DE2143270B2 - Flexible Kupplung zur Verbindung von nicht fluchtenden Wellen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine flexible Kupplung zur Verbindung von nichtfluchtenden Wellen, wobei die Wellenenden mit einem Metallbalg, enthaltend eine Vielzahl von Rillen, verbunden sind und die Rillen des Metallbalges im Inneren des Balges und/oder außen am Balg mit elastomerem Material ausgefüllt sind.

Normalerweise erfolgt die Verbindung zwischen zwei nichtfluchtenden Wellen durch ein Kardangelenk. Es sind jedoch viele Anwendungsfälle vorhanden, bei denen ein Kardangelenk nicht zur Anwendung kommen kann. Das ist insbesondere dann der Fall, wenn die durch ein Kardangelenk übertragene Bewegung zu unterschiedlichen Winkelgeschwindigkeiten zwischen Eingangs- und Ausgangswelle führt und eine solche Charakteristik nicht akzeptabel ist. Bekannte Gelenke sind auch dann nicht vorteilhaft, wenn es um die Einsparung von Platz und Gewicht geht. Bekannte homokinetische Gelenke sind oftmals zu schwerfällig und zu teuer für die Anwendungsfälle, in denen eine gleichförmige Winkelgeschwindigkeit von Antriebsund Abtriebswelle erforderlich ist.

Beispielsweise durch die US-Patentschrift 32 32 076 ist es bekannt, die Drehbewegung von Abtriebs- und Antriebswelle durch die Anordnung eines Metallbalges zu übertragen. Derartige Konstruktionen tragen den Hauptforderungen Rechnung, sind jedoch relativ unstabil und besitzen auch den Nachteil, daß die Drehmomenlkapazität relativ klein ist.

Durch die deutschen Offenlegungsschriften 20 52 371 und 20 34 584 ist bekannt, diese Eigenschaften dadurch /u verbessern, daß die Rillen des Metallbalges außen oder innen oder außen und innen mit elastomerem

Material ausgefüllt sind.

Ziel der Erfindung ist es, eine weitere Verbesserung bekannter Anordnungen zu erreichen und insbesondere die Höhe des übertragbaren Drehmomentes zu verbessern und eine Erhöhung der Steifigkeit des ummantelten Metallbalges zu erreichen. Außerdem soll eine Verringerung der Spannungskonzentrationen -an bestimmten Stellen der Übertragungseinheit erreicht werden.

Dieses Ziel wird dadurch erreicht, daß der Metallbalg aus Außenrillen und Innenrillen besteht, die im Querschnitt gesehen kreisringförmig ausgebildet sind.

Erfindungsgemäß können dabei die Außenrillen und Innenrillen serpentinenartig gewickelt den Metallbalg bilden.

Es ist vorteilhaft, wenn jede Außenrille bzw. Innenrille im Querschnitt aus einem Kreisring mit einem Einschlußwinkel von mehr als 180° besteht.

Mit dem Gegenstand der Erfindung sind die obengenannten Vorteile gegenüber bekannten Anordnungen erreichbar.

Die Erfindung wird näher erläutert anhand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispieles.

Es zeigt

Fig.) einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Anordnung;

Fig. 2 eine vergrößerte Querschnittsdarstellung eines Teiles des Metallbalges.

In den Figuren ist mit 11 ein Metallbalg bezeichnet. Er ist an beiden Enden an Flanschen 12 und 13 befestigt. Der Metallbalg kann aus rostfreiem Stahl hergestellt sein, wobei seine Dicke von der Größe des zu übertragenden Drehmomentes abhängt. Der Metallbalg 11 kann aus einer einzigen Lage Blech hergestellt sein, wie in den Figuren dargestellt; es ist jedoch auch möglich, mehrlagige Konstruktionen zu wählen. Das ist insbesondere dann der Fall, wenn größere Drehmomente übertragen werden sollen oder wenn der Verschwenkungswinkel größer ist. Außen und Innen am Metallbalg ist elastomerisches Material 14 angeordnet, das in die einzelnen Rillen 16 bzw. 18 des Metallbalges eingedrungen ist. Der Metallbalg ist somit in dem elastomerischen Material eingelagert und mit diesem vorzugsweise verklebt oder auf andere Weise befestigt. Die Anordnung des elastomerischen Materials erhöht die Drehsteifigkeit, ohne daß dem Gelenk ein zu großer Widerstand bezüglich einer Abwinkelung entgegengesetzt wird.

Im Gegensatz zu bekannten Anordnungen besitzt der Metallbalg im Querschnitt gesehen eine solche Form, daß die Außenrillen und die Innenrillen jeweils kreisringförmig ausgebildet sind. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Kreisringwinkel dabei größer als 180°.

Die Endrillen 21 besitzen dabei einen vergrößerten Radius, um an den Stellen die Spannungskonzentration herabzusetzen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Flexible Kupplung zur Verbindung von nichtfluchtenden Wellen, wobei die Wellenenden mit einem Metallbalg, enthaltend eine Vielzahl von Rillen, verbunden sind und die Rillen des Metallbalges im Inneren des Balges und/oder außen am Balg mit elastomerem Material ausgefüllt sind, d a durch gekennzeichnet, daß der Metallbalg (11) aus Außenrillen (16) und Innenrillen (18) besteht, die im Querschnitt gesehen kreisringförmig ausgebildet sind.

2. Flexible Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenrillen (16) und Innenrillen (18) serpentinenartig gewickelt den Metallbalg (11) bilden.

3. Flexible Kupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Außenrille (16) bzw. Innenrilie (18) im Querschnitt aus einem Kreisring mit einem Einschlußwinkel von mehr als 180° besteht.