DE2135589B2

DE2135589B2 - Drehelastische kupplungshuelse fuer eine zahnkupplung

Info

Publication number: DE2135589B2
Application number: DE19712135589
Authority: DE
Inventors: Heinz Georg 4600 Dortmund Brackel Symann
Original assignee: Kupplungstechnik Gmbh, 4440 Rheine
Priority date: 1971-07-16
Filing date: 1971-07-16
Publication date: 1973-05-24
Also published as: FR2146778A5; IT962894B; DE2135589A1; GB1400765A

Description

der und der Dämpfungseinlage zwischen jeweils zwei renden oder wechselnden Drehmomenten wird das

ringförmigen Teilen der Hülse. 25 Elastomer erhebliche Walkarbeit und damit ver-

Das fertigungstechnisch bedingte oder für die FIe- schleißfördernder Wärme unterworfen,
xibilität einer Zahnkupplung erforderliche Zahnspiel Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Kuppkann bei Torsionsschwingungen in bestimmten Fre- lungshülse der eingangs genannten Art zur Dämpquenzbereichen zu einem dauernden Abheben und fung von Drehschwingungen uud Körperschall so zu anschließendem Anlegen der Zahnfl nken der Kupp- 30 gestalten, daß auch große Drehmomente übertragbar lungshülse an die Zahnflanke^ der An- bzw. Ab- sind.

triebswelle führen. Die Winkelgesch /indigkeit der Die erfindungsgemäße Lösung ist dadurch gekenn-Abtriebswelle wechselt in bezug auf die Winkelge- zeichnet, daß die Dämpfungseinlage für eine an sich schwindigkeit der Antriebswelle entsprechend der bekannte formschlüssige Verbindung mit beiden anGröße der Frequenz in den positiven und negativen 35 liegenden Hülsenteilen ausgebildet ist. Um ein Sich-Bereich. 1st die Kupplungshülse starr, macht berühren der verzahnten Naben und damit das Übersie diese Relativbewegungen mit, und es kommt tragen von Körperschall zu verhindern, weist die zu dem vorgenannten Abheben und Anlegen der Dämpfungseinlage einen ringförmigen Bund auf.
Zahnflanken mit einer entsprechend starken Ge- Ein als Dämpfungseinlage verwendetes Elastomer rauchentwicklung und einer Minderung der Lebens- 40 kann bei einer erfindungsgemäß ausgeführten Kuppdauer der Kupplung. lungshülse unabhängig von den zu übertragenden

Zur Vermeidung dieser Nachteile ist bereits ver- Drehmomenten sehr weich gehalten werden, bzw. ein

sucht worden, die Kupplungshülse oder wenigstens mit guten Dämpfungseigenschaften behaftetes EIa-

deren Verzahnung aus einem Elastomer herzustellen. stomer kann weit größere Drehmomente übertragen

Da jedoch mit sinkendem Elastizitätsmodul gleich- 45 als eine Kupplungshülse, die vollständig oder deren

zeitig die Festigkeitswerte der Werkstoffe nachlassen, drehmomentübertragende Zähne aus einem Elasto-

können mit solchen Kupplungen nur relativ kleine mer bestehen. Das Elastomer hat keine Relativbewe-

Drehmomente übertragen werden. Da zudem die gungen auf Grund von Wellenverlagerungen aufzu-

Torsionsschwingungen häufig im Leerlauf von Ar- nehmen, da diese Verlagerungen zwischen den

beitsmaschinen auftreten, wird eine sehr geringe dy- 50 Kupplungsnaben und den inneren beiden Hülsentei-

namische Drehsteifigkeit beim Einsatz eines entspre- len stattfinden. Das Elastomer kann so weich gehal-

chend weichen Elastomers verlangt. Dementspre- ten sein, daß schon kleinste Drehimpulse, z. B.

chend können nur Kupplungen zur Übertragung klei- Schwungmomente, der Antriebswelle zur Erzielung

ner Drehmomente mit einer Kupplungshülse aus eines Verdrehwinkels ausreichen. Dadurch lassen

einem weichen Elastomer hergestellt werden. 55 sich bei Zahnkupplungen im Leerlauf der Arbeitsma-

Bekannt ist auch eine Kupplungskonstruktion schinen Geräuschdämpfungen erzielen. Soll jedoch

nach der deutschen Auslegeschrift 1 089 592 und die Kupplung das volle Drehmoment übertragen, un-

nach der USA.-Patentschrift 3 321 935, bei der zwi- ter anderem auch bei pulsierendem Drehmoment,

sehen der Außenverzahnung der Kupplungsnaben findet in der Dämpfungsschicht keine Walkarbeit

und der Innenverzahnung der Kupplungshülse ein 60 und eine daraus resultierende verschleißfördernde

Elastomer eingebracht ist. Die dämpfende Schicht Erwärmung statt, da die volle Verformungsmöglich-

kann zwischen den Zahnflanken jedoch nur dann an- keit schon bei sehr kleinen Drehmomenten erreicht

gebracht werden, wenn der Verzahnungsmodul er- wird. Die stark progressive Federkennlinie, schon bei

höht wird. kleinsten Drehmomenten durch Beanspruchung des

Dadurch verringert sich gleichzeitig die Zähnezahl, 65 sehr weichen Elastomer auf Druck, ermöglicht das

und die Flächenbelastung an den Zahnflanken er- besonders hohe Dämpfungsvermögen einer solchen

höht sich entsprechend. Durch die Aufnahme von Kupplung.

WeMenverlagerungen und den damit verbundenen In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel ge-

maß der Erfindung dargestellt und erläutert. Hierin zeigt

F i g. 1 einen Querschnitt und

F i g. 2 einen Längsschnitt durch eine Kupplungshülse.

Das auf der nicht gezeigten Antriebswelle befestigte innere Hülsenteil 1 überträgt mit seiner Außenverzahnung das Drehmoment auf die Innenverzahnung 4 α des äußeren Hülsenteils 4. Von dort kann das Drehmoment über die Außenverzahnung 2 a auf das inn"-" Hülsenteü2 und damit auf die nicht gezeigte / riebswelle übertragen werden. Die Innenverzahnungen der Hülsenteile 1 und 2 sind mit 1 b bzw. 2 b bezeichnet.

Die Zahnluft zwischen den Außenverzahnungen der Hülsenteile 1 und 2 und der Innenverzahnung 4 a des Hülsenteils 4 ist so groß, daß dazwischen eine aus Elastomer bestehende Dämpfungseinlage 3 gebracht werden kann. Durch den Bund 3 c der Dampfungseinlage 3 wird gleichzeitig der Axialabstand der Hülsenteile 1 und 2 untereinander begrenzt.

Durch das Einbringen der Dämpfungseinlage in die Zahnluft werden die Torsionsschwingungen stark gedämpft, während der Bund 3 a der Dämpfungseinlage im Axialspalt zwischen den sich gegenüberliegenden Stirnseiten der Hülsenteile 1 und 2 den Korperschall dämpft, indem eine Berührung der verzahnten Naben untereinander verhindert wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

1 2 Dl. ... Relativbewegungen zwischen den Kuppiungsnaben Patentansprüche: und der Hüfs£ ^ die dämpfende Schicht nicht nur

1. Drehelastische, aus mehreren Teilen beste- die hohen Flächeopressungen, sondern gleichzeitig hende Kupplungshülse mit elastischer Dämp- auch eine erhebliche Reibung aufzunehmen. Das fungseinlage für eine Zahnkupplung mit den ein- 5 stellt erhebliche Anforderungen an die Festigkeit der zelnen Hülse-' Mlen konzentrisch zueinander und dämpfenden Schicht, welche gewöhnlich aus einem der Dämpfungseinlage zwischen jeweils zwei Elastomer besteht. Da diese Forderungen im Widerringförmigen Teilen der Hülse, dadurch ge- spruch zu dem gewünschten Dämpfungsvermögen kennzeichnet, daß die Dämpfungseinlage des Elastomers stehen, wozu ein verhältnismäßig (3) für eine an sich bekannte formschlüssige Ver- io weicher Werkstoff notwendig wäre, ist eine derartige bindung mit beiden anliegenden Hükenteilen Kupplung nur für sehr kleine Drehmomente geeignet. (1,2,4) ausgebildet ist. Die gleichen Nachteile weisen Kupplungen auf, bei

2. Kupplungshülse nach Anspruch 1, dadurch deren das Drehmoment über ein torsionsbelastetes, gekennzeichnet, daß die Dämpfungseinlage (3) ringförmiges Elastomer von der Antriebsnabe auf die einen ringförmigen Bund (3 a) aufweist, um ein 15 Kupplungshülse und von dort auf die Abtriebsnabe Sichberühren der verzahnten Naben und damit übertragen wird, wie dies z. B. aus dem USA.-Patent ein übertragen von Körperschall zu verhindern. 1592 309 bekannt ist. Bei Aufnahme höherer Dreh-

momente ist die Torsionsbelastung und Abscherbela-

stung des Gummis erheblich, so daß bei derartigen

Die Erfindung betrifft eine drehelastische, aus 20 Konstruktionen ohne Verstärkungseinlagen eine ge-

mehreren Teilen bestehende Kupplungshülse mit ela- nügende Festigkeit nicht erreichbar ist. Eine sehr

stischer Dämpfungseinlage für eine Zahnkupplung weiche Kupplung dieser Art erfordert einen sehr gro-

mit den einzelnen Hülsenteilen konzentrisch zueinan- Ben Durchmesser der elastischen Körper. Bei pulsic-