DE2453027C3 - Zentrierhülse einer elastischen Kupplung für Gelenkwellen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Zentrierhülse einer elastischen Kupplung für Gelenkwellen, bestehend aus einer starren, mit einem Wellenende verbindbaren Hülse, in welche konzentrisch über eine Gummi-Zwischenschicht ein mit dem anderen Wellenende starr verbundener, zylindrischer Zapfen einführbar ist. *5

Durch die DTPS 12 66 578 ist eine elastische Wellenkupplung mit einer Zentriereinrichtung zur Aufnahme eines Zapfens eines Weilenendes bekannt. Die Zentriereinrichtung besteht aus einer einstückig mit dem Kupplungskörper hergestellten Gummihülse, in welcher zur Versteifung ein metallischer Ring einvulkanisiert ist, und aus einem konzentrischen, inneren Führungsteil für den zylindrischen. Zapfen des Wellenendes. Der Führungsteil ist ebenulls in einem Arbeitsgang mit an die Gummihülse vulkanisiert, er besteht aber aus einem anderen, mit besonderen Gleiteigenschaften versehenen, teueren Gummiwerkstoff. Die innere, zylindrische Lagerfläche des Hülsenführungsteiles weist darüberhinaus umlaufende Nuten zur Aufnahme von zusätzlichen Schmierstoffen auf. Eine solche Zweistofflösung für eine Zentriereinrichtung ist nicht nur schwierig und aufwendig in der Herstellung, sondern gestattet auch nur eine eng begrenzte Winkelbeweglichkeit der beiden, über die elastische Kupplung miteinander zu verbindenden Wellenenden zueinander.

Zur Erhöhung der Winkelbeweglichlicht von Gelenkwellen ist es zwar durch die GB-PS 1 38 485 bekannt, auf dem Zentrierzapfen des einen Wellenendes einen nachgiebigen Lagerring aus Leder mit einer balligen äußeren Umfangsfläche vorzusehen, welcher in eine Hülse mit zylindrischem Innenumfang des anderen Wellenendes einführbar ist. Durch die nahezu nur linienförmige Berührung zwischen dem Lagerring und der Hülse wird keine ausreichende Zentrierwirkung gegen die radiale Auslenkung beider Wellenenden sichergestellt.

Schließlich offenbart die US-PS 27 27 369 den Gedanken, anstelle eines Lagerringes aus Leder einen Gummiring zu verwenden und diesen in einer ebenfalls ballig geformten inneren Umfangsfläche der Hülse formschlüssig anzuordnen. Der Gummiring ist zwar in der Lage, radiale Bewegungen zwischen Zentrierzapfen und Zentrierhülse relativ klein zu halten, eine größere Winkelbcweglichkeit ist aber aufgrund der axial sehr <>5 lang bauenden elastischen Kupplung weder vorgesehen noch zu erreichen. Außerdem bestehl durch das bloße axiale Verspannen des Gummiringes die Gefahr, daß dieser bei starken Winkelbewegungen der Wellenenden aus der Hülse herausspringt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei gleichzeitiger Vereinfachung der Herstellung das radiale Dämpfungsvermögen einer eingangs beschriebenen Zentrierhülse zu verbessern und gleichzeitig die Winkelbewegiichkeit des Zentrierzapfens in der Zentrierhülse zu vergrößern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die mit dem Zapfen in Berührung kommende innere Umfangsfläche der Gummi-Zwischenschicht im axial mittleren Bereich durch beidseitig umlaufende Ausnehmungen von den Randflächenbereichen getrennt einen ballten Querschnitt aufweist, dessen lichter Durchmesser kleiner als der Zapfendurchmesser ist. Die innere Umfangsfläche des aus Gummi bestehenden Zentrierhülsenteils ist durch die besondere Profilgebung somit in zwei umlaufende Lagerzonen und eine mittig zwischen beiden über ringförmige Ausnehmungen axial davon getrennte Gelenkzone aufgeteilt. Die funktioneile Aufteilung der inneren Umfangsfläche hat den Vorteil, daß die Gelenkzone infolge des balligen Querschnittsprofils in Verbindung mit der im Eünbauzustand eintretenden radialen Vorspannung des Gummiwerkstoffes eine definierte Lage des Schwenkmittelpunktes bei gleichzeitigem ginan radialen Rückstcllmoment sichergestellt ist. Letzteres wird noch erhöht durch die zusätzliche, beidseitig zur Gelenkzone vorgesehenen Führungszonen für den Zentrierzapfen. Somit können bei guter radialer Zentrierwirkung relativ große Winkelbewegungen der beiden Gelenkwellen zugelassen werden. Mögliche axiale Verschiebungen zwischen Zentrierhülse und Zapfen beeinflussen darüberhinaus in keiner Weise deren Funktion.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird wie folgt beschrieben:

Zum gelenkigen Verbinden der bpiden Wellenenden 1, 2 dient eine aus einem polygons/^; Gummiring bestehende elastiche Kupplung 3, die abwechselnd mittels Schrauben 4, 5 mit den Klauen 6, 7 je eines Wellenendes 1, 2 verbunden ist. Zur gegenseitigen Zentrierung beider Wellenenden 1, 2 ist mit dem Wellenende 1 eine Zentrierhülse 8 verbunden, in welche ein zylindrischer Zapfen 9 des anderen Wellenendes 2 ragt. Zur Aufnahme von radialen Relativf.chwingungen der Wellenenden, die insbesondere bei höherer Drehzahl und damit steigender Unwucht vornehmlich des Kupplungskörpers auftreten, sowie um Ausgleich von Winkelbewegungen der beiden Achsen 10, 11 zueinander, dient innerhalb der Zentrii:rhülse 8 eine Gummi-Zwischenschicht 12, deren radial innerer Bereich als Führungsteil 13 für den Zapfer 9 ausgebildet ist. Die innere Umfangsfläche 14 des Fülirungsteiles 13 weist im axial mittleren Bereich einen balligen Querschnitt 15 auf, dessen lichter Durchmesser kleiner als der Außendurchmesser des Zapfens 9 ist, so daß im montierten Zustand die Gummi-Zwischenschicht 12 in diesem Bereich radial druckvorgespannt ist. Axial neben dem balligen Bereich 15 sind beiderseits ringförmige Ausnehmungen 16, 17 vorgesehen, deren Durchmesser größer als der Zapfendurchmesser ist. Dit Ausnehmungen 16, 17 beeinflussen einerseits die Verformbarkeit des Gummikörpers 12 und können bei Verwendung eines ölfesteri Gummiwerkstoffes zur Aufnahme von Schmierstoffen dienen.

Zu äußeren Abdichtung der Lagerstein des Zapfens 9 in der Zentrierhülse 8 ist an die Gummi-Zwischenschicht 12 eine Dichtlippe 18 anvulkanisiert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Zentrierhülse einer elastischen Kupplung für Gelenkwellen, bestehend aus einer starren, mit einem Wellenende verbindbaren Hülse, in welche konzentrisch über eine Gummi-Zwischenschicht ein mit dem anderen Wellenende starr verbundener, zylindrischer Zapfen einführbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Zapfen (9) in Berührung kommende innere Umfangsfläche (14) der Gummi-Zwischenschicht (12) im axial mittleren Bereich durch beidseitig umlaufende Ausnehmungen (16, 17) von den Randflächenbereichen getrennt einen balligen Querschnitt (15) aufweist, dessen lichter Durchmesser kleiner als der Zapfendurchmesser ist