DE3940314A1 - Drive with gear hub and shaft joint - has solid shaft with bored ends to limit overload torque - Google Patents
Drive with gear hub and shaft joint - has solid shaft with bored ends to limit overload torqueInfo
- Publication number
- DE3940314A1 DE3940314A1 DE19893940314 DE3940314A DE3940314A1 DE 3940314 A1 DE3940314 A1 DE 3940314A1 DE 19893940314 DE19893940314 DE 19893940314 DE 3940314 A DE3940314 A DE 3940314A DE 3940314 A1 DE3940314 A1 DE 3940314A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- shaft
- hub
- drive
- solid
- gear hub
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C3/00—Shafts; Axles; Cranks; Eccentrics
- F16C3/02—Shafts; Axles
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D1/00—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements
- F16D1/06—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end
- F16D1/08—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end with clamping hub; with hub and longitudinal key
- F16D1/0817—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end with clamping hub; with hub and longitudinal key with radial clamping due to rotation along an eccentric surface, e.g. arcuate wedging elements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D9/00—Couplings with safety member for disconnecting, e.g. breaking or melting member
- F16D9/06—Couplings with safety member for disconnecting, e.g. breaking or melting member by breaking due to shear stress
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Gears, Cams (AREA)
- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebseinrichtung mit einer Wellen-Naben-Verbindung, bei welcher eine aus Stahl hergestellte Welle einen als Polygon-Profil ausgebildeten Anschlußzapfen aufweist und formschlüssig auf diesem eine Nabe eines ebenfalls aus Stahl hergestellten Antriebselements angeordnet ist.The invention relates to a drive device with a shaft-hub connection, in which one out Steel made one as a polygon profile trained connecting pin and form-fitting this one hub also made of steel Drive elements is arranged.
Eine Antriebseinrichtung der vorgenannten Gattung ist aus der DE-OS 34 25 600 bekannt. Dabei ist auf dem als Polygon-Profil ausgebildeten Anschlußzapfen ein Zahnrad formschlüssig befestigt. Die durch ein Innendruckumformverfahren aus einem Stahlrohr hergestellte Hohlwelle ist zur Übertragung hoher Antriebsdrehmomente nicht geeignet.A drive device of the aforementioned type is known from DE-OS 34 25 600. It is on the as Polygon-shaped connecting pin a gear positively attached. The one Internal pressure forming process made from a steel tube Hollow shaft is for the transmission of high drive torques not suitable.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antriebseinrichtung zur Übertragung hoher Drehmomente zu schaffen, bei welcher Drehmomentspitzen nicht zur Zerstörung bzw. Aufweitung der Nabe des Antriebselements sowie zur Zerstörung eines die Nabe umgebenden Lagers führen.The invention has for its object a Drive device for transmitting high torques create at which torque peaks do not destroy or expansion of the hub of the drive element and Destruction of a bearing surrounding the hub.
Diese Aufgabe wird nach dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs dadurch gelöst, daß die Welle als Vollwelle ausgebildet und zur Schaffung eines Überlastungsschutzes im Bereich des Anschlußzapfens mit einer koaxialen Bohrung versehen ist. Eine Überschreitung des maximalen Drehmoments führt danach nicht mehr zur Zerstörung des unter großem Aufwand zu demontierenden Antriebselements, sondern zu einer plastischen Verformung des Polygon-Profils des Anschlußzapfens nach innen, während das Polygon-Profil der Nabe unbeschädigt bleibt. This task is performed according to the distinctive part of the Claimed solved in that the shaft as a solid shaft trained and to create an overload protection in Area of the connecting pin with a coaxial bore is provided. Exceeding the maximum torque then no longer leads to the destruction of the large Effort to dismantle drive elements, but to one plastic deformation of the polygon profile of the Connection pin inside, while the polygon profile of the The hub remains undamaged.
Aus der DE-OS 32 30 116 ist eine über ihre gesamte Länge ein konstantes inneres Polygon-Profil aufweisende Hohlwelle bekannt, in welches formschlüssig ein Zapfen einsteckbar ist. Dieser aus einem metallischen Werkstoff hergestellte Zapfen ist zwar zur Masseverminderung und Abmilderung von Steifigkeitssprüngen teilweise ausgehöhlt, damit wird er aber nur hinsichtlich seiner Steifigkeit abgestimmt auf die aus Faserverbundwerkstoff, insbesondere aus mit Kohlefasern verstärktem Kunstharz hergestellte Hohlwelle. Ein Überlastungsschutz innerhalb einer Wellen-Naben-Verbindung soll nicht geschaffen werden.From DE-OS 32 30 116 is one over its entire Length with a constant inner polygon profile Hollow shaft known, in which a pin is form-fitting is insertable. This made of a metallic material manufactured cone is for mass reduction and Mitigation of stiffness changes partially hollowed out, but this only makes it stiff matched to those made of fiber composite material, in particular made of synthetic resin reinforced with carbon fibers Hollow shaft. Overload protection within one Shaft-hub connection should not be created.
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung verwiesen, in der ein Ausführungsbeispiel dargestellt ist.To further explain the invention reference is made to the Drawing referenced in the one embodiment is shown.
Es zeigenShow it
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Wellen-Naben-Verbindung und Fig. 1 shows a longitudinal section through an inventive shaft-hub connection and
Fig. 2 einen Querschnitt gemäß Linie II-II in Fig. 1 durch einen Anschlußzapfen und eine Nabe dieser Wellen-Naben-Verbindung. Fig. 2 shows a cross section along line II-II in Fig. 1 by a connecting pin and a hub of this shaft-hub connection.
In der Fig. 1 ist mit 1 ein Gehäuse bezeichnet, in welchem koaxial zueinander eine Welle 2 und ein Antriebselement 3 gelagert sind. Die Welle 2 ist dabei antreibbar über ein Zahnrad 4, das mit einem nicht dargestellten weiteren Zahnrad im Eingriff ist. Außerdem weist die Welle 2 einen Anschlußzapfen 5 auf, der als Polygon-Profil ausgebildet ist und in eine Nabe 6 des Antriebselements 3 formschlüssig eingreift. Zur Schaffung einer Sollbruchstelle in der Verbindung der Welle 2 mit dem Antriebselement 3 weist die Welle 2 im Bereich des Anschlußzapfens 5 eine koaxiale Bohrung 7 auf. Es sind außerdem die Welle 2 über ein Kugellager 8 und die Nabe 6 über ein Kegelrollenlager 9 im Gehäuse 1 gelagert.In Fig. 1 a housing is indicated by 1, which are mounted coaxially with each other in a shaft 2 and a drive element 3. The shaft 2 can be driven via a gear 4 , which is in engagement with a further gear, not shown. In addition, the shaft 2 has a connecting pin 5 , which is designed as a polygonal profile and engages in a positive manner in a hub 6 of the drive element 3 . To create a predetermined breaking point in the connection of the shaft 2 with the drive element 3 , the shaft 2 has a coaxial bore 7 in the region of the connecting pin 5 . There are also the shaft 2 via a ball bearing 8 and the hub 6 via a tapered roller bearing 9 in the housing 1 .
Aus der Fig. 2 geht die Ausbildung des Polygon-Profils des Anschlußzapfens 5 hervor. Dieses Polygon-Profil ist ein von einem gleichzeitigen Dreieck abgeleitetes Profil mit stetigem Übergang der Krümmungen. Mit einem entsprechenden Innen-Profil ist die Nabe 6 versehen, so daß von der Welle 2 auf das Antriebselement 3 relativ hohe Drehmomente übertragen werden können, ohne daß Kerbwirkung auftritt. Die Problematik liegt nun darin, daß bei Überschreitung eines maximalen Drehmoments die Radialkräfte in der Wellennabenverbindung die Nabe 6 zerstören können oder die Nabe 6 aufweiten und das diese umgebende Kegelrollenlager 9 zerstören, mit der Folge, daß der Antrieb blockiert und auch zerstört wird. Ein Austausch des Antriebselements 3 ist aber mit einem hohen Reparaturaufwand verbunden. Durch die Anordnung der Bohrung 7 im Bereich des Anschlußzapfens 5 wird mit einfachen Mitteln eine Sollbruchsteile geschaffen, und zwar an der leicht demontierbaren Welle 2. From Fig. 2, the formation of the polygon profile of the connecting pin is produced. 5 This polygon profile is a profile derived from a simultaneous triangle with a continuous transition of the curvatures. The hub 6 is provided with a corresponding inner profile, so that relatively high torques can be transmitted from the shaft 2 to the drive element 3 without a notch effect occurring. The problem lies in the fact that if it exceeds a maximum torque, the radial forces can destroy the hub 6 in the shaft-hub connection or expand the hub 6 and the surrounding this taper roller bearings 9 destroy, with the result that the drive is blocked and is also destroyed. An exchange of the drive element 3 is associated with a high repair effort. By arranging the bore 7 in the area of the connecting pin 5 , a predetermined breaking part is created with simple means, namely on the easily removable shaft 2 .
BezugszeichenlisteReference symbol list
1 Gehäuse
2 Welle
3 Antriebselement
4 Zahnrad
5 Anschlußzapfen
6 Nabe
7 Bohrung
8 Kugellager
9 Kegelrollenlager 1 housing
2 wave
3 drive element
4 gear
5 connecting pins
6 hub
7 hole
8 ball bearings
9 tapered roller bearings
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19893940314 DE3940314A1 (en) | 1988-12-08 | 1989-12-06 | Drive with gear hub and shaft joint - has solid shaft with bored ends to limit overload torque |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3841283 | 1988-12-08 | ||
DE19893940314 DE3940314A1 (en) | 1988-12-08 | 1989-12-06 | Drive with gear hub and shaft joint - has solid shaft with bored ends to limit overload torque |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3940314A1 true DE3940314A1 (en) | 1990-06-13 |
Family
ID=25874915
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19893940314 Withdrawn DE3940314A1 (en) | 1988-12-08 | 1989-12-06 | Drive with gear hub and shaft joint - has solid shaft with bored ends to limit overload torque |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3940314A1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007062152A1 (en) * | 2007-12-21 | 2009-06-25 | Bosch Mahle Turbo Systems Gmbh & Co. Kg | Shaft for supporting e.g. compressor in loading device i.e. exhaust gas turbocharger, of internal combustion engine in motor vehicle, has trochoid or hypo-trochoid cross section provided in axial end area |
WO2010057838A2 (en) * | 2008-11-21 | 2010-05-27 | Thielert Aircraft Engines Gmbh Vertr. D. D. Insolvenzverwalter Dr. Bruno M. Kübler | Fuel pump for internal combustion engines |
DE102011017150A1 (en) * | 2011-04-15 | 2012-10-18 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Shaft-hub-connection for steering column of motor vehicle steering, has shaft having coupling portion and hub with another coupling portion, where coupling portions engage into each other |
-
1989
- 1989-12-06 DE DE19893940314 patent/DE3940314A1/en not_active Withdrawn
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007062152A1 (en) * | 2007-12-21 | 2009-06-25 | Bosch Mahle Turbo Systems Gmbh & Co. Kg | Shaft for supporting e.g. compressor in loading device i.e. exhaust gas turbocharger, of internal combustion engine in motor vehicle, has trochoid or hypo-trochoid cross section provided in axial end area |
WO2010057838A2 (en) * | 2008-11-21 | 2010-05-27 | Thielert Aircraft Engines Gmbh Vertr. D. D. Insolvenzverwalter Dr. Bruno M. Kübler | Fuel pump for internal combustion engines |
WO2010057838A3 (en) * | 2008-11-21 | 2010-09-10 | Thielert Aircraft Engines Gmbh Vertr. D. D. Insolvenzverwalter Dr. Bruno M. Kübler | Fuel pump for internal combustion engines |
DE102011017150A1 (en) * | 2011-04-15 | 2012-10-18 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Shaft-hub-connection for steering column of motor vehicle steering, has shaft having coupling portion and hub with another coupling portion, where coupling portions engage into each other |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0487890A1 (en) | Member joint, especially flanged joint | |
DE2621201B2 (en) | Impeller for a turbomachine | |
CH659511A5 (en) | CLUTCH FOR FRICTIONAL ROTATING CONNECTION OF MACHINE PARTS. | |
EP3874173B1 (en) | Pre-tensioned rolling element mounting | |
DE2747319B1 (en) | Cardan shaft consisting of two universal joints | |
EP2046612B1 (en) | Lifting device | |
DE4118941C2 (en) | Hub / shaft connection | |
DE10231840B3 (en) | Shaft connection | |
DE3300227A1 (en) | Device for the releasable connection of feed-bar parts of the feed bars in a transfer press | |
DE3940314A1 (en) | Drive with gear hub and shaft joint - has solid shaft with bored ends to limit overload torque | |
DE2445252A1 (en) | Driving connection between shaft and hub - split cylindrical bushes are expanded by conical inserts to secure shaft and hub | |
EP3275597B1 (en) | Tool and method for tightening and loosening components | |
DE102007012195B4 (en) | Connecting shaft in a four-wheel drive vehicle | |
DE2209678C3 (en) | Non-rotatable connection of two machine elements surrounding one another, in particular a hub with a shaft | |
DE2017149A1 (en) | Clamping set for connecting shafts with hub bodies | |
DE19635542C2 (en) | Shaft-hub connection | |
DE29614242U1 (en) | Drive shaft made of fiber-reinforced plastic tube with clamped connection devices | |
DE3836372C2 (en) | ||
DE102006018264A1 (en) | Bearing e.g. thrust bearing, arrangement for ship drive, has roller bearings arranged between outer ring and inner ring, and outer shell provided within inner ring, where outer shell has conical inner surface and cylindrical outer surface | |
DE1199545B (en) | Hub attachment | |
DE29708324U1 (en) | Power transmission shaft made of fiber-reinforced plastic | |
DE4129149C2 (en) | Gear or belt wheel that can be connected to a motor | |
EP0574683B1 (en) | A coupling for frictional attachment of a shaft with a machine member | |
EP1530685B1 (en) | Connecting element for connecting articulated spindles to connection assemblies, particularly a coupling holding device with conical centering | |
AT203986B (en) | Coupling for axially connecting the rotors of a deep drilling turbine with several rotors supported by hollow shafts |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: ZF FRIEDRICHSHAFEN AG, 7990 FRIEDRICHSHAFEN, DE |
|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |