CN106062398B - 齿形离合器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于连接主动轴和从动轴的齿形离合器(10)。齿形离合器(10)包括与主动轴连接的第一离合器部段(11)和与从动轴连接的第二离合器部段(12)。这两个离合器部段(11，12)中的至少一个具有驱动齿轮，其带有内齿部(35，45)和在其中啮合的外齿部(15，25)。齿形离合器(10)还包括使这两个离合器部段(11，12)互相连接的且彼此电绝缘的、由电绝缘材料构成的中间管(5)。

Description

齿形离合器
技术领域
本发明涉及一种齿形离合器。
背景技术
齿形离合器是转动刚性的离合器，其经由彼此嵌入的外齿部和内齿部传输在两个机器轴之间的转矩。在西门子目录MD10.1“FLENDER标准离合器”2011年中描述的申请人的双铰接的ZAPEX齿轮由两个各套装到机器轴上的外部齿化的轮毂部分组成。外齿部分别啮合到驱动环中，该驱动环具有相应的内齿环。驱动环经由两个具有定位螺栓的法兰来连接。ZAPEX离合器能够补偿角偏差，机器轴的平行和轴向偏移。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种改进的齿形离合器。
齿形离合器用于连接主动轴和从动轴。该齿形离合器包括第一离合器部段和第二离合器部段。第一离合器部段与主动轴连接，与此相反，第二离合器部段与从动轴连接。两个离合器部段分别具有驱动齿轮，其带有内齿部和在其中啮合的外齿部。齿形离合器此外还包括由电绝缘材料制成的中间管。该中间管与两个离合器部段互相连接。此外，中间管使得两个离合器部段互相电绝缘。
本发明基于如下认知，即由电绝缘材料制成的中间管提供简单有效的可行性，即提供电绝缘的齿形离合器。在此，该中间管能够传输比至今利用传统绝缘的部件能实现的更高的转矩，传统绝缘的部件例如是由塑料或橡胶制成的、用于齿形离合器的电绝缘的螺栓套筒和垫圈。
根据本发明优选的设计方案，中间管由纤维增强的塑料制成。在此能够涉及玻璃纤维增强的塑料(GFK)或碳纤维增强的塑料(CFK)。在此有利的是，纤维增强的塑料不仅具有相对好的电绝缘效果，还具有高的机械的可负载性。
根据本发明，离合器部段中的一个在其内圆周处包围中间管。附加地，另外的离合器部段在其外圆周处包围中间管。在此有利的是，一个或多个离合器部段保护中间管免受机械损坏。例如，在轨道区域内使用齿形离合器时，在该区域内常出现的落石能够不损坏中间管。
根据本发明优选的设计方案，两个离合器部段中的至少一个具有布置在主动轴和从动轴上的轮毂。在此有利的是，轴轮毂连接允许齿形离合器的位置节约的布置。
根据本发明优选的设计方案，具有驱动齿轮的至少一个离合器部段具有能拆卸的连接。在此，能拆卸的连接将离合器部段划分成包括驱动齿轮的第一部分和邻接到中间管的第二部分。在此有利的是，驱动齿轮能够被取下，无需必须触碰中间管连接。
根据本发明优选的设计方案，第一离合器部段划分成具有各一个法兰的两个部分，其中，法兰通过螺栓互相能拆卸地连接。在此有利的是，离合器能够简单地分为多个部分，无需触碰中间管连接。
根据本发明优选的设计方案，第一和第二离合器部段具有布置在主动轴或从动轴上的各一个轮毂和各一个驱动齿轮。在此有利的是，轴轮毂连接允许齿轮离合器的位置节约的布置。在此还有利的是，离合器能够以这种方式补偿主动轴和从动轴的角偏移。
根据本发明优选的设计方案，离合器部段中的至少一个经由打滑离合器与主动轴或从动轴连接。在此有利的是能够避免转矩负载。
附图说明
接下来依据实施例借助于附图解释本发明。其中分别示意性地和没有准确按比例地示出：
图1示出了齿形离合器的剖面；并且
图2示出了该齿形离合器的斜视图。
具体实施方式
图1示出了齿形离合器10的剖面，该齿形离合器用于连接主动轴和从动轴(在图中未示出)。主动轴能够例如是马达轴，从动轴例如能够是传动轴。齿形离合器10包括用于布置在主动轴上的例如马达侧的第一离合器部段11和用于布置在从动轴上的例如传动侧的第二离合器部段12。
第一离合器部段11包括用于布置在主动轴上的第一离合器轮毂1。第一离合器轮毂1具有沿着轮毂外圆周环绕的外齿部15。第一离合器部段11此外还包括具有第一驱动环3，第一驱动环具有沿着内圆周环绕的内齿部35。在此，第一离合器轮毂1的外齿部和内齿部15，35互相啮合到彼此中并且构成了传递转矩的驱动齿轮。
在第一驱动环3的朝着第二离合器部段12的端面处构造有法兰，该法兰抵靠在相对应的法兰元件7处。第一驱动环3和法兰元件7具有沿着其外圆周互相对中心地轴线平行的用于容纳螺栓的孔，定位螺栓41利用螺栓螺母42***到孔中。通过这种方式，第一驱动环3和法兰元件7能拆卸地互相连接。
法兰元件7具有环法兰，其完全包围GFK中间管5的外侧面，即由电绝缘的材料制成的管道的外侧面，并且覆盖GFK中间管5的马达侧的端面。第二驱动环4，即第二离合器部段12的驱动环4抵靠在中间管5的内侧面处。在此，第二驱动环4完全地覆盖中间管5的内侧面，以及大约覆盖GFK中间管5的传动侧的端面的一半。通过这种方式，中间管5几乎完全地被覆盖，并且因此免受外部的机械损害。
与第一离合器部段11类似地，第二离合器部段12包括用于布置在从动轴上的第二离合器轮毂2。第二离合器轮毂2具有沿着轮毂外圆周延伸的外齿部25。第二离合器部段12此外还包括第二驱动环4，其具有沿着环内圆周延伸的内齿部45。在此，第二离合器部段12的外齿部和内齿部25，45互相啮合，并且形成了传输转矩的驱动齿轮。第二离合器轮毂2位于滑套100上，其自身安装在从动轴的锥形轴端部，例如通过油压连接安装。为了使第二离合器轮毂2和滑套100轴向稳固，设置有利用螺栓8能稳固的端板101，其布置在从动轴的轴端部处；端板101不仅承载第二离合器轮毂2，也在端侧承载滑套100。为了避免端板101的旋转，轴向延伸的扭转止动销102***端板101的孔中；该销102能够滑动到从动轴的端面中的与其对中心的孔中。
在其外置的端侧处，驱动环3，4各具有在轴的轴线方向上伸出的环形***，在该环形***的内置的圆周处布置环绕的密封件21。在此，密封件相应地抵靠在离合器轮毂1，2处。密封件21一方面用于保护驱动齿轮免受污染等，另一方面在驱动齿轮内保持润滑剂。
通常由机械材料制成的第一离合器部段11和第二离合器部段12仅仅经由电绝缘的中间管5彼此连接，因为轴端部之间安置有气隙6。通过这种方式能够避免穿过齿形离合器的穿流。
离合器轮毂1和2通过热压，楔入，或通过其他方式抗扭地与这两个互相耦合的轴的端部连接；例如可行的是，离合器轮毂1和2以油压连接固定在锥形的轴端部上。
转矩经由两个驱动齿轮如已知的离合器齿轮一样被传输。驱动齿轮和齿部实施成球状，使得每个齿部面的角偏移是可行的。经由齿部面的轴向间距实现了对半径偏移的补偿。驱动环3，4的内齿部35，45基本上实施为比轮毂部分1和2的外齿部15，25更宽。因此能够允许相对更大的轴向偏移。
图2示出了在图1中示出了齿形离合器10的斜视图。在已知的部件方面，相应的解释依据图1说明。
尽管在细节上通过实施例详细地示出和描述本发明，本发明并不局限于所公开的实例。

