CN104061252B - 弹性联轴器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种弹性联轴器，其包括第一圆柱形的轴轮毂和第二圆柱形的轴轮毂，所述第一轴轮毂具有分布在其外周上的并且彼此间隔开的第一爪齿，所述第二轴轮毂具有分布在其外周上的并且彼此间隔开的第二爪齿，并且第一和第二爪齿通过设置在相应中间空间中彼此嵌接并且分别在相邻的爪齿之间设置一个弹性联接元件。本发明的任务在于在生产费用以及磨损部件的更换方面优化上述缺点。该任务通过本发明的联接器解决，据此，至少轮毂的圆柱形外周面设有用于爪齿的安装面，并且所述外周面在安装面的区域中非圆柱形的轮廓地构造并且由轮毂支承的爪齿形锁合地安装在轮毂侧的安装面上。

Description

弹性联轴器

技术领域

本发明涉及一种弹性联轴器，所述联轴器包括第一圆柱形的轴轮毂和第二圆柱形的轴轮毂，所述第一轴轮毂具有分布在其外周上的并且彼此间隔开的第一爪齿，所述第二轴轮毂具有分布在其外周上的并且彼此间隔开的第二爪齿，并且第一和第二爪齿通过伸入相应的中间空间中彼此嵌接并且在相应相邻的爪齿之间设置一个弹性的连接元件。

背景技术

这类联接器通常被称为爪齿联接器。这种联接器在DE 22 11 512 A中示出。在该文献中爪齿是轴轮毂的集成的组成部分。爪齿在轴向方向上突出于轴轮毂。分别置入两个相邻设置的爪齿之间的弹性联接元件为滚筒状或者说辊状并且通过一个弹性体环彼此设置在一起。

这种爪齿联接器以各种方式被进一步改进。例如DE 29806632 U1公开了一种解决方案：用于爪齿联接器的具有弹性联接元件的弹性体环以有利的方式由单个零件组装而成。该申请人本身在市场上出售名称为Centaflex B的爪齿联接器，其爪齿径向固定在轮毂上并确保简单的径向可更换性。在轮毂外周和爪齿的朝向轮毂的表面之间存在摩擦锁合的连接。在该联接器中设置在爪齿之间的弹性体元件也通过一个环状体彼此连接。

具有径向不可拆卸的爪齿的爪齿联接器已在许多情况下在实践中被证明是有效的。首先为了安装和拆卸联接器，通常无需轴向分离组件。另外，在需要时可更换单个爪齿。如材料和连接允许，也可在不轴向移动组件的情况下通过拆开环状件来安装弹性联接元件。

但已表明，不仅在更换磨损部件、尤其是在更换弹性联接元件时而且在制造这类爪齿联接器时存在改进潜力。即，弹性联接元件只能整体更换，因为弹性联接元件一体相互连接地被固定。必须针对每种基于不同轮毂圆周的轮毂直径和相应的扭矩专门生产可径向取出的爪齿。

发明内容

本发明的任务在于在生产费用以及磨损部件的更换方面优化上述缺点。

该任务通过具有本发明的特征的联接器解决，据此至少轮毂的外周面设有用于爪齿的安装面，其中，由轮毂支承的爪齿形锁合地安装在轮毂侧的安装面上。

弹性联轴器，包括第一轴轮毂和第二轴轮毂，所述第一轴轮毂具有分布在其外周上的并且彼此间隔开的第一爪齿，所述第二轴轮毂具有分布在其外周上的并且彼此间隔开的第二爪齿，其中，在第一轴轮毂上设置的第一爪齿与第二轴轮毂搭接，并且在第二轴轮毂上设置的第二爪齿与第一轴轮毂搭接，并且第一爪齿和第二爪齿通过第一爪齿分别伸入两个相邻的第二爪齿之间的中间空间中并且通过第二爪齿伸入两个相邻的第一爪齿之间的中间空间中而彼此嵌接，并且分别在第一爪齿和相邻的第二爪齿之间设置一个弹性联接元件，其特征在于，第一轮毂的外周面设有用于第一爪齿的安装面并且第二轮毂的外周面设有用于第二爪齿的安装面，并且由第一轮毂支承的第一爪齿形锁合地安装在第一轮毂侧的安装面上并且由第二轮毂支承的第二爪齿形锁合地安装在第二轮毂侧的安装面上。

