DE6908323U - ELASTIC SHAFT COUPLING - Google Patents

ELASTIC SHAFT COUPLING

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Description

GOETZEW ERKE Burscheid, den 24. Februar 1969GOETZEW ERKE Burscheid, February 24, 1969 Friedrich Goetze AG T. A. Patente/329 A'e/ew (1322)Friedrich Goetze AG T. A. Patents / 329 A'e / ew (1322) Elastische WellenkupplungElastic shaft coupling

Die Erfindung betrifft eine elastische Wellenkupplung, welche aus einer Scheibe oder einem Ring aus gummielastischem Werkstoff mit im Bereich der äußeren Umfangssnone eingelagerten Befestigungekörpern besteht.The invention relates to an elastic shaft coupling which consists of a washer or a ring made of rubber-elastic material with fastening bodies embedded in the area of the outer peripheral nose consists.

Es sind vielfach elastische Kupplungen für Lenkstangen in Kraftfahrzeugen bekannt geworden, die im wesentlichen aus einer Gummischeibe oder aus einen. Gummiring bestehen. Zur abwechselnden Verbindung der Kupplung mit den beiden Lenkstangenflanschen sind Befestigungekörper in Form von Hülsen im Gummi werkst off einvulkanisiert, welche Bohrungen zur Aufnahme von Schraubenbolzen aufweisen.There are often elastic couplings for handlebars in motor vehicles become known, which essentially consists of a rubber washer or a. Rubber ring. For alternating Connection of the coupling with the two steering rod flanges, fastening bodies in the form of sleeves are vulcanized into the rubber at the factory, which have holes for receiving screw bolts.

Während Lenketangenkupplungen nur geringeren Beanspruchungen bei kleineren begrenzten Verdrehwinkeln ausgesetzt sind, werden elastische Wellenkupplungen, z.B. bei Kurbelwellen, Achswellen od. dgl. mit wesentlich größeren Drehmomenten bei teilweise erheblichen Achswinkeln belastet. Dazu kommen Ungleichförmigkeiten in der Drehbewegung, die von. elastischen Werkstoff der Kupplung aufgefangen werden müssen. Die Lebensdauer solcher Kupplungen ist vorwiegend von der Dauerbelastbarkeit der sich zwischen den Befeetigungshülsen erstreckenden Gummiabschnitte abhängig. Bei den bekannten Wellenkupplungen dieser Art erfolgt die .Arbeitsaufnahme im wesentlichen durch Druckbeanspruchung der Gucmiabschnitte, wodurch sich ein relativ niedriger Wert für di» tipesifische Arbeitsaufnahme ergibt.While steering rod couplings only have lower loads are exposed to smaller limited angles of rotation, elastic shaft couplings, e.g. for crankshafts, axle shafts or the like, are used significantly higher torques with sometimes considerable shaft angles. In addition, there are irregularities in the rotary motion, those of. elastic material of the coupling must be absorbed. The service life of such couplings is predominant of the long-term load capacity of the between the fastening sleeves extending rubber sections dependent. In the known shaft couplings of this type, work is essentially carried out by compressive stress on the Gucmi sections, whereby a results in a relatively low value for di »tipesifische employment.

Bei der Gestaltung van Drehsckwingungsdämpfern für Kraftfahrzeug- «Lu. -langsScheiben ist i.-an deshalb neuerdings dazu Übergegangen, dieWhen designing torsional vibration dampers for motor vehicle «Lu. -langsScheiben has therefore recently switched to the

-Z--Z-

Ubertragung de· Drehmomente· über auf Schub beanspruchte Gummilager EU erreichen, die in radialer Richtung druckvorgeapannt sind (frans. Patent 1 439 117).Transmission of the torques via rubber bearings subjected to shear stress Reach EU, which are druckvorgeapann in the radial direction (French patent 1,439,117).

