DE1031062B

DE1031062B - Torsionally flexible compensating coupling

Info

Publication number: DE1031062B
Application number: DED16042A
Authority: DE
Inventors: Hans Feighofen; Ferdinand Frohwein
Original assignee: HEINRICH DESCH EISENGIESSEREI
Current assignee: HEINRICH DESCH EISENGIESSEREI
Priority date: 1953-09-29
Filing date: 1953-09-29
Publication date: 1958-05-29

Description

Drehelastische Ausgleichskupplung Die Erfindung betrifft eine drehelastische Ausgleichskupplung mit einem auf der Nabe der einen Kupplungshälfte befestigten scheibenförmigen elastischen Körper und bestellt darin, daß der elastische Körper am Innenumfang Mittel zur Befestigung durch radiale Verspannung auf der Nabe und am Außenumfang Ausnehmungen aufweist, in die mit radialem Spiel Klauen oder Bolzen der anderen Kupplungshälfte eingreifen.Torsionally flexible compensating coupling The invention relates to a torsionally flexible coupling Compensating coupling with one attached to the hub of one coupling half disk-shaped elastic body and ordered therein that the elastic body on the inner circumference means for fastening by radial bracing on the hub and has recesses on the outer circumference, into which claws or bolts with radial play engage the other coupling half.

Als weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht der elastische Körper als Mittel zur Befestigung durch radiale Verspannung auf der Nabe in deren Bereich aus einer Zone härteren Materials, die durch Drahtseilringe verstärkt ist.Another embodiment of the invention is the elastic body as a means of fastening by radial bracing on the hub in its area from a zone of harder material, which is reinforced by wire rope rings.

Bei der drehelastischen Kupplung nach der Erfindung sind weiter am Innenumfang des elastischen Körpers Erhebungen vorgeshen, die in entsprechend profilierte Naben eingreifen. Die Erhebungen am Innenumfang des elastischen Körpers sind durch Blechsegmente verstärkt.In the torsionally flexible coupling according to the invention are further on The inner circumference of the elastic body is provided with elevations that are profiled accordingly Engage hubs. The elevations on the inner circumference of the elastic body are through Reinforced sheet metal segments.

1 ie Breite des als Vollreifen ausgebildeten elastischen Körper:; der Kupplung nach der Erfindung entspricht für jeden Durc=hmesser in bekannter Weise dem Lastdrehmoment der Kupplung.1 he width of the elastic body designed as a solid tire :; the coupling according to the invention corresponds to each diameter in a known manner the load torque of the coupling.

Der elastische Körper der Kupplung nach der Erfindung kann auch hohl ausgebildet sein und bzw. oder eine radiale Teilfuge aufweisen.The elastic body of the coupling according to the invention can also be hollow be formed and or or have a radial parting line.

Es ist bekannt, bei einer elastischen Kupplung die Verbindung zweier Kupplungsteile durch ein leicht verformbares Kissen herzustellen, das in die Kupplungsteile durch Erhebungen eingreift. Diese formschlüssig ineinandergreifenden Teile stehen unter Spannung, eine freie Beweglichkeit des Weichstoff körpers an seinem äußeren Umfang ist nicht gegeben.It is known, in an elastic coupling, the connection of two Manufacture coupling parts by means of an easily deformable cushion that is inserted into the coupling parts intervenes through surveys. These positively interlocking parts are under tension, a free mobility of the soft material body on its outer Scope is not given.

Weiter ist eine aus zwei Kupplungshälften bestehende Kupplung bekannt, von welchen die eine Kupplungshälfte mit Außenverzahnung und die andere mit Innenverzahnung versehen ist. Beide Kupplungsteile sind durch einen doppelt verzahnten Ring miteinander verbunden. Dieser doppelt verzahnte Ring kann aus einem nichtmetallischen Werkstoff hergestellt sein, ein elastischer Weichstoff eignet .sich hierfür nicht.A coupling consisting of two coupling halves is also known, of which one coupling half with external teeth and the other with internal teeth is provided. Both coupling parts are linked by a double-toothed ring tied together. This double-toothed ring can be made of a non-metallic material be made, an elastic soft material is not suitable for this.

