DE2234437A1 - Elastische kupplung - Google Patents

Elastische kupplung

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elastic coupling
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elastic
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Klaus Dr Ing Kurr
Hubert Pletsch
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Carl Freudenberg KG
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Carl Freudenberg KG
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    • 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
    • F16D3/64—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 elements arranged between substantially-radial walls of both coupling parts
    • F16D3/68—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 elements arranged between substantially-radial walls of both coupling parts the elements being made of rubber or similar material
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • 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
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Motor Power Transmission Devices (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)
  • Sealing Devices (AREA)

Description

PATENTANWÄLTIN
DR. HELGA WEISSENFELD 6940 Weinheim/Bergstr.
. Höhnerweg 2
Dipl. Chemikerin Telefon 06201-80494
Telex 04 65 531
11. Juli 1972 Hg/Sch M 2o
Anmelderin: Firma Carl Freudenberg, Weinheijn
Elastische Kupplung
Die Erfindung betrifft eine elastische Kupplung zur Übertragung von Drehmomenten als Ring zusammengesetzt aus elastischen Elementen und mit axialen Bohrungen versehenen starren Verbindungselementen.
Solche Kupplungen, deren starre Verbindungsstücke z.B. Kreissegmente bilden, um. eine gleichmäßige Belastung der dazwischen befindlichen elastischen Elemente bei Torsionsbeanspruchung zu gewährleisten, sind bekannt.
Diese bekannten elastischen Kupplungen werden in der Regel bei Antrieben verwendet, be.i denen keine großen wechselnden Beugungswinkel zwischen Antriebs- und Abtriebswellen und/oder große axiale Verschiebungen auftreten, da die resultierenden hohen Schub-
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_2_ 223443?
beanspruchungen nur eine begrenzte Lebensdauer zulassen. Drehwinkeldifferenzgeschwindigkeiten bei Beugung können von den bekannten Kupplungen ebenfalls nur begrenzt über den elastischen Teil der Kupplung und zwar nur über auftretende Torsionskräfte ausgeglichen werden und machen diese damit nur begrenzt einsatzfähig.
Sinn der Erfindung ist, eine Kupplung herzustellen, die eine elastische Anflanschung zum Zwecke der Schwingungsdämpfung ermöglicht und einen axialen Längenausgleich sowie die Drehwinkeldifferenzgeschwindigkeit bei Beugung zwischen An- und Abtriebswelle durch ihr kinematisches Verhalten weitgehend ausgleicht.
Die erfindungsgemäße elastische Kupplung zur übertragung von Drehmomenten als Ring zusammengesetzt aus elastischen Elementen und starren mit axialen Bohrungen versehenen Verbindungselementen ist dadurch gekennzeichnet, daß die starren Verbindungselemente axial keilförmig sind und sich ihre Keilrichtung am Umfang wechselweise ändert.
Durch die keilförmige Gestaltung und wechselweise geänderte Keilrichtung der starren Verbindungselemente wird bewirkt, daß unter Beugung verschiedenartige Federkennlinien der sich annähernd gegenüberliegenden elastisch angeordneten starren Verbindungselemente auftreten, wodurch ein axiales Wandern des Drehmittelpunktes aus dem Zentrum der Kupplung heraus stattfindet. Dadurch tritt die gewünschte Längenangleichung in axialer Richtung ein; die Belastung der elastischen Kupplungsteile ist hauptsächlich durch eine Zug- und/oder Druckbeanspruchung gegeben, während die zusätzlichen Schubwechselbelastungen abgebaut sind. Zur gleichmäßigeren Kräfteverteilung hat es sich als zweckmäßig herausgestellt, die starren Verbindungselemente auch radial keilförmig auszubilden.
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Während bei den bekannten elastischen Kupplungen eine große Änderung der Drehwinkelgeschwindigkeit bei Beugung nur durch die elastischen Elemente aufgenommen werden kann, erreicht man erfindungsgemäß durch die axiale Wanderung des Drehmittelpunktes, daß dieser annähernd auf der Winkelhalbierenden des von den Wellenenden eingeschlossenen Winkels liegt, wodurch weitgehend ein Gleichlauf gewährleistet ist.
Es ist möglich, die erfindungsgemäße Kupplung radial und/oder axial vorzuspannen, was durch die Keilform der starren Verbindungselemente ermöglicht wird. In gewöhnlichen Gelenkwellenkupplungen ist eine axiale Vorspannung nicht bekannt.
Um das Verdrehen der starren Verbindungselemente bei der Montage zu verhindern, ist es zweckmäßig, diese flanschseitig so zu formen, daß sie mit dem Flansch fixiert verschraubt werden können.
Zur Einsparung eines Flansches und zur Vereinfachung der Montage ist es zweckmäßig, die starren Verbindungselemente einer Seite sternförmig zusammenzufassen und mit einer geeigneten Aufnahme zur Momentenübertragung (z.B. Verzahnung) zu versehen.
Um ein radiales Auswandern der angeflanschten umlaufenden Wellen zu vermeiden (Unwucht), wird vorgeschlagen, elastische Kupplungen mit z.B. sternförmigen Konstruktionen zur Aufnahme einet· Zentriereinrichtung zu versehen. Diese kann zur Körperschallisolation in Gummi aufgenommen sein. Oft ist eine Kühlung ratsam; dazu bietet sich insbesondere an, die starren Verbindungselemente der elastischen Kupplung mit Rippen und/oder Schaufeln zu versehen.
Die Erfindung wird beispielsweise dargestellt durch die Figuren 1 bis 6:
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223443?
Fig. 1 und 2 zeigen die elastische Kupplung mit den elastischen Elementen 1 und den starren Verbindungselementen in Keilform 2.
Fig. 3 veranschaulicht die Anbringung der Kühlrippen
und/oder Schaufeln 3 an den starren Verbindungselementen 2.
Fig. 4 stellt die sternförmig 25 us ammenge faßt en starren
Verbindungselemente 4 einer Flanschseite mit Innenverzahnung dar.
Fig. 5 und 6 zeigen die starren Verbindungselemente der jeweiligen Flanschseite 5 und 6, als sternförmige Konstruktion zur Aufnahme einer Zentriereinrichtung 7 ausgebildet.
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Claims (6)

  1. "5" 223443?
    Patentansprüche;
    Elastische Kupplung zur übertragung von .Drehmomenten, als Ring zusammengesetzt aus elastischen Elementen (1) und starren mit axialen Bohrungen versehenen Verbindungselementen (2), dadurch gekennzeichnet, daß die starren Verbindungselemente axial keilförmig sind und sich ihre Keilrichtung am Umfang wechselweise ändert.
  2. 2. Elastische Kupplung nach Anspruch.1, dadurch gekennzeichnet, daß sie in radialer und/oder axialer Richtung vorgespannt ist.
  3. 3. Elastische Kupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnseiten der keilförmigen starren Verbindungselemente so geformt sind, daß die Anflanschung an z.B. Wellen kein Verdrehen der starren Verbindungselemente um ihre axiale Bohrung zuläßt.
  4. 4. Elastische Kupplung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die starren Verbindungselemente Rippen und/ oder Schaufeln (3) aufweisen.
  5. 5. Elastische Kupplung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die starren Verbindungselemente einer Planschseite, (4) sternförmig zusammengefaßt sind und zwecks übertragung des Drehmomentes mit einer geeigneten Aufnahme (z.B. Innenverzahnung) versehen sind.
  6. 6. Elastische Kupplung nach Anspruch 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß die starren Verbindungselemente der jeweiligen Planschseite (5 und 6) zur Aufnahme einer Zentriereinrichtung (7) z.B. sternförmig ausgebildet sind.
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    Leerseite
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