DE2019608B2

DE2019608B2 - Elastische wellenkupplung

Info

Publication number: DE2019608B2
Application number: DE19702019608
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1970-04-23
Filing date: 1970-04-23
Publication date: 1971-12-23
Also published as: GB1284057A; FR2089901A5; US3683643A; DE2019608A1; JPS4927886B1

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine elastische Anzug der Radialschrauben unter dem Druck der Wellenkupplung mit einem zwischen treibender und Vorspannung steht, eignet sich die neue elastische getriebener Kupplungshälfte angeordneten ringförmi- Wellenkupplung hervorragend für ein Kupplungsgen, aus einem elastischen Werkstoff, z, B, Gummi, element aus Gummi, welches Zugbeanspruchungen bestehenden, einvulkanisierte metallische Buchsen 5 nur in sehr geringem Umfang, Druckbelastungen dazur Aufnahme von Befestigungsschrauben aufwei- gegen sehr gut aufnehmen kann. Weil die Metallsenlen Kupplungselement. büchsen nur jeweils zu ihrer Befestigungsfläche hin

Eine solche elastische Wellenkupplung ist bei- vorstehen, besteht die Möglichkeit der allseitigen spielsweise aus der deutschen Auslegeschrift 1 119 063 Bewegung des ringförmigen Kupplungselements zwibekanntgeworden. Bei der dort offenbarten Wellen- io sehen den Kupplungshälften, so daß das Kupplungskupplung dient zur Drehmomentübertragung ein aus element sowohl in radialer als auch in axialer Rich-Gummi bestehendes, ringförmiges Kupplungselement, rung als auch winklig zwischen den beiden Kuppweiches zwischen Antriebs- und Abtriebsteil der lungshälften sich bewegen kann.
Kupplung eingeschaltet ist. Dieser Kupplungsring ist Da g:>mäß der Erfindung lediglich allseitig glatte mit einer Mehrzahl von ausschließlich in Achsrich- 15 Kupplungshälften erforderlich sind, ist die neue tung verlaufenden Befestigungsschrauben versehen, Wellenkupplung in hohem Maße universell anwenddie abwechselnd von der einen und der anderen bar.

Seite her mit der Antriebs- und der Abtriebsseite der In einem Anwendungsfalle kann sie als für sich

Kupplung verschraubt sud. selbständige komplette Baueinheit an eine mit einer

Unter Verwendung einer solchen Wellenkupplung 20 solchen Wellenkupplung auszurüstenden Gerät, einer ist es zwar möglich, das jeweils gewünschte Dreh- Maschine od. dgl. eingesetzt werden. Zum zweiten moment zu übertragen. Der Nachteil einer mit diesem ist eine Anwendung aber auch insofern möglich, als vorbekannten Kupplungselement ausgerüsteten Kupp- bereits die Flanschnabe ein Teil des mit einer solchen lung ist jedoch darin zu sehen, daß das vorbekannte Wellenkupplung auszurüstenden Gerätes, einer Kupplungselement nur unter Zuhilfenahme eines 35 Maschine od. dgl., sein kann, mit der dann der Spannbandes unter Druck gesetzt werden kann. andere, aus zylindrischer Ringnabe und Kupplungs-Ein solches Spannband ist aber jeweils nur einmal element bestehenden Kupplungsteil verbunden werbenutzbar, so daß eine Neumontage der bekannten den kann. Eine dritte Möglichkeit kann noch darin Kupplung unmöglich ist. bestehen, daß bereits die Ringnabe einen Teil eines

Die Erfindung geht aus von einer elastischen 30 Gerätes oder einer Maschine darstellen kann, die

Wellenkupplung der eingangs gesvhilder.cn Gattung. mit einer Wellenkupplung ausgerüstet werden soll.