Ferner sind Kupplungen bekannt, bei welchen ein Weichstoffkörper fest eingespannt ist. Der Gummikörper ist geschickt, um über die verschiedenen Werkstoffqualitäten eine möglichst gleichmäßige spezifische Beanspruchung zu erreichen. Bei einer anderen bekannten Kupplung ist in den Gummikörper ein ringförmig geschlossenes Drahtseil eingebettet, durch welches die statische Festigkeit des Gummiringes vergrößert wird. Bei der Kupplung nach der Erfindung wird die gleichmäßige spezifische Beanspruchung durch die geometrische Form in zweckmäßiger Weise gelöst, während die eingelegten Drahtseilringe die Aufgabe haben, die beim Aufpressen des Weichstoffkörpers entstehenden Spannungen aufzunehmen und das Werkstoffvolumen von Vorbelastungen frei zu halten.Furthermore, couplings are known in which a soft material body is fixed is clamped. The rubber body is cleverly used to find out about the different material qualities to achieve a specific load that is as uniform as possible. With another known coupling is a ring-shaped closed wire rope in the rubber body embedded, which increases the static strength of the rubber ring. In the coupling according to the invention, the uniform specific stress solved by the geometric shape in an expedient manner, while the inlaid Wire rope rings have the task of pressing on the soft material body Absorbing stresses and keeping the material volume free from preloads.

Es ist an sich bekannt, bei drehelastischen Kupplungen als elastisches Element eine nach den Festigheitsgesetzen gestaltete Gummischeibe zu verwenden, die einerseits auf eine Stahl- oder Gußeisennabe und andererseits, d. h. außen an einem Stahlblechring, fest anvulkanisiert ist. Dieser Stahlblechring wird mit einer Planscheibe, die auf dem treibenden oder getriebenen Wellenstumpf befestigt ist, fest verschraubt. Derartig absolut spielfrei arbeitende Kupplungen erwärmen sich schon bei sehr geringen Winkel- oder Parallelverlagerungen der gekuppelten Wellen, da die hierdurch ausgelösten Bewegungen eine Walkarbeit in der Gummischeibe erzeugen, die insbesondere bei hohen Drehzahlen zur Zerstörung derselben führen. Diese Gefahr besteht bei der Kupplung nach der Erfindung nicht.It is known per se for torsionally flexible couplings to be elastic Element to use a rubber washer designed according to the strength laws, on the one hand on a steel or cast iron hub and on the other hand, d. H. outside a sheet steel ring, is firmly vulcanized. This sheet steel ring comes with a Face plate, which is attached to the driving or driven shaft stub, firmly screwed. Such absolutely backlash-free clutches heat up even with very small angular or parallel displacements of the coupled shafts, because the movements triggered by this generate flexing work in the rubber disc, which lead to the destruction of the same, especially at high speeds. This danger does not exist in the coupling according to the invention.

Die bekannten Ausführungen ähnlicher Kupplungen weisen somit nicht die Vorteile auf, welche durch die Ausführung der drehelastischen Ausgleichskupplung nach der Erfindung gegeben sind. Darüber hinaus werden in mehrfacher Hinsicht recht bedeutsame Verbesserungen erzielt, die sich bei der einfachen Konstruktion, insbesondere in dem geringen Aufwand an Werkstoff und mechanischer Bearbeitung auswirken.The known designs of similar clutches therefore do not have the advantages that result from the design of the torsionally flexible compensating coupling are given according to the invention. In addition, be right in several ways significant improvements achieved, which can be seen in the simple construction, in particular in the low cost of material and mechanical processing.

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen veranschaulicht. Es zeigt Fig. 1 den Erfindungsgegenstand teilweise geseh:nitten, Fig. 2 eine Seitenansicht der drehelastischen Kupplung gemäß Fig. 1, Fig. 3, 4, 5, 6 und 7 verschiedene Bauformen des Erfindungsgegenstandes, Fig. 8 das elastische Element des Erfindungsgegenstandes mit einvulkanisierten Befestigungsblechen, Fig. 9 eine Seitenansicht des elastischen Teiles nach Fig. B.Some embodiments of the invention are in the drawings illustrated. It shows Fig. 1 the subject matter of the invention partially seen: nitten, FIG. 2 shows a side view of the torsionally flexible coupling according to FIG. 1, Fig. 3, 4, 5, 6 and 7 different designs of the subject of the invention, Fig. 8 the elastic Element of the subject matter of the invention with vulcanized mounting plates, Fig. 9 is a side view of the elastic part according to FIG. B.

