DE3941614A1 - Flexible coupling for rotary shaft - comprises coil spring with radially profiled turns cut from tube - Google Patents

Flexible coupling for rotary shaft - comprises coil spring with radially profiled turns cut from tube

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Abstract

The flexible coupling is for use between two coaxial rotary machine components. It uses a coaxial coil spring fixed between them and whose turns are of rectangular cross-section. The turns are cut from a section of tube by laser, and are regularly profiled in the radial direction on both sides. The profiled portions of adjacent turns engage together positively. ADVANTAGE - Increased capacity without additional material, and runs true within permissible load range.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur flexib­ len Drehverbindung zweier im wesentlichen koaxialer Maschinenteile mittels mindestens einer zwischen diesen ebenfalls im wesentlichen koaxial angeordne­ ten und mit Ihnen fest bzw. einstückig verbundenen Schraubenfeder mit überwiegend rechteckigen Quer­ schnitt des die Federwendeln bildenden Materials, wobei zwei gegenüberliegende Flanken des Material­ querschnittes im wesentlichen radial und die beiden anderen Flanken im wesentlichen tangential zur Dreh­ achse angeordnet sind. The invention relates to a device for flexible len slewing ring of two substantially coaxial Machine parts by means of at least one between this also arranged essentially coaxially ten and connected to you firmly or in one piece Coil spring with a predominantly rectangular cross cut the material forming the spring coils, taking two opposite edges of the material cross-section essentially radial and the two other flanks essentially tangential to the rotation axis are arranged.  

Derartige bekannte Vorrichtungen dienen wie gesagt der flexiblen Drehverbindung zweier Teile, die nor­ malerweise die beiden voreinanderstehenden Enden von Wellen sein können. Allgemein kommen hier je­ doch genausogut alle denkbaren anderen Maschinen­ teile in Frage, die im wesentlichen koaxial mitein­ ander umlaufen und miteinander drehbar zu verbinden sind.Such known devices serve as said the flexible rotary connection of two parts, the nor sometimes the two ends in front of each other can be of waves. Generally come here but just as well all conceivable other machines parts in question that are essentially coaxial other circulate and rotatably connect with each other are.

Dabei ist es die wesentliche an eine flexible Dreh­ verbindung gestellte Anforderung, daß diese bezüg­ lich der durch sie miteinander verbundenen Teile in Grenzen einen Ausgleich hinsichtlich Achsversatz, Winkelversatz der Achsen der miteinander zu verbin­ denden Teile sowie auftretender Drehmomentstöße schafft.It is the essential to a flexible rotation connection made requirement that this Lich the parts connected by them within limits compensation for axis misalignment, Angular misalignment of the axes of the interconnect end parts and occurring torque surges creates.

Bekannte Drehverbindungsvorrichtungen der eingangs genannten Art weisen in eingängiger Form Schrauben­ wendeln auf, die sich in Axialrichtung der Verbin­ dung mit in Umfangsrichtung glatt verlaufenden Flan­ ken einander gegenüberstehen. Diese Ausbildung er­ gibt sich aus der üblichen Herstellung mittels span­ abhebender Bearbeitung durch Sägen oder Fräsen, was für sich genommen nicht nur eine kostspielige Her­ stellung bedingt, sondern auch für das Material der Drehverbindung eine Beschränkung auf zerspanbare Werkstoffe erzwingt. Known rotary connection devices of the beginning mentioned type have screws in a catchy form coiled up in the axial direction of the connec with flanges running smoothly in the circumferential direction ken face each other. This training he results from the usual production by means of chip lifting processing by sawing or milling what not only a costly manufacture in itself position, but also for the material of the Slewing ring restriction to machinable Materials.  