Ihr liegt die Aufgabe zugrunde, eine slastKche WeI- In diesem Falle wird dann der andere, aus Flansch-

lenkupplung dieser Art zu schaffen, die bei einfachem nabe und Kupplungselement bestehende Teil der

Aufbau und leichter Montierbarkeit keines Spann- Kupplung mit der vorhandenen Ringnabe verbunden,

bandes mehr bedarf. 35 Und schließlich ist eine letzte Anwendung auch noch

Erreicht ist dieses Ziel erfindungsgemäß durch derart möglich, daß sowohl lie Flanschnabe als auch

folgende Merkmale: die Ringnabe je Bestandteile von Giraten oder

Maschinen sind, die mit einer Wellenkupplung aus-

a) das Kupplungselement ist mit auf dem Umfang gerüstet werden sollen. Es ist dann lediglich erforverteillen und abwechselnd axial und radial 40 dc:lich, das ringförmige Kupplungsclement in der angeordneten Befestigungsschrauben mit den gemäß der Erfindung vorgeschlagenen Weise zwibeiden Kupplungshälften verschraubt, wobei die sehen diese Bauteile zwischenzuschalten.
Axialschrauben in einer Planfläche eines Flan- Eine besonders vorteilhafte AusfUhrungsform des sches der einen Kupplungshälfte und die Radial- Erfindungsgegenstandes ist darin zu sehen, wenn das schrauben in einer zylindrischen Außenfläche 45 Kupplungsclement in ungespanntem Zustand die Geder anderen Kupplungshälfte befestigt sind. stalt eines unregelmäßigen Polygons besitzt. Hicr-

b) das Kupplungselement steht nach Anzug der durch wird nämlich eine erhebliche Montageerleich-Radialschrauben unter Druckvorspannung, terung insbesondere bei der Verwendung von großen

c) die die Axialschrauben aufnehmenden Metall- Kupplungselementen erzielt. Wenn im ungespannten büchsen stehen auf der der planen Anschluß- $o Zustand die Teilkreise der axialen Befestigungsfläche der einen Kupplungshälfte zugewandten bohrungen von Kupplungselement und Kupplungs-Stirnseite und die die Radialschrauben aufneh- flansch übereinstimmen, kann das Kupplungselement tuenden Metallbuchsen stehen auf der der zylin- auf einfachste Weise zunächst in axialer Richtung derförmigen Anschlußfläche der anderen Kupp- befestigt werden. Sodann werden die radialen Belungshälfte zugewandten inneren Umfangsfläche 55 festigungsschrauben angezogen, wodurch die Vordes Kupplungselements vor. spannung aufgebracht und das Kupplungselement

endgültig befestigt wild. Bei einem regelmäßigen

Diese neue elastische Weltenkupplung hat eine Polygon muß zur Aufbringung der Vorspannung der

Reihe von entscheidenden Vorteilen. Der Kupp* Teilkreis der axialen Befestigungsbonrungen im lungsfiansch ist leicht herzustellen. Auch die Montage β» Kupplungselement im ungespannten Zustand größer

ist sehr einfach, weil man zunächst die axialen Be- sein als der im Kupplungsflansch. Hierbei 1st es

festigungsschrattben einziehen kann, welche das aber beim Einsetzen der axialen Befestigungsschrau-

Kupplungselemunt mit der planen Nabe bzw. Ar- ben erforderlich, das Kupplungselement so zusam-

icmuBfläche verbinden. Dann werden die radialen menzudrBcken, daß die entsprechenden Bohrungen Befestigungsschrauben zwecks Vorspannung und Be- 63 mit denen im Befestigungsflansch koaxial zusammen-

festigung des ringförmigen Kupplungselements aus fallen. Da dies mit zunehmender Größe des Kupp-

Oufflmi mit der zylindrischen Nabe bzw. Anschluß- lungseiements infolge des anwachsenden Widerstan-

fttfehe angezogisn. Da das Kupplungselement nach des der Gummi-Elemente schwieriger wird, stellt also

die unregelmäßige Polygongestnlt eine ausgezeich- F i g, I eine Achssehnittdarstellung durch die neue

nete Montageerleichterung insbesondere bei größeren Kupplung,

KupplungsausfUhrungen dar. Fig.'i eine Vorderansicht der Kupplung und

Außerdem ist es zur praktischen Verwirklichung Fig. 3 eine Darstellung des Kupplungselement» der Erfindung zweckmäßig, wenn die Längsmittel- 5 für sich allein, im vorspannungsfreien Zustand achsen aller in Radialrichtung stehenden Befesti- wiedergegeben.

gungsschrauben jeweils mit der Mittelebene des Bei der in den Zeichnungen wiedergegebenen

Kupplungselementequerschnittes — bezogen auf den Kupplung ist zunächst mit 10 eine zylindrische Querschnitt in axialer Ausdehnung — zusammen- Ringnabe, mit 11 ein aus elastischem Werkstoff, fallen, während die Längsmittelachsen aller in Axial- io z. B. aus Gummi, bestehendes ringförmiges Kupprichtung stehenden Befestigungsschrauben jeweils im lungsclement und mit 12 eine Flanschnabe bezeich-Schnittpunkt der Längsmittelachsen zweier benach- net. Die Ringnabe 10 ist als allseitig glattes und barter, sich beiderseits der Buchsen erstreckenden vorsprungsfreies Bauteil ausgebildet, das lediglich Kupplungselementesäulen liegen. mit radial gerichteten Aufnahmen 13 zur Aufnahme

Es wird bei dieser Bauausführung erreicht, daß 15 von Befestigungsschrauben 14 versehen ist. Die keine einseitigen Kräfte auftreten, sondern alle Kräfte Flanschnabe 12 ist ebenfalls als allseitig glattes und praktisch zentral in den Schraubenachsen wirken, aussparungsfreies Bauteil ausgebildet, das lediglich was für die Funktion der Kupplung ebenfalls von im Flansch 12« Aufnahmebohrungen 15 für Befestientscheidender Bedeutung ist. gungsschrauben 16 besitzt.

Und schließlich wird im Rahmen der Erfindung so Das elastische Kupplungsr :ment Il besitzt im auch noch vorgeschlagen, das Kupplungselement als vorspannungsfreien Zustand gemäß Fig. 3 die Gewenigstens an einer Stelle seines Umfanges, Vorzugs- stalt eines unregelmäßigen Polygons, wobei zur weise im Bereich eines seiner Befestigungsschrauben- Befestigung dieses Kupplungselements 11 in diesem Aufnahmebuchsen geteilter bzw. offener, mit Kupp- Befestigungsbuchsen 17,18 derart eingearbeitet sind, lungsmitteln zur Teilungsverbindung versehener as daß deren Bohrungs-Längsachsen abwechselnd in Kupplungsring auszubilden. Diese Baumaßnahme ist Radial- und in Axialrichtung stehen. Diese Buchsen insofern vorteilhaft und zweckmäßig, weil es dadurch 17 und 18 sind innerhalb des Querschnittumrisses möglich ist, das Kupplungselement um die Ringnabe des Kupplungselements 11 aufgenommen und stehen herumziehen zu können, ohne eine Demontage der je in Anschraubrichtung gegenüber dem Kupplungs-Kupplung herbeiführen zu müssen. Dies ist gegen- 30 element bzw. den andersartigen Buchsen so weit vor, über vorbekannten Kupplungselementen von ganz daß die Kupplung die gewünschte Verlagerungsfähigentscheidender Bedeutung, als hierbei die Kupplungs- keit besitzt, ohne daß dabei die Naben von dem elemente nur durch axiales Aufstecken montierbar Gummielement bzw. den anderen Buchsen berührt sind. werden.

Wenn es zwar gemäß einer offenkundigen Vor- 35 Wie insbesondere aus Fig. 1 und 2 ersichtlich, benutzung bekannt ist. ein Kupplungselement nicht wird das Kupplungselement 11 abwechselnd durch in axial, sondern ausschließlich radial zu befestigen, Radial- und in Axialrichtung verlaufender Schrauben wozu auch kein Spannband erforderlich ist, sondern 14,16 befestigt, wobei die in Radialrichtung stehen-Spezialflansche mit besonderen Aussparungen beider- den Schrauben 14 in die Ringnabe 10 eingreifen, seits des Kupplungselements hierzu dienen, kommt 40 während die in Axialrichtung gerichteten Befestidem Erfindungsgegenstand doch ganz entscheidende gungsschrauben 16 in den Flansch 12a eingreifen. Bedeutung zu. als er die bekannten Vorteile sowohl Die Schraubenköpfe 14ο und 16a shd je versenkt einer reinen Axial- als auch der reinen Radial- im metallischen Anschlußteil 17 bzw. 18 aufgenombefestigung in sich vereinigt und dadurch eine völlig men, so daß keinerlei vorstehende Teile mehr vorneue Art der Befestigung eines Kupplungselements 45 handen sind,
mit überraschenden Vorteilen bringt.

