CH411483A - Drehfedernde Kupplung - Google Patents

Description

  Drehfedernde Kupplung    Die Erfindung betrifft eine drehfedernde Kupp  lung für extrem grosse     Umfangskräfte,    besonders für  Propellerwellen in Schiffen, mit     stabförmigen,     federnden, auf Zug beanspruchten     übertragungsele-          menten,    welche<B>-</B> in Sehnenrichtung liegend<B>-</B> den  treibenden und den getriebenen Teil verbinden.  



  Die bekannten drehelastischen Kupplungen mit  Zugfedern als     übertragungselemente    sind für grosse  Drehmomente     bzw.    grosse Umfangskräfte bei gleich  zeitiger Biegebeanspruchung, die aus Relativver  schiebungen infolge axialer oder radialer Wellenver  lagerungen (z. B. Lagerspiel, keine geometrisch ge  naue     Fluchtung)    herrühren können, nicht geeignet, da  diese Elemente nur für reine Zugbeanspruchung aus  gelegt sind. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass  die     Zugfederelemente    nicht einzeln einstellbar sind,  so dass die gleichmässige Aufteilung der Umfangs  kraft auf alle     übertragungselemente    nicht gewährlei  stet ist.  



  Die vorliegende Erfindung behebt diese Mängel  dadurch, dass die     übertragungselemente    als einzeln  einstellbare Dehnschrauben mit einer solchen Bie  geelastizität ausgebildet sind, dass sie Relativver  schiebungen der zu verbindenden Wellen ohne blei  bende Verformung aufnehmen können. Diese als  Dehnschrauben ausgebildeten Zugstäbe können  zweckmässig nach Art der Speichen bei Rädern  überlagert werden, so dass auf relativ geringem  Raum eine grosse Anzahl von Übertragungselemen  ten angeordnet werden kann.  



  Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der  Erfindung erläutert. Die zugehörigen Zeichnungen  zeigen in       Fig.   <B>1</B> eine Doppelkupplung im     Axialschnitt          Fig.    2 die Kupplung nach     Fig.   <B>1</B> im Schnitt nach  Linie     II-II    der     Fig.   <B>1</B> und         Fig.   <I>3a,<B>b</B></I> und c verschiedene Querschnitte der  Dehnschrauben.  



  An den Flansch<B>1</B> der Welle 2 ist der Innenring<B>3</B>  angeschraubt, in welchem die Umfangsnuten 4,<B>5</B> ein  gearbeitet sind. Die Stege<B>6, 7, 8</B> sind<B>-</B> in gleichen  Abständen über den Umfang verteilt<B>-</B> mit achspa  rallelen Bohrungen versehen, in die die Ankerbolzen  <B>9</B> eingepresst sind. Diese wiederum weisen queraxial  verlaufende Gewindelöcher<B>10</B> auf, in welche die an  einem Ende mit entsprechendem Gegengewinde     ver-          sehenen    Dehnschrauben<B>11</B> als biegeelastische Zug  stäbe eingeschraubt sind. Mittels     Kerbstiften    12 sind  diese Schraubverbindungen gesichert.  



  Konzentrisch um den     Innenring   <B>3</B> ist der Aussen  ring<B>13</B> angeordnet, der an einem Flansch der Büchse  14 mittels Passschrauben<B>15</B> gehalten ist. In diesen  Aussenring sind vom Umfang her schräg liegende  Bohrungen<B>16, 17</B> eingearbeitet, und zwar mit einer  solchen Schräglage, dass die mit der Bohrungsachse  zusammenfallende Sehne die Achse des zugehörigen  Ankerbolzen<B>9</B> schneidet. In diesen Bohrungen sind  Federn<B>18,</B> hier als Tellerfedern ausgebildet, ange  ordnet, auf denen sich die Dehnschrauben<B>11</B> entwe  der<B>-</B> wie bei<B>19</B> gezeigt<B>-</B> mittels Kronenmutter 20  oder<B>-</B> wie bei 21 gezeigt<B>-</B> mittels einer     Konusmut-          ter    22, die mit einer Kappe<B>23</B> mit entsprechendem  Innenkonus gesichert ist, abstützen.

   Die     Konusmutter     22 gestattet eine sehr genaue Einstellung einer gerin  gen     Vorspannung,    wodurch erreicht wird, dass alle  Dehnschrauben den gleichen Anteil der Umfangs  kraft übernehmen.  



  Da die grössten Wellenverschiebungen normaler  weise von dem Propellerschub hervorgerufen werden,  müssen die biegeelastischen Dehnschrauben so aus  gebildet sein, dass sie den in dieser Richtung wirken  den Kräften den geringsten Widerstand entgegenset-           zen.    Solche Querschnitte sind beispielsweise in     Fig.     <I>3a,<B>b</B></I> und c gezeigt.

   Die Linie     x-x    bedeutet darin eine  die     Dehnschraubenachse    schneidende, zur Wellen  achse parallele Achse.     y-y    sind dazu senkrecht ver  laufende Mittelachsen.     Fig.    3a zeigt einen     Rechteck-          querschnitt,    bei dem bekanntlich das Widerstands  moment     Wy    (bezogen auf y-Achse) kleiner ist als       Wx.        Gemäss        Fig.   <B>3b</B> und c kann man nun das  Moment     Wy    durch Ausfräsen von zur y-Achse paral  lel verlaufenden Schlitzen stärker verringern als     Wx,

       wodurch mit kreisförmigen oder quadratischen  Grundquerschnitten das gleiche Ziel erreicht wird.  



  Bei in beiden Drehrichtungen wirksamen Kupp  lungen werden<B>-</B> wie in     Fig.   <B>1</B> und 2 gezeigt<B>-</B> in  jeden Ankerbolzen<B>9</B> zwei Dehnschrauben<B>11</B> einge  schraubt und zwar so, dass sie jeweils in entgegenge  setzten Richtungen angreifen.  



  Die Zeichnung stellt eine Doppelkupplung dar,  bei der alle Bauglieder spiegelbildlich, zur achsnor  malen Mittelebene der Büchse 14 gespiegelt, ange  ordnet sind. Dadurch erhält diese Kupplung eine  grössere Unempfindlichkeit gegen Winkeländerun  gen, wie dies besonders für Schiffe notwendig ist.

Claims (1)

1. <B>PATENTANSPRUCH</B> Drehfedernde Kupplung für extrem grosse Um fangskräfte, besonders für Propellerwellen in Schif fen, mit stabförmigen, federnden, auf Zug bean spruchten übertragungselementen, welche<B>-</B> in Seh nenrichtung liegend<B>-</B> den treibenden und getriebe nen Teil verbinden, dadurch gekennzeichnet, dass die übertragungselemente als einzeln einstellbare Dehn schrauben<B>(11)</B> mit einer solchen Biegeelastizität aus gebildet sind, dass sie Relativverschiebungen der zu verbindenden Wellen ohne bleibende Verformung aufnehmen können.

   UNTERANSPRüCHE <B>1.</B> Kupplung nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass die Dehnschrauben<B>(11)</B> einen sol chen Querschnitt haben, dass das Widerstandsmo ment (Wx) zu der achsparallelen Mittelachse (x) grös- ser ist als das zur senkrecht dazu liegenden Mittel achse (y). 2. Kupplung nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass die Kupplungsteile als Ringe<B>(3,</B> <B>13)</B> ausgebildet und konzentrisch ineinander ange ordnet sind. <B>3.</B> Kupplung nach Unteranspruch 2, dadurch ge kennzeichnet, dass an jeder Verankerung<B>(9)</B> des in nenliegenden Ringes<B>(3)</B> zwei in entgegengesetzte Richtungen wirkende Dehnschrauben<B>(11)</B> angreifen. 4.

   Kupplung nach Unteranspruch 2, dadurch ge kennzeichnet, dass die Dehnschrauben<B>(11)</B> im aus senliegenden Ring<B>(13)</B> federnd abgestützt sind. <B>5.</B> Kupplung nach Patentanspruch, gekennzeich net durch die Ausbildung als Doppelkupplung und zur achsnormalen Mittelebene spiegelbildlicher An ordnung ihrer Bauglieder.