DE646572C - Nachgiebige Wellenkupplung - Google Patents

Description

Die Erfindung· betrifft eine nachgiebige Kupplung mit radialen oder axialen Feder-· stiften oder Schfaubenfedern, die in Bohrungen der zu verbindenden Kupplungskörper der Wellen lagern, und ist im wesentlichen gegenüber bekannten Vorrichtungen ähnlicher Art vorteilhaft dadurch gekennzeichnet, daß die Federstifte oder Schraubenfedern in zueinander in bekannter Weise trichterförmig ι ο sich, erweiternden, in den Bohrungen der Kupplungskörper gleitbar gelagerten Buchsen fest eingespannt sind, wobei die trichterförmige Erweiterung beliebig gestaltet, z. JB. zylindrisch oder abgesetzt, sein kann.

Bekannt ist bei Kupplungen, Stabfedern auf einen ihrer Länge ganz oder teilweise nachgiebig zu lagern, und es wird bei diesen bekannten Vorrichtungen eine Reibungsminderung durch eine Polierung der reibenden

ao Staboberfläche bewirkt. Der Nachteil dieser Bauweise besteht darin, daß das Anpressen der Federstäbe an die Wandung der trichterförmigen Erweiterung der Bohrlöcher eine Linienpressung erzeugt, deren ständige Wiederholung im Betriebe stets nach gleicher Richtung erfolgt und mit der Zeit Vertiefungen und Nuten in den Kupplungskörper einpreßt. Außerdem findet bei der Lageveränderung der Stabfedern, hervorgerufen durch die Lageveränderung der Kupplungshälften gegeneinander, eine mahlende Reibungsbewegung in dieser eingedrückten Nut statt. Beim Arbeiten der Kupplung ist eine Verschiebung der Federstäbe zu verzeichnen.

Sie tritt bei der Umdrehung der Welle ein, wenn die kleinste Unstimmigkeit in der Lagerung der beiden Wellen vorhanden ist oder die Kupplung Stöße aufnehmen muß, die eine Durchbiegung der Federstäbe und damit eine Gleitbewegung in der Stablagerung hervorrufen. Durch diesen bei der gegeneinandergerichteten Bewegung der Kupplungshälften erzeugten Druck der Federstäbe in ihren Lagern kommt es zu überraschend hohen örtlichen Werkstoffbeanspruchungen, und es tritt ein Verschleiß ein, der -um so mehr in Erscheinung tritt, je nachgiebiger und elastischer die Kupplung arbeitet, da hierdurch die axialen Lageveränderungen der Federstäbe wesentlich größer werden. Diese bei den Kupplungen mit beweglich in den Bohrungen der. Kupplungsscheiben gelagerten Stabfedern vorhandenen Nachteile treten auch bei allen den Kupplungen auf, die fest eingespannte Buchsen mit darin befestigten Federn aufweisen. Es ist auch bei diesen gleichgültig, ob die reibenden Flächen zur Reibungsverminderung poliert sind. Die über das Widerstandsvermögen der Preßflächen hinausgehende Beanspruchung der Werkstoffe bringt Formänderungen hervor, wobei die Polierung verlorengeht oder wirkungslos wird.

Im Gegensatz hierzu findet beim Gegenstand der Erfindung die Trennung der Federungsarbeit im Kuppelglied von der Gleitbewegung des Kuppelgliedes in den Kupplungsscheiben selbst statt. Die aus den Stabfedern und den Buchsen bestehenden Kuppel-

glieder sind in den Scheibenbohrungen frei beweglich. Der bei der vollen Durchbiegung der Stabfedern entstehende Liniendruck zwischen Stab und Bohrlochwandung der-Gleitbuchse unterliegt aber keinerlei Gleit- bewegung. Es erfolgt nur ein ruhiges' An^ legen des Stabes gegen die Bohrlochwandimg der Buchse, während die beim Ausgleich axialer Abstandsänderungen entstehende to Axialbewegung die hierbei auftretende Reibung mit spezifisch geringem Flächendruck von der Buchse auf die Kupplungsscheiben überträgt. Es ist also die Möglichkeit vorhanden, die Federn auf ihrer freien Länge bei allseitiger Nachgiebigkeit reibungsfrei anzuordnen, also jeglichen Reibungsverschleiß von den Federn fernzuhalten sowie auch den spezifischen Flächendruck zwischen Kupplungsglied und Scheibenbohrung beliebig klein zu halten.

