DE2618320A1

DE2618320A1 - Elastische kupplung

Info

Publication number: DE2618320A1
Application number: DE19762618320
Authority: DE
Inventors: Herwarth Dipl Ing Reich
Original assignee: HERWARTH REICH NACHF DIPL ING
Current assignee: HERWARTH REICH NACHF DIPL ING
Priority date: 1976-04-27
Filing date: 1976-04-27
Publication date: 1977-11-10
Also published as: ZA772426B; DE2618320C2; GB1554684A

Description

PATENTANWÄLTE F.W. HEMMERICH · GERD MÖLLER · D. GROSSE · F. POLLMEIER

Elastische Kupplung

Die Erfindung betrifft eine elastische Kupplung, die aus zwei Kupplungshälften und mehreren bogenförmigen, die Kupplungshälften verbindenden Zwischengliedern besteht, wobei die Zwischenglieder ihrerseits aus je einem sich von einer Kupplungshälfte zur anderen spannenden Bogenstück und je zwei Schenkeln zur Verbindung mit je einer Kupplungshälfte bestehen. Die Zwischenglieder bestehen aus hochelastischem Werkstoff, insbesondere Gummi und sind mit hochfesten, jedoch weniger elastischen Einlagen, insbesondere gewickelten Cordfäden versehen. Der Gummi wirkt formgebend und elastisch formerhaltend, während die Einlagen (Fadenstränge) die Kräfte aus dem zu übertragenden Drehmoment und die Fliehkräfte aufzunehmen haben.

Kupplungen dieser· Art sind in mannigfacher Ausführung bekannt, wobei sich die Kupplungen gut bewährt haben, deren Zwischenglieder außer einer Einlage eines zu einer "ö" gewickelten bzw. geschlungenen Fadenstranges, der sogenannten Kreuzschlinge, eine weitere Einlage von einem Fadenstrang aufweisen, der außer durch die Einspannstellen des Zwischengliedes an den Kopfseiten desselben entlanggeführt sind, sogenannte Kopfschlingen, denn hierbei nehmen die Kreuzschlingen insbesondere die aus dem zu übertragenden Drehmoment rührenden Kräfte und die Kopfschlingen insbesondere die Fliehkräfte auf.

Bei mit in einer hochelastischen Masse eingebetteten Einlagen versehenen Zwischengliedern kommt der Einspannung der Zwischenglieder besondere Bedeutung zu, damit die hochelastischen Grunumasse und die Einlagen voll zusammenwirken können. Daher ist für die Einspannung der Zwischenglieder bei bekannten Kupplungen Formschlüssigkeit vorgesehen, so daß die Einlagen die den Forrnschluß herstellenden Verbindungselemente in den freien Enden der Schenkel umschlingen. Hierzu sind die freien Schenkel der Zwischenglieder an den Einspannstellen an den Kupplungshälften bzw. Spannringen eingebettet und es greifen Nocken an den Kupp-

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luagshälften bzw. Spannringen in entsprechende Ausnehmungen in den Schenkeln der Zwischenglieder. Die Aussparungen und Nocken an den Kupplungshälften und Spannringen erfordern einen hohen Fertigungsaufwand. Da zudem die Nocken die Zwischenglieder nicht ganz durchsetzen, kommt es bei Höchstbelastungen der Kupplung zu einem Kriechen der hochelastischen Masse mitsamt den Einlagen in den B^inspannstellen. Infolge des Spanndruckes, mit dem die Zwischenglieder eingespannt sind, kehren die eingespannten Teile der Zwischenglieder nicht in ihre ursprüngliche Form und Lage zurück und es kann zu einem Verlust der formschlüssigen Einspannung bzw. zur Zerstörung der Zwischenglieder kommen.

Es ist das ?iiel der Erfindung, die erwähnten Nachteile solcher Kupplungen mit Zwischengliedern, die in einer hochelastischen Masse eingebettete Einlagen aufweisen, zu beheben. Gemäß der Erfindung erfolgt die forrnschlüssige Verbindung der Zwischenglieder mit dea Kupplungshälften durch in die Schenkel der Zwischenglieder eingebettete, insbesondere einvulkanisierte, die Schenkel durchsetzende und von den Einlagen umschlungene Kauschen aus praktisch unelastischem Werkstoff, insbesondere durch metallische Kauschen. Durch die Einbettung insbesondere die Einvulkanisierung der Kauschen in die Schenkel der Zwischenglieder wird ohne die Aufbringung eines starken Spanndruckes eine sichere formschlüssige Verbindung der Zwischenglieder mit den Kupplungshälften gewährleistet und da die Kauschen di.e Schenkel durchsetzen und die Einlagen die Kauschen umschlingen, können sich die Einlagen auch bei höchster Beanspruchung nicht aus den Einspannstellen herausziehen.

Gemäß weiteren Merkmalen der Erfindung können die Kauschen aus zwei durch eine Platte miteinander verbundene Haben bestehen und es können die Naben zur Aufnahme von E-.efestigungschrauoen oder Zentrier:;apfen durchbohrt und gegebenenfalls mit einem Innengewinde versehen sein. Die Kauschen lassen sich gut als Preß- oder Spritzteile aus Leichtmetall oder Duroplasten herstellen, wobei es sich dann empfehlen kann, in die Nabenbohrrungen Fundbüchsen mit Innengewinde aus Material höherer Pesti^-

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keit einzupressen und durch Rändelung gegen Drehung zu sichern. Diese Bundbüchsen können, wenn sie einen aus den Kauschen herausragenden Teil aufweisen, mit diesem Teil als Zentrierzapfen für die formschlüssige Festlegung der Zwischenglieder gegenüber den Kupplungshalften dienen.

Es empfiehlt sich, gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung die Naben der Kauschen einseitig an die sie verbindenden Platten anzusetzen und dann die Kauschen so in die Zwischenglieder einzubetten, daß die Platten an den Innenseiten der Schenkel'liegen, so daß die Platten als Stützen für den Bogen des Zwischengliedes wirken, wobei es sich dann besonders empfiehlt, Versteifungsrippen zwischen Naben und Platte der Kauschen vorzusehen.

Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Figur 1 zeigt im Axialschnitt und

Figur 2 zeigt in einer Stirnansicht eine Kupplung in erfindungsgemäßer Ausbildung,

Figur 3 veranschaulicht ein Detail in perspektivischer Darstellung.

Mit 1 ist eine nabenförmige, auf einer nicht dargestellten Welle aufsitzende eine Kupplungshälfte und mit 2 ist eine zweite Kupplungshälfte bezeichnet, als die hier das Gehäuse eines Drehmomentenwandlers dienen mag. Die beiden Kupplungshalften 1 und 2 sind durch Zwischenglieder 3 verbunden, die aus einem Bogenstück 3a und zwei Schenkeln 3t> besthen. Die Zwischenglieder 3 sind aus hochelastischem Gummi hergestellt und mit Einlagen 4 und 5 versehen, welche aus Cordfäden gewickelt sind. Die Einlagen liegen mit ihren Abschnitten 4a bzw. 5a im Bereich der Einspannstellen der Schenkel 3b der Zwischenglieder. Jede Einlage 4 bildet im übrigen einen sich in der Mitte eines Zwischengliedes kreuzenden Fadenstrang, der in gesteckter Lage die Form einer "8" bildet und als Kreuzschlinge bezeichnet wird. Jede Einlage 5 ersteckt sich im übrigen entlang der beiden Kopfseiten eines Zwischengliedes und wird daher als Kopfschlinge bezeichnet.

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Erfindungswesentlich sind Kauschen 6 vorgesehen, die aus zwei Naben 6a und einer die je zwei Naben 6a verbindenden Platte 6b bestehen. Mittels einer Rippe 6c sind die Naben 6a und mittels Rippen 6d sind die Naben 6a und die Platte 6b gegeneinander versteift. Die Kauschen 6 sind in die Zwischenglieder einvulkanisiert. Die Kauschen sind als Preßgußstücke aus Leichtmetall hergestellt. In die hohlen Naben 6a sind Bundbüchsen 7 aus Stahl eingepreßt, die auf einem Teil ihrer Lange mit einem Innengewinde 8 versehen sind. Auf einem Teil ihres Außenmantels sind die JJundbüchsen 7 rciit einer Rändelung 9 versehen, wodurch sie nach dem Einpressen in die Bohrungen der Naben 6a drehfest in diesen einsitzen. Die Einlagen 4 und 5 umschlingen mit ihren Abschnitten 4a und ^a. im Bereich der Einspannstellen der Schenkel yo der Zwischenglieder die Kauschen 6.

Die Verbindung der Zwischenglieder 3 mit dem Flansch 1a der Kupplungshälfte 1 erfolgt mittels der Schrauben 10, die durch Bohrungen im Flansch 1a in die Innengewinde 8 in den Bundbüchsen 7 eingeschraubt werden. Da die Bundbüchsen 7 mit ihrem Hals etwas aus den Naben 6a der Kauschen 6 vorstehen und so in Paßlöcher am Flansch 1a der Kupplungshälfte 1 einsitzen, ergibt sich eine fox'mschlüssige fixierte Lage der Zwischenglieder 3 gegenüber der Kupplungshälfte 1. Eine gleichermaßen formschlüssig fixierte Lage der Zwischenglieder j? ergibt sich auch gegenüber der Kupplungshälfte 2, da die Flanschfläche 2a ebenfalls mit Paßlöchern zur Aufnahme der Hälse der Bundbüchsen 7 versehen ist. Zum Anpressen dienen Schrauben 11, die zwischen den Zwischengliedern 3 in Gewindebohrungen der Kupplungshälfte 2 einsitzen und über einen Spannring 12 auf die Schenkel 3b der Zwischenglieder 3 drücken. Mittels Zapfen 12a am Spannring 12, die in die Bohrrungen der Bundbüchsen 7 eingreifen, erfolgt die gegenseitige Lagefixierung der Zwischenglieder 3 und des Spannringes 12.

Die Schenkel J>a des Zwischengliedes 3 sind nur geringfügig dicker als die Naben 6a der Kauschen 6 lang sind, so daß die Schenkel 3° der Zwischenglieder 3 zwar spielfrei aber ohne eine besonders starke Pressung der hochelastischen Masse ein-

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gespannt sind.

Von besonderem Vorteil ist die Anordnung der Platten 6b der Kauschen 6 an den Innenseiten der Schenkel 3>b der Zwischenglieder 5, die so die Bögen j5a der Zwischenglieder 3 stützen helfen und einer unerwünscht starken Streckung der Zwischenglieder entgegenwirken.

Die Figur 3 zeigt nochmals in perspektivischer Darstellung den erfindungswesentlichen Aufbau der Zwischenglieder unter Fortlassung einer der beiden Kauschen und der hochelastischen Masse (Gummimasse), also nur die Einlagen h und 5 und eine Kausche 6.

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Claims

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Patentansprüche

M .^Elastische Kupplung, bestehend aus zwei Kupplungshälften und mehreren bogenförmigen, die Kupplungshälften verbindenden Zwischengliedern, die aus je einem sich von einer zur anderen Kupplungshälfte spannenden Bogenstück und je zwei Schenkeln zur Verbindung mit je einer Kupplungshälfte bestehen, wobei die Zwischenglieder aus hochelastischem Werkstoff, beispielsweise Gummi bestehen und mit hochfesten, weniger elastischen Einlagen, beispielsweise gewickelten Cordfäden versehen sind, bei formschlüssiger Verbindung der Zwischenglieder und der Kupplungshälften derart, daß die Einlagen die den FormschluQ herstellenden Verbindungselemente in den freien Enden der Schenkel umschlingen, dadurch gekennzeichnet, daß der Formschluß durch in die Schenkel der Zwischenglieder eingebettete, insbesondere einvulkanisierte, die Schenkel durchsetzende und von den Einlagen umschlungene Kauschen aus praktisch unelastischem werkstoff, insbesondere metallische Kauschen erfolgt.

2. Elastische Kupplung nach Anspruch 1, dadur'ch gekennzeichnet, daß die Kauschen aus zwei durch eine Platte miteinander verbundene Naben bestehen.

3. Elastische Kupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Naben der Kauschen zur Aufnahme von Befestigungsschrauben oder Zentrierzapfen durchbohrt und gegebenenfalls mit einem Innengewinde versehen sind.

h. Elastische Kupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kauschen als Press- oder Spritzteile aus Leichtmetall oder Duroplasten hergestellt sind.

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5· Elastische Kupplung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in die Nabenbohrungen Bundbüchsen mit Innengewinde eingepreßt und durch Rändelung gegen Drehung gesichert sind.

6. Elastische Kupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bundbüchsen mit aus den Kauschen herausragendem Teil als Zentrierzapfen für die Festlegung der Zwischenglieder gegenüber den Kupplungshälften dienen.

7. Elastische Kupplung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Naben der Kauschen einseitig an die sie verbindenden Platten angesetzt und die Kauschen mit den Platten an den Innenseiten der Schenkel liegend und den Bogen stützend in den Zwischengliedern eingebettet sind.

8. Elastische Kupplung nach einem der Ansprüche 2 bis 7» gekennzeichnet durch
Versteifungsrippen zwischen den Naben und Platten der Kauschen.

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