Darüberhinaus erlaubt die bekannte Ausbildung der Drehverbindung kaum eine Möglichkeit der Einfluß­ nahme auf den relativen Drehwinkel der miteinan­ der verbundenen Teile, den diese Belastungsbedingt unter Ausnutzung der federnden Eigenschaften der Drehverbindung gegeneinander einnehmen. Hier ist einzig und allein eine Steuerung über den Profil­ querschnitt und das Material der Federwendeln mög­ lich.In addition, the known training of Slewing ring hardly any possibility of influence take on the relative angle of rotation of the miteinan of the connected parts that this taking advantage of the resilient properties of the Take the slewing ring against each other. Here is only control via the profile cross section and the material of the spring coils possible Lich.

Ein weiterer Nachteil der bekannten Bauform besteht darin, daß insbesondere bei größerer Länge der Schraubenfeder diese je nach Belastung zum seitli­ chen Ausbrechen neigt und gegebenenfalls eine ent­ sprechend exentrische Ausknickstellung auch in ih­ rem Mittelbereich einnimmt, wodurch es zu ausgewöhn­ lichen Störungen eines glatten Rundlaufes mit den damit einhergehenden Schwingungsbelastungen sowie erheblichen Biegewechselbeanspruchungen der einzel­ nen Federwendeln kommen kann.Another disadvantage of the known design is in the fact that in particular with a longer length Coil spring depending on the load to the side Chen tends to break out and possibly an ent speaking eccentric buckling position also in ih rem takes up the middle area, making it too well-balanced malfunctions of a smooth rotation with the associated vibrational loads as well considerable bending stresses of the individual spring coils.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art derart auszubilden, daß praktisch ohne zusätzlichen Materialeinsatz die Lei­ stungsübertragungsfähigkeit bedeutend vergrößert ist einhergehend mit über alle zulässigen Belastungen äußerst stabiler Gleichlauftreue bezüglich Koaxiali­ tät der Federanordnung. Darüberhinaus soll die Her­ stellung vereinfacht und hinsichtlich der Profilge­ staltung der Federwendel variationsreicher werden bei gleichzeitiger Möglichkeit, auch die Fertigung aus Federstählen, Edelstählen, gehärteten Stählen oder dergleichen vorzunehmen. Dabei soll insbeson­ dere auch eine feinfühlige Einflußnahme auf den re­ lativen gegenseitigen Drehwinkel der miteinander verbundenen Teile in Abhängigkeit von der jeweili­ gen Belastung möglich sein.The object of the invention is therefore a device of the type mentioned in such a way that the Lei practically without additional material power transmission capacity is significantly increased along with all permissible loads extremely stable coexistence with regard to coaxiali act of the spring arrangement. In addition, the Her position simplified and regarding the Profilge  design of the spring spiral become more varied with the simultaneous possibility of manufacturing from spring steels, stainless steels, hardened steels or the like. In particular, also a sensitive influence on the right latent mutual angle of rotation of each other connected parts depending on the respective be possible under load.

Diese Aufgabe ist ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Federwendeln durch Energiestrahl­ schneiden aus einem rohrförmigen Materialstück her­ gestellt und über den Umfang auf beiden axial ge­ richteten Querschnittsseiten regelmäßig mit einer sich im wesentlichen in Radialrichtung erstrecken­ den Profilierung bzw. Profilierungselementen ver­ sehen sind, und daß die Profilierungen benachbar­ ter Federwendeln formschlüssig ineinandergreifen.This task is based on a device of the type mentioned in the introduction solved that the spring coils by energy beam cut from a tubular piece of material put and ge over the circumference on both axially cross-section pages regularly with a extend substantially in the radial direction the profiling or profiling elements are seen, and that the profiles are adjacent the spring coils interlock positively.

Dadurch, daß bei der Herstellung der flexiblen Drehverbindung die Technik des Energiestrahlschnei­ dens (Laserschneidtechnik) Anwendung findet, wird hinsichtlich der verwendbaren Materialien weitest­ gehend Freiheit erreicht, so daß bereits über die Materialwahl praktisch uneingeschränkt eine Ein­ flußnahme auf die Leistungsübertragungsfähigkeit und die Federeigenschaften der Drehverbindung ge­ nommen werden kann. The fact that in the manufacture of the flexible Slewing ring technology of energy beam cutting dens (laser cutting technology) is used as far as possible in the materials that can be used freedom reached so that already over the Material choice practically unlimited an on flow on the power transfer ability and the spring properties of the slewing ring ge can be taken.  

