodenfläche 30.

Der Gewindestift 2 drückt auf die Abflachung 20.

Somit ist mittels Einschrauben des Gewindestiftes 2 in die durch den Spannring durchgehende Gewindebohrung ein Andrücken der Adapterwelle 1 an die Vollwelle ermöglicht.

Vorzugsweise ist die insbesondere radial gerichtete Vertiefung mit Bodenfläche 30 diametral gegenüber von der Abflachung 20 angeordnet und dient als Andrückfläche für einen

Zylinderbolzen 3, welcher in einer insbesondere radial gerichteten Vertiefung am Innenumfang des Spannrings 4 ausgebildet ist. Dabei greift der Zylinderbolzen 3 ein in die Vertiefung und ist mittels einer anderen Ausnehmung im Spannring gehalten.

Dadurch ist eine Verliersicherung in axialer Richtung und in Umfangsrichtung bewirkt.

Wie in Figur 5 gezeigt, wird der Zylinderbolzen 3 zunächst in die insbesondere radial gerichtete Vertiefung am Innenumfang des Spannrings 4 eingelegt und dann der Spannring 4 auf die Adapterwelle 1 aufgeschoben. Dabei bewirkt eine Fase 41 , die als Einführschräge wirkt, ein leichtgängiges Aufschieben der Adapterwelle 1 auf den im Spannring 4

aufgenommenen Zylinderbolzen 3. Bei diesem Aufschieben wird die Adapterwelle 1 elastisch verformt, insbesondere radial gedrückt. Infolge der Axialschlitze ist diese elastische

Verformung mit geringem Kraftaufwand bewirkbar.

Sobald der Zylinderbolzen 3 die Vertiefung mit Bodenfläche 30 erreicht, wird er durch die von der elastischen Auslenkung erzeugt Gegenkraft in die Vertiefung gegen die Bodenfläche 30 gedrückt. Somit ragt dann ein Bereich des Zylinderbolzens 3 in die Vertiefung mit Bodenfläche 30 der Adapterwelle 1 hinein und ein anderer Bereich in die Vertiefung an der Innenwandung des Spannrings 4.

Die Fase 41 ist zwar im axialen Endbereich der Adapterwelle 1 angeordnet, also zwischen dem axialen Ende und der Vertiefung mit Bodenfläche 30. Die Fase 41 erstreckt sich in Umfangsrichtung nur teilweise, insbesondere überdeckt sie weniger als 180° in Umfangsrichtung. In dem restlichen, also nicht von der Fase 41 überdeckten Bereich in Umfangsrichtung ist ein radial hervorragender Wulst 40 ausgebildet, welcher sich aber nicht über den gesamten restlichen Umfangswinkelbereich erstrecken muss sondern vorzugsweise nur über denjenigen Umfangswinkelbereich, welcher von der Abflachung 20 in

Umfangsrichtung überdeckt wird.

Vorzugsweise ist der Wulst 40 dadurch gebildet, dass die Abflachung 20 in einen zylindrischen Bereich eingearbeitet wird und somit am Rand der Wulst 40 entsteht.

Der vom Wulst 40 axial überdeckte Bereich überlappt also mit dem von der

Fase 41 axial überdeckten Bereich oder umfasst ihm. Dabei ist also der von Fase 41 überdeckte Radialabstandsberiech kleiner als der vom Wulst 40 überdeckte

Radialabstandsbereich oder schließt sich an ihn radial an, insbesondere ist er also radial innerhalb angeordnet.

Die jeweilige Vertiefung umgibt somit den Zylinderbolzen 3 und fungiert somit als

Verliersicherung. Die Vertiefung mit Bodenfläche 30 ist vorzugsweise als Ansenkung in der Adapterwelle 1 ausgeführt.

Die Adapterwelle 1 , der Gewindestift 2 und der Zylinderbolzen 3 sowie der Spannring 4 bilden somit ein System zur kraftschlüssigen Verbindung aus.

Im oberen Teil der Figur 1 ist sichtbar, dass der Spannring 4 auf dem Wulst 40 aufsitzt und im unteren, also diametral gegenüberliegenden Teil der Figur 1 ist die als Einführschräge 40 ausgebildete Fase 41 sichtbar, die vom Spannring 4 beabstandet ist. Denn der Wulst 40 ist radial weiter ausgedehnt als die Fase 41. Die Innenwandung des Spannrings 4 ist hingegen wie in Bereich eines Rotationskörpers ausgeführt, also mit in jeder axialen Position

konstantem Radialabstand, also von der Umfangsposition unabhängigen Radialabstand. Die Erfindung ermöglicht also eine Spannverbindung, insbesondere

Schrumpfscheibenverbindung, zwischen einer Adapterwelle und einer Welle, insbesondere Vollwelle. Der Wulst 40 ermöglicht also auch in axialer Richtung eine zusätzlich formschlüssige Begrenzung des Gewindestiftes 2.

Bezugszeichenliste

1 Adapterwelle, insbesondere Hohlwellenbereich 2 Gewindestift

3 Zylinderbolzen

4 Spannring

20 Abflachung

30 Bodenfläche

40 Wulst

41 Fase