DE3121694A1 - Kupplungen mit parallelverzahnten kupplungsflaechen - Google Patents

Description

• Beschreibung und Patentansprüche
• Titel: Kupplungen mit parallelverzahnten Kupplungsflächen Anwendungsgebiete Die Erfindung betrifft die Parallelverzahnung ebener Kupplungsflächen mit Gewindeprofil für zweiteilige starre Kupplungen im dauernden oder intermittierenden Eingriff, als 1/2 oder 1-Tourenkupplung oder als 3-teilige flächenverzahnte Kupplung, zum Ausgleich parallel versetzter, drehender Kupplungshälften.
• Zweck Bei derartigen Kupplungen ist die Verzahnung ganzer ebener Kuplungsflächen mit gleichmäßigen Gewindeprofilen, in l.eichen parallelen Abst.nden erforderlich, damit die Zahnprofile jeder Kupplungshälfte formschlüssig und spielfrei ineinander greifen können.
• Zueinander unterschiedlich drehende, mit den Kupplungsflächen aufeinander gleitenden Kupplungshälften können so ohne besondere Zentrierung innerhalb 18() Grad spielfrei einrasten.
• Das ermöglicht die flerstellung einer 1/2- oder 1-Tourenkupplung, Jei Verwendung zwei gleicher Kupplungshälften mit einem Mittelstück, dessen Stirnflächen um 90 Grad versetzt verzahnt sind, können auch zueinander parallel versetzte, drehende Kupplungshälften spielfrei gekuppelt werden.
• Stand der Technik Ähnliche spielfreie Fup-lungen mit verzahnten ebenen Kupplungsflächen sind nur mit sog. Hirthverzahnungen bekannt.
• Hirthverzahnungen finden im allgemeinen lgaschinenbau Anwendung.
• Kritik des Standes der Technik Die hirthverzahnten Kupplungen eignen sich nicht zum Ausgleich parallel versetzter Achsen. Ähnlich dem Zahn eines Kegelrades hat der Hirthzahn unterschiedliche, verjüngende Querschnitte, d.h. bei zerspanender Fertigung muß jeder Zahn über einen Teilapparat einzeln hergestellt werden, mit der Teilungsgenaugigkeit, die das jeweilige Deilungsgerät zuläßt.
• Durch die Verzahnung mittig zum Achszentrum ist unter Verlust der Kernfläche, als Übertragungsfläche, nur die Verzahnung einer Ringfläche möglich.
• Die fehlende Kernfläche und die nicht parallel liegenden Zähne machen das aufeinander Gleiten zweier, unterschiedlich drehender Kupplungshälften, mit dem anschließenden automatischen Einrasten ohne besondere Zentrierung unmöglich.
• Aufgabe Der Erfindung liegt als Aufgabe zugrunde, auf einfachste Art Kupplungen zu fertigen, die zueinander zentrische oder parallel versetzte Achsen starr oder zum Ausgleich miteinander drehende und parallel versetzte Achsen spielfrei kuppeln können.
• Lösung Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die ebenen Kupplungsflächen zweiteiliger starrer Kupplungen oder zum Ausgleich parallel versetzter, spielfrei drehender Achsen, die Kupplungsflächen dreiteiliger Kupplungen mit Gewindeprofilen parallel verzahnt werden.
• Weitere Ausgestaltung der Erfindung irofil-Parallelverzahnung von Wellenenden als eine Kupplungshälfte mit zentrischer Gewinde- oder Gewinde-Zentrierungsbohrung zur Befestigung von flächenverzahnten Maschinenteilen, wie Zahnräder, als die andere Kupplungshälfte.
• Ausführungen wie oben beschrieben, jedoch unter Verwendung elastischer verformbarer Scheiben oder Beschichtung der gesamten Verzahnungsfläche mit einem elastischen Material, nur bei einer Kupplungshälfte, zur Erzielung einer relativ elastischen Kupplung, besonders zur Befestigung von Flügelrädern auf Wellenenden.
• Erzielbare Vorteile Kleinste Kupplungsbaugrößen, die als zweiteilige spielfreie und starre kupplungen gegenüber Paederverbindungen oft und verschleißlos gelöst werden können.
• Verwendung der zweiteiligen Kupplung als 1/2 oder 1-2ourenkupplung bei axialer Beweglichkeit einer Kupplungshälfte.
• Verwendung der dreiteiligen Kupplung als kleinste Kupplung, zum Ausgleich parallel versetzter Achsen oder Wellen.
• Beschreibung mehrerer Ausfuhrugsbeispiele Folgende Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in beiliegender Zeichnung dargestellt und werden wie folgt beschrieben: Fig 1 zeigt die Parallelverzahnung zweier Wellenenden als zweiteilige Kupplung.
• Fig 2 stellt eine parallelverzahnte dreiteilige Kupplung zum Ausgleich parallel versetzter Kupplungshälften als Welienenden dar.
• Fig 3 zeigt ein Beispiel zur Zentrierung und Befestigung von Zahnrädern auf Wellenenden.
• Fig 4 stellt das Aufeinandergleiten der Zähne einer stehenden und einer drehenden Kupplungshälfte dar.
• Mit Drehung um den Winkel Alpha erfolgt bei axialer Verschiebung der drehenden oder stehenden Kupplungshälfte ein automatisches Zentrieren der ineinander greifenden Kupplungszähne und zwar durch die Relativgeschwindigkeit der aufeinander gleitenden Zähne von Geschwindigkeit Null, im Zentrum der Kupplungshälften bis zur maximalen Geschwindigkeit am äußeren Durchmesser der drehenden Kupplungshälfte.
• Fig 5 zeigt die Darstellung einer Elektro-Magnetkupplung als dreiteilige parallelverzahnte Flächenkupplung. das bewegliche Mittelstück ist in seinen Endabschnitten derart verzahnt, daß bei geschlossener Kupplung die Kupplungshälften ohne zusätzliche axiale Bewegung zueinander drehstarr sind.
• Fig 6 zeigt die Funktion wie unter Fig 5, aber mit zusätzlicher Rutschkupplung an einer Kupplungshälfte.
• Fig 7 zeigt eine pneumatische Kupplung in den Funktionen wie in Fig 5.
• Fig 8 zeigt eine pneumatische Kupplung in den Funktionen nach Fig 7, aber mit zusätzlicher Rutschkupplung an einer Kupplungshälfte Leerseite

Claims (2)

1. Oberbegriff Patentansprüche 1. Parallelverzahnung ebener Kuplun¼?sflächen mit Gewindeprofil für zweiteilige, radial starre Kupplungen im dauernden oder intermittierenden eingriff, als 1/2 oder 1-Tourenkupplung, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit Gewindeprofil parallel verzahnte ebene Kupplungsfläche als eine Kupplungshälfte in eine andere Kupplungshälfte spielfrei deckungsgleich, ohne besondere Zentrierung, eingreifen kann.
2. 2. Parallelverzahnung ebener Kupplungsflächn nach Anspruch 1, für 3-teilige Kupplungen, wobei sich ein mittleres Kupplungsstück zum Ausgleich parallel versetzter, drehender Kupplungshälften radial bewegen kann, dadurch gekennzeichnet, daß die Parallelverzahnung der äußeren Kupplungshälften auf einer Achse, aber rechtwinklig zueinander steht und spielfrei in ein loses mittleres Kupplungsstück, das in seinen Endabschnitten deckungsgleich verzahnt ist, eingreifen kann.