DE3215823A1 - Zahnkupplung - Google Patents

Description

WUESTHOFF - ν. PECHMANN - BEHRENS - GOET2

EUROPEAN PATENTATTORNEYS

PR.-INC. FRANZ HIUSl)IOHF I)R. Pll IL. F RI.»A WUI V f ΙΙΟΓ Γ (1927-195(5) DIPL.-INti. GERHARD PUlS. (1951-1971) DIPL.-CHF.M. I)R. F. FRKIHERR VON PBCHMANN DR.-ING. DIETER BEHRENS

NG.; DIPL.-VIRTSCH.-ING, RUPFRT GOETZ

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Maag-Zahnräder & -Maschinen Aktiengesellschaft, Zürich, Schweiz

D-8000 MÜNCHEN SCHWEIGERSTRASSE telefon: (089) 66 20 51 telegramm: protectratent telex: j 24070

28. April 1982

Zahnkupplung

Die Erfindung betrifft eine Zahnkupplung mit

- wenigstens einem inneren Kupplungsteil, das eine Außenverzahnung aufweist,

~ wenigstens einem äußeren Kupplungsteil, das eine mit der Außenverzahnung kämmende Innenverzahnung und axial neben dieser einen Ringsitz aufweist,

- und einem Stauring, der aus zwei Ringabschnitten zusammengesetzt und an dem Ringsitz befestigt ist, um ein Schmiermittel im Bereich der Verzahnungen zu stauen.

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Zahnkupplungen haben den Zweck, zwei voneinander unabhängig gelagerte Wellensysteme miteinander zu verbinden und Drehmomente zwischen Ihnen zu übertragen, wobei im Betrieb gegenseitige radiale und axiale Wellenverschiebungen auftreten können. Wegen der im ,Betrieb auftretenden Achsversetzungen der von einer Zahnkupplung miteinander verbundenen Wellen treten in den miteinander kämmenden Verzahnungen der Zahnkupplung im Betrieb Relativbewegungen auf, derentwegen die Verzahnungen geschmiert werden müssen, damit Verschleiß und Bewegungswiderstände innerhalb der Zahnkupplung gering gehalten werden. Bei schneilaufenden Zahnkupplungen ist es üblich, die Verzahnungen mit im Betrieb kontinuierlich eingespritztem Schmiermittel zu schmieren. Damit das Schmiermittel von den im Betrieb auftretenden Zentrifugalkräften nicht abgeschleudert wird, ohne die Verzahnungen ausreichend geschmiert zu haben, werden die von einem Kupplungsteil umschlossenen Bereiche, in denen miteinander kämmende Verzahnungen angeordnet sind, in axialer Richtung mit je einem Stauring abgegrenzt.

Bei einer von der Anmelderin bisher hergestellten Zahnkupplung der eingangs beschriebenen Gattung ist der Stauring aus zwei halbkreisförmigen Ringabschnitten von U-förmigem Querschnitt zusammengesetzt, die mit ihren Enden aneinanderliegend axial in den Ringsitz eingeschoben sind. Der so montierte Stauring ist gegen axiale Verschiebung durch einen Federring aus Runddraht gesichert, der in eine ringförmige Nut axial neben dem Ring eingerastet ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Zahnkupplung der eingangs beschriebenen Gattung die· Herstellung und Montage des Staurings zu vereinfachen.

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Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Ringsitz selbst eine ringförmige Nut von im wesentlichen U-förmigem Querschnitt aufweist und die beiden Ringabschnitte nur je einen Sektor von deutlich weniger als 180° ausgespart lassen, axial nebeneinander in die ringförmige Nut eingerastet und derart gegeneinander verdreht sind, daß jeder Ringabschnitt den vom anderen Ringabschnitt ausgesparten Sektor und beiderseits daran angrenzende Bereiche des anderen Ringabschnitts überlappt.

Die beiden Ringabschnitte, die zusammen den erfindungsgemäßen Stauring bilden, ähneln jeder für sich einem handelsüblichen, unter der Bezeichnung Seeger-Ring bekannten geschlitzten Ring aus Federstahl und werden wie ein solcher Ring in die zugehörigen ringförmige Nut eingesetzt, jedoch paarweise nebeneinander und derart gegeneinander verdreht, daß sie zusammen einen ununterbrochenen Stauring ergeben.

Es ist zweckmäßig, wenn die Ringabschnitte an ihren Enden je ein Loch für ein Montagewerkzeug aufweisen, beispielsweise für eine handelsübliche, an ihren Enden mit parallelen Bolzen versehene Zange, wie sie für die Montage von Seeger-Ringen verwendet wird.

Der von jedem Ringabschnitt ausgesparte Sektor erstreckt sich vorzugsweise über einen Winkelbereich von 30 bis 50°.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weisen die beiden Ringabschnitte eine Verdrehsicherung auf, die eine Relativdrehung beider begrenzt oder verhindert.

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Die Verdrehsicherung ist zweckmäßigerweise von dem ausgesparten Sektor eines der beiden Ringabschnitte und wenigstens einem in diesen Sektor eingreifenden Vorsprung des anderen Ringabschnitts gebildet.

Der erste Ringabschnitt ist vorzugsweise eben.

Die ausgesparten Sektoren beider Ringabschnitte sind vorzugsweise einander diametral gegenüber angeordnet. Dadurch läßt sich eine Unwucht auch dann vermeiden, wenn jeder der beiden Ringabschnitte für sich alleine nicht unwuchtfrei ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden mit weiteren Einzelheiten anhand einer schematischen Zeichnung beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 einen Axialschnitt durch eine erfindungsgemäße Zahnkupplung,

Fig. 2 einen Stauring aus Fig. 1 in Schrägansicht und Fig. 3 einen abgewandelten Stauring, ebenfalls in Schrägansicht.

Die dargestellte Zahnkupplung verbindet zwei Wellen und 14 miteinander und hat ein zwischen diesen Wellen begrenzt axial verschieblich angeordnetes, hülsenförmiges inneres Kupplungsteil 16, an dessen beiden Enden je eine Außenverzahnung 18 ausgebildet ist. An den beiden Wellen 12 und 14 ist je ein nabenartiges äußeres Kupplungsteil 20 befestigt, an dem eine Innenverzahnung ausgebildet ist. Die Innenverzahnungen 22 sind mit je einer der Außenverzahnungen 18 des inneren Kupplungsteils 16 in ständigem Eingriff.

Jedes der beiden äußeren Kupplungsteile 20 hat an seinem von der zugehörigen Welle 12 bzw. 14 abgewandten Ende

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einen Ringsitz 24 mit einer radial nach innen offenen Nut 26 von U-förmigem Querschnitt. In jeder der Nuten sitzt ein zweiteiliger Stauring 28, dessen Innendurchmesser kleiner ist als der Zahnfußdurchmesser der benachbarten Außenverzahnung 18.

Jeder der beiden Stauringe 28 besteht aus einem ersten Ringabschnitt 30 mit einem ausgesparten Sektor 32 und einem zweiten Ringabschnitt 34 mit einem ausgesparten Sektor 36. Die ausgesparten Sektoren 32 und 36 liegen einander diametral gegenüber und erstrecken sich über einen Winkel von je etwa 40°. Beide Ringabschnitte 30 und .34 bestehen aus Federstahl von schmalem rechteckigem Querschnitt. Der erste Ringabschnitt 30 ist eben; der zweite Ringabschnitt 34 hat dagegen gemäß Fig. 1 und zwei Vorsprünge 38 in Gestalt von achsparallel eingeprägten Warzen, die in den ausgesparten Sektor 32 des ersten Ringabschnitts 30 eingreifen und dadurch die nahezu spielfrei in der zugehörigen Nut 26 aufgenommenen Ringabschnitte 30 und 34 daran hindern, sich gegeneinander zu verdrehen.

Gemäß Fig. 3 hat der zweite Ringabschnitt 34 anstelle der beiden in Fig. 1 und 2 dargestellten Vorsprünge einen einzigen Vorsprung 40, der von Kröpfungen dieses zweiten Ringabschnittes 34 begrenzt ist.

In beiden dargestellten Ausführungsbeispielen haben die beiden Ringabschnitte 30 und 34 an ihren Enden ein Paar achsparallele Löcher 42.

Im unteren Bereich der Zahnkupplung sind zwei Düsen angeordnet, von denen im Betrieb je ein Schmiermittelstrahl 46 in den Raum zwischen je einem der Stauringe und der benachbarten Welle 12 bzw. 14 gerichtet ist. Der

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Raum wird dadurch in einer vom Innendurchmesser des betreffenden Staurings 28 begrenzten'Höhe mit einem Schmiermittel 48 gefüllt gehalten, das die miteinander kämmenden Verzahnungen 18 und 22 ständig bedeckt.

Beim Zusammenbau der erfindungsgemäßen Zahnkupplung werden zwei Paar Ringabschnitte 30 und 34 über eine der beiden Außenverzahnungen 18 hinweg auf das innere Kupplungsteil 16 aufgesteckt; die Ringabschnitte 30 und 34 sind hinreichend elastisch, um ohne bleibende Verformung soweit aufgebogen zu werden, daß dieses Aufstecken leicht möglich ist. Sodann wird das innere Kupplungsteil 16 in die beiden äußeren Kupplungsteile 20 axial eingeschoben und diese werden mit der zugehörigen Welle 12 bzw. 14 verschraubt. Anschließend wird von den beiden Ringabschnitten 30 und 34, die zusammen einen Stauring 28 ergeben, zunächst der erste Ringabschnitt 30 an seinen beiden Löchern 42 mit einer Seeger-Ringzange erfaßt, zusammengedrückt, in die zugehörige Nut 26 eingesetzt und in dieser freigegeben, so daß er sich entspannt und einrastet. Anschließend wird der zugehörige zweite Ringabschnitt 34 in entsprechender Weise in dieselbe Nut 26 eingerastet. Gleiches geschieht nacheinander mit den beiden Ringabschnitten 30 und 34 des zweiten Staurings 28.

Wenn die Zahnkupplung zerlegt werden soll, werden die beiden Stauringe 28 ausgebaut, indem zunächst jeweils der zweite Ringabschnitt 34 an seinen beiden Löchern 42 mit einer Seeger-Ringzange erfaßt und zusammengedrückt wird, was ohne weiteres möglich ist, da der zugehörige erste Ringabschnitt 30 keinen Vorsprung aufweist, der ein solches Zusammendrücken behindern würde. Sobald der zweite Ringabschnitt 34 aus der Nut 26 entfernt worden

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ist, läßt sich in entsprechender Weise auch der erste Ringabschnitt 30 entfernen.

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Claims (7)

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   D-aoOO MÜNCHEN 90 1A-55 788 SCHWEIGERSTRASSE 2

   Maag-ZahnrSder & -Maschinen teutons (089)66 20 $i

   Aktiengesellschaft, telegramm; protectpatent

   Zürich, Schweiz telex: 524070

   28. April 1982 Patentansprüche :

   Iy Zahnkupplung mit

   - wenigstens einem inneren Kupplungsteil (16) , das eine Außenverzahnung (18) aufweist,

   - wenigstens einem äußeren Kupplungsteil (20), das eine mit der Außenverzahnung (18) kämmende Innenverzahnung

   (22) und axial neben dieser einen Ringsitz (24) aufweist,

   - und einem Stauring (28), der aus zwei Ringabschnitten (30, 34) zusammengesetzt und an dem Ringsitz (24) befestigt ist, um ein Schmiermittel (48) im Bereich der Verzahnungen (18, 22) zu stauen,

   dadurch gekennzeichnet, daß der Ringsitz (24) selbst eine ringförmige Nut (26) von im wesentlichen U-förmigem Querschnitt aufweist und die beiden Ringabschnitte (30, 34) nur je einen Sektor (32 bzw. 36) von deutlich weniger als 180° ausgespart lassen, axial nebeneinander in die ringförmige Nut (26) eingerastet und derart gegeneinander verdreht sind, daß jeder Ringabschnitt den vom anderen Ringabschnitt ausgesparten Sektor und beiderseits daran angrenzende Bereiche des anderen Ringabschnitts überlappt.
2. 2. Zahnkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Ringabschnitte (30, 34) an ihren Enden je ein Loch (4 2) für ein Montagewerkzeug aufweisen.

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3. 3. Zahnkupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der von jedem einzelnen Ringabschnitt (30, 34) ausgesparte Sektor (32 bzw. 36) sich über einen Winkelbereich von 30 bis 50° erstreckt.
4. 4. Zahnkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß die beiden Ringabschnitte (30, 34) eine Verdrehsicherung aufweisen, die eine Relativdrehung beider begrenzt oder verhindert.
5. 5. Zahnkupplung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Verdrehsicherung von dem ausgesparten Sektor (32) eines der beiden Ringabschnitte (30) und wenigstens einem in diesen Sektor (32) eingreifenden Vorsprung (38; 40) des anderen Ringabschnitts (34) gebildet ist.
6. 6. Zahnkupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Ringabschnitt (30) eben ist.
7. 7. Zahnkupplung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die ausgesparten Sektoren (32, 36) beider Ringabschnitte (30, 34) einander diametral gegenüber angeordnet sind.