Bei der neuen Kupplung ist es außerdem von Vorteil, daß alle Beiestigungsschrauben mit ihren Schraubenkopfteilen versenkt im Querschnitt des Kupplungselements bzw. innerhalb ihrer Aufnahme- 50 büchsen aufgenommen sind. Dadurch ist eine kompakte Bauweise ohne vorstehende Teile bei Unterbringung aller erforderlichen Teile auf kleinstem Raum möglich, so daß sich diese neue Kupplung insbesondere auch hervorragend dazu eignet, an den 55 Stellen eingesetzt zu werden, wo nur wenig Platz vorhanden ist.

Zusammenfassend ist es also der Erfindung gelungen, eine Kupplung zu schauen, die sich nicht nur durch ihre konstruktive und fertigungstechnische ^6o Einfachheit, sondern auch durch ihre universelle Anwendbarkeit für eine Reihe von Anwendungsgebieten besonders eignet. Bs ist hier gelungen, durch ein bisher nicht erreichtes Minimum an Aufwand ein wirkliches Optimum an Wirkung zu erzielen. ⁸S

Im Übrigen ist ein Ausfuhrungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes in den Zeichnungen wiedergegeben. Es zeigt

Claims

Patentansprüche:

I. Elastische Wellenkupplung mit einem zwischen treibender und getriebener Kupplungshälfte angeordneten ringförmigen, aus einem elastischen Werkstoff, z. B. Gummi, bestehenden, einvulkanisierte metallische Buchsen zur Aufnahme von Befestigungsschrauben aufweisenden Kupplungselement, gekennzeichnet durch folgende Merkmal*··

a) das Kupplungselement (11) ist mit auf dem Umfang verteilten und abwechselnd axial und radial angeordneten Befestigungsschrauben (14,16) mit den beiden Kupplungshaiften (l«i 12) verschraubt, wobei die Axialschrauben (16) in einer Planfläche eines Flansches (12 a) der einen Kupplungshälfte (12) und die Radiaischrauben (14) in einer zylindrischen Außenfläche der anderen Kupplungshälfte (10) befestigt sind,

b) das Kupplungselement (11) steht nach An-

zug der Radialsehraufeen (14) unter Dnick-Vorspannung,

e) die die Axialsehrauben (16) aufnehmenden Metallbueh9ea(lf) stehen auf der der planen Ansehlußfläehe der einen Kupplungshälfte & (12) zugewandten Stirnseite und die die Radialsehfauben (14) aufnehmenden Metall* büchsen (17) stehen auf der der zylittderförmigwi AnschluBfläche der anderen Kupp' lungshälfte (10) zugewandten inneren Um* fangsfläche des Kupplungselement (11) vor.

Kupplung nach Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kupplungselement (11) in ungespanntem Zustand die Gestalt eines unregel- is mäßigen Polygons besitzt.

3. Blastische Kupplung nach Anspruch 1, da' durch gekennzeichnet, daß die Längsmittelachsen aller in Radialrichtung stehenden Befestigungsschrauben (14) jeweils mit der Mittelebene des *o Kupplungselementequerschnittes — bezogen auf den Querschnitt in axialer Ausdehnung — zusammenfallen, während die Längsmittelachsen atief in Axialrichtung stehenden Befestigungsschrauben (Ifi) jeweils im Schnittpunkt der Längs* mittelaehsen zweier benachbarter, sieh beiderseits der Buchsen (17,18) erstreckenden Kupplungselefflentesäulen liegen.

4. ilastisehe Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kupplungselement (11) als wenigstens an einer Stelle seines Umlanges, vorzugsweise im Bereiche eines seiner Befestigungsschrauben-Aufnahmebuchsen geteilter bzw. offener, mit Kupplungsmitteln zur Teilungsverbindung versehener Kupplungsring ausgebildet ist, der mit der Befestigungsschraube gleichzeitig zusammengehalten und mit der entsprechenden Kupplungsnabe verbunden wird.

5. Elastische Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle Befestigungsschrauben (14,16) mit ihren Schraubenkopfteilen (14 d, 16 β) versenkt ha Querschnitt des Kupplungselements (11) bzw. innerhalb ihrer Aufnahmebuchsen (17,18) aufgenommen sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen