<Desc/Clms Page number 1>
Drehelastische, längenveränderliche Welle, insbesondere
Gelenkwelle
Die Erfindung bezieht sich auf eine drehelastische, längenveränderliche Welle, insbesondere Gelenkwelle, die aus mehreren, zwischen den beiden Wellenköpfen parallel zur Wellenachse angeordneten Drehfederstäben besteht.
Bei bekannten drehelastischen Wellen sind die Drehfederstäbe sowohl an dem einen als auch an dem andern Wellenkopf starr befestigt. Die Folge davon ist, dass diese Wellen nicht in der Weise längenveränderlich sind, wie dies für verschiedenste Zwecke der Fall sein muss.
Erfindungsgemäss sind die die Welle bildenden, mit ihren einen Enden an dem einen Wellenkopf befestigten Drehfederstäbe mit ihren andern Enden im andern Wellenkopf axial verschieblich gelagert. Dadurch ist die drehelastische Welle in erheblichem Mass auch längenveränderlich, wobei sie sich hinsichtlich ihrer Länge den jeweils gegebenen Betriebsverhältnissen selbsttätig anpassen kann. Es sind übrigens zur elastischen Verbindung zweier massiver Wellen dienende Kupplungen bekannt, bei denen die an den zu kuppelnden Wellenenden angebrachten Kupplungshälften durch kurze flexible Stäbe verbunden sind, die sich in einer der beiden Kupplungshälften verschieben können.
Es handelt sich also nicht um eine aus Drehfederstäben gebildete Welle, sondern nur um die flexible Kupplung zweier massiver Wellen, wobei die kurzen, flexiblen'Kupplungsstäbe in erster Linie auf Biegung beansprucht sind und nur in geringem, kaum nennenswerten Mass Torsionskräfte aufzunehmen haben.
In weiterer Ausbildung des Erfindungsgegenstandes können zur axial verschieblichen Lagerung der Drehfederstabenden Kugellager vorgesehen sein, die vorzugsweise von einer Gummibuchse umschlossen sind. Dadurch wird einerseits die Längenveränderung der Welle besonders erleichtert und anderseits eine geringe Abwinkelung zwischen den Drehfederstäben und dem einen Wellenkopf ermöglicht, was besonders dann von Vorteil ist, wenn es sich um keine Gelenkwelle handelt, also die Wellenköpfe nicht als Gelenke ausgebildet sind.
Weitere erfindungsgemässe Merkmale sind an Hand der Zeichnung beschrieben, die ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes wiedergibt. Fig. l zeigt eine als Gelenkwelle ausgebildete erfindungs- gemäss-telle in Seitenansicht bei teilweisem Schnitt. Fig. 2 ist ein Schnitt nach Linie A-B der Fig. l.
Fig. 3 gibt in grösserem Massstab einen Längsschnitt durch ein Lager für die axial verschieblichen Enden der Drehfederstäbe wieder. Fig. 4 ist ein Querschnitt nach Linie C-D der Fig. 3.
Mit 1, 2 sind die als Gelenke ausgebildeten Köpfe der drehelastische Welle bezeichnet, die aus mehreren, zwischen den Wellenköpfen parallel zur Wellenachse angeordneten Drehfederstäben 3 besteht.
Diese sind mit ihren einen Enden an dem einen Wellenkopf 2 starr befestigt, u. zw. mittels eines an dem- selbenvorgesehenen Flansches 2'. Mit ihren andern Enden 3'sind die Drehfederstäbe 3 im andern Wellen-. kopf 1 axial verschieblich gelagert, u. zw. über Kugellager 4, die an einem am Wellenkopf 1 sitzenden Flansch 5 vorgesehen sind. Auf die Drehfederstäbe 3 ist im Abstand von den verschieblich gelagerten Enden 3'derselben eine Haltescheibe 7 aufgeschoben, wodurch sich die Drehfederstäbe nur über die Strecke 8 verdrillen können, wogegen sie auf der zwischen der Haltescheibe 7 und den Kugellagern 4 liegenden Strecke 9 weitgehend drallfrei bleiben.
Dadurch wird ein Verkanten der Drehfederstäbe im Bereich der
<Desc/Clms Page number 2>
Strecke 9 vermieden und das axiale Verschieben der Stabenden 3'in den Kugellagern 4 erleichtert, so dass letztere weitgehend geschont werden.
Wie bereits erwähnt, können die Kugellager 4 von einer in der Zeichnung nicht wiedergegebenen Gummibuchse umschlossen und dadurch elastisch gelagert sein, was zufolge der hiemit ermöglichten geringen Abwinkelung zwischen den Enden 31 der Drehfederstäbe und dem Wellenkopf 1 insbesondere bei Wellen von Vorteil ist, deren Wellenköpfe nicht als Gelenke ausgebildet sind.
Die Drehfederstäbe 3, die beliebigen Querschnitt aufweisen können, wird man zweckmässigerweise in ein rohrförmiges, Verunreinigungen wie Staub u. dgl. abhaltendes Gehäuse einschliessen. In der Regel wird es jedoch genügen, lediglich die axial verschiebbaren Enden 3'der Stäbe und deren benachbarte Teile nach aussen hin abzuschirmen. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, kann die Abschirmung auch durch eine balgartige Manschette la gebildet sein, die, den Wellenkopf 1 umschliessend, von diesem bis zur Haltescheibe 7 reicht und damit auch die Kugellager 4 gegen Verschmutzen schützt. In ähnlicher Weise ist auch der Wellenkopf 2 samt dem an diesem vorgesehenen Flansch 2" abgeschirmt.
Um eine möglichst lange Lebensdauer der Kugellager 4 zu gewährleisten, weisen diese eine an die Kugeln mit radialer Vorspannung anliegende Spannhülse 10 auf (Fig. 3 und 4). Diese ist als mit radialer Vorspannung gerollte, entlang einer Längskante 11 offene, vorzugsweise aus Federstahl bestehende Blechhülse ausgebildet. Jede Spannhülse 10 ist an ihren Stirnseiten durch Sicherungsringe 12, 12' in axialer Richtung im Flansch 5 fixiert. Da die Spannhülsen die Kugeln stets spielfrei umfassen, wird der natürliche Verschleiss der letzteren kompensiert. Am Umfang der in den Kugellagern'4 liegenden Drehfederstabenden 3'und/oder in den Spannhülsen 10 der Kugellager 4 können Laufrillen für die Kugeln vorgesehen sein.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Drehelastische, längenveränderliche Welle, insbesondere Gelenkwelle, die aus mehreren, zwischen den beiden Wellenköpfen parallel zur Wellenachse angeordneten Drehfederstäben besteht, dadurch gekennzeichnet, dass die die Welle bildenden, mit ihren einen Enden an dem einen Wellenkopf (2) befestigten Drehfederstäbe (3) mit ihren andern Enden (31) im andern Wellenkopf (1) axial verschieblich gelagert sind.