Claims (11)

1.一种用于连接主动轴和从动轴的齿形离合器(10)，包括：
-与所述主动轴连接的第一离合器部段(11)和与所述从动轴连接的第二离合器部段(12)，其中，这两个离合器部段(11，12)分别具有驱动齿轮，所述驱动齿轮带有内齿部(35，45)和在所述内齿部中啮合的外齿部(15，25)，和
-使这两个离合器部段(11，12)互相连接和彼此电绝缘的由电绝缘材料制成的中间管(5)，其中，所述离合器部段中的一个离合器部段(12)在所述中间管的内圆周上包围所述中间管(5)，并且另一个离合器部段(11)在所述中间管的外圆周上包围所述中间管(5)。
2.根据权利要求1所述的齿形离合器，其中，所述中间管(5)由纤维增强的材料制成。
3.根据权利要求1或2所述的齿形离合器，其中，这两个所述离合器部段(11，12)中的至少一个所述离合器部段具有在所述主动轴或所述从动轴上布置的轮毂(1，2)。
4.根据权利要求1或2所述的齿形离合器，其中，具有所述驱动齿轮的至少一个所述离合器部段(11，12)具有能拆卸的连接部(41，42)，所述连接部使所述离合器部段(11，12)划分成包括了所述驱动齿轮的第一部分(3)和与所述中间管(5)邻接的第二部分(7)。
5.根据权利要求3所述的齿形离合器，其中，具有所述驱动齿轮的至少一个所述离合器部段(11，12)具有能拆卸的连接部(41，42)，所述连接部使所述离合器部段(11，12)划分成包括了所述驱动齿轮的第一部分(3)和与所述中间管(5)邻接的第二部分(7)。
6.根据权利要求1或2所述的齿形离合器，其中，所述第一离合器部段(11)划分成具有各一个法兰的两个部分，其中，所述法兰通过螺栓(41，42)彼此能拆卸地连接。
7.根据权利要求5所述的齿形离合器，其中，所述第一离合器部段(11)划分成具有各一个法兰的两个部分，其中，所述法兰通过螺栓(41，42)彼此能拆卸地连接。
8.根据权利要求1或2所述的齿形离合器，其中，所述第一离合器部段(11)和第二离合器部段(12)具有用于布置在所述主动轴或从动轴上的各一个轮毂(1，2)且具有各一个驱动齿轮。
9.根据权利要求7所述的齿形离合器，其中，所述第一离合器部段(11)和第二离合器部段(12)具有用于布置在所述主动轴或从动轴上的各一个轮毂(1，2)且具有各一个驱动齿轮。
10.根据权利要求1或2所述的齿形离合器，其中，至少一个所述离合器部段(11，12)中的至少一个离合器部段经由打滑离合器(100)与所述主动轴或所述从动轴连接。
11.根据权利要求9所述的齿形离合器，其中，至少一个所述离合器部段(11，12)中的至少一个离合器部段经由打滑离合器(100)与所述主动轴或所述从动轴连接。
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