<Desc/Clms Page number 1>
Elastische Reibungskupplung.
Reibungskupplungen sind in den verschiedensten Ausführungsformen bekannt. Ihr Prinzip besteht darin, Teile der treibenden mit solchen der getriebenen Welle reibungsschlüssig zu verbinden, wobei der Reibungsdruck über Federn und durch weitere Hilfseinrichtungen ausgeübt wird. Nach voll- zogenem Reibungsschluss sind solche Kupplungen meist den üblichen starren Kupplungen gleichwertig und entbehren praktisch jedweder ins Gewicht fallender Nachgiebigkeit. Die den Reibungsdruck ver- mittelnden Anpressfedern sind also zusätzliche Vorrichtungen, die mit der unmittelbaren Momenten- übertragung nicht zusammenhängen und demzufolge in baulicher und wirtschaftlicher Beziehung oft nur als notwendiges Übel gewertet werden können.
Ihre Bedeutung liegt vornehmlich in der Möglich- keit des Ein-und Ausrückens begründet.
Wird indessen durch die Art des Betriebes eine elastische Kupplung gebraucht, dann ist das
Problem der Ein- und Ausriickbarkeit nur durch eine Kombination der erwähnten Reibungskupplung mit einer elastischen Kupplung gelöst worden. Dieser Weg hat den Nachteil einer umständlichen, platzraubende Konstruktion und bedeutet eine verhältnismässig teuere Herstellung.
Die vorliegende Erfindung löst das Problem der ein-und ausrückbaren, dabei aber elastischen
Kupplung ohne Zuhilfenahme besonderer Einrichtungen auf die einfachste Weise dadurch, dass ein mit einem Wellenende verbundener Gummimetallring durch einen mit einem Reibbelag versehenen und mit dem andern Wellenende in fester Verbindung stehenden Reibring unter Vorspannung gesetzt ist, so dass die Drehmomente in Hintereinanderschaltung einerseits über den Gummimetallring elastisch, anderseits über den Reibring reibungsschlüssig übertragen werden.
Der Anpressdruck für die reibungsschlüssige Verbindung der treibenden mit der getriebenen Welle wird demnach gleichzeitig von den die elastische Momentenübertragung bewirkenden Gummimetallringen ausgeübt. Die erfindungsgemässe Ausbildung der Kupplung setzt also ein geschlossenes Kupplungsgehäuse voraus, indem der Gummimetallring im Betriebszustand unter einer solchen Vorspannung steht, die zur reibungsschlüssigen Übertragung des gewünschten Drehmomentes notwendig ist. Soll die Kupplung ausgerückt werden, dann genügt eine über den Ausrückring auf die eine Stirnfläehe des Gummimetallringes ausgeübte zusätzliche Druckkraft, um den Reibungsschluss aufzuheben bzw. ihn in beliebigen Grenzen zu variieren und damit nach Belieben auch ein allmähliches Ein-und Ausrücken zu erzielen.
Die vorliegende Kupplung kann aber auch eine allseitige und gelenkige Nachgiebigkeit erhalten und als vollwertiger Ersatz für ein Kardangelenk benutzt werden. In diesem Falle übernimmt das zwischen der getriebenen und treibenden sonst zwecks axialer Zentrierung beider Kupplungshälften eingebaute Kugelgelenk auch die radiale Zentrierung der Kupplung. Die Abwinklung der beiden Wellen erfolgt dann um den Mittelpunkt dieses Kugelgelenkes.
Nähere Einzelheiten der Erfindung gehen aus der Zeichnung hervor und es stellen darin die Fig. 1 den Schnitt durch die erfindungsgemässe Kupplung dar, und Fig. 2 verdeutlicht die vorzunehmenden Änderungen bei Verwendung der Kupplung als Kardangelenk.
In Fig. 1 ist die Kupplung oberhalb der Mittellinie im eingerückten Zustand und unterhalb der Mittellinie im ausgerückten Zustand gezeichnet.
Der aus zwei Metallring 1 und 2 und einem zwischen beiden festhaftend angeordneten Gummikörper 3 bestehende Gummimetallring ist über den Metallring 2 die Nabenscheibe 4 und Schrauben 5 mit der Welle 6. die z. B. im vorliegenden Falle die getriebene Welle darstellt, fest und undrehbar
<Desc/Clms Page number 2>
verbunden. Die Nabenscheibe J wird in üblicher Weise, z. B. mit Keil und Nut, auf die Welle aufgesetzt.
Der Metallring 1 steht über Schrauben 7 mit einer Schleifscheibe 8 in Verbindung, die in eine auf der Welle gleitende Nabe 9 ausläuft. Die axiale Zentrierung der beiden Wellenenden erfolgt über ein zwischen beiden eingebautes, aus zwei Schalen 10 und 11 und einer Kugel 12 bestehendes Kugelgelenk.
Auf die treibende Welle 13 ist ein Gehäuse 14 über seine Nabe 15 aufgesetzt, das über den an seiner freien Stirnseite aufgeschraubten, mit einem Reibbelag 16 versehenen Reibring 17 die ganze Kupplung nach aussen zu abschliesst. Der Reibring 17 wird in einer Zentriernut 18 des Gehäuses 14 mittels Schrauben 19 so lange in das Gehäuse 14 eingeschraubt, bis der Gummimetallring die zur Übertragung des gewünschten Drehmomentes notwendige Vorspannung erhält und damit den erforderlichen Anpressdruek auf den Reibbelag 16 ausübt. Der Ausriickring 20 sitzt lose auf der Welle und wird beim Ausrücken der Kupplung gegen die Nabe 9 der Schleifscheibe 8 gedrückt bzw. beim Einrücken entsprechend entlastet.
Diese Anordnung des Schleifringes ermöglicht gleichzeitig durch sein Schleifen an der Stirn- fläche der Nabe 9 ein schnelles Abbremsen des getriebenen Wellenteiles.
Um zu vermeiden, dass das für die Schmierung des Kugelgelenkes notwendige Fett oder Öl in dem Kupplungsgehäuse verspritzt wird und die Lebensdauer des Gummimetallringes beeinträchtigt, ist das Kugelgelenk durch einen Filzring 21 gegen das übrige Kupplungsgehäuse abgedichtet.
EMI2.1
wenn z. B. die Befestigung des Gummimetallringes an der Nabe 5 nicht über Schrauben, sondern über entsprechend dimensionierte, in der Nabenseheibe 4 festsitzende Passbolzen erfolgt. Es braucht dann lediglich der Reibring 17 von dem Gehäuse 14 abgeschraubt zu werden, um das ganze elastische Kupp-
EMI2.2
verschliessbare Bohrung vorgesehen wird, die dann zum Anziehen und Lösen der Schrauben 5 dient.
Die Fig. 2 zeigt im Prinzip die gleiche Kupplung wie Fig. 1, mit dem Unterschied aber, dass für deren Verwendung als Kardangelenk einige kleine konstruktive Änderungen notwendig sind. Hienach gleitet die Nabe 9 nicht mehr wie in Fig. l auf der Welle, sondern zwischen Welle und Nabe wird soviel Spiel 22 gelassen als für die gewünschte Abwinklung notwendig ist. Die Nabe 9 muss aber in diesem Falle in dem Reibring 17 gleitend zentriert sein, weshalb auch der Reibring 17 eine nabenförmige Ausbildung 23 erhält. Der Schleifring 20 ist nunmehr gleitend auf die Nabe 9 aufgesetzt und erhält einen Winkelquerschnitt, so dass er gegen die Stirnfläche der Nabe 9 gedrückt werden kann. Ein weiterer Filzring 24 dichtet den Gummimetallring nach aussen zu ab.
Die Erfindung ist nicht auf die bauliche Gestaltung der beiden Abbildungen beschränkt. Der Gummimetallring kann z. B. in bekannter Weise kegelförmige Haftflächen erhalten, er kann aus einzelnen Segmenten bestehen oder auch sonst beliebig geteilt sein. Der Gummimetallring kann ferner hülsenförmig ausgebildet werden, so dass der Anpressdruek dann durch die Schubkraft des Gummis ausgeübt wird. Das gleiche Ergebnis bringt schliesslich auch eine hohlkugelförmige Gestaltung des Gummimetallringes.
Mehr oder weniger grosse Abweichungen in der Durchbildung der Einzelteile bei der Erfindung ergeben sich daher zwangläufig aus dem jeweiligen Verwendungszweck und sind mit der geläufigen Anwendung und Kombination von bekannten Maschinenelementen zu erzielen. Wesentlich ist bei der erfindungsgemässen Kupplung, dass das für die elastische Momentenübertragung dienende elastische Mittel gleichzeitig den für die reibungsschlüssige Verbindung notwendigen Reibungsdruck erzeugt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Elastische Reibungskupplung, bei der ein das Drehmoment elastisch überragender Gummiring die Federkraft für das Aneinanderpressen der Reibungsfläehen liefert, dadurch gekennzeichnet, dass der Gummiring (, J) beiderseits mit metallringes (1, 2) festhaftend verbunden ist, von denen der eine (1) an einem Gleitring (8, 9) befestigt ist, welcher auf der dem Gummiring abgewandten Seite die Reibungs- fläche bildet, deren Gegenfläche von einer Deckscheibe (16, 17) gebildet wird, die ein die Kupplung umgebendes und auf der einen Welle (13) aufgekeiltes Gehäuse (14) abdeckt und mit ihr lösbar verbunden ist,
während der andere Ring (2) mit einem auf der andern Welle (6) aufgekeilten Flansch verbunden ist.