Auf der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt die

Fig. ι einen Schnitt durch den Oberteil zweier Kupplungshälften, der die Lagerung und Ausbildung eines Kupplungsbolzens erkennen läßt,

Fig. 2 eine Stirnansicht der Figur 1 und die Fig. 3 bis S je einen Schnitt durch verschiedene Ausführungsformen der Lagerung und Ausbildung des Kupplungsbolzens.

Der Kupplungsbolzen gemäß den Fig. 1 und 2 besteht aus einem federnden Kern 1, z. B. in Form eines federnden Stiftes, und dem buchsenartigen Mantel 2, 3, der in Form zweier Gleitbuchsen ausgeführt ist, die fest mit den Enden des Kernes 1 verbunden sind. Diese gleitbuchsenartigen Mantelteile 2,3 sind ihrerseits wiederum in Bohrungen 4, 5 der beiden Kupplungshälften 6, 7 in Richtung der Bolzenlängsachse verschiebbar gelagert. Im Innern der buchsenartigen Mantelteile 2, 3 ist ein freier Raum 8,9, der in seiner Größe mindestens so bemessen ist, daß er der ge- +5 wünschten Durchbiegung des Kernes 1 bei seiner Maximalbeanspruchung entspricht. Der aus dem Kern 1 und dem buchsenartigen Mantel 2, 3 bestehende Kupplungsbolzen wird von der Seite in die Bohrungslöcher der Kupplungsscheiben 6, 7 eingesetzt und gegen unbeabsichtigtes Herauswandern durch bekannte, auf der Zeichnung nicht dargestellte Mittel, wie z. B. Deckelverschluß, Federringe o. dgl., gesichert.

Bei der Ausbildung nach der Fig. 3 sind die Enden des Kernes 1 nicht mit den Enden des buchsenartigen Mantels 2, 3, sondern in der Mitte desselben befestigt. Dieses hat gegenüber der Verbindung nach Fig. 1 den Vorteil, daß ein dort etwa noch endliches βο Ecken der buchsenartigen Mantelteile 2, 3 in den Bohrungen bei auftretenden Beanspruchungen und dadurch eine Behinderung der Gleitbewegung vermieden ist.

Bei der Ausführung nach Fig. 4 sind die Kupplungshälften zwecks Gewichtsersparnis in verhältnismäßig geringer Stärke ausgeführt. VJm trotzdem eine gute Federwirkung zu erreichen, die Federbolzen also möglichst lang ζΊι machen, während die Dehnungsteile nahe aneinandergerückt sind, sind die Einspannstellen des Kernes nach außen verlegt. Fig. 5 zeigt die sich im Innern von den Einspannstellen des Kernes nach den einander zugekehrten Flächen der Kupplungshälften konisch erweiternde Räume 8, 9 der buchsenartigen Mantelteile 2, 3.

Gemäß der Ausführung nach Fig. 6 ist der Kern 1 mit seinem einen Ende unmittelbar, also ohne Vermittlung des buchsenartigen Mantelteiles 2, in der Kupplungshälfte 7 fest verankert, während er in der Kupplungshälfte 6 über den buchsenartigen Mantelteil 3 beweglich gelagert ist.

Fig. 7 zeigt die Ausbildung des Kernes 1 als Schraubenfeder. Die Enden derselben werden zwecks Befestigung in den buchsenartigen Mantelteilen 2, 3 zweckmäßig geglättet und dann in dieselben unter starker Vorspannung der betreffenden Schraubenwindungen eingepreßt. Die Schraubenfeder kann auch über die am stärksten in ihrem Durchmesser geminderte Windung hinaus sich in der entsprechend kegeligen Buchse wieder erweitern und so eine gegen axiales Verschieben erhöhte Sicherung erhalten.

Gemäß der Fig. 8 ist die Lagerung der Kupplungsbolzen, bestehend aus elastischem Kern und unelastischem, in zwei Buchsen aufgeteiltem Mantel, so vorgenommen, daß sie mit ihrer Längsachse radial in der Kupplung angeordnet sind.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Nachgiebige Kupplung mit axialen oder radialen Federstiften oder Schraubenfedern, die in Bohrungen der zu verbindenden Kupplungskörper der Wellen lagern, dadurch gekennzeichnet, daß die Federstifte oder Schraubenfedern in zueinander in bekannter Weise trichterförmig sich erweiternden, in den Bohrungen der Kupplungskörper gleitbar gelagerten Buchsen fest eingespannt sind.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen