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EP-4496949-B1 - KEY FOR SHAFT-HUB CONNECTION AND SHAFT-HUB CONNECTION

EP4496949B1EP 4496949 B1EP4496949 B1EP 4496949B1EP-4496949-B1

Inventors

  • RANTA, Henri

Dates

Publication Date
20260506
Application Date
20230302

Claims (12)

  1. A feather key (1) for a shaft-hub connection, wherein at a first end-region of the feather key (1), the feather key (1) has two horn regions spaced apart from one another, wherein the two horn regions are mirror symmetrical to one another, characterised in that the feather key (1) has a part-cylindrical cutout (2) at a first end-region of the feather key (1), wherein the cylinder axis of the part-cylindrical cutout (2) is contained in a plane of symmetry of the feather key (1), wherein the maximum distance between the cylinder axis and the other end-region of the feather key (1) is greater than the greatest length, measured parallel to the plane of symmetry, of the feather key (1).
  2. A feather key (1) according to claim 1, characterised in that the feather key (1) has a cuboid basic structure and/or is cuboid.
  3. A feather key (1) according to any one of the preceding claims, characterised in that the cylindrical or part-cylindrical cutout (2) is arranged at a first narrow end-region of the feather key (1).
  4. A feather key (1) according to any one of the preceding claims, characterised in that the feather key (1) has the width B in a normal direction to the plane of symmetry, wherein the radius R of the cylindrical or part-cylindrical cutout (2) is equal to the product of the width B of the feather key (1) and a value between 0.4 and 0.45.
  5. A feather key (1) according to any one of the preceding claims, characterised in that the spacing T from the surface region, bounding the cylindrical or part-cylindrical cutout (2), of the feather key (1) is always the same in size at each side of the cuboid feather key (1), which has a normal direction oriented perpendicularly to the cylinder axis.
  6. A feather key (1) according to claim 5, characterised in that the sides are each in the form of plane surfaces and the normal direction relates to a respective plane containing the respective plane surface.
  7. A feather key (1) according to one of claims 5 and 6, characterised in that both spacings T are therefore the same in size.
  8. A feather key (1) according to any one of claims 5 to 7, characterised in that the maximum depth S of the cylindrical cutout (2) in the feather key (1) is equal to the product of the radius R and a value between 0.598 and 0.636.
  9. A feather key (1) according to any one of the preceding claims, characterised in that the feather key (1) has a further cylindrical or part-cylindrical cutout (2) at the end region, opposite the first end-region of the feather key (1), of the feather key (1), the cylinder axis of which cutout is likewise contained in the plane of symmetry of the feather key (1).
  10. A shaft-hub connection with a feather key (1) according to any one of the preceding claims, characterised in that the shaft has a longitudinal groove in which the feather key (1) is partially received, wherein the feather key (1) projects into a longitudinal groove of the hub.
  11. A shaft-hub connection according to any one of the preceding claims, characterised in that the hub is in the form of a toothed wheel.
  12. A shaft-hub connection according to any one of the preceding claims, characterised in that the shaft is rotatably mounted via at least one rolling bearing, wherein the cylindrical cutout (2) is formed at that end region of the feather key (1), which is arranged at that side of the feather key (1) remote from the rolling bearing next-adjacent to the feather key (1).

Description

Die Erfindung betrifft eine Passfeder für Welle-Nabe-Verbindung, insbesondere Passfederverbindung, und Welle-Nabe-Verbindung, insbesondere Passfederverbindung. Es ist allgemein bekannt, dass eine Passfeder ein quaderförmiges Aussehen aufweist. Aus der DE 10 2014 21 413 B3 ist eine Werkzeugaufnahme mit Kühlmittelauslass in Innenecke bekannt. Aus der DE 609 436 A ist eine Keilverbindung bekannt. Aus der DE 10 2006 052 529 A1 ist eine Vorrichtung zur Feststellung einer Überlastung einer Welle-Nabe-Verbindung bekannt. Aus derUS 4 615 639 Aist als nächstliegender Stand der Technik eine Passfeder bekannt. Aus derUS 1 439 770 Aist eine selbstanpassende Passfederverbindung bekannt. Aus derUS 1 397 530 Aist ebenfalls eine Passfederverbindung bekannt. Aus derDE 609 436 Cist eine Keilverbindung bekannt. Aus derDE 10 2007 058 916 A1ust ein Getriebe bekannt. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Welle-Nabe-Verbindung weiterzubilden, wobei sehr hohe Drehmomente auf möglichst kleinem Bauvolumen sicher übertragen werden sollen. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei der Passfeder nach den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Wichtige Merkmale der Erfindung bei der Passfeder für Welle-Nabe-Verbindung, insbesondere Passfederverbindung, sind, dass an einem ersten Endbereich der Passfeder die Passfeder zwei voneinander beabstandete Hornbereiche aufweist,wobei die beiden Hornbereiche zueinander spiegelsymmetrisch ausgebildet sind,insbesondere wobei die Passfeder mit den Hornbereichen einstückig, insbesondere einteilig, ausgebildet ist, insbesondere als Gussteil,insbesondere wobei die Hornbereiche parallel zur Richtung der längsten Ausdehnung der Passfeder an der Passfeder hervorragen,insbesondere wobei die Passfeder zwischen den beiden Hornbereichen einen Oberflächenbereich aufweist, welcher als Teilbereich einer Zylindermantelfläche ausgebildet ist,insbesondere wobei der Oberflächenbereich die beiden Hornbereiche verbindet. Von Vorteil ist dabei, dass die Passfeder ein hohes Drehmoment beziehungsweise hohe Kräfte sicher durchleitet. Insbesondere ist die Brechsicherheit, also die Sicherheit gegen Versagen der Passfeder, erhöht. Die Belastung, also die Krafteinleitung, erfolgt dabei vorzugsweise an derjenigen Seite, insbesondere ebenen Seitenfläche, der Passfeder, deren Normalenrichtung parallel zur eingeleiteten Kraft ausgerichtet ist und senkrecht zur Zylinderachse. Somit wird die Kraft in die längste ungestörte Seitenfläche der vorzugsweise im Wesentlichen quaderförmigen Passfeder eingeleitet. Der durch die Hornbereiche mit verdünnter Wandstärke ausgeführte Bereich der Passfeder weist eine etwas größere Elastizität auf und verhindert somit die Bruchwahrscheinlichkeit. Wichtige Merkmale bei der Passfeder sind dabei, dass an einem ersten Endbereich der Passfeder die Passfeder eine zylinderförmige Ausnehmung aufweist, wobei die Zylinderachse der zylinderförmigen Ausnehmung in einer Symmetrieebene der Passfeder enthalten ist. Von Vorteil ist dabei, dass die Passfeder ein hohes Drehmoment beziehungsweise hohe Kräfte sicher durchleitet. Insbesondere ist die Brechsicherheit, also die Sicherheit gegen Versagen der Passfeder, erhöht. Die Belastung, also die Krafteinleitung, erfolgt dabei vorzugsweise an derjenigen Seite, insbesondere ebenen Seitenfläche, der Passfeder, deren Normalenrichtung parallel zur eingeleiteten Kraft ausgerichtet ist und senkrecht zur Zylinderachse. Somit wird die Kraft in die längste ungestörte Seitenfläche der quaderförmigen Passfeder eingeleitet. Der durch die Ausnehmung mit verdünnter Wandstärke ausgeführte Bereich der Passfeder weist eine etwas größere Elastizität auf und verhindert somit die Bruchwahrscheinlichkeit. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Passfeder eine quaderförmige Grundstruktur auf und/oder ist im Wesentlichen quaderförmig ausgebildet, wobei an einem ersten Endbereich der insbesondere quaderförmigen Passfeder die Passfeder die zylinderförmige Ausnehmung aufweist. Von Vorteil ist dabei, dass die Passfeder durch eine einfach ausführbare spanende Nachbearbeitung mit der zylindrischen Ausnehmung versehbar ist und somit höher belastbar ist. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die zylinderförmige Ausnehmung an einem ersten schmalen Endbereich der Passfeder angeordnet. Von Vorteil ist dabei, dass nur wenig Material ausgenommen werden muss, da der Zylinder nicht vollständig, sondern nur teilweise in den Quader eingeschoben ist. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Passfeder in Normalenrichtung zur Symmetrieebene die Breite B auf, wobei der Radius R der zylinderförmigen Ausnehmung dem Produkt aus der Breite B der Passfeder und einem Wert zwischen 0,4 und 0,45 gleicht. Von Vorteil ist dabei, dass bei diesen Werten eine besonders hohe Sicherheit gegen Brechen erreichbar ist. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Abstand T, insbesondere die kleinste Entfernung T, von dem die zylinderförmige Ausnehmung berandenden Oberflächenbereich der Passfeder