DE1218811B

DE1218811B - Torsionally flexible coupling

Info

Publication number: DE1218811B
Application number: DEK36411A
Authority: DE
Inventors: Josef Donner
Original assignee: KAUERMANN KOM GES
Current assignee: KAUERMANN KOM GES
Priority date: 1958-10-07
Filing date: 1958-12-06
Publication date: 1966-06-08

Description

Drehelastische Kupplung Die Erfindung betrifft eine drehelastische Kupplung, deren beiden Hälften durch einen zylindrischen, zur KupplungsachsA, koaxialen Schlitz getrennt sind, in denen halb in der äußeren. und halb in der inneren liegend achsparallele zylindrische Böhrungen vorgesehen sind, die zur Aufnahme je eines Satzes axial hintereinanderliegender geschlitzter Federringe, deren Breite kleiner ist als ihr Durchmesser, dienen und wobei in jedem Satz eine Gummieinlage einvulkanigiert ist.Torsionally flexible coupling The invention relates to a torsionally flexible coupling, the two halves of which are separated by a cylindrical slot that is coaxial with the coupling axisA, in which half in the outer one. and half in the inner axially parallel cylindrical bores are provided, each of which is used to receive a set of axially one behind the other slotted spring washers, the width of which is smaller than their diameter, and a rubber insert being vulcanized into each set.

Die Federringe dieser Kupplung liegen unmittelbar nebeneinander und werden durch Sprengringe seitlich festgelegt. Bei einer Verlagerung der Kupplung werden die Federringe auf Biegung beansprucht. Dies ergibt hohe Verlagerungskräfte, weil der Drehpunkt durch die seitliche Festlegung mittels der Sprengringe etwa in der Mitte des Federquerschnittes liegt, der der Kupplungsmitte zugewandt ist. Durch diese Art der Anordnung können auch Deformationen der Seitenwände der Federringe im Bereich des Drehpunktes auftreten.The spring washers of this coupling are directly next to each other and are fixed laterally by snap rings. When the clutch is shifted the spring washers are subjected to bending stress. This results in high displacement forces, because the pivot point by the lateral fixing by means of the snap rings approximately in the center of the spring cross-section that faces the center of the coupling. By this type of arrangement can also deform the side walls of the spring washers occur in the area of the pivot point.

Es ist eine Kupplung mit auf Schub beanspruchten, durch je einen Kein verstärkten, in gegenüberliegenden Ausnehmungen beider Kupplungsteile gelagerten und diese verbindenden elastischen Füllstücken bekannt, bei der als Kerne runde oder ovale Schraubenfedern dienen, die aus einem oder mehreren ineinandergeschobenen Teilen bestehen und in eine ela# stische Masse eingebettet sind. Dabei ist die aus einem ineinandergeschobenen Teil bestehende Schraubenfeder von einer elastischen Masse umschlossen, während die aus zwei ineinandergeschobenen Teilen bestehende Schraubenfeder von einem elastischen Werkstoff umhüllt ist. Eine solche Kupplung läßt zwar größere außerachsige Verlagerungen der zu kuppelnden Wellenenden zu als die bekannten Kupplungen mit auf Schub beanspruchten, durch je einen Kern verstärkten, in gegenüberliegenden Ausnehmungen beider Kupplungsteile gelagerten und diese verbindenden elastischen Füllstücken, doch vermag eine solche, Kupplung die Drehelastizität und Flexibilität der zu kuppelnden Wellenenden nur in verhältnismäßig geringen Grenzen zu erhöhen, weil die verwendeten Schraubenfedern in radialer Richtung verhältnismäßig starr sind. Dadurch ist auch die Stoß- und Schwingungsdämpfung solcher Kupplungen ziemlich gering.There is a coupling with stressed on thrust, each reinforced by a no, mounted in opposite recesses of both coupling parts and connecting these elastic filler pieces known, in which the cores are round or oval coil springs, which consist of one or more parts pushed into one another and in an ela # stic mass are embedded. The existing of a nested part of the coil spring is enclosed by an elastic mass, while the existing of two telescoped parts of the coil spring is covered by an elastic material. Such a coupling allows larger off-axis displacements of the shaft ends to be coupled than the known couplings with thrust stressed, each reinforced by a core, mounted in opposite recesses of both coupling parts and connecting them, but such a coupling is capable of torsional elasticity and flexibility to increase the shaft ends to be coupled only within relatively small limits, because the helical springs used are relatively rigid in the radial direction. As a result, the shock and vibration damping of such couplings is also quite low.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine drehelastische Kupplung mit erhöhter Drehelastizität und Flexibilität zu schaffen, mit der ein Schmieren der Federringe und Deformationen der Seitenwände der Federringe im Bereich des Drehpunktes bei Verlagerungen der Kupplung vermieden worden. Das wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die Federringe eines Satzes einen gleichmäßigen axialen Abstand voneinander aufweisen und die Guininieinlage die Federringe allseitig umgibt.The object of the invention is to provide a torsionally flexible coupling with increased To create torsional elasticity and flexibility with which a lubrication of the spring washers and deformations of the side walls of the spring washers in the area of the pivot point Displacements of the clutch have been avoided. This is done according to the invention achieves that the spring washers of a set a uniform axial distance from each other have and the guinea insert surrounds the spring washers on all sides.