Aufbauend auf der Erkenntnis, daß durch kombinierte Schub-Druck-Belastung der Gummiabschnitte bei gleichem Gummivolumen eine größere Dauerbeanspruchung bei gleichseitig größeren Drehmomenten erreicht werden kann, liegt der Erfindung die A sfgabe zugrunde, eine einfach herstellbare Wellenkupplung nut einem möglichst kleinen Schwungmoruent zu schaffen, welche aucn als Drehschwingungsdämpfer wirkend hohen Dauerbelastungen ausgesetzt werden kann.Building on the knowledge that through combined thrust-pressure-loading of the rubber sections with the same rubber volume a greater continuous load with higher torques on the same side can be achieved, the invention is based on the object, a to create a shaft coupling that is easy to manufacture using the smallest possible oscillation torque, which also acts as a torsional vibration damper can be exposed to high permanent loads.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß konzentrisch innerhalb einer Gummi scheibe oder eines Gummiringes ein Stützkörper vorgesehen ist und im montierten Zustand die zwischen Stüt«körper und Befestigungekörper liegenden Gummi sekt or en radial druckvorgespannt sind. Durch die radiale Vorspannung der jeweils zwischen radial außen liegendem Befestigungekörper und dem inneren Stützkörper sich erstreckenden Sektoren der Gummischeibe bzw. des Gummiringes wird der bei den bekannten Kupplungen direkt von Befestigungskörper zu Befestigung skör per verlaufende Kraftfluß zum größten Teil von den daswiechen liegenden Gummiabschnitten abgelenkt. Die zu Übertragenden Kräfte verlaufen nunmehr in, wesentlichen über die radial druckvorgespannten Gummisektoren und über den Stützring. Die Gummisektoren werden bei der übertragung des Drehmomentes zusätzlich auf Schub beansprucht, so daß sich die gewüncchte günstige Schub-Druck-Belastung einstellt. Somit V-iiin bei gegebenen, maximalen Drehmoment der Gummikörper in seinen Abmessungen relativ klein gehalten werden, wobei durch Einsparung von Gummiwerkstoff die Herstellungskosten noch gesenkt werden konnten. Außerdem erhalt man durch die kleineren Abmessungen d*s Kupplungskörpers in Verbindung mit einem kleineren Gummivolumen ein geringeres Schwungmoment, welches besonders bei derartigen Kupplunge-This object is achieved according to the invention in that a support body is provided concentrically within a rubber disk or a rubber ring and, in the assembled state, the rubber sections between the support body and the fastening body are radially pressure-biased. Due to the radial bias of the respective between the radially outer fastening body and the inner support body extending sectors of the rubber washer or the rubber ring, the in the known couplings is deflected directly from fastening body to fastening skör by running power flow for the most part from the rubber sections that lie there. The forces to be transmitted now run in, essentially over the radially pressure-prestressed rubber sectors and over the support ring. When the torque is transmitted, the rubber sectors are additionally subjected to thrust, so that the desired favorable thrust-pressure load is achieved. Thus, V-II can be kept relatively small in size at a given, maximum torque of the rubber body, the manufacturing cost could be reduced by saving rubber material. In addition, the smaller dimensions of the coupling body in connection with a smaller rubber volume result in a lower moment of inertia, which is particularly important with such couplings.

körpern, die ale Drehschwingungsdampfer in Kraftfahrzeug-Kupplungescheiben Verwendung finden, erwünscht ist.bodies, the ale torsional vibration dampers in motor vehicle clutch discs Find use is desired.

In der weiteren Ausgestaltung des Erfindung eg eg en stände β wird vorgeschlagen, daß der Sttttskörper aus einem vorsugeweise metallischen Rohr besteht, weiches besonders einfach durch Ablängen von einem gesogenen oder gewalsten Rohr hergestellt werden kann. Voraugsweise soll der Stütskörper durch Vulkanisation mit dem Gummikörper verbunden sein, um eine mögliche Gleitbewegung swischen beiden Teilen auf jeden Fall su vermeiden.In the further embodiment of the invention eg eg en states β it is proposed that that the body is made of a metal Pipe is made, which can be made particularly simply by cutting to length from a sucked or rolled pipe. For the time being the support body should be vulcanized with the rubber body be connected to avoid any possible sliding movement between the two parts.