Darüberhinaus lassen sich nunmehr die einzelnen Federwendeln auf ihren in Axialrichtung einan­ der zugewandten Seiten mit formschlüssig ineinan­ dergreifenden Profilierung versehen, durch die die Größe des möglichen gegenseitigen Verdrehwin­ kels benachbarter Federwendeln und damit der ins­ gesamten Drehverbindung feinfühlig vorherbestimm­ bar ist einmal durch die Profilgestaltung und die jeweilige Federelastizität der einzelnen Profiltei­ le und zum anderen durch die Wahl des zwischen be­ nachbarten Federwendeln bzw. einander gegenüber­ stehenden Profilteilen belassenen Spaltes, nach dessen Überbrückung benachbarte Profilteile erst gegeneinander zum Tragen kommen.In addition, the individual can now Spring coils on their in the axial direction the facing sides with one another comprehensive profiling provided by the size of the possible mutual twist neighboring spring coils and thus the ins Predict the entire slewing ring carefully bar is unique due to the profile design and the respective spring elasticity of the individual profile part le and secondly by choosing between be neighboring spring coils or opposite each other standing profile parts left gap, after its bridging adjacent profile parts only come into play against each other.

Die erfindungsgemäßen Maßnahmen ermöglichen aber auch eine in Axialrichtung gesehen dünnwandige Aus­ bildung der Federwendeln, so daß es nach einem vor­ teilhaften Gestaltungsmerkmal der Erfindung je nach den Gegebenheiten durchaus möglich ist, die Schrau­ benfeder zwei- oder mehrgängig auszubilden, um auf diese Weise auf die Dreh- und Biegesteifigkeit ei­ nen entsprechend gestaltenden Einfluß zu nehmen.However, the measures according to the invention enable also a thin-walled seen in the axial direction formation of the spring coils so that it is after a before partial design feature of the invention depending on the situation is quite possible, the screw to train two or more threads to this way to the torsional and bending stiffness to have a correspondingly influential influence.

Für die Formgebung der Profilierung bzw. der Pro­ filierungselemente bestehen im Rahmen der vorgenann­ ten Voraussetzungen praktisch keine Einschränkungen. Für einen großen Teil der praktischen Anwendungs­ fälle hat es sich jedoch als zweckmäßig erwiesen, daß die Profilierungen in Form zur Drehachse kon­ zentrischer Stirnverzahnungen mit im wesentlichen radial verlaufenden Zahnflanken ausgebildet sind, wobei die Zahnflanken über den Umfang zick-zack- förmig aneinander anschließen können. Hier ergibt sich durch die Mittenzentrierung der Zahnflanken gleichermaßen auch eine entsprechende gegenseitige Mittenzentrierung benachbarter Schraubenwendeln, wodurch der Neigung bzw. Gefahr eines seitlichen Ausbrechens der Drehverbindung entgegengetreten ist.For shaping the profiling or the Pro filleting elements exist within the framework of the aforementioned practically no restrictions. For a large part of the practical application cases, however, it has proven to be useful that the profiles in the form of the axis of rotation con  centric spur gears with essentially radially extending tooth flanks are formed, the tooth flanks zigzag over the circumference can connect to each other. Here results through the centering of the tooth flanks equally a corresponding mutual Centering of adjacent helixes, whereby the inclination or risk of a lateral Breaking out of the slewing ring is.

Ein weiterer Vorteil dieser Gestaltung kann darin gesehen werden, daß je nach Drehmomentbelastung in­ nerhalb der Drehverbindung eine mehr oder weniger große Axialkraftkomponente entsteht, die an einem der anschließenden Maschinenteile als Stellgröße verwendet werden kann, beispielsweise zum Abschal­ ten eines Maschinenbereiches oder des Antriebs dann, wenn eine unerwünschte oder gar schädliche Überlastung eintritt. In diesem Falle kann es zweck­ mäßig sein, daß eins der an die Drehverbindung an­ grenzenden Maschinenteile in Grenzen gegen eine Rückstellkraft axial verschiebbar gelagert ist.Another advantage of this design can be found in it can be seen that depending on the torque load in within the slewing ring a more or less large axial force component arises on one of the subsequent machine parts as a manipulated variable can be used, for example for scarfing of a machine area or the drive then when an unwanted or even harmful Overload occurs. In this case it can be useful be moderate that one of the on the slewing ring bordering machine parts within limits against one Restoring force is axially displaceable.

Eine andere Möglichkeit der Gestaltung der Profi­ lierungen kann darin bestehen, daß diese omega-för­ mig ausgebildet sind. Hier ergibt sich bezüglich gegenseitiger Verdrehung benachbarter Federwendeln ein besonders guter Formschluß insbesondere auch für in beiden Drehrichtungen gleichermaßen arbei­ tende Drehverbindungen, wobei gleichzeitig durch den bei dieser Profilierung gebildeten Ansatzsteg und dessen Dicke eine steuerbare Federelastizität verwirklicht werden kann.Another way of designing the professional Lations can consist in that these omega-för are trained. Here is regarding mutual twisting of adjacent spring coils a particularly good positive fit in particular for working in both directions  ting slewing rings, while at the same time the attachment bridge formed with this profiling and its thickness a controllable spring elasticity can be realized.

Die bisherigen Erläuterungen haben zunächst die Bil­ dung der Flächen bzw. Flanken der Profilierungen durch radial gerichtete Schneidstrahlen bzw. Tangen­ tiallinien vorausgesetzt. Eine andere Möglichkeit kann nach der Erfindung aber auch darin bestehen, daß die Flanken der Profilierung bzw. der Profilie­ rungselemente gegenüber der Radialrichtung der Dreh­ verbindung geneigt angeordnet sind, benachbarte, aufeinander zu gerichtete Oberflächen der Federwen­ deln also kegelstumpfförmig ineinander geschach­ telt sind. Hiermit läßt sich in besonders wirkungs­ voller Weise eine Mittenzentrierung der Drehverbin­ dungsvorrichtung bzw. der benachbarten Federwendeln vorsehen, was insbesondere bei äußerst hoch belaste­ ten Verbindungen gegen die Gefahr eines seitlichen Ausbrechens vorteilhaft sein kann.The explanations so far have first of all the Bil the surfaces or flanks of the profiles through radially directed cutting beams or tang tial lines provided. Another possibility However, according to the invention can also consist in that the flanks of the profiling or the profilie approximately against the radial direction of rotation connection are inclined, neighboring, surfaces of the spring towards each other chess cone-shaped are. This can be particularly effective fully centered the swivel joint tion device or the adjacent spring coils provide for what is particularly heavy loads connections against the risk of lateral Breaking out can be advantageous.

Schließlich sei zum Gegenstand der Erfindung und allen seinen Ausführungsformen noch einmal beson­ ders hervorgehoben, daß die so geschaffene Dreh­ verbindung grundsätzlich in beiden Drehrichtungen und auch bezüglich beider Drehmomentrichtungen (auf­ treibende bzw. getriebene Drehverbindung) praktisch gleiche Gebrauchseigenschaften aufweist nicht nur bezüglich ihrer Belastungsfähigkeit sondern insbe­ sondere auch hinsichtlich ihrer Konzentrizität.Finally, be the subject of the invention and all its embodiments again emphasized that the rotation thus created connection in both directions of rotation and also with respect to both torque directions (on driving or driven slewing ring) practical not only has the same performance characteristics regarding their resilience but especially especially with regard to their concentricity.

Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsformen, die auf der Zeichnung dar­ gestellt sind. In der Zeichnung zeigen:Further features and details of the invention result from the following description of embodiments shown on the drawing are posed. The drawing shows:

Fig. 1 eine bekannte Drehverbindung in Seiten­ ansicht; Figure 1 shows a known rotary connection in side view.

Fig. 2 bis 5 verschiedene Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Drehverbindung in Sei­ tenansicht, teilweise im Axialschnitt; Fig. 2 to 5 different embodiments of the rotary joint according to the invention in Be tenansicht, partially in axial section;

Fig. 6 einen Radialschnitt durch eine Drehver­ bindung gemäß den Fig. 2 bis 5 und Fig. 6 is a radial section through a Drehver connection according to FIGS . 2 to 5 and

Fig. 7 bis 9 Profilgestaltungen für die Drehver­ bindungen gemäß Fig. 2. Fig. 7 to 9 for the tread designs Drehver bonds in FIG. 2.

Fig. 1 zeigt in Seitenansicht eine Drehverbindung, die aus Anschlußteilen 1, 2 besteht, von denen mit diesen einstückig verbunden eine eingängige Schrau­ benfeder 3 ausgeht, deren Wendeln, wie auch aus der Seitenansicht ersichtlich, im wesentlichen rechtec­ kigen Querschnitt haben. Fig. 1 shows a side view of a rotary joint, which consists of connecting parts 1 , 2 , of which integrally connected with this a catchy screw benfeder 3 , whose spirals, as can also be seen from the side view, have a substantially rectangular cross-section.

Die dargestellte Drehverbindung kann mit Hilfe ihrer Anschlußteile 1, 2 in nicht weiter dargestellter Wei­ se an angrenzende Maschinenteile angeschlossen sein. Genausogut kann man sich aber auch die Teile 1, 2 als Enden zweier aufeinander zu gerichteter Wellen vorstellen, an denen die Schraubenfeder 3 mit ihren Enden in bekannter Weise fest angeschlossen ist. The rotary connection shown can be connected to adjacent machine parts with the aid of their connecting parts 1 , 2 in a manner not shown. However, parts 1 , 2 can also be imagined as ends of two mutually directed shafts, to which the coil spring 3 is firmly connected with its ends in a known manner.

Diese bekannte Drehverbindung erlaubt zwischen den Teilen 1 und 2 bezogen auf die gemeinsame Drehachse 4 einen Achsversatz sowie gleichermaßen einen Win­ kelversatz, den sie vermöge ihrer Flexibilität aus­ gleichen kann.This known rotary connection allows between the parts 1 and 2 based on the common axis of rotation 4 an axis offset and equally a win kelversatz, which they can equalize due to their flexibility.

Dabei besteht jedoch eine gewisse Drehrichtungsab­ hängigkeit je nach dem, ob die Drehung im Umlauf­ sinne der Schraubenfeder 3 oder diesem entgegenge­ richtet stattfindet, was sich insbesondere bei der Übertragung höherer Drehmomente bemerkbar machen muß. Denn bekannter Maßen trachtet sich eine im Umlaufsinn drehmomentbelastete Schraubenfeder zu­ sammenzuziehen und im Querschnitt zu reduzieren, während bei einer entgegen ihrem Umlaufsinn dreh­ momentbelasteten Schraubenfeder das Gegenteil der Fall ist.However, there is a certain dependence on the direction of rotation depending on whether the rotation in the sense of the helical spring 3 or this takes place in the opposite direction, which must be particularly noticeable in the transmission of higher torques. As is known, a helical spring loaded in the sense of rotation tries to contract and reduce its cross-section, while the opposite is the case with a coil spring loaded in the opposite sense of rotation.

Stellt man sich die in Fig. 1 dargestellte Dreh­ verbindung mit einer in Axialrichtung längeren Schraubenfeder 3 vor, so kann man sich auch leicht vorstellen, daß bei hohen Drehmomentbelastungen und insbesondere stärkeren Winkelabweichungen der miteinander verbundenen Teile die Schraubenfeder zum seitlichen Ausbrechen neigt, wodurch sie gege­ benenfalls zusätzlich erheblichen Biegewechselbe­ anspruchungen ausgesetzt würde, die schnell zum Bruch führen können. If you imagine the rotary connection shown in Fig. 1 with a longer helical spring 3 in the axial direction, it can also be easily imagined that at high torque loads and in particular greater angular deviations of the interconnected parts, the helical spring tends to break out sideways, thereby countering it would also be exposed to considerable bending alternating stresses, which can quickly lead to breakage.

Die bekannte Drehverbindung ist außerdem unter dem Einfluß von Torsionsbelastungen wenig drehwinkel­ treu, da sich die Federelastizitäten der einzelnen Wendeln addieren und folglich eine verhältnismäßig drehsteife Verbindung nur durch kurze Ausbildung der Schraubenfeder und möglichst großer Wahl des Querschnittes der einzelnen Federwendeln erreichen läßt.The known slewing ring is also under the Influence of torsional loads little angle of rotation loyal because the spring elasticity of each Add coils and therefore one proportionate torsionally rigid connection only through short training the coil spring and the largest possible choice of Reach cross-section of the individual spring coils leaves.

Um diesen und weiteren Nachteilen zu begegnen, ist die neue Drehverbindung vorgesehen, von der einige Ausführungsformen anhand der Fig. 2 bis 9 erläu­ tert werden.In order to counter these and other disadvantages, the new rotary connection is provided, of which some embodiments will be explained with reference to FIGS . 2 to 9.

So zeigt Fig. 2 eine Drehverbindung mit Anschluß­ teilen 10, 11, zwischen denen mit ihnen fest ver­ bunden eine Schraubenfeder 12 angeordnet ist. De­ ren einzelne Wendeln weisen an den in Axialrich­ tung aufeinander zu gerichteten Flächen um die Achse 13 umlaufend eine zick-zack-förmige Profi­ lierung 14 auf, durch die mittensymmetrisch bzw. sich zur Achse 13 hin verjüngend Zähne gebildet sind, wie dies aus der axialen Schnittansicht ge­ mäß Fig. 6 noch einmal deutlich wird.So Fig. 2 shows a rotary joint with connection parts 10 , 11 , between which a coil spring 12 is arranged with them a related party. De ren individual coils have on the surfaces directed towards each other in the axial direction around the axis 13 all around a zigzag-shaped profile 14 through which teeth are formed symmetrically or tapering towards the axis 13 , as is evident from the axial Sectional view according to FIG. 6 becomes clear once again.

Die Gestaltung gemäß Fig. 2 führt dazu, daß sich die einzelnen Wendeln der Schraubenfeder 12 in Um­ fangsrichtung nur bedingt gegeneinander verdrehen können je nach dem, wie groß der Spalt zwischen den einander gegenüberstehenden Flanken der Profi­ lierungszähne 14 gewählt ist. Auf diese Weise ist also der durch die Drehverbindung gemäß Fig. 2 zu­ gelassene Drehwinkel zwischen den beiden Anschluß­ teilen 10 und 11 begrenzt bzw. vorherstimmbar.The design shown in FIG. 2 causes the individual coils of the coil spring 12 circumferential direction in order to only partially can rotate against each other depending on how large lierungszähne the gap between the opposing edges of the professional 14 is selected. In this way, the angle of rotation permitted by the rotary connection according to FIG. 2 between the two connection parts 10 and 11 is limited or can be predetermined.

Dadurch, daß die Profilierung 14 bezüglich der Dreh­ achse 13 mittensymmetrisch ist, ergeben sich in Rich­ tung auf die Achse 13 keilförmig verjüngende Zähne, wodurch ein seitliches Ausbrechen einzelner Feder­ wendeln oder eines Teilbereiches einer längeren Schraubenfeder 12 verhindert ist.Characterized in that the profiling 14 with respect to the axis of rotation 13 is center symmetrical, there are wedge-shaped tapering teeth in the direction of the axis 13 , which causes a lateral break-out of individual springs or a portion of a longer coil spring 12 is prevented.

Um diese Wirkung zu verstärken, kann die Ausbildungs­ form gemäß Fig. 3 gewählt werden. Deren Gegenstand unterscheidet sich von dem gemäß Fig. 2 dadurch, daß die aufeinander zu gerichteten Trennebenen 15 zwi­ schen benachbarten Wendeln der Schraubenfeder 12 nicht radial gerichtet sind, wie dies bei der Aus­ führungsform gemäß Fig. 2 der Fall ist, sondern ge­ genüber der Drehachse 13 schräg stehen, so daß be­ nachbarte Federwendeln konisch verlaufen und folg­ lich konisch ineinander geschachtelt sind, sich so­ mit nicht in Radialrichtung gegeneinander um ein unerwünschtes Maß verschieben können.In order to reinforce this effect, the training form according to FIG. 3 can be selected. The subject differs from that shown in FIG. 2 in that the mutually facing parting planes 15 between adjacent coils of the coil spring 12 are not directed radially, as is the case with the embodiment from FIG. 2, but ge compared to the axis of rotation 13 are at an angle, so that be adjacent spring coils are conical and con niche Lich are nested one inside the other, so can not move against each other in the radial direction to an undesirable extent.

Während die Drehverbindung gemäß den Fig. 2 und 3 eine eingängige Schraubenfeder aufweist, sind die Drehverbindungen gemäß den Fig. 4 und 5 mit zwei­ gängigen Schraubenfedern 16, 17 gebildet, die in der bereits beschriebenen Weise zwischen Anschluß­ teilen 18, 19 befestigt sind. Im übrigen weisen auch die Ausführungsformen gemäß den Fig. 4 und 5 eine zick-zack-förmige Profilierung 20 der Federwendeln auf, wobei der Unterschied zwischen diesen beiden Ausführungsformen ähnlich wie bei den Fig. 2 und 3 darin besteht, daß im Falle der Fig. 4 der Spalt 21 zwischen benachbarten Schraubenwendeln radial ge­ richtet ist, während der Spalt 22 gemäß Fig. 5 zwi­ schen benachbarten Schraubenwendeln zur Drehachse 12 geneigt verläuft.Therefore, while the rotary joint shown in FIGS. 2 and 3, a catchy coil spring, the bearing assemblies are shown in FIGS. 4 and 5 common to two coil springs 16, 17 are formed sharing in the manner described above between the connection 18, 19 are fixed. Otherwise, the embodiments according to FIGS. 4 and 5 also have a zigzag-shaped profile 20 of the spring coils, the difference between these two embodiments similar to that in FIGS. 2 and 3 being that in the case of FIGS. 4, the gap 21 between adjacent helical spirals is directed radially, while the gap 22 according to FIG. 5 between adjacent helical spirals is inclined to the axis of rotation 12 .

Fig. 7 zeigt noch einmal in ausschnittweiser Außen­ ansicht einen Zahn 14, 20 gemäß den Fig. 2 bis 5. Fig. 7 shows again in a partial external view of a tooth 14 , 20 according to FIGS. 2 to 5.

Anstelle solcher Zähne können jedoch beispielsweise auch omega-förmige Profilelemente 23, 24 gemäß den Fig. 8 und 9 vorgesehen werden, die mit entsprechen­ den Gegenprofilen der benachbarten Schraubenwendeln in formschlüssigem Eingriff sind. Solche Profilie­ rung gemäß Fig. 8 und 9 liegen benachbarte Schrauben­ wendeln insbesondere in Axialrichtung, gleichermaßen aber auch in Umfangsrichtung fest, wie dies je nach den Umständen des Einzelfalles wünschenswert sein kann.Instead of such teeth, however, omega-shaped profile elements 23 , 24 according to FIGS. 8 and 9 can also be provided, for example, which are in positive engagement with corresponding counter profiles of the adjacent helical screws. Such Profilie tion according to FIGS . 8 and 9 are adjacent screws in particular in the axial direction, but equally in the circumferential direction, as may be desirable depending on the circumstances of the individual case.

Selbstverständlich können die Fig. 2 bis 9 nur ei­ nige Beispiele für die neue Gestaltung einer Dreh­ verbindung zeigen. Hier ist ersichtlich eine große Möglichkeit abgeänderter Gestaltungen gegeben je nach dem, welchen Anforderungen im Einzelfall Rech­ nung zu tragen ist. Of course, FIGS. 2 to 9 can only show some examples of the new design of a rotary connection. Here you can see a large possibility of modified designs depending on which requirements have to be taken into account in individual cases.

Wie bereits weiter oben im einzelnen erläutert, sind die neuen Drehverbindungen unter Zuhilfenahme des Energiestrahlschneidens aus einem im wesentli­ chen rohrförmigen Material hergestellt, so daß sich hinsichtlich der Materialwahl praktisch keine Ein­ schränkungen ergeben, was gleichermaßen auch auf die diskutierte Profilgestaltung zutrifft.As already explained in detail above, are the new slewing rings with the help of energy beam cutting from an essentially Chen tubular material made so that regarding the choice of materials practically no one restrictions result in what equally equally the profile design discussed applies.

Claims (6)

1. Vorrichtung zur flexiblen Drehverbindung zweier im wesentlichen koaxialer Maschinenteile mittels mindestens einer zwischen diesen ebenfalls im we­ sentlichen koaxial angeordneten und mit ihnen fest bzw. einstückig verbundenen Schraubenfeder mit über­ wiegend rechteckigem Querschnitt des die Federwen­ deln bildenden Materials, wobei zwei gegenüberlie­ gende Flanken des Materialquerschnittes im wesent­ lichen radial und die beiden anderen Flanken im we­ sentlichen tangential zur Drehachse angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Federwendeln (12, 16, 17) durch Energiestrahl­ schneiden aus einem rohrförmigen Materialstück her­ gestellt und über den Umfang auf beiden axial gerich­ teten Querschnittsseiten regelmäßig mit einer sich im wesentlichen in Radialrichtung erstreckenden Profilierung (14, 20, 23, 24) bzw. Profilierungs­ elementen versehen sind, und daß die Profilierung benachbarter Federwendeln formschlüssig ineinan­ dergreifen.1. Device for flexible rotary connection of two substantially coaxial machine parts by means of at least one coaxially arranged therebetween and also firmly or integrally connected coil spring with a predominantly rectangular cross section of the material forming the Federwen, two opposite edges of the material cross section essentially wesent union radially and the two other flanks are arranged substantially tangentially to the axis of rotation, characterized in that the spring coils ( 12 , 16 , 17 ) are cut by a beam of energy from a tubular material piece and are made on the circumference on both axially directed cross-sectional sides are provided with a substantially radially extending profiling ( 14 , 20 , 23 , 24 ) or profiling elements, and that the profiling of adjacent spring coils engages in one another in a form-fitting manner. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenfeder (16, 17) mehrgängig ausge­ bildet ist.2. Device according to claim 1, characterized in that the helical spring ( 16 , 17 ) is formed multi-course. 3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilierungen (14, 20) in Form zur Dreh­ achse (13) konzentrischer Stirnverzahnungen mit im wesentlichen radial verlaufenden Zahnflanken aus­ gebildet sind.3. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the profiles ( 14 , 20 ) in the form of the axis of rotation ( 13 ) concentric spur gears with substantially radially extending tooth flanks are formed. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnflanken über den Umfang zick-zack-förmig aneinander anschließen.4. The device according to claim 3, characterized, that the tooth flanks zigzag over the circumference connect to each other. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilierung (23, 24) omega-förmig ausge­ bildet sind. 5. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the profiling ( 23 , 24 ) is omega-shaped. 6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Flanken der Profilierung (14, 20, 23, 24) bzw. der Profilierungselemente gegenüber der Radi­ alrichtung gleichsinnig geneigt (Spalt 15, 22) sind.6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the flanks of the profiling ( 14 , 20 , 23 , 24 ) or the profiling elements are inclined in the same direction relative to the radiating direction (gap 15 , 22 ).
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WO1988001026A1 (en) * 1986-07-31 1988-02-11 Anthony Owen Hunt Flexible coupling

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