DE1918621C3 - Elastische Wellenkupplung - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein« elastische Wellenkunp- nw> -»«r nm üern wt&eniiiehcn Nachteil behaftet, daß

lung mit einem zwischen zwei Kupplungsf !ansehen der Verbindungsrjng durch die Einspanniing vcr-

angeordneicn Verbindungsring od. dgl. aus elasti- quetscht wird und dadurch besonders empfindliche

penem Material, der beidseitig mit axial verzahnten Zonen crhiilt, die bei einer hohen Beanspruchung

# hlilsnnarligcn Ansätzen vergehen ist, die in eine Ver- 3 durch Fliehkräfte oder Drehmomente Ausgangsstoffen ; zahnung auf den Kupplungsflanschen eingreifen und für die Zerstörung des Verbindungsgliedes sind.

i dort mit Oefosfigungsbandsgen od. dgl. über langen- Elastische Wellenkupplungen der eingang:, genann-

* tial varlaufe/rde Schrauben gehalten sind. ten Art mit verzahnten Verbindunwringen sind eben-I Wellenkupplungen mit elastischen Verbindung- fall» bekannt Sie weisen den Vorteil auf, daß durch ι ringen werden im allgemeinen so ausgebildet, daß der >o den Formschluß zwischen dem elastischen Verbinr Verbindungsring an den Kupplungsflanschen kraft- dungsring und den Kupplungsflanschen bei gleichen f schlüssig gehalten ist. Der Verbindungsring kann da- Abmessungen wesentlich höhere Drehmomente Ubsr-I bei entweder durch axial oder durch radial zur Achse Jragen werden können, als das mit lediglich kraft-1 der zu kuppelnden Wellentcile gegeneinander beweg- · schlüssig eingespannten Verbindlungsringen möglich I bare Druckringe eingeklemmt werden. Da der Kraft- 15 ist. Ein Nachteil der bekannten Kupplungsformen mit I schluß ausschlaggebend ist für die Größe des über- verzahnten Verbindungsgliedern besteht neben dem ^ tragbaren Drehmomentes der Kupplung, sind mannig- Umstand, daß die Verzahnung dort aus Montagefache Variationen für die Art der Einspannung vor- gründen nicht so ausgebildet werden kann, daß auf

I geschlagen worden. dem gesamten Umfang ein Formschluß erreicht wird. So ist es beispielsweise bekannt, die nach unten so vor allen Dingen aber darin, daß die Verzahnungen

^r weisenden Ränder eines elastischen Reifens zwischen der hülsenartigen Ansätze bei höheren Drehzahlen

zwei axial auf Kupplungsflanschen beweglichen und größeren Drehmomenten dazu neigen, aus der

Druckringen mit vorstehenden Haltenasen einzuspan- Verzahnung der Kupplungsflansche herausgehoben ■

ι . nen. Der Nachteil solcher Ausfiihrungsformen ist in zu werden. Die zu übertragenden Drehmomente und

ψ dem relativ großen Raumbedarf zu sehen, der dur;h 25 der Drehzahlbereich, für den die bekannten Wellen-

L die auf den Außendurchmessern der Kupplung- kupplungen mit formschlüssigem Halt der Verbin-

j flanschen außen aufsitzenden Druckringe und die dungsglieder eingesetzt werden können, sind daher in

'·' notwendigerweise durch diese Ringe axial verlaufen- der Praxis beschränkt.

i den Druckschrauben bedingt ist. Andere Ausfüh- Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu-

I rungsformen sehen deshalb eine radiale, zwischen 30 gründe, diese Nachteile zu vermeiden und eine Mög- f dem Außendurchmesser des Kupplungsflansches und lichkeit zu schaffen, die verzahnten Ansätze eines ela-':■· einem konzentrisch zu diesem angeordneten Klemm- stischen Verbindungsreifens mit mindestens zweiteilif ring erfolgende Einspannung eines mit hülsenartigen gen und durch Schrauben od. dgl. zusammengehalte-,; Ansätzen versehenen elastischen Reifens vor. Der neu Befestigungsbandagen so auf den Kupplungs- ^f Nachteil dieses Vorschlages besteht in dem relativ 35 gliedern zu befestigen, daß der FormschluS der Ver-F großen Fertigungsaufwand, weil der Kupplungs- zahnung auch bei größerer Belastung einwandfrei er- '~ flansch selbst zweiteilig ausgeführt werden muß, um halten bleibt, ohne daß der Aufwand für die Befesti-I mit Hilfe von axial eingeführten Klemmschrauben gung zu unwirtschaftlich und der Raumbedarf zu ■ den äußeren Teil des Kupplungsflansches unter Keil- groß wird.