Weiterhin werden Befestigungekörper vorgeschlagen, die aus gesogenen topfartigen Blechhülsen bestehen, wobei im Boden jeder Halse eine konzentrische Bohrung Kur Durchführung der Befestigungsschraube vorgesehen ist. Solche Hülsen können der Einfachheit halber auch als Stützkörper im Zentrum der Gumraischeibe mit einvulkanisiert sein. Die Stützkörper können gleichseitig auch die Funktion von Zentrierhülsen übernehmen.Furthermore, fastening body are proposed which are sucked out There are pot-shaped sheet metal sleeves, with a concentric bore in the bottom of each neck cure carrying out the fastening screw is provided. For the sake of simplicity, such sleeves can also be vulcanized into the center of the gumra disk as a support body being. The support bodies can also assume the function of centering sleeves at the same time.

Es ist aber auch möglich und ebenso vorteilhaft, wenn anstelle der gesogenen Blechhülsen als sentrische Stützkörper Hartgummikerne ein* vulkanisiert sind, gegen welche die weicheren äußeren Gumxnisektoren radial verspannt werden können.But it is also possible and just as advantageous if instead of the sucked sheet metal sleeves as centric support bodies hard rubber cores * are vulcanized against which the softer outer rubber sectors can be braced radially.

Zur Beeinflussung der Federungscharakteristik der Kupplung können in den sich in Umfangerichtung zwischen den Befestigung »hülsen erstreckenden Gummiab schnitt en Mulden oder dgl. Querschnittsverringerungen vorgesehen sein. Auch ist es vorteilhaft, wenn diese Gummiabschnitte eine nach außen gewölbte Umfangekontur aufweisen. Es hat sich nämlich geseigt, daß bei starker Verdrehung der Kupplung durch Wegfließen des Gummimaterials in die vorgespannten Stellen im Bereich der Äußeren Umfangslinie Einkerbungen entstehen, die sichTo influence the suspension characteristics of the coupling, sleeves extending in the circumferential direction between the fastening sleeves can be used Rubber cut troughs or the like. Reductions in cross-section may be provided. It is also beneficial if this Rubber sections have an outwardly curved circumferential contour. Indeed, it has become more common that when the coupling is twisted too much by flowing away of the rubber material into the pre-tensioned areas In the area of the outer circumference, notches arise that are

nachteilig auf die Haltbarkeit der Kupplung auewirken können. Die Wirkung des Stützkörpers ist abhängig vom Durcbmesserverhältnis der Gummiecheibe bzw. de· Gummiringes zum Durchmesser des eingelagerten Stützkörpers, wobei mit der Bezeichnung Durchmesser nicht nur kreisrunde Umfangakonturen gemeint sind sondern auch Vielecke od. dgl. einschließen, die dann zumindest eine u mittleren Durchmesser aufweisen. Vorzugsweise beträgt das Verhältnis 3 zu 1, d.h. der Durchmesser des StützkOrpers ist mindestens l/3 so groß wie der äußere Durchmesser des Gummikö--perβ. Bei größeren Kupplung sabmessung en kann das Verhältnis entsprechend kleiner gewählt werden,can have a detrimental effect on the durability of the coupling. The effect of the support body depends on the diameter ratio the rubber washer or the rubber ring to the diameter of the embedded support body, with the designation diameter not only circular circumferential contours are meant but also polygons or the like, which then have at least one mean diameter exhibit. The ratio is preferably 3 to 1, i.e. the diameter of the support body is at least 1/3 as large as the outer diameter of the rubber body - perβ. With larger coupling dimensions en the ratio can be selected correspondingly smaller,

ι z.B. 2 zu 1.ι e.g. 2 to 1.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:Embodiments of the invention are shown in the drawing and are described in more detail below. Show it:

Fig. 1 und 2 eine ringförmige Wellenkupplung im vorgeFig. 1 and 2 an annular shaft coupling in the pre

spannten Zustandstrained state

Fig. 3 und 4 eine scheibenförmige Kupplung im vorgeFig. 3 and 4 a disc-shaped coupling in the pre

spannten Zustandstrained state

Fig. 5 eine scheibenförmige Kupplung im ungaspanntenFig. 5 shows a disc-shaped coupling in the untensioned state

Zustand.Status.

Die in den Fig. 1 und 2 in einer Aneicht und im Querschnitt dargestellte Wellenkupplung besteht aus einem rohrförmigen inneren Stutzkörper 1, einem Gummiring 2 und sechs im äußeren Umfangsbereich des GuEimir ing es 2 teilweise mit einvulkanisierten Befestigungskörpern 3. Von außen ist ein Spannband 4 um die Kupplung gelegt, wodurch die sich zwischen den Befestigungskörpern 3 und dem Stüt«körper 1 erstreckenden Gummisegmente 5 radial druckvorgespannt für die Montage gehalten werden. In den zwischen jeweils zwei benachbarten Befestigungskörpern 3 gelegenen Gummiabschnitten 6 sind seitlich muldenförmige Vertiefungen 7,8 eingeforrut. Als Befestigungskörper 3 dienen Gußkörper, die durch ihre besondere Formgebung ein relativ leichtes Gewicht aufweisen.The one shown in FIGS. 1 and 2 in an Eight and in cross section Shaft coupling consists of a tubular inner support body 1, a rubber ring 2 and six in the outer peripheral area of the GuEimir ing it 2 partially with vulcanized fastening bodies 3. From outside a strap 4 is placed around the coupling, whereby the between the fastening bodies 3 and the support body 1 extending Rubber segments 5 are held radially prestressed for assembly. In the between each two adjacent fastening bodies 3 Rubber sections 6 are laterally trough-shaped depressions 7, 8. As a fastening body 3 cast bodies are used, which by their special Shaping have a relatively light weight.

Eine andere Wellenkupplung β art »eigen die Fig. 3 und 4 ebenfallsAnother shaft coupling β type »also peculiar to FIGS. 3 and 4

in Aneicht und Schnitt. Die mit 9 bezeichnete Gummischeibe weist vier einvulkanisierte Befestigung shulsen Io und einen sent riechen Stutzkörper 11 auf, wobei alles gleiche gezogene Blechtöpfe darstellen. Nur sind die Befestigungehülsen Io verschieden herum eingelegt, da diese abwechselnd mittels nicht dargestellter Schrauben mit den W eilenendenflanscheii verbunden werden. Die gezogenen Blechhülsen lo.ll besitzen je einen Boden 12 mit je einer Durchbrechung 13 zur Durchführung der Befestigungsschrauben. Die Wellenkupplung ist wie die nach den Fig. 1 und Z von eineru Spannband 14 umgeben, so daß die zwischen den Befestigungshülsen Io und der Zentrierhülse 11 gelegenen Gummisektoren 15 int Einbauzustand radial druckvorgeepannt sind.in appearance and cut. The designated 9 rubber washer has four vulcanized fixtures shulsen Io and one sent smell Support body 11, all of which represent the same drawn metal pots. Only the fastening sleeves Io are inserted differently, there these alternately by means of screws (not shown) with the W eilenendenflanscheii get connected. The drawn sheet metal sleeves lo.ll each have a base 12, each with an opening 13 for implementation the fastening screws. The shaft coupling is like that of FIGS. 1 and Z surrounded by a tensioning strap 14 so that the located between the fastening sleeves Io and the centering sleeve 11 Rubber sectors 15 int installed state are radially prestressed pressure.

In Fig. 5 ist eine Wellenkupplung im nicht vorgespannten Zustand dargestellt, die im wesentlichen der Ausführungsform nach den Fig. und 4 entspricht. Nur besteht hierbei der Stützkörper aus einem das Z ent run. der Gummischeibe i6 ausfüllenden Hartgummikern 17.In Fig. 5 a shaft coupling is shown in the non-pretensioned state, which essentially of the embodiment according to FIGS. and 4 corresponds. The only difference is that the support body consists of a Z ent run. the hard rubber core 17 filling the rubber washer i6.

