NO133335B

NO133335B -

Info

Publication number: NO133335B
Application number: NO355772A
Authority: NO
Inventors: Werner Winckelhaus
Original assignee: Werner Winckelhaus
Priority date: 1972-01-28
Filing date: 1972-10-05
Publication date: 1976-01-05
Also published as: CH567673A5; DE2204038B2; ES409967A1; BR7300609D0; AT319667B; PL79572B1; AU470621B2; AU5152873A; SU506319A3; SE390560B; DE2204038C3; DE2204038A1; NO133335C; JPS4885947A

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrbrer en kobling for fast befestigelse av et omkretsmessig sluttet navboss på en aksel, hvor navbosset har et polart motstandsmoment som er lik eller stbrre enn det polare motstandsmoment for akslen, hvor koblingen omfatter en utvendig dobbeltkonisk stukering anbragt på navbosset samt spenninger eller klemringer som er anbragt på stukeringen og som langs minst en sirkel har skruehull for opptagelse av spennskruer eller klemskruer. The present invention relates to a coupling for the permanent attachment of a circumferentially closed hub boss on an axle, where the hub boss has a polar resistance moment that is equal to or greater than the polar resistance moment for the axle, where the coupling comprises an external double-conical splicing arranged on the hub boss as well as tensions or clamping rings which is placed on the splicing ring and which along at least one circle has screw holes for receiving clamping screws or clamping screws.

Ved hjelp av klemskruene kan klemringene klemmes mot hverandre mens de er avstbttet på stukeringen. Ved de fleste navfester av den beskrevne type er navbosset på den ene side og stukeringen på den annen side forsynt med en sliss. Forbindelsen blir kraftoverfbrende og skjer ved hjelp av friksjonsfeste, men for overforing av et dreiemoment M kan ikke motstandsmoment for akselen og motstandsmomentet for navbosset ikke fullstendig utnyttes. Nærmer det dreiemoment som skal overfores seg til det dreiemoment M, som akselen er dimensjonert for, vil det opptre mer eller mindre ukontrollert forstyrrende sluring. With the help of the clamping screws, the clamping rings can be clamped against each other while they are attached to the joint. With most hub mounts of the type described, the hub boss on one side and the joint on the other side are provided with a slot. The connection becomes force-transmitting and takes place by means of a friction mount, but for the transmission of a torque M, the resistance moment for the axle and the resistance moment for the hub boss cannot be fully utilized. As the torque to be transmitted approaches the torque M, for which the shaft is designed, more or less uncontrolled, disturbing slippage will occur.

Den oppgave som ligger til grunn for den foreliggende oppfinnelse er å frembringe et navfeste av den beskrevne type hvor dreie-momentet, som akselen er dimensjonert for, kan utnyttes fullstendig. The task underlying the present invention is to produce a hub mount of the type described where the torque, for which the axle is dimensioned, can be fully utilized.

Foreliggende oppfinnelse vedrbrer således en kobling av den innledningsvis nevnte art, hvor det særegne i henhold til oppfinnelsen består i at det ved tilstrekkelig av spennskruene mot spennringene utoves en spennkraft som i forhold til momentet bestemmes ved formelen eller ved formelen The present invention thus relates to a coupling of the kind mentioned at the outset, where the peculiarity according to the invention consists in that when enough of the tensioning screws are applied to the tensioning rings, a tensioning force is applied which, in relation to the moment, is determined by the formula or by the formula

hvor d = diameteren for akslen, where d = the diameter of the shaft,

og at spennkraften utoves i det vesentlige av spennringdelen mellom skruehullene og virker mot konusvinklene på stukeringen, idet.disse vinkler ved formel 1 begge er ca. 10° og ved formel 2 er ca. 10° på den ene side og ca. 20° på den annen side. and that the clamping force is mainly exerted by the clamping ring part between the screw holes and acts against the cone angles on the joint, as these angles in formula 1 are both approx. 10° and with formula 2 is approx. 10° on one side and approx. 20° on the other hand.

Overraskende kan man ved navfestet i henhold til oppfinnelsen fullstendig utnytte det dreiemoment M som strålakselen er dimensjonert for. For dette er forholdene ved kraftoverføringen, når man arbeider med vanlige toleranser for akselen på den ene side og for navbosset på den annen side er således definert at det ikke på noen måte opptrer noen ukontrollerbar sluring. Dette er overraskende, da navbosset bare underkastes en elastisk stukede-formasjon. Nettopp denne forer imidlertid ved de beskrevne forhold og på grunn av at spennkraften praktisk bare utoves over klemringdelene mellom skruehullene, langs omkretsen av navboss og aksel til elastiske deformasjoner som hever seg periodisk i samsvar med fordelingen av klemskruene, og som overforer friksjonsfestet til et formfeste. Dette gjor det tydelig, at materialet under skruehullene også kan mangle, slik skruene ligger i U-formede uttagninger. Klemskruene ligger så nær stukeringen som mulig. Surprisingly, with the hub mount according to the invention, the torque M for which the beam shaft is dimensioned can be fully utilized. For this, the conditions of the power transmission, when working with normal tolerances for the axle on the one hand and for the hub boss on the other hand, are defined in such a way that no uncontrollable slippage occurs in any way. This is surprising, as the hub boss is only subjected to an elastic sprained formation. Precisely this, however, in the described conditions and due to the fact that the clamping force is practically only exerted over the clamping ring parts between the screw holes, along the circumference of the hub boss and axle to elastic deformations that rise periodically in accordance with the distribution of the clamping screws, and which transfer the frictional attachment to a form attachment. This makes it clear that the material under the screw holes can also be missing, as the screws are in U-shaped recesses. The clamping screws are as close to the sprain as possible.

Ved navfestet i henhold til foreliggende oppfinnelse oppnås at hele det dreiemoment M, som akselen er dimensjonert for, kan overfores. Spennkraften, som klemringene presses mot hverandre med, kan også frembringes ved hjelp av aksialt rettede skruer som er anordnet fordelt i flere hullkretser, idet man herved må sbrge for oppnåelse av den beskrevne elastiske deformasjon som hever seg periodisk. Av særlige fordel er den kjensgjerning at det i henhold til oppfinnelsen arbeides med konusvinkler som i hvertfall ved smbremiddeltilsetning ligger utenfor området for selsperring. Dette muliggjor av klemskruene og gjor samtidig navfestet i henhold til oppfinnelsen til en lett losbar navsammenstilling som etter losning av klemskruene uten videre kan demonteres. With the hub mount according to the present invention, it is achieved that the entire torque M, for which the axle is dimensioned, can be transmitted. The clamping force, with which the clamping rings are pressed against each other, can also be produced by means of axially directed screws which are arranged distributed in several hole circles, whereby one must ensure that the described elastic deformation is achieved which rises periodically. Of particular advantage is the fact that, according to the invention, work is done with cone angles which, in any case when a spreading agent is added, lie outside the area for seal blocking. This makes it possible to remove the clamping screws and at the same time makes the hub attachment according to the invention an easily removable hub assembly which, after loosening the clamping screws, can be dismantled without further ado.

I det folgende skal oppfinnelsen beskrives ut fra en eksempelvis utforelsesform vist i de vedfoyde tegninger. Fig. 1 viser et aksialsnitt gjennom et navfeste i henhold til oppfinnelsen. Fig. 2 viser en snitt langs linjen A-A gjennom navfestet vist i fig. 1. Fig. 3 viser en modifisert form for navfestet i henhold til oppfinnelsen. Fig. 4 viser et forstorret utsnitt B fra navfestet vist i fig. 2. In what follows, the invention will be described based on an exemplary embodiment shown in the attached drawings. Fig. 1 shows an axial section through a hub mount according to the invention. Fig. 2 shows a section along the line A-A through the hub mount shown in fig. 1. Fig. 3 shows a modified form of the hub attachment according to the invention. Fig. 4 shows an enlarged section B from the hub mount shown in fig. 2.

Fig. 5 viser en kurve som i avhengighet av det dreiemoment M Fig. 5 shows a curve as a function of the torque M

som skal overfores, angir den skruespennkraft som klemringene i navfestet i henhold til oppfinnelsen skal klemmes mot hverandre med. which must be transferred, indicates the screw clamping force with which the clamping rings in the hub mount according to the invention must be clamped against each other.

Figurene viser et kraftfast navfeste i henhold til oppfinnelse for en hjulskive 1. Dette navfeste har et navboss 3 som omslutter en aksel 2 gv stål. På navbosset er det forst anbragt en konisk utformet klemring 4, som ved hjelp av flere aksialt rettede klemskruer 6, som er jevnt fordelt over en krets av skruehull 5, kan spennes. På navbosset 3 er det skjovet inn en stukering 7 The figures show a force-resistant hub mount according to the invention for a wheel disc 1. This hub mount has a hub boss 3 which encloses an axle 2 made of steel. A conically designed clamping ring 4 is first placed on the hub boss, which can be tightened by means of several axially directed clamping screws 6, which are evenly distributed over a circuit of screw holes 5. A sprue ring 7 has been pushed into the hub boss 3

som kan trykkes sammen med navbosset 3. Stukeringen 7 har en dobbeltkonisk utside hvorpå en ytterligere klemring 8 er aksialt forskyvbart anordnet. De to klemringer 4, 8 kan understbttet mot stukeringen 7 klemmes aksialt mot hverandre ved hjelp av klemskruene 6. Klemskruene 6 er anordnet så nær stukeringen 7 at praktisk bare klemringdelene 4a, 8a mellom skruehullene 5 overforer spennkraften, mens klemringdelene under skruehullene 5, hvor klemskruene 6 er satt inn med betraktelig dodgang, viker elastisk ut. which can be pressed together with the hub boss 3. The stucco ring 7 has a double-conical exterior on which a further clamping ring 8 is axially displaceable. The two clamping rings 4, 8 supported against the splicing ring 7 can be clamped axially against each other by means of the clamping screws 6. The clamping screws 6 are arranged so close to the splicing ring 7 that practically only the clamping ring parts 4a, 8a between the screw holes 5 transmit the clamping force, while the clamping ring parts below the screw holes 5, where the clamping screws 6 is inserted with considerable slack, bends out elastically.

Det omkretsmessig sluttede, udelte navboss 3 passer i uspent The circumferentially closed, undivided hub boss 3 fits untensioned

tilstand akkurat inn på akselen 2. Det har (se særlig figur 2) condition right onto axis 2. It has (see especially figure 2)

et polart mostandsmoment som i utforelseseksempelet nesten tilsvarende det polare motstandsmoment W_ av stålakselen 2 med diameteren d. Videre er klemskruene 6 således tiltrukket at det på klemringene 4, 8 utoves en spennkraft S, som beregnes i avhenhighet av momentet M etter formel 1 med S = 2,3 M/(d-20) a polar resistance moment which in the embodiment example almost corresponds to the polar resistance moment W_ of the steel shaft 2 with diameter d. Furthermore, the clamping screws 6 are so attracted that a tension force S is applied to the clamping rings 4, 8, which is calculated as a function of the torque M according to formula 1 with S = 2.3 M/(d-20)

henhv. etter formel 2 med S = 3 M/(d-20), alt etter som konus- respectively according to formula 2 with S = 3 M/(d-20), depending on which cone

vinklene 9, 10 på stukeringen er like (se figur 1) eller om- de er forskjellige (se figur 3). I figur 1 er konusvinklene 9, 10 the angles 9, 10 on the joint ring are the same (see figure 1) or whether they are different (see figure 3). In Figure 1, the cone angles are 9, 10

begge omtrent 10°. I figur 3 er den ene av konusvinklene 9, 10 both about 10°. In Figure 3, one of the cone angles is 9, 10

omtrent 10°, mens den annen er omtrent 20°. Disse utforelsesformer muliggjor oppnåelse av den i fig. 4 overdrevent antydende "bølgeformede" elastiske deformasjon av stålakselen 2 og navbosset 3, som praktisk danner et formfeste og tillater overforing av det dreiemoment M som akselen 2 og navbosset 3 dimensjonert for. about 10°, while the other is about 20°. These embodiments make it possible to achieve the one in fig. 4 excessively suggestive "wavy" elastic deformation of the steel shaft 2 and the hub boss 3, which practically forms a form fitting and allows the transmission of the torque M for which the shaft 2 and the hub boss 3 are dimensioned.

Av den grafiske fremstilling i fig. 5 avleser man uten videre From the graphic presentation in fig. 5 is read without further ado

den skruespennkraft S som tilsvarer et moment M. Momentet M the screw tension force S which corresponds to a moment M. The moment M

bestemmer samtidig diameteren d av stålakselen 2, som kan dimensjoneres noyaktig for overforing av dette moment. Kurven I tilsvarer formel 1, d.v.s. utforelseseksempelet med en like konusvinkel 9, 10. Kurven II tilsvarer formel 2 med konusvinkler hvor den ene utgjor 10° og den annen 20°. Det er derved overraskende likegyldig hvilke av de vanlige konstruksjonsstål. som stålakselen 2 og navfestet med navbosset 3 fremstilles av. at the same time determines the diameter d of the steel shaft 2, which can be precisely dimensioned for the transmission of this moment. Curve I corresponds to formula 1, i.e. the design example with an equal cone angle 9, 10. Curve II corresponds to formula 2 with cone angles where one is 10° and the other 20°. It is therefore surprisingly indifferent which of the usual structural steels. from which the steel shaft 2 and the hub mount with the hub boss 3 are made.

Claims

1. Coupling for the permanent attachment of a circumferentially closed hub boss on an axle, where the hub boss has a polar moment of resistance (W^) which is equal to or greater than the polar moment of resistance (V^)

for the axle, where the coupling comprises an external double-conical joint (7) placed on the hub boss (3) as well as clamping rings or clamping rings (4, 8) which are placed on the joint and which along at least one circle have screw holes (5) for receiving clamping screws or clamping screws (6), characterized by the fact that when the clamping screws (6) are tightened against the clamping rings (4,8) a clamping force fe) is applied, which in relation to the moment (M) is determined by the formula or by the formula where d = the diameter of the shaft, and that the clamping force (S) is exerted essentially by the clamping ring part (4a, 8a) between the screw holes (5) and acts against the cone angles (9, 10) on the splicing ring (7), as these angles in formula 1 are both approx. 10° and with formula 2 is approx. 10° on one side and approx. 20° on the other hand.

2. Coupling as stated in claim 1, characterized in that the clamping screws (6) which are distributed along more than one hole circuit in the clamping rings (4, 8) for. extension of the tension force (S)„