DE102008036514A1 - Arrangement for shafts, comprises shaft piece extending along rotational axis and provided for pivoting, and coupling element connected firmly with shaft piece - Google Patents

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Thomas Herterich
Magnus Gränsfelt
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C3/00—Shafts; Axles; Cranks; Eccentrics
    • F16C3/04—Crankshafts, eccentric-shafts; Cranks, eccentrics
    • F16C3/20—Shape of crankshafts or eccentric-shafts having regard to balancing

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Abstract

The arrangement comprises a shaft piece (2) extending along a rotational axis (3) and provided for pivoting, and a coupling element (10) connected firmly with the shaft piece. The coupling element comprises a connection area. The coupling element has an automatic balancing system with balancing masses moving within the coupling element.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung.The The invention relates to an arrangement.

Aus dem Stand der Technik ist eine Reihe von Anordnungen bekannt, bei denen die Drehbewegung einer Welle derart auf ein anderes Bauteil übertragen wird, dass das andere Bauteil sich gemäß einer Exzenterbewegung in Bezug auf die Rotationsachse der Welle bewegt. Derartige Anordnungen sind dabei häufig, insbesondere infolge von Unwuchten, mit an sich unerwünschten Vibrationen einhergehend und auch oftmals mechanisch vergleichsweise komplex aufgebaut.Out In the prior art, a number of arrangements are known in where the rotational movement of a wave transferred to another component is that the other component according to an eccentric movement in Moved relative to the axis of rotation of the shaft. Such arrangements are often, in particular as a result of imbalances, with undesirable ones Vibrations accompanying and often mechanically comparatively complex built up.

Davon ausgehend ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Anordnung zu schaffen.From that Based on an object of the invention, an improved arrangement to accomplish.

Die Aufgabe wird durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.The The object is solved by the subject matter of claim 1. advantageous Embodiments are described in the subclaims.

Gemäß Anspruch 1 beinhaltet eine Anordnung folgende Merkmale:

  • – Ein sich entlang seiner Rotationsachse erstreckendes, zum drehbaren gelagert Werden vorgesehenes Wellenstück, und
  • – ein mit dem Wellenstück fest verbundenes Koppelelement, das einen Anschlussbereich umfasst, an den eine durch ein Drehen des Wellenstücks bezüglich der Rotationsachse exzenterbewegungsartig anzutreibende Einrichtung anschließbar ist, und das ein automatisches Auswuchtsystem mit innerhalb des Koppelelements bewegbaren Ausgleichsmassen beinhaltet.
According to claim 1, an arrangement includes the following features:
  • A shaft piece extending along its axis of rotation and intended to be rotatably mounted, and
  • - A fixedly connected to the shaft member coupling element comprising a connection portion to which a by rotation of the shaft piece with respect to the axis of rotation eccentric movement to be driven device is connected, and which includes an automatic balancing system with movable within the coupling element balancing masses.

Dadurch, dass das Koppelelement ein automatisches Auswuchtsystem beinhaltet und gleichzeitig den Anschlussbereich für eine nach Art einer Exzenterbewegung um die Rotationsachse des Wellenstücks herum zu bewegende Einrichtung umfasst, sind im Koppelelement mehrere unterschiedliche Funktionen in einem Bauelement zusammengefasst, so dass eine Vielzahl voneinander unterschiedlicher einzelner Bauelemente mit Vorteil vermieden wird. Gleichzeitig wird mit dem Koppelelement eine automatische Auswuchtung erzielt, was mit Vorteil zu ruhigen Laufeigenschaften der Anordnung führt.Thereby, that the coupling element includes an automatic balancing system and at the same time the connection area for a type of eccentric movement means to be moved about the axis of rotation of the shaft includes, in the coupling element several different functions grouped together in one component, so that a variety of each other different individual components is avoided with advantage. simultaneously is achieved with the coupling element automatic balancing, which advantageously leads to quiet running properties of the arrangement.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus dem im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Figur.Further Advantages, features and details of the invention will become apparent the embodiment of the invention described below the Figure.

Die Figur zeigt als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung einen schematischen Längsschnitt durch eine Anordnung gemäß der Erfindung. Dabei umfasst die Anordnung ein sich entlang ihrer Rotationsachse 3 kreiszylindrisch ausgebildetes Wellenstück 2. Das Wellenstück 2 ist gegenüber seiner Einbauumgebung mittels zweier zueinander beabstandeter Wälzlager 6 und 8 drehbar um seine Rotationsachse 3 gelagert. Zwischen den beiden Wälzlagern 6 und 8 können beispielsweise Mittel zum drehenden Antreiben des Wellenstücks 2 angeordnet sein.The figure shows as an embodiment of the invention a schematic longitudinal section through an arrangement according to the invention. The arrangement comprises a along its axis of rotation 3 circular cylindrical trained shaft piece 2 , The wave piece 2 is opposite its installation environment by means of two spaced rolling bearings 6 and 8th rotatable about its axis of rotation 3 stored. Between the two rolling bearings 6 and 8th For example, means for rotationally driving the shaft piece 2 be arranged.

Am unteren axialen Ende ist das Wellenstück 2 fest mit einem Koppelelement 10 verbunden. Das Koppelelement 10 kann dabei im Wesentlichen ringartig ausgebildet sein, wobei das Koppelelement 10 einen ringartigen Hohlraum 15 umfasst, der konzentrisch zur Rotationsachse 3 des Wellenstücks 2 ausgebildet ist und in dem Kugeln 16 und eine zähflüssige Flüssigkeit als Ausgleichsmassen eines automatischen Auswuchtsystems angeordnet sind. Der Hohlraum 15 ist dabei zwischen einem Deckelelement 11 des Koppelelements 10 und dem übrigen Koppelelement 10 gebildet.At the lower axial end is the shaft piece 2 firmly with a coupling element 10 connected. The coupling element 10 can be formed substantially annular, wherein the coupling element 10 a ring-like cavity 15 which is concentric with the axis of rotation 3 of the wave piece 2 is formed and in the balls 16 and a viscous liquid are arranged as balancing weights of an automatic balancing system. The cavity 15 is between a cover element 11 of the coupling element 10 and the remaining coupling element 10 educated.

Dabei umfasst das Koppelelement 10 einen Anschlussbereich 13, an dem insbesondere wiederum drehbar gelagert eine Baugruppe anbindbar ist, so dass diese Baugruppe um die Rotationsachse 3 des Wellenstücks 2 herum, angetrieben durch das sich drehende Wellenstück 2 eine Exzenterbewegung ausführen kann. Der geometrische Mittelpunkt der Baugruppe wird dabei sozusagen in einer Kreisbahn um die Rotationsachse 3 des Wellenstücks 2 herum bewegt.In this case, the coupling element comprises 10 a connection area 13 , to which in turn in turn rotatably mounted an assembly is attachable, so that this assembly about the axis of rotation 3 of the wave piece 2 around, driven by the rotating shaft piece 2 can perform an eccentric movement. The geometric center of the assembly is, so to speak, in a circular path around the axis of rotation 3 of the wave piece 2 moved around.

Weiterhin ist das Koppelelement 10 durch eine entsprechende Masseverteilung so ausgestaltet, dass es frei von den Ausgleichsmassen in sich und ggf. wenigstens für Teile der an den Anschlussbereich 13 angeschlossenen Baugruppe eine Auswuchtung bewirkt. Aus dem in der Figur dargestellten Schnitt erkennt man dazu beispielsweise, dass das Koppelelement 10 auf der linken Außenseite zum Erzielen vorgenannter Masseverteilung mit einer vergleichsweise dicken Außenwand und dahingegen bei der radial zwar weiter ausladenden rechten Seite mit entsprechend dünneren Wandstärken ausgebildet ist. In anderen Ausführungsformen können dazu natürlich auch sich beispielswei se weiter axial erstreckende Zusatzmassen am Koppelelement 10 vorgesehen sein.Furthermore, the coupling element 10 by a corresponding mass distribution designed so that it is free of the balancing masses in itself and possibly at least for parts of the connection area 13 connected assembly causes a balance. From the section shown in the figure can be seen, for example, that the coupling element 10 on the left outer side to achieve the aforementioned mass distribution with a comparatively thick outer wall and, on the other hand, in the case of the radially extending right side with correspondingly thinner wall thicknesses. In other embodiments, of course, for example, also further axially extending additional masses on the coupling element 10 be provided.

In wiederum anderen Ausführungsformen kann das Wellenstück natürlich auch hohlkörperartig und die Lagerung des Wellenstücks auch anders ausgebildet sein. Weiterhin kann in anderen Ausführungsformen das Koppelelement unter Beibehaltung seiner Grundfunktionalität natürlich auch modifiziert, insbesondere geometrisch anders ausgebildet sein, was unter anderem auch besagten Anschlussbereich betrifft.In In turn, other embodiments may the wave piece Naturally also hollow body and the bearing of the shaft piece be formed differently. Furthermore, in other embodiments Of course, the coupling element while retaining its basic functionality modified, in particular geometrically designed differently what among other things also mentioned connection area concerns.

Claims (13)

Anordnung, beinhaltend folgende Merkmale: – Ein sich entlang seiner Rotationsachse erstreckendes, zum drehbaren gelagert Werden vorgesehenes Wellenstück, und – ein mit dem Wellenstück fest verbundenes Koppelelement, das einen Anschlussbereich umfasst, an den eine durch ein Drehen des Wellenstücks bezüglich der Rotationsachse exzenterbewegungsartig anzutreibende Einrichtung anschließbar ist, und das ein automatisches Auswuchtsystem mit innerhalb des Koppelelements bewegbaren Ausgleichsmassen beinhaltet.Arrangement including the following features: - One yourself extending along its axis of rotation, mounted for rotation Be provided shaft piece, and - one with the wave piece firmly connected coupling element, the one connection area comprises, to the one by rotating the shaft piece with respect to the axis of rotation eccentric movement to be driven device is connectable, and that an automatic balancing system with within the Coupling element includes movable balancing weights. Anordnung nach Anspruch 1, wobei das Koppelelement derart gestaltet ist, dass das es frei von den Ausgleichsmassen wenigstens in sich ausgewuchtet ist.Arrangement according to claim 1, wherein the coupling element designed so that it is free of the balancing masses at least in itself is balanced. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei das Koppelelement derart gestaltet ist, dass es frei von den Ausgleichsmassen in sich und wenigstens für Teile der an den Anschlussbereich ankoppelbaren Einrichtung eine Auswuchtung bewirkt.Arrangement according to one of claims 1 or 2, wherein the coupling element designed so that it is free from the balancing masses in itself and at least for Parts of the device can be coupled to the connection area Balancing causes. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, wobei das Koppelelement durch eine entsprechende Masseverteilung so ausgebildet ist, dass es in sich ausgewuchtet ist oder die Auswuchtung bewirkt.Arrangement according to one of claims 2 or 3, wherein the coupling element is formed by a corresponding mass distribution so that it is balanced in itself or causes the balancing. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Koppelelement ringartig ausgebildet ist.Arrangement according to one of claims 1 to 4, wherein the coupling element ring-shaped. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Koppelelement bezüglich der Rotationsachse mit einem rotationsunsymmetrischen Außenumfang ausgebildet ist.Arrangement according to one of claims 1 to 5, wherein the coupling element in terms of the rotation axis with a rotationally asymmetric outer circumference is trained. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Ausgleichsmassen in einem innerhalb des Koppelelements ausgebildeten ringartigen Hohlraum angeordnet sind.Arrangement according to one of claims 1 to 6, wherein the balancing weights in an annular form formed within the coupling element Cavity are arranged. Anordnung nach Anspruch 7, wobei der Hohlraum konzentrisch zur Rotationsachse ausgebildet ist.Arrangement according to claim 7, wherein the cavity is concentric is formed to the rotation axis. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Ausgleichsmassen Kugeln und/oder eine Flüssigkeit umfassen.Arrangement according to one of claims 1 to 8, wherein the balancing weights Balls and / or a liquid include. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Koppelelement in einem axialen Endbereich des Wellenstücks angeordnet ist.Arrangement according to one of claims 1 to 9, wherein the coupling element is disposed in an axial end portion of the shaft piece. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das Wellenstück über eine Wälzlagerung drehbar gelagert ist.Arrangement according to one of claims 1 to 10, wherein the shaft piece via a Rolling bearing rotatable is stored. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei das Wellenstück über zwei in Rotationsachsenrichtung zueinander beabstandete Wälzlager drehbar gelagert ist.Arrangement according to one of claims 1 to 11, wherein the shaft piece over two Rotatable in the rotation axis direction spaced rolling bearings is stored. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei das Wellenstück kreiszylindrisch oder hohlkreiszylindrisch ausgebildet ist.Arrangement according to one of claims 1 to 12, wherein the shaft piece is circular cylindrical or hollow circular cylindrical is formed.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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