EP-4737750-A1 - SECURING MEANS FOR RETAINING STUD BOLTS OF A SHAFT FLANGE

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung mit einer ersten Welle (101), einer zweiten Welle (103) und einem Ring (115); wobei die erste Welle (101) einen ersten Flansch (105) mit durchgehenden Löchern (111) und die zweite Welle (103) einen zweiten Flansch (107) mit Stehbolzen (109) aufweist; wobei die Stehbolzen (109) sich jeweils durch ein Loch (111) des ersten Flansches (105) und ein Loch (119) des Rings (115) erstrecken und jeweils eine erste Mutter (113) aufweisen, die axial zwischen dem ersten Flansch (105) und dem Ring (115) angeordnet und gegen den ersten Flansch (105) verschraubt ist; wobei mindestens zwei Stehbolzen (109) jeweils eine gegen den Ring (115) verschraubte zweite Mutter (121) aufweisen. Jeweils ein Sicherungsmittel (123) ist in dem Ring (115) fixiert und bildet ein axiales Wiederlager für die jeweilige zweite Mutter (121).

Inventors

• Francis, Pieterjan
• SPERLICH, RALF
• WIESE, MATTHIAS

Assignees

• ZF Friedrichshafen AG
• ZF Wind Power Antwerpen NV

Dates

Publication Date

20260506

Application Date

20251006

Claims (6)

