DE1056646B - Rubber coupling for single axle drives in electrically powered vehicles, especially rail vehicles - Google Patents

Rubber coupling for single axle drives in electrically powered vehicles, especially rail vehicles

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Publication number
DE1056646B
DE1056646B DEA25429A DEA0025429A DE1056646B DE 1056646 B DE1056646 B DE 1056646B DE A25429 A DEA25429 A DE A25429A DE A0025429 A DEA0025429 A DE A0025429A DE 1056646 B DE1056646 B DE 1056646B
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DE
Germany
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rubber
rubber elements
vehicles
axle drives
electrically powered
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Pending
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DEA25429A
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German (de)
Inventor
Franz Prantl
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BBC Brown Boveri France SA
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BBC Brown Boveri France SA
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61C—LOCOMOTIVES; MOTOR RAILCARS
    • B61C9/00—Locomotives or motor railcars characterised by the type of transmission system used; Transmission systems specially adapted for locomotives or motor railcars
    • B61C9/38—Transmission systems in or for locomotives or motor railcars with electric motor propulsion
    • B61C9/44—Transmission systems in or for locomotives or motor railcars with electric motor propulsion with hollow transmission shaft concentric with wheel axis
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/50—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive with the coupling parts connected by one or more intermediate members
    • F16D3/56—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive with the coupling parts connected by one or more intermediate members comprising elastic metal lamellae, elastic rods, or the like, e.g. arranged radially or parallel to the axis, the members being shear-loaded collectively by the total load
    • F16D3/58—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive with the coupling parts connected by one or more intermediate members comprising elastic metal lamellae, elastic rods, or the like, e.g. arranged radially or parallel to the axis, the members being shear-loaded collectively by the total load the intermediate members being made of rubber or like material

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Description

Gummikupplung für Einzelachsantriebe bei elektrisch betriebenen Fahrzeugen, insbesondere Schienenfahrzeugen Die Erfindung bezieht sich auf eine Gummikupplung für Einzelachsanfrebe bei elektrisch betriebenen Fahrzeugen, insbesondere Schienenfahrzeugen, mit Stirnradübersetzung zwischen der Treibachse und dem parallelachsig zu ihr angeordneten Antriebsmotor, dessen Drehmoment mittels einer Kardanwelle übertragen wird, die einerseits mit der Hohlwelle des Motors und andererseits -finit der Ritzelwelle des Übersetzungsgetriebes unter Verwendung von Gummielementen gekuppelt ist, die mit aufvulkanisierten Metallaschen versehen sind, die mittels Bolzen mit an den beiden miteinander zu kuppelnden Wellen vorgesehenen Mitnehmerarmen verbunden werden.Rubber coupling for single axle drives in electrically operated vehicles, in particular rail vehicles The invention relates to a rubber coupling for single axles in electrically powered vehicles, especially rail vehicles, with spur gear ratio between the drive axis and the axis parallel to it Drive motor, the torque of which is transmitted by means of a cardan shaft, which on the one hand with the hollow shaft of the motor and on the other hand -finit the pinion shaft of the transmission gear is coupled using rubber elements that are provided with vulcanized metal tabs that are attached to the by means of bolts be connected to both shafts to be coupled to each other provided driver arms.

Die Gummielemente einer bekannten Kupplung bestehen aus kurzen vorgespannten Gummistücken, vor= zugsweise runden Querschnittes, mit an beiden Enden aufvulkanisierten Befestigungslaschen, die so angeordnet sind, daß die Haftflächen zwischen Laschen und Gummistücken in axial verlaufenden Ebenen liegen. Durch die Vorpressung der Gummielemente bleibt die Druckkraft größer als die zu übertragende Umfangskraft, so daß der Gummi immer auf Druck beansprucht wird.The rubber elements of a known coupling consist of short pre-tensioned Pieces of rubber, preferably of round cross-section, with vulcanized on both ends Fastening tabs that are arranged so that the adhesive surfaces between tabs and pieces of rubber lie in axially extending planes. By pre-pressing the Rubber elements, the compressive force remains greater than the circumferential force to be transmitted, so that the rubber is always under pressure.

Mit diesen bekannten Gummikupplungen hat es sich aber gezeigt, daß bei höheren Drehzahlen der Einfluß der Zentrifugalkraft sich auf die vorgespannten Gummielemente ungünstig auswirkt. Beim Überschreiten einer bestimmten Drehzahl fangen die Gummielemente nämlich an, sich radial nach außen zu biegen, was mit der Zeit zu ihrer Zerstörung führt.With these known rubber couplings, however, it has been shown that at higher speeds the influence of centrifugal force on the preloaded Rubber elements has an unfavorable effect. Catch when exceeding a certain speed namely, the rubber elements begin to bend radially outwards, which over time leads to their destruction.

Es sind außerdem Gummikupplungen für Einzelachsantriebe der erwähnten Art bekannt, bei denen die Metallaschen für die Gummielemente in zwei radialen Ebenen liegen, die Haftflächen aber für die aufvulkanisierten Gummielemente parallel zu den Wellenachsen verlaufen. Bei relativen Winkeländerungen und axialen Verschiebungen der Wellen gegeneinander werden die Gummielemente auf Zug und Druck beansprucht.There are also rubber couplings for single-axle drives of the ones mentioned Kind of known in which the metal tabs for the rubber elements in two radial planes lie, but the adhesive surfaces for the vulcanized rubber elements are parallel to run along the shaft axes. With relative changes in angle and axial displacements of the shafts against each other, the rubber elements are subjected to tension and pressure.

Ferner sind noch Antriebe für Fahrzeuge bekannt, bei welchen für die Übertragung des Drehmomentes auf die Treibachse eine Gummikupplung verwendet wird, deren Gummielemente so angeordnet sind, daß sie nur auf Schub beansprucht werden. Hier handelt es sich aber um einen vom Gegenstand der Erfindung grundsätzlich abweichenden Antrieb, nämlich um einen Hoh.lwellenantrieb, bei dem die Treibachse sich innerhalb der Motorhohlwelle befindet und die Kupplungen die Verbindung zwischen der Hohlwelle und der Treibachse herstellen.Furthermore, drives for vehicles are known in which for the A rubber coupling is used to transmit the torque to the drive axle, whose rubber elements are arranged so that they are only subjected to thrust. However, this is one that differs fundamentally from the subject matter of the invention Drive, namely a Hoh.lwellenantrieb, in which the drive axis is within the motor hollow shaft is located and the couplings are the connection between the hollow shaft and produce the drive axle.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den erwähnten Nachteil der bekannten Gummikupplung bei den eingangs genannten Antrieben zu vermeiden. Gleichzeitig soll auch eine Gummikupplung geschaffen werden, die ohne weiteres für hohe Drehzahlen angewendet werden kann.The invention is based on the object of the mentioned disadvantage to avoid known rubber coupling in the drives mentioned above. Simultaneously a rubber coupling is also to be created that can easily be used for high speeds can be applied.

Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß die Haftflächen der Metallaschen für die Befestigung der Gummielemente in zwei radialen Ebenen liegen, so daß die dazwischenliegenden, nicht vorgespannten Gummielemente während des Betriebes nur auf Schub beansprucht werden.According to the invention this is achieved in that the adhesive surfaces the metal tabs for fastening the rubber elements lie in two radial planes, so that the intermediate, non-prestressed rubber elements during operation can only be used in thrust.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht, und zwar zeigt Fig. 1 ein Gummielement einer Kupplung mit dazugehörigen Befestigungslaschen und Mitnehmerarmen in Ansicht, während Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie A-A der Fig. 1 darstellt.In the drawing, an embodiment of the invention is illustrated, namely Fig. 1 shows a rubber element of a coupling with associated fastening tabs and driver arms in view, while FIG. 2 shows a section along the line A-A of Fig. 1 represents.

Die Kupplung besteht aus den Gummielementen 1 mit an beiden Seiten aufvulkani#sierten Meta;llaschen2 und 2'. Diese in zwei radialen Ebenen liegenden Metallaschen 2 und 2' werden mittels Bolzen 3 mit den Mitnehmerarmen 4 bzw. 5 verschraubt, wobei jeder Mitnehmerarm 4 bzw. 5 zwischen zwei Befestigungslaschen 2- und 2' liegt. Diese Mitnehmerarme 4 bzw. 5 sind auf den miteinander zu kuppelnden, nicht dargestellten Wellen gleichmäßig, jedoch in Umfangsrichtung versetzt, angeordnet.The coupling consists of the rubber elements 1 with on both sides Vulcanized metal tabs 2 and 2 '. These lying in two radial planes Metal brackets 2 and 2 'are screwed to the driver arms 4 and 5 by means of bolts 3, each driver arm 4 or 5 between two fastening straps 2- and 2 '. These driver arms 4 and 5 are on the to be coupled together, not shown Waves arranged evenly, but offset in the circumferential direction.

Bei der beschriebenen Anordnung sind infolge der in zwei radialen Ebenen liegenden Haftflächen der Metallasclien 2 ünd=2' für die Befestigung dex Gummielemente 1 die nicht vorgespannten Gummielemente nicht mehr auf Druck oder Zug, sondern lediglich auf Schub beansprucht. Dies ist bekanntlich für die Gummielemente viel- günstiger.und ergibt eine größere Elastizität, so daß Kupplungen dieser Art- ohne Gefahr einer Ausbiegung -der Gummielemente- ohne weiteres - für hohe Drehzahlen angewendet werden können. Ein weiterer Vorteil ist der kleine Abstand zwischen den Häftflächen, wodurch die Fliehkräfte sich weniger auf die Gummielemente auswirken können. Schließlich können mit der neuen Anordnung größere Haftflächen bei gleichen räumlichen Verhältnissen vorgesehen werden,- so daß größere Kräfte je Element übertragen werden können.In the arrangement described are due to the in two radial Adhesive surfaces lying flat Metallasclien 2 ünd = 2 'for the Fixing dex rubber elements 1 the non-prestressed rubber elements no longer stressed by pushing or pulling, but only by pushing. This is well known for the rubber elements much more favorable. and results in greater elasticity, so that Couplings of this type - without the risk of bending - of the rubber elements - without further ado - Can be used for high speeds. Another advantage is the small one Distance between the hull surfaces, which means that the centrifugal forces are less on the rubber elements can affect. Finally, with the new arrangement, larger adhesive surfaces can be used are provided with the same spatial conditions, - so that greater forces can be transferred per element.

Der Patentanspruch schützt lediglich die Gesamtkombination seiner sämtlichen Merkmale.The claim only protects the overall combination of its all features.

Claims (1)

PATENTANSPRUCH: Gummikupplung für Einzelachsantriebe bei elektrisch betriebenen Fährzeugen mit Stirnradübersetzung zwischen der Treibachse und dem parallelachsig zu ihr angeordneten Antriebsmotor, dessen Drehmoment mittels einer Kardanwelle übertragen wird, die einerseits mit der Hohlwelle des- Motors und andererseits mit der Ritzehvelle des Übergetzungsgetriebes unter Verwendung von Gummielementen gekuppelt ist, die mit aufvulkanisierten Metallaschen versehen sind, die mittels Bolzen mit an den beiden miteinander zu kuppelnden Wellen vorhandenen Mitnehmerarmen verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Haftflächen der Metallaschen (2 und 2') für die Befestigung der Gummielemente (1) in zwei radialen Ebenen liegen, so daß die dazwischenliegenden, nicht vorgespannten Gummielemente während des Betriebes nur auf Schub beansprucht werden. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 966 625; schweizerische Patentschriften Nr. 291979, 279 158. -PATENT CLAIM: Rubber coupling for single-axle drives in electrically operated vehicles with a spur gear ratio between the drive axle and the drive motor arranged parallel to it, the torque of which is transmitted by means of a cardan shaft, which is coupled on the one hand to the hollow shaft of the motor and on the other hand to the scoring shaft of the reduction gear using rubber elements which are provided with vulcanized metal tabs which are connected by means of bolts to driver arms present on the two shafts to be coupled together, characterized in that the adhesive surfaces of the metal tabs (2 and 2 ') for fastening the rubber elements (1) in two radial Lay planes so that the intermediate, non-pretensioned rubber elements are only subjected to thrust during operation. Documents considered: German Patent No. 966 625; Swiss patents No. 291979, 279 158. -
DEA25429A 1956-07-19 1956-08-03 Rubber coupling for single axle drives in electrically powered vehicles, especially rail vehicles Pending DE1056646B (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3514124A1 (en) * 1984-09-14 1986-03-20 Thyssen Industrie Ag, 4300 Essen CARDANIC DOUBLE COUPLING

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH279158A (en) * 1950-03-17 1951-11-15 Bbc Brown Boveri & Cie Single axle drive for electrically operated vehicles.
CH291979A (en) * 1950-03-29 1953-07-15 Licentia Gmbh Drive device on railroad vehicles, in which the drive force is transmitted to the drive wheels from a hollow shaft surrounding the vehicle axle with play.
DE966625C (en) * 1951-12-17 1957-08-29 Schweizerische Lokomotiv Elastic coupling for single axle drives, especially for rail vehicles

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