Nachgiebige Wellenkupplung Es sind nachgiebige Wellenkupplungen bekannt, deren Kupplungshälften mit sternförmig um die Wel lenachse angeordneten, wenigstens zum Teil axial über das zugehörige Wellenende vorstehenden Armen ineinanderliegen und durch zwischen diesen Axmen- angeordnete Kupplungskörper aus elastisch verforin- barem Werkstoff miteinander verbunden sind.
Je nach der Form, insbesondere dem Verhältnis von Quer schnitt zu Länge der Kupplungskörper, der Auswahl des für sie verwendeten Werkstoffes und ihrer An ordnung in bezug auf die Welllenachse sind derartige Kupplungen mehr oder weniger nachgiebig. Diese in ihrem Aufbau sehr einfachen, daher billigen und vielfach verwendeten Wellenkupplungen haben jedoch gewisse Nachteile.
Da die Kupplungskörper bei gege benem Querschnitt eine gewisse Länge nicht über schreiten dürfen, weil sie sonst zum Ausknicken neigen, anderseits ein grosser Querschnitt ihre Nach giebigkeit herabsetzt, sind die bekannten, mit Kör pern aus elastisch verformbarem Werkstoff ver- sehenen Kupplungen verhältnismässig hart. Eine Ver änderung der Nachgiebigkeit dieser Kupplungen ist auch nur durch Auswechseln der Kupplungskörper möglich.
Ferner ist die Verstellung der ineinander- greifenden Kupplungsarme gegeneinander in Um fangsrichtung und damit auch eine Winkelverstel lung der miteinander gekuppelten Wellen gegenein ander, die von der elastischen Verformbarkeit der Kupplungskörper abhängig ist, verhältnismässig ge ring. Die Winkelverstellung erreicht bei & n. be kannten Kupplungen nicht einen Winkel von<B>101>.</B> Auch eine Parallelverschiebung der miteinander ge- kuppelten Wellen ist nur in geringem Masse zulässig.
Ein Ziel der Erfindung ist es, Kupplungen der vorbeschriebenen Art so auszugestalten, dass sie in Drehrichtung einerseits eine grössere Nachgiebigkeit aufweisen, also weicher sind als die bekannten Kupp- lungen, anderseits es zulassen, dass der Grad der Nachgiebigkeit ohne Austausch der Kupplungskörper in weitem Rahmen beliebig eingestellt werden kann. Dadurch soll erreicht werden, dass die Kupplung sich in weiten Grenzen an die zu übertragenden Dreh kräfte anpassen lässt.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, die Kupp lung so auszubilden, dass die durch sie verbundenen Wellen in wesentlich grösserem Masse als bei Verwen dung üblich-er Kupplungen axial gegeneinander ver schoben, im Winkel zueinander verstellt und par allel versetzt werden können. Dies ist besonders wich tig bei Motoren, die auf Schwingungsdämpfern abge stützt oder federnd aufgehängt sind und mit starr gelagerten Wellen gekuppelt werden.sollen.
Die genannten Vorteile werden bei Kupplungen mit zwischen den Kupplungsarmen angeordneten Kupplungskörpern aus elastisch verforinbarem Werk stoff dadurch erreicht, dass erfindungsgemäss die Kupplungskörper als mit unter Druck stehendem Gas, insbesondere mit Druckluft, gefüllte Hohlkörper ausgebildet sind. Solche Hohlkörper bilden zwi6chen <B>je</B> zwei Armen verschiedener Kupplungshälften Federelemente, die sich beispielsweise zunächst sehr leicht, dann aber zunehmend schwerer zusammen drücken lassen. Sie sind aber auch in der Lage, Zug kräfte aufzunehmen, sofern sie fest mit den Kupp lungsarmen verbunden sind.
Sie lassen es ferner wegen der elastischen Nachgiebigkeit ihrer Wandung zu, ihre Befestigungsflächen in weiten Grenzen nach allen Richtungen gegeneinander zu verlagern, ohne dass sie dabei zerstört oder beschädigt werden.
Wenn man den Druck des von den Kupplungs körpern eingeschlossenen Gases einstellbar macht, lässt sich erreichen, dass die Nachgiebigkeit der Kupp lung in Drehrichtung in weiten Grenzen den jeweili gen Belastungsverhältnissen angepasst werden kann. Die Einstellung des Gasdruckes lässt sich mit ver schiedenen Mitteln erreichen. So kann man z. B. die Kupplungsarme aus<B>je</B> zwei in Drehrichtung zu einander verstellbaren Teilen bestehen lassen, an deren voneinander abgekehrten Flächen die Kupp lungskörper befestigt sind.
Eine besonders einfache Einstelluna des Gasdruckes ergibt sich aber dann, wenn die Kupplungskörper mit einem ein Rückschla- ventil enthaltenden Nippel verbunden sind, über den sie mit einer Druckgaszuführung verbunden wer n können. Dann lässt sich der Gasdruck in jedem Kupp lungskörper<B>-</B> ebenso wie z. B. ein Kraftfahrzeug reifen<B>-</B> auf das jeweils gewünschte Mass einstellen. Um das Gas in sämtlichen Kupplungskörpern oder in einer bestimmten Gruppe von ihnen, z. B. in den bei umlaufender Welle druckbelasteten Körpern, immer unter gleichem Druck zu halten, ist es emp fehlenswert, diese Kupplungskörper durch Gaskanäle miteinander zu verbinden.
In diesem Fall vollzieht sich ein selbsttätiger Druckausgleich innerhalb der miteinander verbundenen Kupplungskörper, so dass die von ihnen auf die angetriebene Welle übertragene Kraft stets gleichmässig auf alle Kupplungsarme ver teilt ist.
Um die Nachgiebigkeit der Kupplung zu erhöhen, ohne dass man den Kupplungskörpern unerwünscht grosse Abmessungen zu geben braucht, ist es ange zeigt, diese Kupplungskörper einzeln, gruppenweise oder alle gemeinsam mit einem zusätzlichen Gas behälter zu verbinden. Auf diese Weise kann das Gasvolamen im ganzen wesentlich erhöht und damit die Kupplung besonders weich gemacht werden. Der oder die zusätzlichen Gasräume können aus Hohl räumen bestehen, die innerhalb der starren Kupp lungsteile untergebracht sind. Dies ist um so eher möglich, als erfahrungsgemäss schon verhältnismässig geringe Änderungen des Gasvolumens genügen, um die Nachgiebigkeit der Kupplung entscheidend zu beeinflussen.
Infolgedessen wird die Kupplung in ihren Abmessungen nicht umfänglicher und in ihrem Aufbau nicht wesentlich komplizierter als die be kannten Kupplungen. Sofern bei einer Kupplung innerhalb von starren Kupplungstellen liegende Hohl räume vorhanden sind oder Zufuh:rkanäle zu, den Kupplungskörpern in ihnen -untergebracht werden können, empfiehlt es sich, die Anschlussmittel für die Druckg,aszuführung nicht an den Kupplungskörpern selbst, sondern an den starren Kupplungstellen vor zusehen.
Eine weitere Möglichkeit, die Charakteristik der Kupplung zu verändern, ergibt sich, wenn man in die Verbindungsleitungen zwischen den Kupplungs körpern und den zusätzlichen Hohlräumen Ventile mit einstellbarem Durchlass einbaut. Durch die Unter brechung des Durchlasses oder seine Einstellung auf ein bestimmtes Mass lässt sich die Verdrängung von Luft aus den Hohlkörpern in die Zusatzräume und umgekehrt in Abhängigkeit von der Belastung der angetriebenen und der treibenden Kupplungshälfte in weiten Grenzen verändern. Macht man z.
B. die Durchgänge zwischen den die Drehlast aufnehmen den Kupplungskörpern und den Hohlräumen sehr eng, dann ist die Kupplung im Anfang hart und wird allmählich weicher, während bei genügend weiten Durch-ängen die Kupplung zunächst weich ist und anschliessend allmählich härter wird. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel für die den Gegenstand der Erfindung bildende Kupplung dargestellt.
<B>C</B> Fig. <B>1</B> zeigt einen Schnitt entlang der Achse zweier miteinander durch eine erfindungsgemäss ausgebildete Kupplung verbundener Wellen; Fig. 2 zeig ,t eine Stirnansicht auf die Kupplung.
Die miteinander gekuppelten Wellen<B>1</B> und 2 tragen<B>je</B> eine der Kupplungshälften<B>3</B> und 4, die im gezeichneten Beispiel einander gleich sind. Diese Kupplungshälften sind mit einem ringförmigen Teil <B>5</B> bzw. <B>6</B> auf die Enden der Wellen<B>1</B> bzw. 2 auf- gekeilt. Sie tragen rad#ial nach aussen gerichtete und axial über das Ende der zugehörigen Welle<B>1</B> bzw. 2 vorstehende Arme<B>7</B> bzw. <B>8,</B> die untereinander durch hohle Kupplungskörper<B>9</B> aus elastischem Werkstoff, z. B. Gummi, verbunden sind.
Der übersichtlichkeit halber wurde der von den Kupplungskörpern um schlossene Hohlraum in Fig. 2 nur bei einem der Kupplungskörper angedeutet. Die an ihren, den Armen<B>7</B> und<B>8</B> zugekehrten Enden offenen und mit äusseren Flanschen versehenen Kapplungskörper <B>9</B> sind mit Hilfe von die Flansche übergreifenden Rin gen 12, die mit den Armen<B>7</B> und<B>8</B> verschraubt sind, druckdicht und fest mit deren Aussenflächen ver bunden. Die Arme<B>7</B> und<B>8</B> sind im gezeichneten Bei spiel hohl ausgebildet, und ihre Hohlräume sind mit den hohlen Kupplungskörpern durch Kanäle<B>10</B> ver bunden.
An den Kupplungsarmen<B>7</B> und<B>8</B> sind als Anschlussmittel für eine (nicht gezeichnete) Druck gasleitung mit<B>je</B> einem Rückschlagventil ausgestattete Nippel <B>11</B> vorgesehen, über die in die Hohlräume in den Armen<B>7</B> bzw. <B>8</B> und von diesen aus in die Kupplungskörper<B>9</B> Druckluft oder ein anderes Gas eingeführt werden kann. In die Verbindungskanäle <B>10</B> zwischen den Hohlräumen der Kupplungsarme <B>7, 8</B> und der Kupplungskörper<B>9</B> kann ein Ventil einstellbaren Durch#lasses eingebaut sein.