Erfindungsgemäß wird der elastische, aus Gummi oder einem anderen geeigneten Werkstoff gefertigte Körper a (Fig. 1 und 2), der mechanisch oder durch Vulkanisation auf der Stahl- oder gußeisernen Nabe b befestigt ist, an seinem äußeren Umfang mit Ausnehmungen e und e1 versehen, in die Bolzen c eingreifen, die in den Flansch der Bolzennabe d fest eingeschrumpft sind. Die Ausnehmungen des Weichstoffkörpers können nach außen offen, e, oder geschlossen, e1, sein. Durch die Fertigung der einzelnen Kupplungsteile in Formen bzw. Vorrichtungen werden Teilungsfehler vermieden, so daß das Drehmoment von allen Tilen Übertragen wird.According to the invention, the elastic, made of rubber or another suitable material manufactured body a (Fig. 1 and 2), mechanically or by Vulcanization is attached to the steel or cast iron hub b, on its outer one Scope provided with recesses e and e1, engage in the bolts c, which in the The flange of the bolt hub d are firmly shrunk. The recesses of the soft material body can be open to the outside, e, or closed, e1, be. By manufacturing the individual coupling parts in molds or devices, division errors are avoided, so that the torque is transmitted from all parts.

Bei mehr oder weniger großen Winkel- und/oder Parallelverlagerungen äußern sich die hieraus resultierenden Relativbewegungen zwischen Bolzen c und Weichstoffkörper a nur zum Teil, und zwar in Richtung des geringsten Widerstandes, in Gleitbewegungen an den Berührungsstellen und teilweise als Fasenverschiebung im Weichstoffkörper. Durch diese Teilung des Bewegungsvorganges wird sowohl der aus der Gleitbewegung resultierende Abrieb und die aus der Fasenverschiebung resultierende Walkarbeit bei den in der Praxis üblichen Wellenverlagerungen in zulässigen Grenzen gehalten.With more or less large angular and / or parallel displacements the resulting relative movements between the bolt c and the soft material body are expressed a only partially, in the direction of the least resistance, in sliding movements at the points of contact and partly as a chamfer shift in the soft material body. This division of the movement process results in the sliding movement resulting abrasion and the flexing work resulting from the chamfer shift kept within permissible limits with the shaft misalignments that are common in practice.

Es wird ferner vorgeschlagen, den Gummikörper a (Fig. 1) nach den bekannten Gesetzen der Mechanik als Körper gleicher Festigkeit zu gestalten, so daß die aus dem Lastdrehmoment der Kupplung resultierenden Spannungen eine gleichmäßige spezifische Belastung des Weichstoffkörpers auslösen.It is also proposed that the rubber body a (Fig. 1) after known laws of mechanics as bodies of equal strength, so that the stresses resulting from the load torque of the coupling are uniform trigger specific stress on the soft material body.

Das Klauenteil g (Fig. 3 und 4) bildet mit den angegossenen Klauen f, die in die Ausnehmungen des Wenchstoffkörpers a greifen, ein Einheit. Neben- der geringen spezifischen Flächenpressung an den Berührungsstellen und der einfachen, billigen Fertigungsmöglichkeit wird durch diese außen glatte Rundkörperkonstruktion des Kupplungsteiles g (Fig. 3) eine größere Unfallsicherheit erreicht.The claw part g (Fig. 3 and 4) forms with the cast-on claws f, which engage in the recesses of the Wenchstoffkörpers a, a unit. Next to- the low specific surface pressure at the contact points and the simple, This round body construction, which is smooth on the outside, is a cheap production option of the coupling part g (Fig. 3) achieved greater safety against accidents.

In den Rahmen dieser Erfindung gehört auch die Gestaltung des elastischen Elementes nach dreh- und querelastischen Gesichtspunkten. Aus den Zeichnungen Fig. 5, 6 und 7 ist zu ersehen, daß bei der hier gegebenen Form des elastischen Körpers h, in und n die bei :größeren Verlagerungen quer zur Achse ausgelösten Lagerdrücke nur sehr gering sind, da der Weichstoffkörper auch bei Beanspruchungen quer zur Achse sehr nachgiebig und weich ist. Die bei größeren Verlagerungen quer zur Achse und der hieraus resultierenden Deformierung des Weichstoffkörpers ausgelöste Erwärmung bleibt im Hinblick auf die große wärmeabstrahlende Oberfläche in zulässigen Grenzen.The design of the elastic also belongs within the scope of this invention Element according to torsionally and transversely elastic aspects. From the drawings Fig. 5, 6 and 7 it can be seen that given the shape of the elastic body given here h, in and n are the bearing pressures triggered by: larger displacements perpendicular to the axis are only very small, as the soft material body is transverse to the Axis is very flexible and soft. For larger shifts across the axis and the resulting deformation of the soft material body triggered heating remains within permissible limits in view of the large heat-radiating surface.

