DE2849674C2 - Wellenkupplung - Google Patents

Description

Kupplungshülsen 4 in axialer Richtung abgestützt ist.

Das Wälzlager 9 ist mit dem Außenring 9b in einer Kammer 10, die von einem das Lager mit seitlichem Abstand umschließenden und abdichtenden Lagergehäuse 11 gebildet wird, in axialer Richtung verschiebbar geführt Von einem Schmiernippel 12 am Lagergehause 11 wird über Kanäle 13 Fett zur Schmierung des Wälzlagers 9 in die Kammer 10 eingeführt Außen ist das Lagergehäuse 11 durch Verstrebungen 14 an einem nicht dargestellten Maschinenrahmen abgestützt

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1 Patentanspruch:

Kupplung zum Verbinden fluchtender Wellen zum Antrieb von schweren Arbeitsmaschinen mit einem in der Wellenaehse zwischen zwei Wellenenden angeordneten Kupplungsbolzen, der durch ein ungeteiltes Wälzlager in einem nach außen abgedichteten Lagergehäuse abgestützt und beidseitig durch den Kupplungsbolzen umfassende Kupplungshülsen mit den Wellen lösbar verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupp lungshülsen (4) an ihren aus dem Lagergehäuse (11) herausragenden Enden mit Flanschen (3) zum Verbinden mit den Wellen (1) versehen sind und daß sie mit ihren inneren Enden den Innenring (9a) eines mit dem Außenring (9b) im Lagergehäuse (11) axial verschiebbar geführten Wälrlagers (9) axial abstützen.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kupplung zum Verbinden fluchtender Wellen gemäß dem Gattungsberiff des Patentanspruches.

Eine entsprechend ausgebildete Kupplung ist vom prinzipiellen Aufbau her aus der GB-PS 100 613 bekannt.

Bei dieser Kupplung sind die gegeneinander gerichteten Enden der Kupplungshülsen mit einem stufenförmig angesetzten Bundring im mittleren Bereich des Kupplungsbolzens verzahnt.

Auf den Bundring ist ein Wälzlager aufgezogen, das mit dem Außenring mit geringem axialen Spiel in einem Lagergehäuse gelagert ist und das einen größeren Innendurchmesser als die äußeren Enden des Kupplungsbolzens und die damit verbundenen Wellenenden gleichen Durchmessers aufweist. Die Kupplungshülsen umfassen mit den nach außen gerichteten Enden innerhalb des Lagergehäuses die beiden Enden der Wellen. Dies hat aber den Nachteil, daß bei einer notwendigen Reparatur, beispielsweise dem Austausch des Wälzlagers, daß Lager an der Einbaustelle vollständig zu demontieren ist. Zur Arretierung der Kupplungshülsen in axialer Richtung mit dem Kupplungsbolzen bzw. mit den Wellenenden sind Befestigungsschrauben in die Kupplungshülsen radial eingesetzt, die jedoch bei Zugbeanspruchung abgeschert werden können. Infolge des geringen axialen Spiels des Wälzlagers im Kupplungsgehäuse können Wärmeausdehnungen, die von langen Triebwellen ausgehen nicht ausgeglichen werden.

Zur Verbindung einer Antriebswelle mit einer Triebwelle von Kraftfahrzeugen ist aus der FR-PS 2103 800 eine Kupplung mit einem Lager bekannt, deren mit dem Außenring im Lagergehäuse abgestütztes Wälzlager mit dem Innenring auf der Antriebswelle gelagert ist und gegen einen stufenförmigen Absatz der Welle anliegt. Der Innenring ist in axialer Richtung durch einen hülsenförmigen, das Ende der Antriebswelle umfassenden Ansatz eines Kupplungsflansches der angetriebenen Welle abgestützt, der stirnseitig mit der Antriebswelle verschraubt ist.

Diese Kupplung ist jedoch nur in relativ kleinen Abmessungen herstellbar. Das Auswechseln des Wälzlagers ist sehr umständlich und kann nur dann erfolgen, wenn zumindest eine der Wellen in axialer Richtung verschoben wird. Die Außenringe des Wälzlagers sind

beidseitig durch Nutringe im Lagergehäuse festgelegt, so daß eine axiale Verschiebung der Wellen gegenüber dem Lagergehäuse ausgeschlossen ist

Infolge der genannten Nachteile erscheint die Verwendung von Wälzlagern für die Verlagerung von relativ groß - und lang dimensionierten Antriebs- und Triebwellen schwerer Arbeitsmaschinen, beispielsweise von Förderanlagen, ungeeignet zu sein. Für derartige Verwendungszwecke wird daher in der Praxis die Kupplung bevorzugt mit einem Gleitlager versehen, das in einem Lagergehäuse in axialer Richtung verschiebbar geführt ist, um Wärmeausdehnungen der Triebwelle gegenüber dem als Festlager ausgebildeten Antrieb auszugleichen. Da jedoch in einem Gleitlager relativ hohe Reibungskräfte entstehen, unterliegt es trotz sorgfältiger, regelmäßiger Schmierung starkem Verschleiß, der insbesondere dann sehr ausgeprägt ist, wenn das Lager beispielsweise zum Antrieb von Förderanlagen beim Transport von abrasiven Fördergut eingesetzt wird. Das Auswechseln des Lagers ist zeitaufwendig und führt häufig zu längeren Stillstandszeiten einer ganzen Anlage.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Kupplung der im Oberbegriff des Patentanspruches genannten Gattung derart weiterzubilden, daß sie zur Abstützung und Verbindung von Antriebswellen schwerer Arbeitsmaschinen geeignet ist, wobei sichergestellt sein soll, daß das verwendete Lager mit nur geringem Arbeitsaufwand gewartet und repariert werden kann.

Diese Aufgabe wird mit den im Kennzeichen des Patentanspruches angegebenen Merkmalen gelöst.

Die erfindungsgemäße Kupplung besteht aus relativ wenigen, einfach und robust ausgebildeten Bauteilen, die große Druck- und Zugbelastungen aufnehmen.

Sie ist daher insbesondere für die Antriebswellen von schweren Arbeitsmaschinen geeignet. Sie ist leicht auswechselbar zwischen den Wellenenden eingebaut, so daß auch aufwendige Wartungs- und Reparaturarbeiten, wie beispielsweise der Austausch des Wälzlagers, keinen längeren Zeitverlust und somit auch keine längere Stillstandszeiten der gesamten Anlage verursachen. Das zwischen den Kupplungshülsen der Flansche unmittelbar mit dem Innenring auf dem Kupplungsbolzen gelagerte Wälzlager hat einen relativ kleinen Innendurchmesser, der nicht größer als der Wellendurchmesser zu sein braucht. Zum Ausgleich von Wärmeausdehnungen der Wellen ist der Außenring des ' Wälzlagers in dem Lagergehäuse um einen relativ weiten Betrag in axialer Richtung verschiebbar.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert.

Die Zeichnung zeigt eine im Querschnitt dargestellte Kupplung, mit der zwei rotierende Wellen miteinander verbunden und abgestützt werden. Es ist jedoch nur das mit 1 bezeichnete Wellenende dargestellt, das ebenso wie das nicht dargestellte andere Wellenende einen Flansch 2 aufweist. Die Kupplung ist mit den Wellenenden 1 durch zwei entsprechende Flansche 3 verbunden, die mit gegeneinander gerichteten Kupplungshülsen 4 versehen sind und einen in der Achse der Wellen 1 angeordneten Kupplungsbolzen 5 umfassen. Dieser ist durch in Axialnuten 6 eingelegte Paßfedern 7 zur Übertragung des Drehmoments mit den Kupplungshülsen 4 verbunden und durch Nutringe 8 an den Stirnseiten der Flansche 3 in axialer Richtung gesichert. Auf dem Kupplungsbolzen 5 ist ein einteiliges Wälzlager 9 gelagert, das mit dem Innenring 9a zwischen den gegeneinander gerichteten Enden der