本发明的重要优点在于，加工轴轮毂的外周面并且为其设置用于容纳爪齿的安装面。所述用于爪齿的安装面关于不同的轮毂尺寸相同地构造，从而相同的爪齿可用于直径不同的轮毂。通过这种方式显著降低了生产费用，因为无需为每种轮毂直径提供相应匹配的爪齿。就这点而言，相应于爪齿周向宽度多倍的每一轮毂圆周可被安装相同的爪齿。在实践中这意味着，可在使用相同爪齿的情况下仅通过爪齿数量和爪齿节圆就可制造不同功率的爪齿联接器。即，最后，用于传递小扭矩的爪齿联接器具有与用于传递大扭矩的联接器相同的爪齿。所述联接器的区别仅在于爪齿的数量和匹配爪齿节圆的轮毂直径。

就这点而言，可以以简单的方式用少量的标准化构件制造大量不同的离合器尺寸。这显著简化了制造和存储。

通常轮毂是圆柱形的，因此安装面区域中的外周轮廓不同于圆柱形的周向轮廓地构造。

尤其是规定，所述安装面构造成平面的。在此优选规定，所述安装面具有凹槽或由凹槽构成。

具有凹槽的平面的安装面的设计或凹槽状的安装面的设计构成形锁合支承爪齿的最佳前提。

为了确保爪齿理想地支承在轮毂上并且因此优化爪齿和轮毂之间的连接的扭矩负荷，规定，所述爪齿具有支承面，该支承面构造成与轮毂侧的安装面形状互补的。

特别优选一种实施方式，其特征在于，所述第一爪齿具有壳状的相对于联轴器的轴向平面镜像对称地设置的保持缺口，所述保持缺口径向和/或轴向保持彼此间未连接的弹性联接元件。

该实施方式构成可单个更换受磨损的弹性连接元件的前提。这优选这样进行，即，径向取出保持的爪齿并且因此可为了更换接近由爪齿保持的弹性联接元件。

进一步规定，所述第二爪齿形成用于弹性联接元件的形状匹配的支座，尤其是当第二爪齿将弹性联接元件在周向方向上保持在第一联接元件的保持缺口中时。

该实施方式的特征在于，除了在周向方向上保持弹性联接元件外第二爪齿不具有超出于此的保持功能。周向方向上的保持功能是系统固有的，因为只有如此才确保第一和第二爪齿通过弹性联接元件相互紧靠地支承。总之，这意味着，彼此间未连接的弹性联接元件的径向和轴向的保持仅通过第一爪齿来确保。

然后如注意使第二爪齿的径向张角允许径向取出第一爪齿包括由第一爪齿保持的弹性联接元件，则只需径向取出第一爪齿来更换弹性联接元件。

因此，在一种具体的实施方式中规定，在径向剖面图中第一爪齿形成大致对称的梯形并且第二爪齿大致条状地(stegartig)构造并且其几何原点(geometrischenUrsprung)位于联轴器的旋转轴线中。

附图说明

本发明的其它优点以及对本发明更佳的理解由实施例的下述说明得出。附图如下：

图1为根据本发明的联轴器的总视图；

图2为根据图1的联轴器的轴向局部图；

图3为根据图1的联轴器的第一爪齿沿图2中剖面线A-A的轴向剖面图；

图4为根据图1的联轴器的贴靠在第一爪齿中的弹性联接体沿图2中剖面线B-B的轴向剖面图；

图5为根据图1的联轴器的第二爪齿沿图2中剖面线C-C的轴向剖面图；

图6为根据图1的联轴器的第一和第二轮毂设置的透视图；

图7为具有第一爪齿的第一轮毂的透视图；

图8为具有第二爪齿的第二轮毂的透视图；

图9为第一爪齿的从下面看的视图；

图10为第二爪齿的从下面看的视图；

图11为根据图1的联轴器的透视的总视图。

图12示出看向图11中的联轴器10的第二轮毂13的轴向视图。

具体实施方式

在附图中一种根据本发明的联轴器总体上设有附图标记10。

该联轴器首先包括具有第一爪齿12的第一轮毂11并且然后包括具有第二爪齿14的第二轮毂13。第一爪齿12设置在第一轮毂11的外周上并且在此在外周上均匀分布地定位。第二爪齿14也设置在第二轮毂13的外周上并且也在第二轮毂的外周上均匀地分布地定位。

在图1中，第一爪齿12和第二爪齿14彼此嵌接。在此，每个第一爪齿12位于两个相邻的第二爪齿14之间的中间空间中。每个第二爪齿14位于两个相邻的第一爪齿12的中间空间中。分别在相邻的爪齿12、14之间设置一个弹性联接体15，从而每个第一爪齿12通过位于中间的弹性联接体15支承在沿联轴器10的旋转方向相应下一第二爪齿14上。

在图6中以透视图在没有可能的附加构件的情况下示出第一轮毂11和第二轮毂13。轮毂11、13的相应的中央缺口16(轮毂孔)用于位置固定地设置在各一个轴上。两个轮毂11、13具有大致圆柱形的外轮廓，该外轮廓被安装面17中断。在当前图6的实施例中，在此涉及设置到外周中的凹槽18，所述凹槽具有一个平坦的底面和两个垂直于底面构造的侧面。在凹槽18的区域中设有螺纹孔19，这些螺纹孔用于固定第一或第二爪齿12、14。

两个轮毂11、13在该实施例中基本相同。但它们相对于一个径向平面镜像对称地定位。在安装面方面它们在周向上相互错开地定位。

在图9中以从下面看的透视图示出第一爪齿12。由图9首先可看出，第一爪齿12具有支脚20，该支脚在下侧(即朝向第一轮毂11)具有支承面21。该支承面21的尺寸相应于轮毂侧的安装面17。由于在当前情况下轮毂11、13构造有安装凹槽18，所以爪齿侧的支承面21是支脚底座22的一部分，该支脚底座与凹槽18形状互补且向下侧结束支脚。当第一爪齿12安装在第一轮毂11的安装凹槽18中时，支脚底座22完全位于凹槽18中。这尤其是可从图7中看出，图7以透视总图示出具有安装的第一爪齿12的第一轮毂11。

沿径向方向、在图9中进入纸平面地从支脚底座22伸出中央支承体23，此外该支承体也沿轴向方向突出于支脚底座22。

从支承体23伸出两个保持翼24。保持翼24之一在周向方向上逆时针延伸，第二保持翼顺时针延伸。所述保持翼24与支承体23共同分别构成一个大致成形为壳状的保持缺口25，该保持缺口在其轴向端部中的至少一个上设有设置在径向平面中的轴向端壁26。

在支脚20的区域中设有径向穿过支承体23的保持孔27，所述保持孔在数量和定位上与第一轮毂11的螺纹孔19对齐。在共同观察图7和9时可见，第一爪齿12、尤其是其保持缺口25相对于一个其原点处于旋转轴线中的轴向平面镜像对称地构造。第一爪齿12、尤其是其保持缺口25相对于包含旋转轴线的轴向平面镜像对称地构造。

图10以从下面看的透视图示出第二爪齿14。图8示出配属的安装有分布于周向上的第二爪齿14的第二轮毂13。

如同第一爪齿12，第二爪齿14也首先具有支脚20，该支脚的朝向轮毂的下侧具有支承面21。由于第二轮毂13也具有安装凹槽18，所以支承面21是与凹槽互补的支脚底座22的一部分。

从支脚底座22径向地、在图10中伸入纸平面的爪齿体28相对于支脚底座22轴向突出。

第二爪齿14也在支脚底座22的区域中被径向保持孔27穿过，所述保持孔在数量和定位上与第一轮毂13的安装凹槽18中的螺纹孔19对齐。第二爪齿14的朝向周向方向的侧面29构造成凹入的并且因此分别构成用于滚筒状或者说辊状的弹性爪齿体15的支座。

图7和8示出，多个第一爪齿12或第二爪齿14均匀地设置在相应第一轮毂11或第二轮毂13的外周上。在各第一爪齿12或各第二爪齿14之间形成中间空间。在此，这样确定第一爪齿12之间的中间空间的尺寸，使得第二爪齿14能够安装在那里。同样第一爪齿12也可置入到各第二爪齿14之间的中间空间中。从图7和8也可看出，不仅第一爪齿12而且第二爪齿14借助螺栓30固定于相应的轮毂11、13上。为此螺栓穿过爪齿12、14的保持孔27并被拧入轮毂11、13的螺纹孔19中。

这一事实也可由图3和5非常清楚地看出。图3在此为图2中的剖面A-A、即经过第一爪齿12的轴向剖面图。此外由图3还可看出，支承体23的相对于支脚20轴向突出的区域连同其保持翼24伸入第二轮毂13的径向空间中。

图5也是图2中的、但这里根据剖面C-C的轴向剖面图。因此涉及经过第二爪齿14的轴向剖面图。除了第二爪齿14通过径向插入的螺栓30被固定在第二轮毂13上之外，还可看出，爪齿体28的相对于支脚底座22突出的轴向区域伸入第一轮毂11的径向空间中。

第一爪齿12和第二爪齿14相互伸入到第二轮毂13和第一轮毂11的径向空间中导致图2或图11中所示的安装状态，在其中第一爪齿12置入第二爪齿14的中间空间中并且第二爪齿14置入第一爪齿12的中间空间中。

为了减震在相邻的第一爪齿12和第二爪齿14之间设置滚筒状或者说辊状的弹性联接体15。所述弹性联接体仅通过第一爪齿12保持以防轴向及径向移动，弹性联接体15置入第一爪齿的保持缺口25中。第二爪齿14的基于其凹入形状形成支座的侧面29将弹性联接体15在周向方向上保持在第一连接体15的保持缺口25中。侧面29的凹入形状允许弹性联接体15的面状贴靠、而非在不弯曲的侧面29中的线状贴靠。这导致对弹性联接体15的保护。

图12示出看向图11中的联轴器10的第二轮毂13的轴向视图。除了第一爪齿12和第二爪齿14借助螺栓30的径向固定之外，首先由该视图可清楚地看出，弹性联接体15安装在第一联接元件12的保持缺口25中。还可看出，保持翼24在径向方向上保持连接体15。在轴向方向上，端壁26负责轴向固定。其中在此仅示出在视向上位于后方的壁26，位于前方的、在安装状态中轴向遮挡联接元件15的前壁31被拆去(weggebrochen)。

尤其是由图1可见，前壁31可拆地通过螺栓固定在第一爪齿12上。每个第一爪齿12支承一个轴向封闭其保持缺口25的前壁31。这允许以有利的方式单个地径向取出第一爪齿12或——以相应的可接近性为前提——轴向取出单个连接体15。

作为替换方案，代替各个前壁31，第一爪齿12的保持缺口25也可由一个环形板覆盖并被轴向封闭。该未示出的环形板也通过螺栓固定在第一爪齿12上。环形板的重要优点在于将第一爪齿12彼此连接起来。该连接抵抗作用的离心力稳定第一爪齿12并减轻了用于径向固定的螺栓30的负荷。在松开螺栓连接后也可径向取出第一爪齿12。

在联轴器10的径向平面中第一联接元件12的周向轮廓大致根据对称的梯形形式成形。在图12中示出的周向线T说明这点。与此相对，第二爪齿14在径向平面中、即在当前看向第二爪齿14的前视图中示出大致矩形或条状的周向轮廓。这在图12中通过周向线S示出。

由图12还可见，第二爪齿14不具有用于弹性联接体15的径向保持功能。此外图12示出，两个相邻的第二爪齿14的张角α确保位于其间的第一爪齿12的径向取出和因此确保弹性联接体15的径向可更换性。所述张角α对于具体实施方式也在图12中示出。在第二爪齿14的当前实施方式中，该第二爪齿具有凹面地凹入的、构成支座的、朝向周向方向的侧壁，确定这样的张角α，该张角形成于关于凹面的凹入部顶点设置在径向外部的壁区段之间。所述壁区段必须彼此平行定向、即张角α＝0度或者形成正张角并且因此从旋转轴线出发观察构成一种漏斗状的开口。

如无需径向取出单个连接体15或单个爪齿12、14，则可使用如现有技术中充分公开的形状不同但类似的爪齿12、14。

总之，公开了一种联轴器10，其基于统一的安装面17允许与轮毂直径无关地设置标准化的爪齿12、14。此外，通过条状和梯形的爪齿体的交替设置以及梯形爪齿12对于未连接的连接体15的保持功能显示出连接体15的径向可更换性。

附图标记列表

10 联轴器

11 第一轮毂

12 第一爪齿

13 第二轮毂

14 第二爪齿

15 弹性联接体

16 中央缺口

17 安装面

18 凹槽

19 螺纹孔

20 支脚

21 支承面

22 支脚底座

23 支承体

24 保持翼

25 保持缺口

26 轴向端壁

27 保持孔

28 爪齿体

29 侧面

30 螺栓

31 轴向前壁

T 第一爪齿的周向线

S 第二爪齿的周向线

Claims (10)

1.弹性联轴器(10)，包括第一轴轮毂(11)和第二轴轮毂(13)，所述第一轴轮毂具有分布在其外周上的并且彼此间隔开的第一爪齿(12)，所述第二轴轮毂具有分布在其外周上的并且彼此间隔开的第二爪齿(14)，其中，在第一轴轮毂(11)上设置的第一爪齿(12)与第二轴轮毂(13)搭接，并且在第二轴轮毂(13)上设置的第二爪齿(14)与第一轴轮毂(11)搭接，并且第一爪齿(12)和第二爪齿(14)通过第一爪齿(12)分别伸入两个相邻的第二爪齿(14)之间的中间空间中并且通过第二爪齿(14)伸入两个相邻的第一爪齿(12)之间的中间空间中而彼此嵌接，并且分别在第一爪齿(12)和相邻的第二爪齿(14)之间设置一个弹性联接元件(15)，其特征在于，第一轴轮毂(11)的外周面设有用于第一爪齿(12)的安装面(17)并且第二轴轮毂(13)的外周面设有用于第二爪齿(14)的安装面(17)，并且由第一轴轮毂(11)支承的第一爪齿(12)形锁合地安装在第一轴轮毂侧的安装面(17)上并且由第二轴轮毂(13)支承的第二爪齿(14)形锁合地安装在第二轴轮毂侧的安装面(17)上。

2.根据权利要求1的联轴器，其特征在于，所述第一轴轮毂侧的安装面(17)和第二轴轮毂侧的安装面(17)分别构造成平面的。

3.根据权利要求1的联轴器，其特征在于，所述第一轴轮毂侧的安装面(17)和第二轴轮毂侧的安装面(17)分别具有凹槽(18)。

4.根据权利要求1的联轴器，其特征在于，所述第一爪齿(12)具有第一支承面(21)，所述第一支承面构造成与第一轴轮毂侧的安装面(17)形状互补的，所述第二爪齿(14)具有第二支承面，所述第二支承面构造成与第二轴轮毂侧的安装面形状互补的。

5.根据权利要求1的联轴器，其特征在于，所述第一爪齿(12)具有壳状的相对于联轴器(10)的轴向平面镜像对称地设置的保持缺口(25)，所述保持缺口径向和/或轴向保持彼此间未连接的弹性联接元件(15)。

6.根据权利要求5的联轴器，其特征在于，所述第二爪齿(14)形成用于弹性联接元件(15)的形状匹配的支座。

7.根据权利要求5的联轴器，其特征在于，所述第二爪齿(14)将弹性联接元件(15)在周向方向上保持在第一爪齿(12)的保持缺口(25)中。

8.根据权利要求5的联轴器，其特征在于，在径向剖面图中第一爪齿(12)形成大致对称的梯形并且第二爪齿(14)大致条状地构造。

9.根据权利要求5的联轴器，其特征在于，两个相邻的第二爪齿(14)的径向张角允许径向取出第一爪齿(12)连同由第一爪齿保持的弹性联接元件(15)。

10.根据权利要求1的联轴器，其特征在于，所述第一轴轮毂(11)和/或第二轴轮毂(13)圆柱形地构造并且圆柱形的外周面在安装面(17)的区域中采用非圆柱形的轮廓地构造。