Ein weiterer Erfindungsgedanke besteht darin, den Weichgummikörper a, h, m und n (Fig. 3 bis 8) auf einem Hartgummiring 1, in den Drahtseilringe k einvulkanisiert sind, zu befestigen. Diese Konstruktion gestattet bei entsprechend abgestimmter Passung ein Aufpressen des Gummikörpers auf die Nabe b, so daß sich ein. Festsitz zwischen diesen beiden Teilen ergibt. Die du rch das Aufpressen ausgelösten Spannungen werden von den Drahtseilringen k abgefangen, also nicht auf den Weichstoffkörper a, h, m und n übertragen.Another idea of the invention consists in the soft rubber body a, h, m and n (Fig. 3 to 8) on a hard rubber ring 1, in the wire rope rings k are vulcanized. This construction allows for accordingly Matched fit a pressing of the rubber body onto the hub b, so that a. There is a tight fit between these two parts. Which you triggered the pressing Tensions are absorbed by the wire rope rings k, i.e. not on the soft material body a, h, m and n transferred.

Schließlich gehört in den Rahmen dieser Erfindung noch die in Fig. 8 und 9 veranschaulichte Befestigungsart des Weichstoffkörpers. Hiernach werden zwei, drei oder mehr Einzelblechsegmente o fest an den Gummikörper a vulkanisiert, der dann auf eine Nabe gepreßt wird, wobei die rechteckig oder anders gestalteten Erhebungen p (Fig. 9) in entsprechende Ausnehmungen der Nabe greifen. Diese Befestigungsart kann nach dadurch verbessert werden, daß außer den Blechsegmenten o (Fig. 8 und 9) auch noch Drahtseilringe k gemäß Fig. 3 bis 7 einvulkanisiert werden. Der Weichstoffkörper a (Fig. 8) kann auch ähnlich. Fig. 9 mit Erhebungen ausgeführt werden, wobei die Erhebungen jedoch aus dem gleichen Werkstoff wie der Hartstoffring bestechen und mit diesem Ring eine Einheit bilden.Finally, within the scope of this invention, the one shown in FIG. 8 and 9 illustrated type of fastening of the soft material body. Be afterwards two, three or more individual sheet metal segments o firmly vulcanized to the rubber body a, which is then pressed onto a hub, the rectangular or other shaped Elevations p (FIG. 9) engage in corresponding recesses in the hub. This type of attachment can be improved by the fact that in addition to the sheet metal segments o (Fig. 8 and 9) wire rope rings k according to FIGS. 3 to 7 are also vulcanized in. The soft body a (Fig. 8) can also be similar. Fig. 9 are carried out with elevations, the However, elevations made of the same material as the hard material ring are impressive form a unit with this ring.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Torsionally flexible compensating coupling with an on the hub of the disk-shaped elastic body attached to one coupling half, characterized in that the elastic body (a) has means (l, k) for fastening by radial bracing on the hub (b) and on the outer circumference Has recesses (e) into which claws or bolts (c) with radial play engage the other coupling half (d).

2. A torsionally elastic coupling according to claim 1, characterized in that as a means for fastening by radial bracing on the hub (b) the elastic body (a) in its area from a zone harder Material (L), which is reinforced by wire rope rings (k).

3. Torsionally elastic Coupling according to Claims 1 and 2, characterized in that on the inner circumference of the elastic body elevations are provided, which are profiled accordingly Engage hubs.

4. Torsionally flexible coupling according to claims 1 to 3, characterized characterized in that the elevations on the inner circumference of the elastic body (a) through Sheet metal segments (o) are reinforced.

5. Torsionally flexible coupling according to the claims 1 to 4, characterized in that the width is designed as a full tire elastic body for each diameter in a known manner the load torque corresponds to the coupling.

6. Torsionally elastic coupling according to Claims 1 to 5, characterized in that the elastic body is constructed as plank and / or has a radial parting line. Considered publications: German Patent Specifications Nos. 505 284, 675 155, 879 787; French Patent No. 654 728; U.S. Patent No. 2,232,637; Niemann, Maschinenelemente, 1950, p.299, picture 19/13.