Zum Stand der Technik gehören schon Schraubenfedern, die mit einer Gunimimasse vollständig umschlossen und zusammen mit ihr vulkanisiert sind. Deshalb wird für das Merkmal der allseitigen Umhüllung eines zusammenhängende Ringe bildenden Federelementes mit einer Gummimasse kein Elemeiltenschutz begehrt.The state of the art already includes coil springs with a Gunimimasse are completely enclosed and vulcanized together with it. That's why is used for the characteristic of the all-round covering of a coherent ring forming Spring element with a rubber mass no element protection desired.

Bei der drehelastischen Kupplung gemäß der Erfindung wird durch die allseitige Einbettung der Federringe in die Gummimasse neben der besseren Stoß- und Schwingungsdämpfung der Vorteil erreicht, daß die seitliche Festlegung der Federringe durch Sprengringe od. dgl. nicht mehr erforderlich ist und man eine besondere Schmierung der Federringsätze erspart. Außerdem bleibt bei einer Verlagerung der Kupplung der Drehpunkt annähernd in der Mitte des Federelementes liegen. Zwar wird eine geringe Ab- weichung durch die verschiedene Elastizität des Gummis bei Druck- und Zugbeanspruchung bewirkt, doch ist diese Abweichung unwesentlich. Dagegen ist die Verminderung der Reaktionskräfte der elastischen X upplung bei Verlagerung der Wellen von großer Bedeutung, weil diese sich unmittelbar auf die Lagerung der Wellen auswirkt.In the torsionally flexible coupling according to the invention, by embedding the spring rings on all sides in the rubber mass, in addition to better shock and vibration damping, the advantage is achieved that the lateral fixing of the spring rings by snap rings or the like is no longer required and a special lubrication of the Saving of spring ring sets. In addition, when the coupling is shifted, the pivot point remains approximately in the middle of the spring element. Although a slight deviation is caused by the different elasticity of the rubber in compression and tension, but this deviation is insignificant. In contrast, the reduction of the reaction forces of the elastic X is upplung upon displacement of the shafts of great importance because they directly affect the mounting of the shafts.

Bei der praktischen Ausführung ist im Innern des Federringsatzes ein Rohr angeordnet. Dadurch ergibt sich eine weitere Möglichkeit, die Drehelastizität der Kupplung zu verändern. Der Querschnitt der einzelnen Federringe kann beliebig gewählt werden, beispielsweise kann er quadratisch oder auch trapezförmig ausgebildet sein. Für diese an sich bekannten Merkmale wird ein Schutz nur in Zusammenhang mit dem Gegenstand des Anspruches 1 begehrt.In the practical version, a tube is arranged inside the spring ring set. This results in a further possibility of changing the torsional elasticity of the coupling. The cross-section of the individual spring rings can be selected as desired, for example it can be square or trapezoidal. For these known features, protection is sought only in connection with the subject matter of claim 1.

In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsbeispiele von Gelenkkupplungen gemäß der Erlmdung schematisch dargestellt, und zwa ' r zeigt F i g. 1 die Ansicht, teilweise im Schnitt, einer Kupplung, F i g. 2 die Stimänsicht der Kupplung, F i g. 3 bis 5 Längsschnitte durch verschiedene Federringsätze, F i g. 6 die Seitenansicht der Ausführung nach F i g. 5. In the drawings, various exemplary embodiments of articulation joints are shown according to the Erlmdung schematically and zwa 'r denotes F i g. 1 the view, partly in section, of a coupling, FIG. 2 the front view of the clutch, FIG . 3 to 5 longitudinal sections through different sets of spring rings, F i g. 6 shows the side view of the embodiment according to FIG. 5.