1. Anordnung mit einer ersten Welle (101), einer zweiten Welle (103) und einem Ring (115); wobei die erste Welle (101) einen ersten Flansch (105) mit durchgehenden Löchern (111) und die zweite Welle (103) einen zweiten Flansch (107) mit Stehbolzen (109) aufweist; wobei die Stehbolzen (109) sich jeweils durch ein Loch (111) des ersten Flansches (105) und ein Loch (119) des Rings (115) erstrecken und jeweils eine erste Mutter (113) aufweisen, die axial zwischen dem ersten Flansch (105) und dem Ring (115) angeordnet und gegen den ersten Flansch (105) verschraubt ist; und wobei mindestens zwei Stehbolzen (109) jeweils eine gegen den Ring (115) verschraubte zweite Mutter (121) aufweisen; gekennzeichnet durch jeweils ein Sicherungsmittel (123), das in dem Ring (115) fixiert ist und ein axiales Wiederlager für die jeweilige zweite Mutter (121) bildet.
2. Anordnung nach Anspruch 1; dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige zweite Mutter (121) in dem jeweiligen Loch (119) des Rings (115) versenkt ist; wobei in dem jeweiligen Loch (119) des Rings (115) das jeweilige Sicherungsmittel (123) fixiert ist.
3. Anordnung nach dem vorhergehenden Anspruch; gekennzeichnet durch einen Absatz in dem jeweiligen Loch (119) des Rings (119), der das axiale Wiederlager für die jeweilige zweite Mutter (121) ausbildet.
4. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 oder 3; dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Sicherungsmittel (123) formschlüssig in dem jeweiligen Loch (119) des Rings (115) fixiert ist.
5. Anordnung nach dem vorhergehenden Anspruch; das jeweilige Sicherungsmittel (123) als Sicherungsring ausgebildet ist, der in einer Nut (125) desjeweiligen Lochs (119) des Rings (115) fixiert ist.
6. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche; dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Welle (103) als Hohlwelle ausgestaltet ist; wobei mindestens ein Abschnitt der ersten Welle (101), der den ersten Flansch (105) aufweist, innerhalb der zweiten Welle (103) angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1. Aus CN 1 17 605 751 ist eine Flanschverbindung mit Stehbolzen bekannt. Ein erster Flansch weist Stehbolzen auf, die sich durch Löcher eines zweiten Flansches hindurch erstrecken. Auf die Stehbolzen sind Muttern aufgeschraubt, die den zweiten Flansch gegen den ersten Flansch verspannen. Als Verliersicherung für die Muttern sind scheibenförmige Elemente vorgesehen. Diese sind mit weiteren Muttern auf den Stehbolzen verschraubt. Als Verliersicherung für die weiteren Muttern weisen die scheibenförmigen Elemente an den Kontaktflächen mit den weiteren Muttern keilförmige Erhöhungen auf. Damit sich die keilförmigen Erhöhungen nicht verformen und wirkungslos werden, muss die Verliersicherung aus einem härteren Material bestehen als die weiteren Muttern. Dies schränkt die Auswahl der möglichen Werkstoffe ein und führt im Ergebnis zu einer signifikanten Erhöhung der Kosten. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Verliersicherung verfügbar zu machen. Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Anordnung nach Anspruch 1. Bevorzugte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen enthalten und ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung sowie der Figur. Die erfindungsgemäße Anordnung umfasst eine erste Welle, eine zweite Welle und einen Ring. Eine Welle bezeichnet ein drehbar gelagertes Maschinenelement zur Übertragung von Drehbewegungen und -momenten längs einer Drehachse der Welle. Ein Ring ist ein Mittel, das die Form eines Toroids hat. Bevorzugt ist die erfindungsgemäße Anordnung als Teil eines Getriebes ausgebildet. Die erste Welle weist einen ersten Flansch und die zweite Welle einen zweiten Flansch auf. Der erste Flansch und der zweite Flansch bilden eine Flanschverbindung, über welche die beiden Wellen drehfest miteinander verbunden sind, sodass sie um eine gemeinsame Drehachse drehbar sind. Der erste Flansch weist durchgehende Löcher, das heißt Löcher mit jeweils zwei Mündungen, auf. Die Löcher sind vorzugsweise rotationssymmetrisch um die Drehachse herum angeordnet. In dem zweiten Flansch befinden sich zu den Löchern des ersten Flanschs korrespondierende Stehbolzen. Im Einzelnen weist der zweite Flansch Stehbolzen auf, die sich jeweils durch ein Loch des ersten Flansches erstrecken. Die Stehbolzen weisen jeweils eine erste Mutter auf. Diese ist auf dem jeweiligen Stehbolzen aufgeschraubt und gegen den ersten Flansch verschraubt. In axialer Richtung, d.h. in einer parallel zu der obengenannten Drehachse verlaufenden Richtung, ist der erste Flansch also zwischen der jeweiligen ersten Mutter und dem zweiten Flansch angeordnet. Durch die Verschraubung wird der erste Flansch zwischen der jeweiligen ersten Mutter und dem zweiten Flansch verspannt. Der Ring dient als Verliersicherung. Dazu weist auch der Ring durchgehende Löcher auf. Jeder Stehbolzen erstreckt sich nicht nur durch ein Loch des ersten Flansches, sondern auch durch ein Loch des Rings. Die jeweilige erste Mutter ist axial zwischen dem ersten Flansch und dem Ring angeordnet. Der erste Flansch und der Ring befinden sich also auf gegenüberliegenden axialen Seiten der jeweiligen ersten Mutter. Im Einzelnen sind der Ring und die jeweilige erste Mutter und damit auch der erste Flansch auf unterschiedlichen Seiten einer radial, das heißt orthogonal zu der obengenannten Drehachse ausgerichteten ersten Ebene angeordnet. Der erste Flansch und die jeweilige erste Mutter und damit auch der Ring sind auf unterschiedlichen Seiten einer zweiten, radial ausgerichteten Ebene angeordnet. Zwischen der ersten Ebene und der zweiten Ebene befindet sich die jeweilige erste Mutter. Neben der ersten Mutter weisen die Stehbolzen jeweils eine zweite Mutter auf, die gegen den Sicherungsring verschraubt ist. Dadurch bildet die jeweilige zweite Mutter ein axiales Widerlager für den Sicherungsring. Der Sicherungsring wiederum bildet ein axiales Widerlager für die jeweilige erste Mutter und damit für den jeweiligen Stehbolzen. Sollte ein Stehbolzen brechen oder dessen erste Mutter sich lösen, verhindert der Ring somit, dass die erste Mutter und gegebenenfalls der Stehbolzen in das Getriebe gelangen. Dabei wird der Ring durch die übrigen, noch nicht gebrochenen Stehbolzen und nicht gelösten ersten Muttern gehalten. Um zu verhindern, dass die jeweilige zweite Mutter sich löst und infolgedessen in das Getriebe gelangt, ist erfindungsgemäß jeweils ein Sicherungsmittel vorgesehen, das in dem Ring fixiert ist und ein axiales Widerlager für die jeweilige zweite Mutter bildet. Für jeden Stehbolzen und die jeweilige zweite Mutter ist erfindungsgemäß ein solches Sicherungsmittel vorgesehen. Die axialen Widerlager bilden eine formschlüssige Verliersicherungen. Aufgrund der formschlüssigen Verbindungen zwischen den Sicherungsmitteln und der jeweiligen zweiten Mutter ist eine solche Lösung besonders zuverlässig und robust. Das jeweilige Sicherungsmittel ist weiterbildungsgemäß in dem