DE843775C - Elastic shaft coupling - Google Patents

Description

Elastische Wellenkupplung Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine zur Verbindung der Wellen zwischen Kraft und Arbeitsinaschinen bestimmte elastische Kupplung, bei welcher als Kupplungselemente beider Kupplungsscheiben elastisch biegsame Bolzen dienen, die parallel zu den Wellen in Bohrungen beider Kupplungsscheiben eingreifen.Elastic Shaft Coupling The present invention relates to an elastic one designed to connect the shafts between power and working machines Coupling in which both coupling disks are elastically flexible as coupling elements Bolts are used, which are parallel to the shafts in the bores of both clutch disks intervention.

Das Ziel der Erfindung besteht darin, einerseits die Kupplung in einer gedrungenen Bauart .unter Verwendung möglichst weniger Einzelteile auszubilden, und andererseits darin, den elastisch biegsamen Bolzen eine zuverlässig betriebssichere Lagerung zu geben, um die Bolzen auch bei beschränkten Raumverhältnissen in einfacher Weise einsetzen und auswechseln zu können, ohne daß dabei die Kupplungsscheibe oder die Wellen axial verschoben werden müssen. Zu diesem Zweck sind zunächst die Bohrungen in beiden Kupplungsscheiben auf einem zur Welle konzentrischen Kreis sog angeordnet, daß je zwei sich gegenüberliegende Bohrungen einen lose darin eingesetzten elastisch biegsamen Bolzen von vorzugsweise zylindrischer Form je zurHälfte mitSpielraurn aufnehmen und daß die Bohrungen für die Bolzen mindestens in einer der beiden Kupplungsscheiben nicht durchgehend, sondern an der abgekehrten Seite nur so tief eingelassen sind, daß ein als Widerlager für den Bolzen dienender Boden verbleibt. In der anderen Kupplungsscheibe sind die durchgehenden Bohrungen auf der Außenseite durch gemeinsame Ringscheiben oder zweiteilige Schalen verschließbar, so daß in der Betriebsstellung der Kupplung die elastisch biegsamen Bolzen vollständig eingeschlossen und nicht ohne weiteres zugänglich sind.The aim of the invention is, on the one hand, the clutch in a compact design. using as few individual parts as possible, and on the other hand, the elastically flexible bolt is a reliable and reliable one To give storage to the bolts even with limited space in simple Way to use and replace without affecting the clutch disc or the shafts have to be shifted axially. For this purpose the holes are first arranged in both clutch disks on a circle concentric to the shaft, that every two opposing holes one loosely inserted therein elastic flexible bolts of preferably cylindrical shape each half with clearance record and that the holes for the bolts in at least one of the two clutch plates are not continuous, but only so deep on the opposite side, that a bottom serving as an abutment for the bolt remains. In the other Clutch disc are the through holes on the outside through common Ring disks or two-part shells lockable so that in the operating position of the coupling, the resiliently flexible bolts are completely enclosed and not are readily accessible.

Alle Ausführungen haben daher gemeinsam, daß die elastisch biegsamen, beispielsweise aus Natur- oder Kunstgummi bestehenden Bolzen aus ihrer Einschließung in einer Weise herausgeholt, eingesetzt oder ausgewechselt werden können, bei der man die Scheibepkupplung nicht zu verrücken und die miteinander zu kuppelnden Wellenenden nicht axial zu verschieben braucht. Dies geschieht entweder dadurch, daß sich nach Öffnung des verschließbaren Bolzenaufnahmeraumes einer Kupplungsscheibe die Bolzen in axialer Richtung leicht herausstoßen bzw. einschieben lassen, oder dadurch, daß die in einer der beiden Kupplungs. Scheiben befindlichen Bolzenaufnahmeräume durch eine zylindrische, durch die Bohrungsmittellinien gehende, zur Welle konzentrische Trennfuge zu leicht zugänglichen Mulden abgewandelt werden können, die durch radiales Schwenken und nachfolgendes axiales Verschieben der Bolzen das Herausnehmen oder in umgekehrter Folge der Vorgänge das Einsetzen der Bolzen gestatten. Wenn sich bei der erstgenannten Ausführung, bei der man ohne Aufteilung einer Kupplungsscheibe auskommt und bei der die Bolzen in ihrer Achsenrichtung aus den Bohrungen herausgestoßen werden können, die Bolzen wegen Raummangels hinter der betreffenden Kupplungsscheibe nur bis zur Hälfte herausstoßen lassen, so kann ebenfalls ein Herausnehmen durch radiales Aufwärtsschwenken der Bolzen ermöglicht werden, indem die Kupplungsscheibe, deren Bohrungen an einer Seite nicht durchgehen, zahnradähnlich gestaltet ist, wobei die Bohrungen in den Zähnen angebracht sind und die Zahnlücken nach Drehung der Scheibe um eine halbe Zahnteilung die dahinein aus der anderen Kupplungsscheibe eingeschobenen elastisch biegsamen Bolzen aufnehmen, worauf die Bolzen zugänglich sind und durch weiteres axiales Verschieben und radiales Schwenken und Biegen herausgenommen werden bzw. in umgekehrter Reihenfolge eingesetzt werden können. Hierbei sind den Bohrungen der einen Scheibe die Lücken zwischen den Bohrungen der anderen Scheibe gegenübergestellt, während in der Betriebsstellung die Bohrungen beider Scheiben mit den eingesetzten Bolzen einander koaxial gegenüberstehen.All versions therefore have in common that the elastically flexible, for example made of natural or synthetic rubber bolts from their enclosure can be removed, inserted or exchanged in such a way that the disc clutch not to move and the one another need not shift axially to be coupled shaft ends. It does either in that after opening the lockable bolt receiving space of a clutch disc Push the bolts out slightly in the axial direction or allow them to be pushed in, or in that the in one of the two clutch. Discs located bolt receiving spaces by a cylindrical one that goes through the center lines of the bore and is concentric to the shaft Parting line can be modified to easily accessible troughs by radial Pivoting and subsequent axial displacement of the bolts, removing or allow the bolts to be inserted in the reverse order of the operations. If in the first-mentioned version, in which a clutch disc is not split and in which the bolts are pushed out of the bores in their axial direction the bolts due to lack of space behind the clutch disc in question only allow it to be pushed out halfway, so that it can also be removed radial upward pivoting of the bolts is made possible by the clutch disc, whose bores do not go through on one side, is designed like a gear, wherein the holes are made in the teeth and the tooth gaps after rotation of the Disk by half a tooth pitch that from the other clutch disk Pick up inserted elastic bendable bolts, whereupon the bolts are accessible are and removed by further axial displacement and radial pivoting and bending or can be used in reverse order. Here are the Holes in one disc fill the gaps between the holes in the other disc opposed, while in the operating position, the bores of both discs face each other coaxially with the bolts inserted.

Bei den weiteren Ausführungen, bei welchen eine Kupplungsscheibe unterteilt ist, geschieht die Aufteilung nach einer zylindrischen, etwa durch die Mittellinien aller Bohrungen gehende Trennfuge, welche diese Kupplungsscheibe in einen Naben- und in einen diesen umgebenden Außenring zerlegt. Auf diese Weise haben beide Teile dieser Kupplungsscheibe einander zugekehrte halbzylindrische Mulden, welche sich zu den zylindrischen Bohrungen für die Kupplungsbolzen ergänzen. Um die darin untergebrachten Bolzenteile freizulegen, ist der Außenring entweder als ein Ganzes in Richtung der Wellen auf dem Nabenteil verschiebbar, oder er ist durch radiale Unterteilung in zwei oder mehr gleiche kreisringstückförmige Teile in radialer Richtung, also ohne axiale Verschiebung abhebbar.In the other versions in which a clutch disc is subdivided is, the division is done according to a cylindrical, roughly through the center lines parting line going through all bores, which this clutch disc in a hub and disassembled into an outer ring surrounding it. This way both parts have this clutch disc facing semi-cylindrical troughs, which to the cylindrical bores for the coupling bolts. To those housed in it Uncovering bolt parts is either toward the outer ring as a whole Shafts on the hub part, or it is by radial subdivision into two or more identical circular ring-shaped parts in the radial direction, that is, without axial displacement liftable.

In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsarten der elastischen Scheibenkupplung nach der Erfindung dargestellt.The drawing shows different types of elastic Disc clutch shown according to the invention.

Abb. i und 3 zeigen in Stirnansicht, Abb. 2 in geschnittener und Abb. 4 in teilweise geschnittener Queransicht eine Scheibenkupplung, bei welcher die eine Kupplungshälfte zahnradähnlich ausgebildet ist; Abb. 5 und 6 zeigen im Längsschnitt und in Vorderansicht eine Scheibenkupplung mit elastischen Kupplungselementen, bei der die eine Kupplungsscheibe in einem Nabenteil und in einen zylindrischen Außenring aufgeteilt ist, wobei der Außenring zwecks teilweiser Freilegung der elastisch biegsamen Bolzen axial verschiebbar ist; Abb. 7 zeigt als Teil einer elastischen Scheibenkupplung die Kupplungsscheibe mit Nabenteil und Außenring, wobei der Außenring, um ihn zwecks Freilegung der Bolzen radial abhebbar zu machen, beispielsweise in zwei gleiche Ringteile unterteilt ist.Fig. I and 3 show in front view, Fig. 2 in section and Fig. 4 in a partially sectioned transverse view of a disk clutch in which the a coupling half is formed like a gearwheel; Fig. 5 and 6 show in longitudinal section and a front view of a disk coupling with elastic coupling elements, at the one clutch disc in a hub part and in a cylindrical outer ring is divided, the outer ring for the purpose of partial exposure of the elastically flexible Bolt is axially displaceable; Fig. 7 shows as part of a flexible disc coupling the clutch disc with hub part and outer ring, with the outer ring to it in order to To make exposure of the bolts radially liftable, for example in two equal Ring parts is divided.

Auf den zu verbindenden Wellenenden i und 2 sind die Kupplungsscheiben 3 und 4 aufgesetzt, deren einander gegenüberstehende Bohrungen 5 und 6 die elastisch biegsamen Kupplungsbolzen 7 lose aufnehmen. Die beiderseitig durchgehende Bohrung 6 der Kupplungsscheibe 4 ist im Betriebszustapd durch eine Ringscheibe 8 verschlossen. Als solche kann ein gemeinsamer Sprengring 8 (Federring) dienen, welcher in eine von den Bohrungen 6 für die Bolzen angeschnittene Ringnut der Kupplungsscheibe 4 eingesetzt ist. In der anderen Kupplungsscheibe 3 ist die Bohrung 5 nur so tief eingelassen, daß ein als Widerlager für den Bolzen dienender Boden verbleibt; dieser Boden hat eine kleinere Bohrung g, die dazu dient, mittels eines darin eingeführten Stäbchens oder Drahtes den Bolzen 7 nach Entfernung der Verschlußscheibe 8 aus den Bohrungen beider Kupplungsscheiben herauszustoßen, der dann herausgenommen werden kann, wie aus der unteren Hälfte der Abb. 4 ersichtlich ist. Um die Bolzen auch dann ganz herausnehmen zu können, wenn sie sich wegen Raummangels nicht weiter durchstoßen lassen, als in Abb. 4 dargestellt ist, erhält die auf der Welle i aufgesetzte Kupplungsscheibe 3 eine aus den Abb. 1, 3 und 4 ersichtliche Form eines Zahnrades, in dessen Zähnen io die Bohrungen für die Bolzen angebracht sind und nach dessen Drehung um eine halbe Zahnteilung die Zahnlückenzi den Bohrungen der anderen Kupplungsscheibe gegenüberstehen. Werden dann die Bolzen 7 aus ihrer in der unteren Hälfte der Abb. 4ersichtlichen Lage, in welcher sie außer Eingriff-mit den Bohrungen der Scheibe 3 stehen, in die Lücken ii vorgeschoben, wie aus Abb. 3 und der oberen Hälfte der Abb. 4 zu ersehen ist, so lassen sie sich durch radiales Biegen und Schwenken leicht herausnehmen. In umgekehrter Reihenfolge erfolgt das Einsetzen der Bolzen. Das Biegen und Schwenkender Bolzen beim Ein- und Ausbauen wird dadurch erleichtert, daß der Durchmesser der Bohrungen einige Millimeter größer als der Durchmesser des Bolzens ist. Durch dieses lose Umfassen der Bolzen wird in Zusammenwirkung mit der Elastizität des Bolzenwerkstoffes im Betriebe auch ein geringes radiales Versetzen der Kupplungshälften bzw. der Wellenenden gegeneinander ermöglicht.The clutch disks are on the shaft ends i and 2 to be connected 3 and 4 placed, the opposing bores 5 and 6, the elastic Loosely pick up flexible coupling bolt 7. The bore going through on both sides 6 of the clutch disk 4 is closed by an annular disk 8 in the operating state. A common snap ring 8 (spring ring) can serve as such, which is in a Annular groove of the clutch disc 4 cut from the bores 6 for the bolts is used. In the other clutch disc 3, the bore 5 is only that deep let in that a bottom serving as an abutment for the bolt remains; this Bottom has a smaller hole g, which is used by means of an inserted therein Rod or wire the bolt 7 after removal of the locking disc 8 from the Push out the bores of both clutch disks, which are then removed can, as can be seen from the lower half of Fig. 4. To the bolts too then to be able to take them out completely if they do not penetrate any further due to lack of space as shown in Fig. 4, the clutch disc placed on the shaft i receives 3 shows a form of a gear which can be seen in FIGS. 1, 3 and 4, in its teeth io the holes for the bolts are made and after rotating it by one half tooth pitch the tooth gaps are opposite the holes in the other clutch disc. The bolts 7 are then visible from their in the lower half of Fig. 4 Position in which they are out of engagement with the bores of the disc 3, in the Gaps ii advanced, as can be seen from Fig. 3 and the upper half of Fig. 4 they can be easily removed by radial bending and pivoting. The bolts are inserted in the reverse order. The bending and swiveling Bolts during installation and removal is facilitated by the fact that the diameter of the Holes a few millimeters larger than the diameter of the bolt. Because of this Loosely embracing the bolts is in cooperation with the elasticity of the bolt material In operation, there is also a slight radial misalignment of the coupling halves or the shaft ends against each other.

Bei der Ausführung der elastischen Scheibenkupplung nach den Abb. 5 und 6, bei welcher die auf der Welle 2 befestigte Kupplungsscheibe durch eine zylindrische, durch die Mittellinie der Bolzenbohrungen gehende Trennfuge 13 aufgeteilt ist und aus dem Nabenteil 12 und dem muffenförmigen Außenring 14 besteht und bei welcher der Nabenteil 12 die einen Hälften der zylindrischen Bohrungen und der Außenring die anderen Hälften enthält, wird der Außenring 14 zwecks Freilegung der Bolzen 7 in axialer Richtung in die strichpunktierte Stellung zurückgeschoben, worauf der elastisch biegsame Bolzen 7 vorgezogen und nach einer Schwenkung in die strichpunktierte Lage herausgenommen werden kann. Der muffenartige Außenring 14 dient gleichzeitig mit seinem Ringscheibenteil 15 als Abschlußscheibe und ist in der Betriebsstellung der Scheibenkupplung mittels Kopfschrauben mit dem Nabenteil 12 fest verbunden.When designing the elastic disc coupling according to Fig. 5 and 6, in which the clutch disc attached to the shaft 2 by a divided cylindrical parting line 13 going through the center line of the bolt bores is and consists of the hub part 12 and the sleeve-shaped outer ring 14 and at which the hub part 12, the one halves of the cylindrical bores and the outer ring the contains other halves, the outer ring 14 to expose the bolts 7 in pushed back in the axial direction into the dot-dash position, whereupon the elastic flexible bolt 7 preferred and after pivoting in the dash-dotted position can be removed. The sleeve-like outer ring 14 serves at the same time its washer part 15 as a cover plate and is in the operating position of the The disc coupling is firmly connected to the hub part 12 by means of cap screws.

Bei der in Abb. 7 dargestellten Hälfte einer elastischen Scheibenkupplung, deren andere Hälfte den Ausführungen nach Abb. 5 und 6 entspricht, ist die auf der Welle 2 befestigte Kupplungsscheibe zunächst wie bei der Ausführung nach Abb. 5 durch eine zylindrische, durch die Mittellinien der Bolzenbohrungen gehende Trennfuge in einen Nabenteil 12 und in einen zylindrischen Außenring aufgeteilt; außerdem ist aber der Außenring durch beispielsweise eine Schnittebene 16, die durch die Mittellinie der Kupplungsscheibe geht, in zwei untereinander gleiche kreisringstückförmige Schalen 17 aufgeteilt, welche, wie die strichpunktierte Darstellung zeigt, nicht axial in Richtung der Welle verschoben, sondern quer dazu in radialer Richtung abgehoben werden können. Durch den Spielraum zwischen den Bolzen 7 und den Bohrungen, die sich aus den halbzylindrischen Aussparungen 18 im Naben- und Schalenteil zusammensetzen, wird hierbei das Abheben der Schalen erleichtert. Die Befestigung der Schalen 17 am Nabenteil in Betriebsstellung der Kupplung geschieht durch Kopfschrauben icg. Die Schalen können in ähnlicher Weise wie bei der Ausführung nach Abb. 5 nach Art einer Oberwurfmuffe ausgeführt sein und mit ihren Ringscheibenteilen zum `'erschließen der Bohrungen dienen.In the half of a flexible disc coupling shown in Fig. 7, the other half of which corresponds to the versions according to Fig. 5 and 6, is the one on the Clutch disc attached to shaft 2 initially as in the version according to Fig. 5 through a cylindrical parting line going through the center lines of the bolt holes divided into a hub part 12 and a cylindrical outer ring; aside from that but is the outer ring by, for example, a cutting plane 16 through the The center line of the clutch disc goes into two identical circular pieces Shells 17 divided, which, as the dash-dotted illustration shows, not axially shifted in the direction of the shaft, but lifted transversely to it in the radial direction can be. By the clearance between the bolts 7 and the holes that are composed of the semi-cylindrical recesses 18 in the hub and shell part, the lifting of the bowls is made easier. The attachment of the shells 17 on the hub part in the operating position of the coupling is done by cap screws icg. The shells can be made in a similar way to the design according to Fig. 5 according to Art be designed with an upper sleeve and with its washer parts to open up '' serve the holes.

Claims (6)

P A T E N T A N S P R Ü C I I E i. Elastische Wellenkupplung zum Verbinden von Wellenzapfen zwischen Kraft- und Arbeitsmaschinen, bei welchen elastisch biegsame Bolzen in einander gleichachsig gegenüberstehenden Bohrungen der Kupplungsscheiben parallel zu den Wellen stecken, dadurch gekennzeichnet, daß die durchgehenden Bohrungen der einen Kupplungsscheibe (4, 12) durch eine gemeinsame Ringscheibe (r4) oder zweiteilige Schale (17) vor den Bolzenenden verschließbar sind, während die Bohrungen in der anderen Kupplungsscheibe als Sacklöcher mit der ersten Kupplungsscheibe zugekehrter Öffnung ausgeführt sind, so daß die eingesetzten Bolzen gegen axiale Verschiebung gesichert sind. PATENT CLAIM i. Elastic shaft coupling for connecting shaft journals between power and working machines, in which elastically flexible bolts are inserted in coaxially opposed bores of the coupling disks parallel to the shafts, characterized in that the through bores of one coupling disk (4, 12) are connected by a common ring disk ( r4) or two-part shell (17) can be closed in front of the bolt ends, while the bores in the other clutch disc are designed as blind holes with the opening facing the first clutch disc, so that the bolts used are secured against axial displacement. 2. Elastische Wellenkupplung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Sprengringes (8) als gemeinsame Verschlußscheibe, welcher in eine von den Bohrungen für die Bolzen angeschnittene oder durchschnittene Ringnut der einen Kupplungsscheibe (4) eingesetzt ist. 2. Flexible shaft coupling according to Claim i, characterized by the use of a snap ring (8) as a joint Closing disc, which is cut into one of the holes for the bolts or cut ring groove of one clutch disc (4) is used. 3. Elastische Wellenkupplung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsscheibe (3) mit als Sacklöcher ausgeführten Bohrungen die Form eines Zahnrades mit einer der Anzahl der Bohrungen entsprechenden Anzahl Zähne (io) hat, in welche Bohrungen (5) eingelassen sind, und daß die muldenförmig ausgebildeten Zahnlücken (ii) breit genug sind, um nach Gegenüberstellung dieser Zahnlücken (ii) und der in der anderen Kupplungsscheibe vorhandenen Bohrungen (6) die Bolzen durch die Zahnlücken in die Bohrungen (6) einzuführen und nach Drehung der Kupplungsscheiben um eine halbeZahnteilung gegeneinander die Bolzen in die Bohrungen beider Kupplungsscheiben gleich tief einzuschieben. 3. Elastic Shaft coupling according to Claims 1 and 2, characterized in that the coupling disc (3) with holes designed as blind holes the shape of a gear with a the number of teeth (io) corresponding to the number of holes in which holes (5) are embedded, and that the trough-shaped tooth gaps (ii) are wide are enough to after juxtaposing these tooth gaps (ii) and those in the other Clutch disc existing holes (6) the bolts through the tooth gaps in the Introduce holes (6) and after turning the clutch disks by half a tooth pitch push the bolts into the bores of both clutch disks to the same depth against each other. 4. Elastische Scheibenkupplung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Kupplungsscheibe (3) die Bohrungen nur so tief eingelassen sind, daß als Widerlager für die elastisch biegsamen Bolzen (7) dienende Böden verbleiben, und daß die andere Kupplungsscheibe durch eine zylindrische, die Bohrungen für die Bolzen etwa halbierende Trennfuge (13) in einem Nabenteil (12) und in einem axial verschiebbaren Außenring (14) aufgeteilt ist, wobei sich je eine halbzylindrische Aussparung des Nabenteils und des Außenringes zu einer Bohrung zur Aufnahme eines Bolzenteiles ergänzen. 4. Elastic disc coupling according to claim i to 3, characterized in that in a clutch disc (3) the holes are only so deep that as Abutment for the elastically flexible bolts (7) serving floors remain, and that the other clutch disc through a cylindrical, the holes for the bolts approximately bisecting parting line (13) in a hub part (12) and in an axially displaceable one Outer ring (14) is divided, each having a semi-cylindrical recess of the Hub part and the outer ring to a bore for receiving a bolt part add to. 5. Elastische Scheibenkupplung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der axial verschiebbare Außenring (14) durch Schrauben am Nabenteil (12) der Kupplungsscheibe feststellbar ist und durch Ausbildung nach Art einer Überwurfmutter gleichzeitig als Verschlußscheibe (15) für die Bohrungen dient. 5. Elastic disc coupling according to claim 4, characterized in that that the axially displaceable outer ring (14) by screws on the hub part (12) of the Clutch disc is lockable and by training in the manner of a union nut at the same time serves as a closure disc (15) for the holes. 6. Elastische Scheibenkupplung nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Kupplungsscheibe (3) die Bohrungen nur so tief eingelassen sind, daß als Widerlager für die elastisch biegsamen Bolzen (7) dienende Böden verbleiben, und daß die andere Kupplungsscheibe durch eine zylindrische, die Bohrungen für die Bolzen etwa halbierende Trennfuge in einen Nabenteil (12) und in einen Außenring aufgeteilt ist, der durch einen oder mehrere Längsschnitte (16) in zwei oder mehr gleich große kreisringstückförmige Schalen (17) zerlegt ist, die durch Schrauben (i9) am Nabenteil (12) feststellbar und nach Lösung der Schrauben zwecks teilweiser Freilegung der Bolzen (7) abhebbar sind.6. Elastic disc coupling according to claims i to 4, characterized in that in a clutch disc (3) the holes are only so deep that as an abutment for the elastic flexible bolts (7) serving floors remain, and that the other clutch disc by a cylindrical parting line that roughly bisects the holes for the bolts is divided into a hub part (12) and an outer ring, which by one or several longitudinal cuts (16) in two or more equally large circular pieces Shells (17) is dismantled, which can be fixed by screws (i9) on the hub part (12) and after loosening the screws for the purpose of partially exposing the bolts (7) can be lifted off are.