DE3221317A1 - Positive shaft/hub connection - Google Patents

Positive shaft/hub connection

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DE3221317A1 DE19823221317 DE3221317A DE3221317A1 DE 3221317 A1 DE3221317 A1 DE 3221317A1 DE 19823221317 DE19823221317 DE 19823221317 DE 3221317 A DE3221317 A DE 3221317A DE 3221317 A1 DE3221317 A1 DE 3221317A1
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Siegfried Dipl.-Ing. 4970 Bad Oeynhausen Voß
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D17/00—Clutches in which the drive is transmitted solely by virtue of the eccentricity of the contacting surfaces of clutch members which fit one around the other
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D1/00—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements
    • F16D1/06—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)

Abstract

The invention relates to a positive connection between a shaft and one or more hubs for the transmission of a torque and/or alternating torques and is characterised in that, for each shaft/hub connection, three circular discs (2) are eccentrically mounted fixedly in terms of rotation on the shaft (1) in succession and at a distance from one another, the eccentricities being equal, and the eccentricity of each disc (2) in relation to the eccentricity of the preceding disc being rotated through the same angle alpha , and in that the hub (3) has at least three successive webs (4) having eccentric bores which are matched to the discs in terms of the diameter and the size and position of the eccentricities. The cylindrical outer surfaces of the discs (2) are operatively connected respectively to one of the cylindrical outer surfaces of the webs (4). <IMAGE>

Description

Formschlüssige Welle-NabenverbindungForm-fitting shaft-hub connection

Die Erfindung betrifft eine formschlüssige Verbindung zwischen einer Welle und einer oder mehreren Naben zur Obertragung von ein- und/oder wechselseitigen Drehmomenten.The invention relates to a positive connection between a Shaft and one or more hubs for the transmission of one and / or reciprocal Torques.

Es ist bekannt, zur Obertragung von insbesondere wechselseitigen und stoßartigen Drehmomenten Wellen und Naben mittels Tangentenkeilen, Vielnut- und K-Profilen formschlüssig zu verbinden.It is known to transmit in particular mutual and shock-like torques shafts and hubs by means of tangent keys, multi-slot and To connect K-profiles positively.

Von den angeführten Verbindungsarten sind die Keilverbindungen mit geringstem fertigungstechnischen Aufwand herstellbar. Sie haben jedpch den Nachteil, daß durch das Eintreiben der Keile die Nabe einseitig verzogen wird und daß für das Eintreiben seitlich der Nabe ein ausreichender Raum zur Verfügung stehen muß.Of the connection types listed, the wedge connections are with Can be produced with the lowest possible manufacturing effort. However, they have the disadvantage that the hub is distorted on one side by driving in the wedges and that for Sufficient space must be available for driving in at the side of the hub.

Ferner lassen sich solche Keilverbindungen oft nur wieder schwer lösen, insbesondere dann, wenn die Tangentenkeile infolge stoßartiger Beanspruchung ausgeschlagen sind.Furthermore, such wedge connections are often difficult to loosen again, especially if the tangent wedges knocked out as a result of shock loads are.

Die Verbindungen mittels Vielnut- und K-Profilen erfordern gegenüber den Tangentenkeilverbindungen mit Bezug auf Fertigungsgenauigkeit, Werkzeugmaschinen und Werkzeugen einen höheren technischen Aufwand, der wirtschaftlich nur bei hohen Stückzahlen zu vertreten ist.The connections by means of multi-groove and K-profiles require opposite the tangent wedge connections with reference to manufacturing accuracy, machine tools and tools require a higher technical effort, which is only economical at high Number of pieces is to be represented.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine formschlüssige Verbindung zwischen einer Welle und einer Nabe zur Obertragung von ein- und/oder wechselseitigen Drehmomenten zu schaffen, die ohne Einsatz von Sonderwerkzeugen und Sonderwerkzeugmaschinen herstellbar ist, die leicht zusammenfügbar und lösbar ist und die bei stoßartiger Beanspruchung nicht ausschlagen kann.It is the object of the invention to provide a positive connection between a shaft and a hub for the transmission of single and / or mutual torques to create that can be produced without the use of special tools and special machine tools that is easy to assemble and detach, and that is subject to shock loads can't turn down.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die in den Ansprüchen 1 und 2 gekennzeichneten Maßnahmen gelöst.According to the invention, this object is achieved by the in claims 1 and 2 identified measures solved.

Die durch die Erfindung erzielbaren Vorteil bestehen darin, daß bei dieser Verbindung zwischen einer Welle und einer Nabe nur zylindrische Bauelemente vorhanden sind, die trotz ihrer exzentrischen Lage fertigungstechnisch einfach herzustellen sind, und daß die aus den Drehmomenten resultierenden Umfangskräfte über in sich geschlossene zylindrische Mantelflächen übertragen werden, wodurch keine die Dauerfestigkeit beeinträchtigende Kerbwirkungen auftreten können.The advantages achieved by the invention are that at this connection between a shaft and a hub only cylindrical components are available which, despite their eccentric location, are easy to manufacture in terms of production technology are, and that the circumferential forces resulting from the torques over in themselves closed cylindrical outer surfaces are transferred, whereby no fatigue strength impairing notch effects can occur.

Wie am Ausführungsbeispiel noch näher beschrieben, ist die erfindungsgemäße Verbindung leicht zusammenfügbar und lösbar.As described in more detail in the exemplary embodiment, the inventive Connection easy to assemble and detach.

Durch die im Anspruch 3 gekennzeichneten Maßnahmen kann wegen der abgestuften Durchmesser der Scheiben und Bohrungen sowohl das Zusammenfügen als auch das Lösen einer solchen Verbindung wesentlich erleichtert werden.By the measures characterized in claim 3, because of the graduated diameter of the disks and holes both joining together the loosening of such a connection can also be made much easier.

Vorteilhaft ist es, die Scheiben gemäß Anspruch 4 auf der Welle anzuordnen.It is advantageous to arrange the disks according to claim 4 on the shaft.

Hierdurch werden nicht nur der Kraftfluß von der Welle auf die Nabe und umgekehrt, sondern auch die Fertigungsmöglichkeiten verbessert.This not only reduces the power flow from the shaft to the hub and vice versa, but also improved manufacturing capabilities.

Im nachfolgenden wird die Erfindung anhand der Figuren 1 bis 3 beschrieben.The invention is described below with reference to FIGS. 1 to 3.

Es zeigen: Fig. 1: den Schnitt durch eine formschlüssige Verbindung zwischen einer Welle und einer Nabe Fig. 2: die Ansicht A Fig. 3: den Schnitt durch eine formschlüssige Verbindung zwischen einer Welle und mehreren Naben.They show: FIG. 1: the section through a form-fitting connection between a shaft and a hub Fig. 2: the view A Fig. 3: the section through a positive connection between a shaft and several hubs.

Gemäß den Fig. 1 und 2 sind auf der Welle 1 drei kreisrunde Scheiben 2 gleichen Durchmessers im Abstand hintereinander exzentrisch gelagert, wobei der lichte Abstand der Scheibe 2 größer als die maximale Scheibenstärke ist. Die Exzentrizitäten e der Scheiben 2 sind der Größe nach gleich, in ihrer Lage aber unterschiedlich, und zwar sind die Exzentrizitäten e benachbarter Scheiben 2 jeweils ° um den gleichen Winkel α = 180 verdreht.According to FIGS. 1 and 2, there are three circular disks on the shaft 1 2 of the same diameter eccentrically mounted one behind the other at a distance, the clear distance of the disc 2 is greater than the maximum pane thickness. The eccentricities e of the disks 2 are the same in size, but different in their position, namely, the eccentricities e of adjacent disks 2 are each ° around the same Angle α = 180 twisted.

Auf den Scheiben 2 ist die Nabe 3 mittels der mit ihr fest verbundenen drei sich radial erstreckende Stege 4 gelagert. Die lichten Abstände der Stege 4 entsprechen den lichten Abständen der Scheiben 2 und die Stege 4 weisen Bohrungen auf, die in Durchmesser und in Größe und Lage der Exzentrizitäten den Scheiben 2 angepaßt sind. Zwischen den Stegen 4 ist die lichte Weite der Nabe 3 größer als der um die doppelte Exzentrizität erhöhte Durchmesser der Scheiben 2.On the disks 2, the hub 3 is firmly connected to it by means of the three radially extending webs 4 mounted. The clear distances between the bars 4 correspond to the clear distances between the panes 2 and the webs 4 have bores on, which in diameter and in size and position of the eccentricities of the disks 2 are adapted. Between the webs 4, the clear width of the hub 3 is greater than the diameter of the disks 2 increased by twice the eccentricity.

Gegen axiale Verschiebung ist die Nabe 3 beispielsweise durch mit der Nabe oder den äußeren Scheiben 2 lösbar verbundene Ringe, in den Figuren nicht näher dargestellt, gesichert.Against axial displacement, the hub 3 is, for example, with the hub or the outer disks 2 detachably connected rings, not in the figures shown in more detail, secured.

Nachfolgend wird anhand der Fig. 1 das Zusammenfügen der beschriebenen Verbindung zwischen Welle und Nabe beschrieben. Zunächst wird die rechte Scheibe 2 der Welle 1 durch die Bohrung des linken Steges 4 der Nabe 3 hindurchgeschoben, so daß sie zwischen den beiden benachbarten Stegen liegt. Anschließend wird die ° Welle 1 um den Winkel α = 180 gedreht. In dieser Lage können die rechte Scheibe 2 der Welle 1 durch die Bohrung des mittleren Steges 3 und die mittlere Scheiben 2 durch die Bohrung des linken Steges 3 hindurchgeschoben werden. Nach ° nochmaligem Drehen der Welle um α =180kann diese in ihre Endstellung gebracht werden.The assembling of the is described below with reference to FIG Connection between shaft and hub described. First is the right disc 2 of the shaft 1 pushed through the hole in the left web 4 of the hub 3, so that it lies between the two adjacent webs. Then the ° Shaft 1 rotated by the angle α = 180. In this situation, the right Washer 2 of the shaft 1 through the hole in the middle web 3 and the middle one Discs 2 are pushed through the hole in the left web 3. To ° rotating the shaft again by α = 180 can bring it into its end position will.

Der Zusammenbau kann dadurch erleichtert werden, daß die Durchmesser der Scheiben 2 und entsprechend die Bohrungen in den Stegen 4 abgestuft werden, wobei die Scheibe mit dem jeweils kleinsten und größten Durchmesser außen angeordnet sind.The assembly can be facilitated by the fact that the diameter of the discs 2 and correspondingly the holes in the webs 4 are graded, the disc with the smallest and largest diameter respectively arranged on the outside are.

Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 zeigt die Lagerung von drei Naben 3 auf einer gemeinsamen Welle 1. Als Sonderheit gegenüber der vorbeschriebenen Verbindung zwischen einer Welle und einer Nabe ist anzuführen, daß benachbarte Stege 4 der Naben 3 mit derselben Scheibe 5 in Wirkverbindung stehen. LeerseiteThe embodiment according to FIG. 3 shows the mounting of three hubs 3 on a common shaft 1. As a specialty compared to the connection described above between a shaft and a hub is to be noted that adjacent webs 4 of the Hubs 3 are operatively connected to the same disk 5. Blank page

Claims (5)

Patentansprüche 1. Formschlüssige Verbindung zwischen einer Welle und einer oder mehreren Naben zur Obertragung von ein- und/oder wechselseitigen Drehmomenten, dadurch gekennzeichnet, daß - für jede Welle-Nabeverbindung mindestens drei kreisrunde Scheiben (2) hintereinander exzentrisch und verdrehsicher auf der Welle (1) gelagert sind, wobei der lichte Abstand der Scheiben (2) größer als die maximale Scheibenstärke ist, die Exzentrizitäten der Scheiben gleich sind und die Exzentrizität jeder Scheibe (2) gegenüber der Exzentrizität der voranliegenden Scheibe gleichsinnig um den gleichen Winkel oC verdreht ist, - jede Nabe (3) mindestens drei in einem dem Abstand der Scheiben (2) entsprechenden lichten Abstand hintereinander liegende und sich radial erstreckende Stege (4) aufweist, mit im Durchmesser und in Größe und Lage der Exzentrizitäten den Scheiben (2) anpepaßten kreisrunden und exzentrischen Bohrungen, - die lichte Weite der Nabe (3) zwischen den Stegen (4) größer als der um die doppelte Exzentrizität erhöhte maximale Scheibendurchmesser ist, - die zylindrischen Mantelflächen der Scheiben (2) jeweils mit einer der zylindrischen Mantelflächen der Stege (4) in Wirkverbindung stehen. Claims 1. Positive connection between a shaft and one or more hubs for the transmission of one and / or two-way Torques, characterized in that - for each shaft-hub connection at least three circular disks (2) one behind the other eccentrically and twist-proof on the Shaft (1) are mounted, the clear distance between the discs (2) greater than that maximum disk thickness is, the eccentricities of the disks are the same and the Eccentricity of each disc (2) compared to the eccentricity of the previous disc is rotated in the same direction by the same angle oC, - each hub (3) at least three in a distance corresponding to the distance between the panes (2) one behind the other has lying and radially extending webs (4), with in diameter and in size and position of the eccentricities the discs (2) adapted circular and eccentric bores, - the clear width of the hub (3) between the webs (4) larger than the maximum pulley diameter increased by twice the eccentricity - the cylindrical outer surfaces of the disks (2) each with one of the cylindrical The lateral surfaces of the webs (4) are in operative connection. 2. Formschlüssige Verbindung zwischen einer Welle und einer oder mehreren Naben gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchmesser der auf der Welle hintereinander gelagerten Scheiben (2) gleich sind. 2. Positive connection between a shaft and an or several hubs according to claim 1, characterized in that the diameter of the The disks (2) mounted one behind the other on the shaft are the same. 3. Formschlüssige Verbindung zwischen einer Welle und einer oder mehreren Naben gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchmesser der auf der Welle hintereinander gelagerten Scheiben (2) unterschiedlich und die Scheiben so angeordnet sind, daß der Mantel des von den äußeren Störkanten der Scheiben bestimmten Rotationskörpers der Mantel eines Kegelstumpfes ist.3. Positive connection between a shaft and one or more Hubs according to claim 1, characterized in that the diameter of the Shaft one behind the other mounted disks (2) different and the disks like this are arranged that the jacket of the determined by the outer interfering edges of the discs The body of revolution is the jacket of a truncated cone. 4. Formschlüssige Verbindung zwischen einer Welle und einer oder mehreren Naben nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Exzentrizität jeder Scheibe (2) gegenüber der Exzentrizität der 0 voranliegenden Scheibe (2) jeweils um α = 180 verdreht ist.4. Positive connection between a shaft and one or more Hubs according to Claims 1 to 3, characterized in that the eccentricity of each Disc (2) opposite the eccentricity of the 0 preceding disc (2) in each case is rotated by α = 180. 5. Formschlüssige Verbindung zwischen einer Welle und mehreren Naben nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die benachbarten Stege (4) zweier Naben (3) Bohrungen gleichen Durchmessers aufweisen und mit derselben auf der Welle gelagerten Scheibe (5) in Wirkverbindung stehen.5. Positive connection between a shaft and several hubs according to one of claims 1 to 4, characterized in that the adjacent webs (4) two hubs (3) have holes of the same diameter and with the same on the shaft mounted disc (5) are in operative connection.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2131054A2 (en) 2008-05-12 2009-12-09 IBA Handelsbolag Mechanical coupling

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE728669C (en) * 1939-02-03 1942-12-02 Gustav Hollasch Connection of machine parts through eccentric tapping
DE1983846U (en) * 1964-09-29 1968-04-18 Siemens Ag RELEASE COUPLING.
DE3016944A1 (en) * 1980-05-02 1981-11-05 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Positive detachable connection e.g. between shaft and hub - comprises eccentric boss on end of one component fitting in mating recess in other

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