Die beiden Naben 1 und 2, die auf die zu verbindenden Wellenenden aufgebracht werden, haben an ihren Enden Erhöhungen 3, die kugelförmig derart ausgebildet sind, daß der Kugelmittelpunkt in der Drehachse der Nabe liegt. Die beiden durch Schrauben 4 fest miteinander verbundenen Muffenhälften 5 und 6, die zur Kraftübertragung dienen, haben in ihrem Innern an den Enden einen erhöhten Kragen 7 mit einer zylindrischen Bohrung. Bei einer SchrägsteRung der Wellen kann daher die Muffe auf den entsprechenden Kugefflächen der Erhöhungen 3 der Naben 1 und 2 gleiten.The two hubs 1 and 2, which are applied to the shaft ends to be connected, have elevations 3 at their ends, which are spherical in such a way that the center of the sphere lies in the axis of rotation of the hub. The two sleeve halves 5 and 6, which are firmly connected to one another by screws 4 and which are used for power transmission, have a raised collar 7 with a cylindrical bore in their interior at the ends. If the shafts are inclined, the sleeve can slide on the corresponding spherical surfaces of the elevations 3 of the hubs 1 and 2.

Die Erhöhungen 3 der Naben und die Kragen 7 der Muffenhälften besitzen Bohrungen, die etwa je zur Hälfte in den Naben und den Muffenhälften liegen. Diese Bohrungen 8 dienen zur Aufnahme der Federringsätze.The bumps 3 of the hub and the collar 7 of the sleeve halves have bores which each lie about halfway into the hub and the sleeve halves. These holes 8 are used to accommodate the spring ring sets.

Die elastischen Federringsätze werden aus mehreren mit Abstand nebeneinanderhegenden geschlitzten Federringen 9 gebildet. Diese Federringe weisen einen .Schlitz auf, um eine genügende Federung zu erreichen.The elastic spring ring sets are formed from a plurality of slotted spring rings 9 that are spaced apart from one another. These spring washers have a .Slit in order to achieve sufficient suspension.

Die Federringe 9 sind in Gummi einvulkanisiert. In F i g. 3 ist angedeutet, wie die einzelnen Federringe 9 mit Abstand nebeneinander in einem Gummiklotz 10 einvulkanisiert sind. Dabei ergibt sich im Innern der Federringe ein zylindrischer Abschnitt 10 a, während außen ein Abschnitt 10 b gebildet ist. Der Querschnitt dieser Federringe ist beispielsweise quadratisch. In F i g. 4 ist angedeutet, daß die Federringe 9 a einen trapezförmigen Querschnitt aufweisen Bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 5 ist in Innern des Federringsatzes ein Rohr 11 angeordnet, F i g. 6 zeigt die einzelnen Federringe 9 mit einen Schlitz 9 b. The spring rings 9 are vulcanized into rubber. In Fig. 3 indicates how the individual spring washers 9 are vulcanized into a rubber block 10 at a distance from one another. This results in a cylindrical section 10 a in the interior of the spring washers, while a section 10 b is formed on the outside. The cross section of these spring washers is square, for example. In Fig. 4 is indicated that the spring rings 9 a a trapezoidal cross-section have in the embodiment according to F i g. 5 , a tube 11 is arranged in the interior of the spring ring set, FIG . 6 shows the individual spring washers 9 with a slot 9 b.

Zum Abdecken der Innenteile dieser drehelastischen Kupplung dienen an beiden Stirnseiten Ringscheiben 13 und 14, die mit den Muffenhälften 5 und 6 durch Schrauben 15 verbunden sind. Dic Federringsätze können zusätzlich mit Sprengringen 16 und 17 festgelegt werden.To cover the inner parts of this torsionally flexible coupling, annular disks 13 and 14, which are connected to the sleeve halves 5 and 6 by screws 15 , are used on both end faces. The spring ring sets can also be set with snap rings 16 and 17 .

Claims

Patent claims: 1. Torsionally flexible coupling, the two halves of which are separated by a cylindrical slot that is coaxial to the coupling axis, in which cylindrical bores parallel to the axis are provided half in the outer and half in the inner, each of which is intended to accommodate a set of axially consecutive slotted spring washers, whose width is smaller, serve as their diameter and being vulcanized a rubber insert in each set, d a d u rch g e k s n z c i n. et that the spring rings (9) was a set of a uniform axial ex aufweis6n from each other and the rubber insert (10) surrounds the spring washers on all sides.

2. Coupling according to claim 1, characterized in that a tube (11) is arranged inside the spring ring set (F i g. 5 and 6). 3. Coupling according to claim 1 and 2, characterized in that the spring rings (9) have a square or trapezoidal cross-section.

Considered publications: German Patent Nos. 616 971, 961973, 968 110; German Auslegeschrift No. 1037 213; Swiss Patent No. 227 654; British Patent No. 575 163.