Claims (9)

GOETZEWERKE Burscheid, den 24. Februar 1969 Friedrich Goetse AQ T.A. Patente/329/We/sw (1322) - AneprücheGOETZEWERKE Burscheid, February 24, 1969 Friedrich Goetse AQ T.A. Patents / 329 / We / sw (1322) - claims 1. Elaetieche Wellenkupplung, bestehend aus einer Scheibe oder einem Ring aus gummielastiachem Werkstoff mit im Bereich der äußeren Umfang eaone eingelagerten Befestigungekörpern, dadurch gekennsefchnet, daß konsentrisch innerhalb der Gummischeibe (9,16) oder des Gummiringes (2) ein Stütskörper (1,11,17) vorgesehen und im montierten Zustand die »wischen Stütdkörper (1,1117) und Be· fertigung skOrper (3,1ο) liegenden Gummisektoren (5,15) radial druckvorgespannt sind.1. Elaetieche shaft coupling, consisting of a disc or a ring made of gummielastiachem material with in the area of outer perimeter eaone embedded fastening bodies, thereby marked that consentric within the rubber washer (9,16) or the rubber ring (2) a support body (1,11,17) is provided and in the assembled state the »wiping studs (1.1117) and loading production of body (3,1ο) lying rubber sectors (5,15) radially prestressed are. 2. Wellenkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stutskörper (1) aus einem vorsugsweiee metallischen Rohr besteht.2. Shaft coupling according to claim 1, characterized in that the Stute body (1) consists of a vorsugsweiee metallic tube. 3. Wellenkupplung nach den Ansprüchen 1 und 2. dadurch gekennzeichnet, daß der Stütmkörper (1) durch Vulkanisation mit dem Gummikörper (2,9» 16) verbunden ist.3. Shaft coupling according to claims 1 and 2, characterized in that that the stem body (1) by vulcanization with the rubber body (2.9 »16) is connected. 4. Wellenkupplung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,4. Shaft coupling according to claims 1 to 3, characterized in that ι/ daß die Befestigung »körper (lo) aus gesogenen topfartigen Blechhülsen bestehen, die im Boden (12) eine konsentrische Durchbrechung (13) aufweisen. ι / that the attachment »body (lo) consist of sucked pot-like sheet metal sleeves which have a symmetrical opening (13) in the bottom (12). 5. Wellenkupplung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennseichnet, daJ der Stütskorper (11) und die Befestigungskörper (lo) einander gleiche Teile sind.5. Shaft coupling according to claims 1 to 4, characterized thereby, that the support body (11) and the fastening body (lo) each other are equal parts. 6. Wellenkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da£ Staukörper (17) ein sentrisch einvulkanisierter Kern aus Hartgummi oder einem anderen nicht metallischen Werkstoff vorgesehen ist.6. Shaft coupling according to claim 1, characterized in that £ Bluff body (17) a sentrically vulcanized core made of hard rubber or another non-metallic material is provided. 7. Wellenkupplung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die «wischen den Bei'eBtigungskCrpem (3) sich erstreckenden Gun.niabschnittfl (6) Querschnittsverringerungen in Form von Ausnehmungen (8) aufweisen.7. Shaft coupling according to claims 1 to 6, characterized in that that the "wiping the stifling body (3) extending Gun.niabschnittfl (6) cross-section reductions in the form of recesses (8) have. 8. Wellenkupplung nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch, gekennee lehnet, daß die «winchen den Befestigung «mitteln (lo) sich erstreckenden Guxmniftbechnitte eine nach außen gewölbte Umfang skontur aufweisen.8. Shaft coupling according to claims 1 to 7, characterized in that it rejects, that the "winches the fortifications" mean (lo) extending Guxmniftbechnitte have an outwardly curved circumference contour. 9. Wellenkupplung nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser de· Stüt&körpere (1,11,17) mindestens l/3 de· äußeren Durchmessers der Gummis cheibe (9,16) bmw. des Gummiringe· (2) beträgt:.9. Shaft coupling according to claims 1 to 8, characterized in that that the diameter of the stem & body (1,11,17) is at least l / 3 de outer diameter of the rubber washer (9.16) BMW. of rubber rings (2) is :. QOETZEWERKE Friedrich float ι· AG Generalvollxnaa bit l/63QOETZEWERKE Friedrich float ι AG Generalvollxnaa bit l / 63 VossUckVossUck
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE2412163A1 (en) * 1973-03-16 1974-09-19 O C Mechanical Res & Eng COUPLING TO CONNECT A CRANKSET TO A SHAFT SHAFT

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