t wirkung radial nach außen pressen zu können. Dazu 40 Die Erfindung besteht darin, daß die Befestigungs-I kommt, daß die äußeren Klemmringe bei der Mon- bandagen mit mindestens einem umlaufenden und L tage über die Ansätze des elastischen Reifens und mit nach innen vorspringenden Wulst versehen sind, der ·. diesem dann über den zweiteiligen Kupplungsring ge- etwa in der Mitte der Befestigungsbandage liegt und I schoben werden müssen, was insbesondere bei härte- vorzugsweise halbrunden Querschnitt besitzt, und daß "' ren elastischen Verbindungsringen, wie sie für die 45 die Schrauben innerhalb der Befestigungsbandage im _? Übertragung größerer Drehmomente und zum Einsatz Bereich des Wulstes angeordnet sind. Durch diese \ bei hohen Drehzahlen notwendig sind, nur noch sehr Ausgestaltung wird einmal erreicht, daß der elastische \ schwierig durchzuführen ist. Verbindungsreifen et«·^ in der Mitte der verzahnten

I Andere Wellenkupplungen sehen eine teilweise Ansätze durch den W ilst besonders gut in der Ver-

^! axiale und eine teilweise radiale Einspannung mit 50 zahnung gehalten wird, ohne daB eine Verquetschung Hilfe eines zweiteiligen äußeren Klemmringes vor, des Reifen.·, an dieser Stelle und damit die Gefahr der • der durch etwa tangential verlaufende Spannschrau- Zerstörung des Reifens auftritt Gleichzeitig ermög-I ben zusammengezogen und dabei über Anschrägun- licht diese Ausgestaltung eine leichte Montage und gen auf den Kupplungsflanschen auch axial bewegt eine einfache Herstellung der Befestigungsbandage, wird, so daß der Reifen in der gewünschten Weise ein- 55 die als Drehteil ausgebildet sein kann. Die neue geklemmt wird. Diese Ausführungsformen bedingen Wellenkupplung ist auch geeignet, axial auf die Kuppwiederum einen großen' Bauaufwand und Raum- lungsflansche aufgesteckt zu werden, so daß der Verhcdarf, weil die Klemmringe mit den innerhalb ihres bindungsreifen ungeteilt ausgebildet werden kann, l'mfanges verlaufenden Spannschrauben süßen auf Der Platzbedarf der neuen Kupplung kann gering gedcn Kupplungsflansch aufgesetzt werden müssen. 60 halten werden, weil der Wulst zur Aufnahme des Auch andere Vorschläge, bei denen ein mit axialen Schraubgewindes dienen kann, so daB die Schrauben Ansiit/cn versehener Hohl.ing als Verbindungsglied z. B. als Imbusschrauben ohne eine Vergrößerung des vorgesehen ist, dessen Ansätze radial von Klemm- Durchmessers der Bandagen in deren Innerem anringen mit halbrunden Druckwülsten eingespannt geordnet werden können. Da somit auch keine absind, weisen den Nachteil einer teuren Herstellung 65 stehenden Teile an der Kupplung notwendig sind, ist und einer aufwendigen Montage auf. auch die Gefahr einer Verletzung an der neuen Kupp-

Mk- diese Wellenkupplungen mit kmf (schlüssig lung nahezu ausgeschlossen.
ücsji.iniiioji Vi.·:üjijdungsringvn sind daiü'ier hin- Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn neben dem

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in der Mille der Befestigungsbandage vo.geschiiien eir sprechende Verzahnung 4 auf dem AuUendurch· Wulst noch eine auf der zum Innern des Verbin- messer von Kupplungslamelle*) 5 eingreifen. We dungsringes hin gelegenen SJte der Befestigung*- hUlsenarligen Ansillze2 sind auf ihrer Außenseite bandage angeordnete axiale Befesligungsmüglichkeit mit Ausnehmungen in der Form von zwei umlaufenvorgesehen ist, weil auf diese Weise sicher vermieden 5 de» Rillen 6 und 7 verseilen, in die entsprechende werden kann, daß sich ein Teil der Verzahnung axial Vorspiriinge einer Befestigungsbandage 8 eingreift aus der Verzahnung des Kupplungsflansches heraus- die zweiteilig ausgebildet isi und jeweils durch die zieht. Dazu könnte an der inneren Stirnseite der tangential verlaufenden Schrauben 9 radial zusamme uppjungsf Jansehe eine Scheibe befestigt werden, die mengepreßl ist. Dabei greift in die Rille 6 des Anallerdings den Nachteil mit sich bringt, daß die an io satzesZ ein etwa in der MiUt der Bandages sitzen· sich als Steckkupplung geeignete elastische Wellen- der, mit halbrundem Querschnitt versehener umkupplung nicht mehr als solche auszuführen ist. Es ist laufender Wulst I* ein, der im Bereich der Schraudaher vorteilhaft, wenn als innere axiale Bcfestigungs- ben 9 gleichzeitig dazu dient, die für die Anordnung möglit hkeit ein auf der zum Inneren des Verbindungs- des Gewindes nötige Materialstärke zu liefern. Die ringes hin gelegenen Seite der Befestigungsbandage 15 Spannschrauben 9 können auf Grund dieser Ausängeordneter klauenartiger Kragen vorgesehen ist, der . gestaltung auf einem verhältnismäßig kleinen, nahe zudem neben der axialen Lagesicherung der Ver- dem Außendurchmesser der Kupplungsflansch«· 5 liezahnung auch noch den besonderen Vorteil bringt, genden Durchmesser angeordnet werden. Sie können daß er im Bereich der Stelle angeordnet ist, an der die als Imbusschrauben ausgebildet und in Bohrungen ä I größten Zugkräfte von dem reifenförmigen Teil her »o in den Befestigungsbandagen $ versenkt angeordnet auf die Ansätze übertragen werden. Dieser nach innen werden. Diese Ausgestaltung weist den Vorteil auf. vorspringende Kragen ergibt zusammen mit dr^v, um- daß der Außendurchmesser und damit der Platzlaufenden Mittelwulst eine ausgezeichnete Befestigung bedarf der neuen Wellenkupplung ausschließlich von des Verbindungsgliedes auf den Kupplungsflanschen, dem größten Durchmesser des Gummireifens 1 beda er in der Art einer Befestigungskralle das elastische as stimmt wird und daß zudem vorstehende Teile, wie Verbindungsglied in der Verzahnung hält. Versuche Schraubflansche od. dgl., die bei rotierenden Teilen haben ergeben, daß mil dieser Ausführungsform be- stets die Gefahr von Verletzungen hervorrufen könsonders hohe Drehmomente übertragen werden kön- nen, vollständig vermieden sind.
nen. Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann in In die Rille 7 des Ansatzes 2 ragt ein im Querdieser Hinsicht noch erreicht werden, wenn neben 30 schnitt in der Art einer Haltenase ausgebildeter dem klauenartigen Kragen noch ein weiterer in den klauenartiger Kragen 12 herein, der die Verzahnung 3 Verbindungsring axial hineinragender Halterand vor- des Ansatzes 2 in dem Bereich in die Verzahnung 4 gesehen ist, der noch eine zusätzliche radiale Befesti- des Kupplungsflansches 5 drückt, in dem beim Begungsmöglichkeit bietet, die ebenfalls dazu beiträgt, trieb der Kupplung relativ hohe Zugkräfte in radialer den guten Halt der Verzahnung zu fördern. 33 und axialer Richtung auftreten, die die Verzahnung 3

Es hat sich aber auch gezeigt, daß eine recht gute aus der Verzahnung 4 zu ziehen suchen. Vorteilhaft Befestigung des Verbindungsringes auf den Kupp- ist bei der dargestellten Ausführungsform die Verlungsflanschen erreicht werden kann, wenn auf der zahnung 4 in axialer Richtung noch länger auigebilvom Verbindungsring abgewandten Seite der Befesti- det als die Verzahnung 3 des Ansatzes 2, so daß selbst gungsbandage ein Bund od. dgl. zur axialen Fixierung 40 bei einer elastischen Verformung des Reifens 1 des der Bandage in der Verzahnung angeordnet ist, der Ansatzes 2 die auftretenden, nach innen gerichteten mit einer der Verzahnung des Kupplungsflansches Axialkräfte noch nicht zur Aufhebung des Formentsprechenden Verzahnung versehen ist, die gegen- Schlusses führen können. Die Ausführungsform der über den Zähnen auf dem Kupplungsflansch in einer Wellenkupplung gemäß Fi g. 1 ermöglicht ein axiales Freispaiung dieser Zähne neben dem Ansatz des 45 Aufschieben auf die Kupplungshälften, so daß bei Kupplungsflansches drehbar und in der gedrehten Lage dieser Ausfuhrungsform der Reifen 1 ungeteilt ausfeststellbar ist Auf diese Weise wird eine Art Bajo- geführt werden kann, was ebenfalls eine Erhöhung nettverschluß erreicht, der es ermöglicht, die Kupp- des übertragbaren Drehmomentes und der Drehzahl lung als Steckkupplung auszubilden. erlaubt.

In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand von 50 In der Fig.?. ist die Bandage8 zusätzlich zu dem Ausführungsbeispielen dargestellt und in der nach- klauenartigen Kragen 12 noch mit einem weiteren in

folgenden Beschreibung erläutert. Es zeigt den Reifen 1 axial hineinragenden Halterand 13 ver-

F i g. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen sehen, der ein radiales Herauswandern des Reifens an Wellenkupplung, bei der ein Gummireifen mit zwei dieser Stelle wirksam verhindert und damit ebenfalls

verzahnten Ansätzen auf Kupplungsflanschen auf- 55 dazu beiträgt, eine Erhöhung des überiiagbaren

geschoben und durch besonders gestaltete Bandagen Drehmomentes der Kupplung und vor allem aber

gehalten ist: die obere Hälfte ist geschnitten, auch eine Erhöhung der zulässigen Drehzahl für die

F i g. 2 einen Schnitt durch eine Bandage ähnlich Kupplung zu ermöglichen, weil er in ganz besonders Fig.! jednch mit einem zusätzlich angeordneten vorteilhafter Weise den radial gerichteten Fliehkräften Halterand, und 60 entgegenwirkt.

Fig. 3 eine Ausführungsform ähnlich den Fig. 1 Die Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform, bei der und 2, jedoch mit einem in der An eines Bajonett- eine Bandage so ausgebildet ist, daß die ganze Kuppverschlusses ausgebildeten und in der Verzahnung lung axial auf die Kupplungshälftcn 5 aufgesteckt befestigbaren Bund. werden kann. Zu diesem Zweck ist der Bund IS der

Inder Fig. 1 ist ein als Gummireifen ausgebildetes 65 Bandage 8 mit der gleichen Verzahnung versehen, elastisches Verbindungsglied 1 mit zwei hülsenartigen wie die Kupplungshälfte 5, so daß die Bandage zuAnsätzen 2 versehen, die jeweils auf ihrer Innenseite sammen mit dem Reifen 1 z. B. axial von rechts nach mit einer Verzahnung 3 ausgerüstet sind, die in eine links auf die Verzahnung der Kupplungshalftc S ;iuf-

geschoben werden kann. Auf der Verzahnung des Kupplungsflansches 5 muß bei dieser Ausführungsform eine äußere Ringnut vorgesehen sein, in der der Bund IS nach dem Aufschieben gegenüber der Kupplungshälfte 5 verdreht wird, so daß nun Zahn vor Zahn liegt und eine axiale sicherung erreicht ist. Um eine Rückverdrehung des Bundes 15 und der Bandage 8 gegenüber der Verzahnung des Kupplungsflansches 5 zu verhindern, müßte dann noch eine in der Zeichnung schematisch angedeutete Sicherungsschraube 17 oder eine entsprechende Arretiervorrichtung angeordnet werden.

Die erfindungsgemäße Wellenkupplung erlaubt es, mit geringen Abmessungen extrem hohe Leistungen zu übertragen. Sie läßt sich daher auch auf Gebieten :s einsetzen, in denen bisher die Verwendung elastischer Wellenkupplungen trotz ihrer bekannten Vorteile nicht möglich war.

Claims (5)

Patentansprüche: to

1. Elastische Wellenkupplung mit einem zwischen zwei Kupplungsflanschen angeordneten Verbindungsring od. dgl. aus elastischem Material, der beidseitig mit axial verzahnten hülsenartigen Ansätzen versehen ist, die in eine Ver- «5 zahnung auf den Kupplungsflanschen eingreifen und dort mit Befestigungsbandagen od. dgl. über tangential verlaufende Schrauben gehalten sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsbandagen (t) mit mindestens einem umlaufenden und nach innen vorspringenden Wulst (10) versehen sind, der etwa in der Mitte der Befestigungsbandage liegt und vorzugsweise halbrunden Querschnitt besitzt, und daß die Schrauben (9) innerhalb der Befestigungsbandage im Bereich des Wulstes angeordnet sind.

2. Elastische Wellenkupplung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß neben dem in der Mitte der Befestigungsbandage (t) vorgesehenen Wulst (It) noch eine auf der zum Inneren des Verbindungsringes (1) hin gelegenen Seite der Befestigungsbandage vorgesehene axiale Befestigungsmöglichkeit (12) vorgesehen ist.

3. Elastische Wellenkupplung nach den Ansprüchen I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als innere axiale Befestigung ein auf der zum Inneren des Verbindungsringes (1) hin gelegenen Seite der Befestigungibandtge (S) angeordneter, klauenartiger Kragen (IZ) vorgesehen ist.

4. Elastische Wellenkupplung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß neben dem klauenartigen Kragen (12) ein weiterer in den Verbindungsring (1) axial hineinragender Halterand (13) vorgesehen ist.

5. Etastische Wellenkupplung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf der dem Verbindungsring (1) abgswandten Seite der Befestigungsbandage (S) ein Bund (15) od. dg!, zur axialen Fixierung der Bandage in der Verzahnung (3,4) angeordnet ist, der mit einer der Verzahnung des Kupplungsflansches entsprechenden Verzahnung versehen ist, die gegenüber den Zähnen (3) auf dem Kupplungsflansch (5) in einer Freisparung dieser Zinne neber, dem Ansatz des Kupplungsflansches drehbar und in der gedrehten Lage feststellbar ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen