DE903642C - Spring-loaded shaft coupling for high speeds - Google Patents

Description

Es sind elastische Kupplungen bekanntgeworden, bei welchen die Drehkräfte durch achsparallele federnde Stäbe mit rundem oder rechteckigem Querschnitt übertragen werden und bei welchen sich diese Federstäbe durchbiegen können und so mehr oder weniger große gegenseitige Abweichungen der gekuppelten Achsen zulassen. Auch die Drehkräfte selbst verursachen eine federnde Duschbiegung dieser Federstäbe, wodurch auftretende Stöße gemildert werden. Werden die Drehkräfte größer als der Übertragungsleistung entspricht, so legen sich die Federstäbe an ein kurvenförmiges Widerlager mehr oder weniger an, wodurch die freie Biegungslänge verkürzt und damit eine Überbeanspruchung der Federstäbe vermieden wird.Elastic couplings have become known, in which the rotational forces transferred by axially parallel resilient rods with a round or rectangular cross-section and in which these spring bars can bend and so more or allow less large mutual deviations of the coupled axes. Also the Torsional forces themselves cause these spring rods to bend resiliently, thereby causing occurring shocks are alleviated. The torsional forces become greater than the transmission power corresponds, so put the spring bars on a curved abutment more or less, which shortens the free bend length and thus overloads the spring bars is avoided.

Diese Kupplungen haben sich in vielen Fällen gut bewährt, insbesondere wenn die Drehzahl der gekuppelten Wellen nicht zu hoch gewählt ist.These couplings have worked well in many cases, in particular if the speed of the coupled shafts is not selected too high.

Bei hohen Drehzahlen kann die Fliehkraft des einzelnen Federstabes so groß werden, daß die durch sie verursachte Duschbiegung und Stabbeanspruchung weit über derjenigen liegt, welche durch die Drehkraft, selbst wenn diese stoßweise größer als normal sein sollte, verursacht wird.At high speeds, the centrifugal force of the individual spring rod become so large that the shower bending and rod stress caused by them is far above that which is generated by the torque, even if this is intermittent larger than normal.

Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine elastische Federstabkupplung für sehr hohe Drehzahlen, bei welcher eine Vorrichtung die sonst durch die Fliehkräfte verursachte Durchbiegung der Federstäbe und damit deren unzulässige Beanspruchung verhindert, ohne daß sie die durch die Drehkräfte verursachte Stabdurchbiegung einschränkt.The present invention relates to an elastic spring rod coupling for very high speeds, at which a device would otherwise be affected by centrifugal forces caused bending of the spring bars and thus their inadmissible stress prevented without restricting the rod deflection caused by the torsional forces.

In Abb. I und 2 ist eine derartige Kupplung für Federstäbe mit rundem Querschnitt gezeichnet. Die zu kuppelnden Wellen I und 2 tragen die Kupplungsscheiben 3 und 4, in welchen nahe am äußeren Umfang eine Anzahl Federstäbe 5 stecken (Abb. 2). Die Federstäbe 5 sind auf den Strecken a sauber zylindrisch geführt und können sich in Umfangsrichtung auf die freie Strecke b entsprechend der Umfangskraft durchbiegen. Die Bohrungen für die Federstäbe sind in bekannter Weise auf den Strecken c trompetenförmig ausgeführt, und zwar so, daß sich die Federstäbe 5 entsprechend der Drehkraft mehr oder weniger bei ihrer Durchbiegung an Mantellinien der Trompeten anlegen.In Fig. I and 2 is such a coupling for spring bars with a round Cross section drawn. The shafts I and 2 to be coupled carry the clutch disks 3 and 4, in which a number of spring bars 5 are stuck close to the outer circumference (Fig. 2). The spring bars 5 are guided neatly cylindrical on the routes a and can bend in the circumferential direction on the free path b according to the circumferential force. The bores for the spring bars are trumpet-shaped in a known manner on the routes c executed, in such a way that the spring bars 5 more in accordance with the rotational force or less when they are bent, lay against the surface lines of the trumpets.

In der Mitte zwischen den beiden Kupplungsscheiben 3 und 4 sind die Federstäbe 5 durch eine Scheibe II, durch deren entsprechende Bohrungen sie hindurchgehen, gehalten, so daß an dieser Stelle eine Durchbiegung der Federstäbe 5 durch die Fliehkräfte verhindert ist.In the middle between the two clutch plates 3 and 4 are the Spring bars 5 through a disk II, through whose corresponding holes they go, held, so that at this point a deflection of the spring bars 5 by the centrifugal forces is prevented.

Die Scheibe II ist auf der Welle I durch eine Schraube 12 so gehalten, daß ihr zwar eine axiale Verschiebung nicht möglich, jedoch eine geringe radiale Verschiebung und eine Drehung um die Wellenachse erlaubt ist. Die Scheibe II kann sich infolgedessen einer durch die Durchbiegung der Federstäbe 5 in Umfangsrichtung bedingten Verdrehung anpassen, und ebenso kann sie sich radial verschieben, wenn geringe Achsverlagerungen dieses verlangen. Es können auch durch die radiale Vcrsrhiebungsmöglicheit geringe Schwerpunktsverlagerungen während der Drehung ermöglicht werden. Durch die Scheibe II wird die sonst frei tragende Stablänge b auf weniger als die Hälfte, nämlich auf die Strecken d, und damit die Fliehkräfte der jetzt weniger als halb so langen Stabteile auf ebenfalls weniger als die Hälfte herabgesetzt. Damit sinkt aber die Beanspruchung der Federstäbe 5 auf weniger als ein Viertel derjenigen, die ohne die Scheibe II auftreten würde.The disk II is held on the shaft I by a screw 12 so that that it is not possible for an axial displacement, but a small radial one Displacement and rotation around the shaft axis is allowed. The disk II can As a result, one is caused by the bending of the spring bars 5 in the circumferential direction adjust conditional rotation, and likewise it can shift radially, if small axle misalignments require this. It can also be achieved through the radial displacement small shifts in the center of gravity are made possible during rotation. Through the Disk II, the otherwise self-supporting rod length b is reduced to less than half, namely on the distances d, and thus the centrifugal forces of the now less than half so long rod parts also reduced to less than half. So that sinks but the stress on the spring bars 5 is less than a quarter of those which would occur without disk II.

Die Erfindung erlaubt also eine Steigerung der Drehzahl bei der gleichen Stabbeanspruchung durch die Fliehkräfte auf mehr als das Doppelte, soweit die Federstäbe in Betracht kommen. Bei sinngemäßer Verwendung von zwei oder mehreren Tragscheiben II kann die Drehzahl noch mehr gesteigert werden.The invention thus allows an increase in the speed at the same Rod loading by centrifugal forces to more than double, as far as the spring rods be considered. With the analogous use of two or more support disks II the speed can be increased even more.

Die Federstäbe 5 tragen an dem Ende, welches aus der Kupplungshälfte 4 herausragt, eine Verdickung 6. Ferner sind sie durch den auf der Kupplungshälfte 4 aufgeschraubten Deckel 7 gehalten.The spring bars 5 carry at the end which is from the coupling half 4 protrudes, a thickening 6. Furthermore, they are through the on the coupling half 4 screwed-on cover 7 held.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE: I. Federnde Wellenkupplung für hohe Drehzahlen, bei welcher die Drehkräfte von einer zur anderen Kupplungsscheibe durch in diese eingeschobene achsparallele Federstäbe übertragen werden, dadurch gekennzeichnet, daß Ausbiegungen der Federstäbe, welche durch ihre Fliehkräfte auftreten würden, durch eine mit der Kupplung mitumlaufende Vorrichtunä verhindert sind. PATENT CLAIMS: I. Spring-loaded shaft coupling for high speeds, at which the rotary forces from one to the other clutch disc by being pushed into it axially parallel spring bars are transferred, characterized in that bends of the spring bars, which would occur due to their centrifugal forces, by one with the Coupling rotating devices are prevented. 2. Kupplung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung aus einer Scheibe besteht, welche die Federstäbe in deren Mitte festhält, und selbst auf einem Wellenende drehbar gelagert ist.2. Coupling according to claim i, characterized in that the device consists of a disc which the Holds spring bars in the middle and is rotatably mounted on one shaft end is.