DE29710545U1

DE29710545U1 - Elastische Kupplung

Info

Publication number: DE29710545U1
Application number: DE29710545U
Authority: DE
Original assignee: Stromag GmbH
Current assignee: Stromag GmbH
Priority date: 1997-06-17
Filing date: 1997-06-17
Publication date: 1997-08-14
Anticipated expiration: 2007-06-18

Description

WILHELM ·&ngr;

PATENTANWÄLTE - EUR&PEJW PÄTE^ÄTTORNÖYS

D-70174 STUTTGART HOSPITALSTRASSE 8 TELEFON (0711)228110 TELEFAX (0711) 2281122

Anmelder: 16.06.1997

G 11952

Stromag AG PW/Ii

Hansastraße 120

59425 Unna

Elastische Kupplung·

Die Erfindung betrifft eine elastische Kupplung mit zwei Kupplungsteilen, wobei der eine Kupplungsteil einen elastischen, mit einer Umfangsverzahnung versehenen Scheibenkörper und der andere Kupplungsteil eine mit der Umfangsverzahnung in Eingriff stehende, starre Gegenverzahnung aufweisen.

Eine solche elastische Kupplung ist durch eine Periflex-Scheibenkupplung PVN der Fa. Stromag AG bekannt. Die bekannte Scheibenkupplung weist einen aus Gummi bestehenden, elastischen Scheibenkörper auf, der mit einer Außenverzahnung versehen ist. Der Scheibenkörper ist auf einer Kupplungsnabe festgelegt. Die Außenverzahnung des elastischen Scheibenkörpers greift in eine korrespondierende, als Gegenverzahnung dienende Innenverzahnung eines starren Anschlußringes ein, der mit einem, den gegenüber der Kupplungsnabe anderen Kupplungsteil bildenden Kupplungsflansch starr verbunden ist. Die Außenverzahnung und die korrespondierende Innenverzahnung sind so gewählt, daß die Kupplungsteile axial steckbar gestaltet sind. Dadurch ist es möglich, die Scheibenkupplung innerhalb einer Getriebeglocke blind zu montieren.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine elastische Kupplung der eingangs genannten Art zu schaffen, die erweiterte Einsatzmöglichkeiten gestattet.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der andere Kupplungsteil im Bereich der Gegenverzahnung Anschläge zum axialen Sichern der Umfangsverzahnung des elastischen Scheibenkörpers aufweist. Durch die erfindungsgemäße Lösung ist es möglich, eine solche Scheibenkupplung und damit auch einen entsprechenden, elastischen Scheibenkörper für den Einsatz in Kardanwellen zu verwenden, ohne daß "im Bereich der Verzahnungen ein erhöhter Verschleiß auftritt. Beim Einsatz einer bekannten Scheibenkupplung für eine kardanische Auslenkung würde mit jeder Umdrehung eine axiale Reibbewegung zwischen der Außenverzahnung des elastischen Scheibenkörpers und der Innenverzahnung des starren, vorzugsweise aus Metall hergestellten Anschlußringes erfolgen, der einen erhöhten Verschleiß bewirken würde. Bekannte Scheibenkupplungen waren somit für den Einsatz in Kardanwellen nicht geeignet. Der erfindungsgemäßen Lösung lag daher die Erkenntnis zugrunde, eine relative Axialbewegung zwischen der Umfangsverzahnung und der Gegenverzahnung verhindern zu müssen. Dabei kann der Scheibenkörper erfindungsgemäß entweder an seinem Innenumfang oder an seinem Außenumfang mit einer entsprechenden Verzahnung versehen sein, wobei sich im erstgenannten Fall für den Scheibenkörper ein Scheibenring ergibt. Entsprechend korrespondierend kann die starre Gegenverzahnung ebenfalls als Außen- oder als Innenverzahnung gestaltet sein.

In Ausgestaltung der Erfindung entspricht die axiale Erstrekkung der Umfangsverzahnung des Scheibenkörpers zumindest im wesentlichen der axialen Erstreckung der korrespondierenden Gegenverzahnung, und die Gegenverzahnung ist an ihren gegenüberliegenden axialen Stirnrändern durch ringförmige Anschlagflansche flankiert, die die Umfangsverzahnung axial sichern. Dies ist eine besonders einfache und funktionssichere Ausgestaltung.

Vorzugsweise ist die axiale Erstreckung der Umfangsverzahnung geringfügig größer als die der Gegenverzahnung, wodurch eine Vorspannung der Umfangsverzahnung erzielt wird. Dadurch ist es möglich, Reibung zwischen der Umfangsverzahnung und den Anschlagflanschen sowie gegebenenfalls der Gegenverzahnung zu vermeiden.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Gegenverzahnung an einem Innenumfang eines Anschlußringes vorgesehen, der im Bereich seiner gegenüberliegenden Stirnränder mittels lösbarer Befestigungselemente mit den beiden ringförmigen Anschlagflanschen verbunden ist. Dadurch ist es möglich, die einzelnen Bauteile der Kupplung einfach zu gestalten und dennoch eine schnelle Montage und Demontage zu gewährleisten.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Nachfolgend ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben und anhand der einzigen Zeichnung dargestellt.

Die einzige Zeichnung zeigt in einem Längsschnitt
eine Hälfte einer achssymmetrisch gestalteten Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen elastischen
Scheibenkupplung.

Eine elastische Scheibenkupplung 1 stellt einen Teil einer nicht vollständig dargestellten kardanischen Antriebsübertragungseinheit dar. Die Scheibenkupplung 1 weist einen ersten Kupplungsteil auf, der starr mit einer Zwischenwelle 2 der kardanischen Antriebsübertragungseinheit verbunden ist. Die Zwischenwelle 2 ist einschließlich des ersten Kupplungsteiles um eine Drehachse D drehbar. Im dargestellten Zustand der Scheibenkupplung 1, in dem noch keine kardanische Auslenkung erfolgt ist, ist auch die gesamte Scheibenkupplung 1 einschließlich des nachfolgend näher beschriebenen zweiten Kupplungsteiles um die Drehachse D drehbar.

Der erste Kupplungsteil weist einen Ringflansch 5 auf, der über einen Zwischenring 4 und mit Hilfe entsprechender Befestigungsschrauben an einer Ringschulter der Zwischenwelle 2 starr festgelegt ist. Sowohl der Ringflansch 5 wie auch der Zwischenring 4, die Ringschulter und die Zwischenwelle 2 sind aus Metall hergestellt. Auf dem Außenumfang des Ringflansches

5 ist ein aus Gummi bestehender elastischer Scheibenkörper 6 aufvulkanisiert, der ringförmig gestaltet ist und an seinem Außenumfang mit einer in Fig. 1 lediglich angedeuteten Außenverzahnung 7 versehen ist. Die Außenverzahnung 7 weist Zähne auf, die sich axial - auf die Drehachse D bezogen - über die gesamte Breite des Scheibenkörpers 6 erstrecken. Die Außenverzahnung 7 des elastischen Scheibenkörpers 6 greift in eine korrespondierende Innenverzahnung 9 eines aus Metall hergestellten Anschlußringes 8 ein, der den Scheibenkörper 6 koaxial zur Drehachse D umschließt. Die korrespondierenden Zähne der als Gegenverzahnung dienenden Innenverzahnung 9 des Anschlußringes 8, die einstückig am Anschlußring 8 ausgebildet ist, entsprechen ungefähr der axialen Erstreckung der Zähne der Außenverzahnung 7 des Scheibenkörpers 6. Daher ist die Erstreckung der Außenverzahnung 7 geringfügig größer als die axiale Erstreckung der Innenverzahnung 9. Ohne die nachfolgend näher beschriebenen zusätzlichen Bauteile sind der Anschlußring 8 und der Scheibenkörper 6 relativ zueinander axial verschiebbar, so daß die korrespondierenden Verzahnungen ineinandergesteckt werden können.

Um zwischen den korrespondierenden Verzahnungen des Scheibenkörpers 6 und des Anschlußringes 8 relative Axialbewegungen zu vermeiden, sind der Außenverzahnung 7 des Scheibenkörpers

6 zwei ebenfalls aus Metall bestehende, ringförmige Anschlagflansche 10, 11 zugeordnet, die die Außenverzahnung 7 des Scheibenkörpers 6 auf ihren gegenüberliegenden axialen Stirnseiten jeweils axial flankieren und stützen. Beide Anschlagflansche 10, 11 weisen jeweils den gegenüberliegenden Stirnflächen des Scheibenkörpers 6 zugewandte radiale Stirnflächen

auf, die an den jeweils benachbarten radialen Stirnflächen der Zähne der Außenverzahnung 7 umlaufend anliegen. Beide ringförmigen Anschlagflansche 10, 11 sind starr mit dem Anschlußring 8 verbunden, wobei sie den Anschlußring 8 - wie auch die Außenverzahnung 7 des Scheibenkörpers 6 - auf gegenüberliegenden Seiten axial flankieren. Dadurch, daß die Axialerstreckung der Außenverzahnung 7 geringfügig größer ist als die der Innenverzahnung 9, wird die Außenverzahnung 7 des Scheibenkörpers bei der Befestigung der Anschlagflansche 10, 11 axial vorgespannt, wodurch entsprechende Reibung im Betrieb der Kupplung vermieden werden kann. Zur Festlegung der ringförmigen Anschlagflansche 10, 11 sind beide Anschlagflansche 10, 11 mit nicht näher bezeichneten, den Anschlußring 8 im Bereich seines Außenumfanges von gegenüberliegenden Seiten her axial übergreifenden Ringfortsätzen versehen, die den Anschlußring 8 radial stützen. Der Anschlußring 8 erstreckt sich zwischen den beiden Anschlagflanschen 10, 11 und ist durch mehrere, über den Umfang des Anschlußringes 8 verteilt angeordnete und den Anschlußring 8 axial durchdringende Befestigungsschrauben mit beiden Anschlagflanschen 10, 11 starr verbunden. Dabei ist an dem der Zwischenwelle 2 abgewandten ringförmigen Anschlagflansch 11 für jede Befestigungsschraube eine Gewindebohrung vorgesehen, in die die jeweilige, vom gegenüberliegenden Anschlagflansch 10 aus hindurchgeführte Befestigungsschraube eingreift.

Der Anschlagflansch 11 ist über einen Verbindungsringabschnitt 12, der sich vom Anschlagflansch 11 aus scheiben- oder tellerartig radial nach innen erstreckt, mit einer zum zweiten Kupplungsteil gehörenden Kupplungsnabe 3 starr verbunden. Dabei ist der Verbindungsringabschnitt 12 einstückiger Fortsatz des ringförmigen Anschlagflansches 11. Der Verbindungsringabschnitt 12 ist mittels mehrerer, über den Umfang der Kupplungsnabe 3 verteilt angeordneter Befestigungsschrauben an einem radialen Ringflansch der Kupplungsnabe 3 festgelegt.

Sobald nun die Zwischenwelle 2 kardanisch gegenüber der Darstellung der Drehachse D gemäß der einzigen Zeichnung ausgelenkt wird, wird der Scheibenkörper 6 entsprechend gekrümmt. Die axiale Stützung der Außenverzahnung 7 des Scheibenkörpers 6 durch die Anschlagflansche 10 und 11 bewirkt, daß dennoch zwischen der Außenverzahnung 7 und der Innenverzahnung 9 des Anschlußringes 8 keine axialen Relativbewegungen auftreten, die einen erhöhten Verschleiß des Scheibenkörpers 6 im Bereich seiner Außenverzahnung 7 zur Folge hätten.

Bei einem anderen Ausführungsbexspiel wird der Anschlagflansch 11 direkt im Bereich einer Zentrierung eines Motorschwungrades festgelegt. Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel kann der Anschlagflansch auch als einstückige Ausformung des Schwungrades gestaltet sein.

Claims

Ansprüche

1. Elastische Kupplung mit zwei Kupplungsteilen, wobei der eine Kupplungsteil einen elastischen, mit einer Umfangsverzahnung versehenen Scheibenkörper und der andere Kupplungsteil eine mit der Umfangsverzahnung in Eingriff stehende, starre Gegenverzahnung aufweisen,

dadurch gekennzeichnet,
daß der andere Kupplungsteil im Bereich der Gegenverzahnung (9) Anschläge {10, 11) zum axialen Sichern der Umfangsverzahnung (7) des elastischen Scheibenkörpers (6) aufweist.

2. Elastische Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Erstreckung der Umfangsverzahnung (7) des Scheibenkörpers (6) zumindest im wesentlichen der axialen Erstreckung der korrespondierenden Gegenverzahnung (9) entspricht, und daß die Gegenverzahnung (9) an ihren gegenüberliegenden axialen Stirnrändern durch ringförmige Anschlagflansche (10, 11) flankiert ist, die die Umfangsverzahnung (7) axial sichern.

3. Elastische Kupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Erstreckung der Umfangsverzahnung (7) des Scheibenkörpers (6) zur Erzielung einer axialen Vorspannung zwischen den Anschlägen (10, 11) geringfügig größer ist als die axiale Erstreckung der Gegenverzahnung (9).

4. Elastische Kupplung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenverzahnung (9) an einem Innenumfang eines Anschlußringes (8) vorgesehen ist, der im Bereich seiner gegenüberliegenden Stirnränder mittels lösbarer Befestigungselemente mit den beiden ringförmigen Anschlagflanschen (10, 11) verbunden ist.

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5. Elastische Kupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der mit dem elastischen Scheibenkörper (6) versehene Kupplungsteil (4, 5) an einer kardanischen Zwischenwelle (2) festgelegt ist.

6. Elastische Kupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einer der beiden ringförmigen Anschlagflansche (11) mit einer Kupplungnabe (3) verbunden ist.

7. Elastische Kupplung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Anschlagflansch (11) mit einem scheibenartigen Verbindungsabschnitt (12) zur Festlegung des Anschlußringes (8) an der Kupplungsnabe (3) versehen ist.

8. Elastische Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Anschlagflansch an einem Schwungrad eines Antriebsmotors angeordnet ist.

9. Elastische Kupplung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlagflansch durch eine einstückige Ausformung oder durch eine lösbare oder unlösbare Verbindung an dem Schwungrad angeordnet ist.