DE2705295C2

DE2705295C2 - Elastische Wellenkupplung

Info

Publication number: DE2705295C2
Application number: DE2705295A
Authority: DE
Inventors: Johann Ing.(Grad.) Klecker; Franz Ing.(Grad.) Matyl; Guillermo Ing.(grad.) 8000 München Sanguino-Alvarez
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1977-02-09
Filing date: 1977-02-09
Publication date: 1982-08-12
Also published as: US4241593A; JPS53109057A; FR2380464B1; DE2705295A1; IT7819974A0; GB1586924A; IT1092419B; FR2380464A1; JPS55109136U; JPS5936738Y2

Description

a) die Zentrierflächen der Kupplungshälften (4,5) durch gleichmäßig am Umfang veiteilte, etwa axial gerichtete Befestigungszungen (8) gebildet sind,

b) der Neigungswinkel der Befestigungszungen (8) gegenüber der Kupplungsachse kleiner ist als der Neigungswinkel der mit diesen Befestigungszungen jeweils zusammenwirkenden Zentrierfläche (9', 10') des Endes der Welle (2, 3) bzw. eines am Wellenende angeordneten Befestigungsflansches (9,10).

2. Elastische Wellenkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungszungen (8) etwa 15° gegenüber der Kupplungsachse nach außen geneigt sind.

3. Elastische Wellenkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinkel der Befestigungszungen (8) gegenüber der Kupplungsachse etwa 20' kleiner ist als der Neigungswinkel der mit diesen Befestigungszungen jeweils zusammenwirkenden Zentrierfläche (9', 10') des Endes der Welle (2, 3) bzw. eines am Wellenende angeordneten Befestigungsfiansches (9,10).

Die Erfindung geht aus von einer elastischen Wellenkupplung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen und durch die DE-PS 1 83 942 bekanntgewordenen Art.

Zur Vermeidung von Unwuchten muß eine mit zwei Wellenenden verbundene Wellenkupplung exakt zentriert sein. Daher ist die in der genannten Druckschrift beschriebene Wellenkupplung an ihren Stirnseiten mit Zentrieransätzen versehen, die paßgenau mit entsprechenden, an den Wellen bzw. Wellenanschlußflanschen vorgesehenen ■ Zentrierbunden zusammenwirken müssen, da Toleranzabweichungen zu einem Mittenversatz führen wurden. Derartige Zentrieransätze bzw. -bunde können jedoch nur durch verhältnismäßig arbeitsaufwendige spanabhebende Fertigung erzeugt werden, was die Herstellungskosten einer Wellenkupplung verteuert.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine elastische Wellenkupplung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung derart auszubilden, daß durch bloßes Gießen hergestellte Kupplungshälften ohne weiteres mechanische Bearbeitung mit den Wellenenden zu verbinden sind, wobei dennoch die Wellenkupplung bei den heute üblich zu erreichenden Oberflächenqualitäten von Druckgußteilen ausreichend zentriert wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind bei der Erfindung die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Gestaltungsmerkmale vorgesehen.

Die zum Anschrauben der Kupplungshälften am Wellenende bzw. am Befestigungsflansch vorgesehenen Schrauben sind im wesentlichen quer zur Längsachse der Kupplungshälften angeordnet Hierdurch können vorteilhafterweise sehr kurze Schrauben verwendet werden, die außerdem einfach und zeitsparend zu montieren sind. Ferner ist es vorteilhaft, daß durch die erfindungsgemäße Zentrierung der Wellenkupplung die bei deren Auswuchten an der Auswuchtmaschine erreichte Auswuchtqualität im wesentlichen auch im Einbauzustand erhalten bleibt Die in rationeller Weise

ίο aus Leichtmetall im Druckgußverfahren hergestellten Kupplungshälften können ohne weitere mechanische Bearbeitung sowohl zusammenmontiert, als auch mit den Wellenenden verschraubt werden, was insbesondere bei einer im Fahrzeugbau üblichen Großserienfertigung sehr wirtschaftlich ist

In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, die Befestigungszungen etwa 15° gegenüber der Kupplungsachse nach außen geneigt anzuordnen.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß der Neigungswinkel der Befestigungszungen gegenüber der Kupplungsachse etwa 20' kleiner ist als der Neigungswinkel der mit diesen Befestigungszungen jeweils zusammenwirkenden Zentrierfläche des Endes der Wehe bzw. eines am Wellenende angeordneten Befestigungsflansches.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt Es zeigt

— F i g. 1 einen Längsschnitt durch die elastische Wellenkupplung längs der Linie 1-1 in F i g. 2,

— F i g. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II in F i g. 1, jedoch ohne Befestigungsflansch,

— F i g. 3 einen Teilschnitt von F i g. 1 in größerem Maßstab,

— F i g. 4 eine Teilansicht in Pfeilrichtung A in F i g. 1, jedoch ohne Schrauben,

— F i g. 5 eine Teilansicht in Pfeilrichtung B in F i g. 1. Die in F i g. 1 dargestellte elastische Wellenkupplung

1 dient zur drehfesten Verbindung der Wellen 2 und 3 und besteht aus zwei Kupplungshälften 4 und 5, die durch eine zwischen diesen einvulkanisierte gummielastische Schicht 6 verbunden sind. Die beiden Kupplungshälften 4 und 5 sind jeweils mit vier radial gerichteten, sich axial teilweise überlappenden Mitnahmerippen 7 versehen, die unter Zwischenlage der gummielastischen Schicht 6 miteinander in formschlüssigem Eingriff stehen, wodurch die drehfeste Verbindung gewährleistet ist.

Die beiden Kupplungshälften 4 und S weisen jeweils vier gleichmäßig am Umfang verteilte, in bezug zur

so Achse der Wellenkupplung 1 jeweils um 15° nach außen geneigte Befestigungszungen 8 auf. Derart gestaltete, das heißt abschnittsweise an den Stirnseiten der Kupplungshälften 4,5 ausgebildete Befestigungszungen 8 sind wesentlich leichter in radialer Richtung zu verbiegen — wie im folgenden erläutert wird — als dies bei einem umlaufend geschlossen ausgebildeten Zentrierbund der Fall wäre. Die Befestigungszungen 8 sind jeweils mit einem Langloch 12 versehen, dessen Mittellinie in Draufsicht gesehen, entsprechend der Rotationsachse der Welle 2,3 verläuft Die Wellen 2 und 3 sind jeweils an ihren Enden mit einem Befestigungsflansch 9 und 10 bestückt, dessen Außenumfang abschnittsweise als eine Zentrierfläche 9', 10' ausgebildet ist. Die Zentrierfläche 9', 10' ist gegenüber der Kupplungsachse um 15° 20' geneigt (in Fig.3 erkennbar). Die um 20' stärker als die Befestigungszungen 8 geneigte Zentrierfläche 9', 10' trägt dazu bei, daß bei dem im folgenden geschilderten Verschrauben der

Kupplungshälften 4 und 5 mit den Befestigungsflansehen 9 und 10 mittels der Schrauben 11 eine exakte Zentrierung der Weilen 2 und 3 zueinander erreicht wird.

Die Montage der Wellenkupplung 1 wird wie folgt durchgeführt:

Da die Welle 2 durch das Getriebe 17 fahrzeugbaufest aufgenommen ist, wird zuerst die Wellenkupplung 1 mit den Befestigungszungen 8 der Kupplungshä'fte 4 an der Zentrierfläche 9' des Befestigungsflansches 9 angeordnet, eine Schraube 11 durch das Langloch 12 gesteckt und teilweise in das am Befestigungsflansch 9 vorgesehene Innengewinde eingeschraubt, so daß die Kupplungshälfte 4 in bezug auf die Lochteilung der für die Schrauben 11 im Befestigungsflansch 9 vorgesehenen is Innengewindebohrungen festgelegt ist. Sodann wird auf das gegenüberliegende Ende der Wellenkupplung 1 ein axial gerichteter leichter Schlag ausgeübt, wodurch die Befestigungszungen 8 jeweils um die vorgesehene Winkeldifferenz von 20' nach außen gebogen werden und sich dadurch satt an die Zentrierfläche 9' des Befestigungsflansches 9 anschmiegen. Hierauf können sämtliche Schrauben 11 eingeschraubt und festgezogen werden. Vollkommen gleichartig wird die Kupplungshälfte 5 an die Welle 3 montiert, wobei lediglich der axial gerichtete Schlag auf deren freies Ende abgegeben wird. Bei der Verbindung der Kupplungshälften 4 und 5 mit den Befestigungsflanschen 9 und 10 kann jeweils kein Radialspiel entstehen, so daß zwischen den gefügten Teilen eine exakte Zentrierung gegeben und keine, allenfalls eine vergleichsweise geringe Unwucht vorhanden ist, und dies selbst bei wiederholter Montage und Demontage der Wellenkupplung 1. Die Kupplungshälften 4 und 5 sind im Druckgießverfahren hergestellt und werden ohne weitere mechanische Nachbearbeitung montiert Durch die Langlöcher 12 ist gewährleistet, daß die zu fügenden Teile 4, 5_S 9, 10 auch bei ggf. vorhandenen Durchmesser- und/oder Konizitätstoleranzen miteinander ohne Nacharbeit verschraubbar sind. In F i g. 4 ist ersichtlich, daß die Kupplungshälften 4 und 5 jeweils symmetrisch sind und daher ntit einer einzigen Druckgießform hergestellt werden können.

Die Mitnahmerippen 7 der Kupplungshälften 4, 5 stützen sich auf einer zentrisch angeordneten Kugel i3 ab, zu deren Aufnahme die Mitnahmerippen 7 jeweils eine Ausnehmung 14 mit geradlinig verlaufendem Abschnitt a aufweisen (Fig. 1). Durch diesen ist die Kugel 13 bei geringfügigen Abstandsänderungen der Kupplungshälften 4, 5 entsprechend der Elastizität der gummielastischen Schicht 6 axial verschiebbar. Der Abstand b im Bereich zweier, sich radial gegenüberliegenden Ausnehmungen 14 ist so bemessen, daß beim Zusammenfügen der Kupplungshälften 4,5 die Mitnahmerippen 7 an die Kugel 13 gepreßt werden.

Da die elastische Wellenkupplung 1 eine definierte Rotationsachse aufweist, kann sie in vorteilhafter Weise als Einzelteil ausgewuchtet werden. Die hierbei auf der Auswuchtmaschine erreichte Auswuchtqualität kann bei Montage der Wellenkupplung 1 stets reproduzierbar übertragen werden. Selbstverständlich kann auch die elastische Wellenkupplung 1 zusammen mit der (Gelenk-)Weüe 3 ausgewuchtet werden, wobei die Wellenkupplung 1 in umgekehrter Reihenfolge wie geschildert montiert wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Elastische Weilenkupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit zwei jeweils mit einem Wellenende unter Zusammenwirken von jeweiligen Zentrierflächen verbindbaren Kupplungshälften, die unter Zwischenlage einer gummielastischen Schicht miteinander in drehfester Verbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, daß