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Die Erfindung betrifft Vorrichtungen
zur elastischen Kupplung zweier drehender Wellen, insbesondere,
jedoch nicht ausschließlich
Vorrichtungen dieses Typs, die in der Luftfahrt eingesetzt werden, Vorrichtungen,
die üblicherweise
ein elastisches Metallorgan aufweisen, das mit jeder der Wellen
starr verbunden ist.
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Die sogenannten elastischen Kupplungen sind
allgemein bekannte Mittel, um zwei Weilen drehfest miteinander zu
verbinden, die eine Fehlausrichtung ihrer jeweiligen Achsen aufweisen
können
oder bei denen ein Abstand in der Positionierung der Wellen entlang
ihrer Achsen auftreten kann. Die in der Luftfahrt verwendeten flexiblen
Kupplungen müssen bei
verringertem Raumbedarf hohe Leistungen bieten, mit entsprechend
geringer Fehlausrichtung der Wellen und geringer axialer Versetzung
der Wellen und mit großer
Drehsteifigkeit. Solche Kupplungen, deren Durchmesser kleiner als
100 mm sein kann, übertragen
oft ein Drehmoment von 1000 mN (Meter × Newton) mit Geschwindigkeiten
von 20 000 Umdrehungen/Min bei Temperaturen, die 150°C erreichen, und
müssen
während
einer vorgegebenen Benutzungsdauer totale Zuverlässigkeit bieten. Gute Widerstandsfähigkeit
gegenüber
Vibrationen ist ebenfalls gefordert.
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Solche Kupplungen besitzen üblicherweise ein
elastisches Metallorgan, ferner Mittel zum Verbinden des elastischen
Organs mit den Wellen sowie Mittel zur Reduzierung der Vibrationen
in der Kupplung.
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Wenn die Kupplung in beiden Drehrichtungen
benutzt werden soll, weist das elastische Organ verformbare Elemente
auf, die in einer Drehrichtung auf Zug und in der anderen Drehrichtung
auf Druck beansprucht werden, sowie weitere verformbare Elemente,
die in entgegengesetzter Weise beansprucht werden.
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Durch das Patent FR 2 409 417 ist
eine Kupplungsvorrichtung bekannt, deren elastisches Organ einen
Stapel von Federstahllamellen aufweist, die im Abstand voneinander
gehalten werden und fest auf zwei Platten am Ende jeder Welle verschraubt
sind. Bei einer ersten Ausführungsform
haben die Lamellen die allgemeine Form eines regelmäßigen konvexen
Polygons, wobei der Abstand der Lamellen durch Scheiben gesichert
ist. In einer zweiten Ausführungsform
haben die Lamellen die Form von Segmenten, die entlang der Seiten
eines regelmäßigen Polygons
angeordnet und mit ihren Enden an den beiden Platten verschraubt
sind, wobei die Wellen einer Seite die Lamellen der beiden angrenzenden
Seiten durch Überlappung
im Abstand halten. In beiden Fällen
ist zwischen den Lamellen an den Stellen, wo diese vibrieren können, ein
Dämpfungsmaterial
angeordnet, um diese Vibrationen, die Materialermüdungen erzeugen,
sowie die daraus resultierenden gegenseitigen Reibungen, die einen Verschleiß der Wellen
hervorrufen können,
zu reduzieren.
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Durch das Patent
US 4 946 421 ist auch eine Kupplung
bekannt, deren elastischen Elemente aus Kabeln bestehen, die Kniestücke bilden.
Solche Kupplungen sind drehgeschmeidig, dämpfen Vibrationen bei der Übertragung
des Drehmoments und lassen eine erhebliche Fehlausrichtung der Wellen
zu.
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Durch das Patent
US 4 790 794 ist auch eine Kupplung
bekannt, die mehrere nachgiebige Riemen aufweist, die jeweils zu
zweien die Befestigungszonen des elastischen Organs umschließen. Diese
Riemen sind üblicherweise
aus einem organischen Material mit niedrigem Elastizitätsmodul
hergestellt, und das elastische Organ ist in einem Elastomer eingebettet.
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Wenn die Übertragung des Drehmoments starr
erfolgt, d. h. ohne Torsionselastizität, können die verformbaren Elemente,
die auf Druck beansprucht werden, eine als Knicken bezeichnete instabile
Verformung erleiden. Dieses Knicken tritt auf, wenn das übertragene
Drehmoment einen Schwellwert überschreitet,
der eine Funktion der Geometrie der Kupplung und der Elastizitätsmodule
der verwendeten Materialien ist.
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Es ist allgemein bekannt, daß das Knicken sehr
große
Beanspruchungen hervorruft, und die Erfahrung zeigt, daß die Brüche an Kupplungen
vorzugsweise an den verformbaren Elementen entstehen, die auf Druck
beansprucht werden. Dieses Phänomen
betrifft typischerweise Kupplungen mit Metallamellen, wie die durch
das oben erwähnte
Patent FR 2 409 417 bekannt gewordene Kupplung.
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Die durch das Patent FR 1 380 185
bekannt gewordene Kupplung hat diesen Nachteil nicht, da die gebogene
Form der Kabel deren Durchbiegung ohne Knicken ermöglicht,
wobei diese Durchbiegung jedoch keine Übertragung von großen Drehmomenten
erlaubt und der Kupplung eine unerwünschte Drehflexibilität verleiht.
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Bei der durch das Patent
US 4 790 794 bekannt gewordenen
Kupplung knicken die auf Druck beanspruchten Riemensegmente, ohne
daß dies
jedoch große
Beanspruchungen hervorruft, da die Riemen dünn und geschmeidig sind. Solche
Kupplungen bieten jedoch nicht die geforderten Leistungen. Im Hinblick
auf den Raumbedarf der Kupplung kann das übertragene Drehmoment nämlich nur
niedrig sein, denn
- – die Riemen aus organischem
Material haben eine geringere Festigkeit als Metallstäbe gleicher Abmessungen,
- – wenn
man Metallelemente, z. B. Kabel, verwenden würde, hätten diese notwendigerweise
einen im Vergleich zu ihrer Länge
sehr geringen Querschnitt, um die Knickbeanspruchungen zu reduzieren,
wodurch die Eignung der Kupplung zur Übertragung großer Drehmomente
verringert wird Man stellt auch fest, daß die Verwendung von organischen
Materialien nur einen Betrieb bei Temperaturen zuläßt, die
sehr viel niedriger sind als die Betriebstemperaturen von metallischen
Kupplungen.
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Durch das Patent FR 607 804 ist eine
elastische Kupplung bekannt, die aus einem ringförmigen Metallkabel besteht,
das an zwei diametral entgegengesetzten Punkten mit den Enden einer
an einer der Wellen angebrachten Gabel verbunden ist und in zwei
anderen Punkten mit den Enden einer an der anderen Welle angebrachten
zweiten Gabel, wobei die Verbindung durch das Einspannen des Kabels zwischen
den Enden der Gabeln und durch Kappen erfolgt, die mit Hilfe von
Schrauben aufgesetzt werden. Das Patent beschreibt außerdem auf
Seite 1, Zeilen 60–61,
daß die
Kupplung den Vorteil hat, "beim Starten einen Antrieb ohne Brutalität" zu erzeugen,
was bedeutet, daß sie
ebenfalls eine Drehflexibilität
besitzt, die dem Ergebnis entgegensteht, das von der den Gegenstand
des vorliegenden Patents bildenden Erfindung angestrebt wird.
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Durch die Patente
US 5 330 387 und FR 1 470 545 sind
außerdem
elastische Kupplungen bekannt, die aus kreisförmigen Kabeln bestehen, die
jeweils zu zweien Hülsen
umschließen,
die man an jeder der Wellen befestigen kann, wobei die Kabel und die
Hülsen
in einen Kautschukblock eingebettet sind. Im Gegensatz zu dem, was
die Zeichnungsfiguren vermuten lassen, haben solche Kupplungen ebenfalls
eine Drehflexibilität,
weil die Kabel von dem Kautschuk nur schwach gehalten werden und
dazu tendieren, sich zu krümmen,
um wieder ihre anfängliche Kreisform
anzunehmen, wobei dieses Phänomen
um so ausgeprägter
ist, je härter
die Kabel sind, damit sie bei geringem Volumen große Drehmomente übertragen
können.
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Zur Lösung dieses Problems schlägt die Erfindung
eine elastische Kupplung für
zwei drehende Wellen vor, deren elastisches Organ Verbindungszonen
aufweist, über
die es mit den Wellen verbunden ist, wobei diese Verbindungszonen
ihrerseits jeweils zu zweien über
Verformungszonen miteinander verbunden sind, die jeweils wenigstens
ein Kabelsegment aufweisen, das aus helixförmigen Litzen besteht, die
in Kontakt miteinander stehen, wobei die Kabelsegmente durch ihre
Enden mit den Verbindungszonen fest verbunden sind, die sie miteinander verbinden
und wobei die Verbindungszonen starr sind und mit den Kabelsegmenten
starr verbunden sind.
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Es ist ein besonderes Merkmal. der
Erfindung, daß jedes
Kabelsegment geradlinig ist und mit den Verbindungszonen fluchtet,
die es miteinander verbindet, d. h. daß jedes Kabelseg ment entlang
einer geraden Linie angeordnet ist, die senkrecht zur Rotationsachse
der Wellen verläuft
und gleichzeitig durch die beiden Verbindungszonen verläuft, die durch
das Kabel miteinander verbunden werden. Eine solche Anordnung ist
in mehrfacher Hinsicht vorteilhaft:
- a) In den
auf Zug beanspruchten Verformungszonen sind die Kabelsegmente einem
reinen Zug unterworfen, der dazu tendiert, die Litzen noch stärker gegeneinander
zu verspannen, was die Übertragung
des Drehmoments zwischen den Wellen mit großer Steifigkeit ermöglicht.
- b) In den auf Druck beanspruchten Verformungszonen sind die
Kabelsegmente hingegen einer reinen Kompression unterworfen, die
dazu tendiert, die Litzen aufgrund ihrer Helixform voneinander zu
entfernen. Das Kabelsegment setzt der Kompression deshalb nur geringen
Widerstand entgegen, wobei seine Länge abnimmt und sein Durchmesser
zunimmt.
- c) So sind die geraden Kabelsegmente sehr dehnungsfest und kompressionsweich.
Dadurch erfolgt die Übertragung
des Drehmoments zwischen den Wellen im wesentlichen durch die auf
Dehnung beanspruchten Verformungszonen. Im Gegensatz hierzu werden
die auf Kompression beanspruchten Verformungszonen von dem wesentlichen
Teil der Belastung bei der Übertragung
entlastet und sind infolgedessen nicht mehr knick- und bruchanfällig wie
bei dem bekannten Stand der Technik. Zu diesem Zweck sollte das
Verhältnis
zwischen der Länge
der Kabelsegmente in den Verformungszonen und dem Durchmesser dieser
Kabel vorzugsweise kleiner oder gleich 8 sein.
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Ein Druck, der nicht in der Achse
des Kabelsegments wirkt, ruft trotz des Abstands der Litzen eine
Biegung des Kabels sowie ein Knicken des Kabels hervor, wenn die Übertragungskraft
zu stark wird. Dies zeigt sich in dem Fall, in welchem die Befestigungspunkte
des flexiblen Organs, die in den Verbindungszonen liegen, sich nicht
in den Achsen der Kabelsegmente befinden. Um diesen negativen Effekt
zu vermeiden, der das durch die Kupplung übertragbare Drehmoment begrenzt,
sieht man vorteilhafterweise Verbindungszonen vor, die starr sind und
mit den Kabelsegmenten starr verbunden sind.
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Bei einer ersten Ausführungsform
ist das flexible Organ eine geschlossene Folge von Monoblöcken, die
abwechselnd eine Zone der Verbindung mit einer Welle und eine Verformungszone
aufweist. Dieses flexible Organ ist vorzugsweise viereckig, kann aber
auch hexagonal sein.
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Jede Verformungszone kann aus wenigstens einem
Kabelsegment bestehen, das mit einem Ende fest mit einer Verbindungszone
zu einer Welle verbunden ist, während
sein anderes Ende mit einer Verbindungszone zu der anderen Welle
fest verbunden ist.
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Das Kabel kann auch ein Stropp sein,
d. h. ein Kabel, das eine geschlossene Schleife bildet, wobei der
Stropp ein regelmäßiges Polygon
bildet, dessen Spitzen abgerundet und jeweils und abwechselnd mit
einer Verbindungszone zu jeder der Wellen fest verbunden sind, während die
Seiten die Kabelsegmente in den Verformungszonen bilden.
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Bei einer zweiten Ausführungsform
besteht das flexible Organ aus einer Mehrzahl von Schwingarmen,
die jeweils selbst eine Verbindungszone zu einer Welle, eine Verformungszone
und eine Verbindungszone zu der anderen Welle aufweisen.
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Jeder Schwingarm umfaßt wenigstens
ein Kabelsegment, das mit einem Ende mit der Verbindungszone zu
einer Welle und dessen anderes Ende mit der Verbindungszone zu der
anderen Welle fest verbunden ist.
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Jeder Schwingarm kann auch ein geschlossenes
Kabel oder einen Stropp aufweisen, der eine flache Schleife bildet.
Die Enden der Schleife sind abgerundet, und eines diese Enden ist
mit der Verbindungszone zu einer Welle und das andere mit der Verbindungszone
zu der anderen Welle fest verbunden, während die Seiten gerade sind
und die Kabelsegmente in den verformbaren Zonen bilden.
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In allen Fällen ist das flexible Organ
vorteilhafterweise von einem dämpfenden
Material mit niedrigem Elastizitätsmodul
oder Young-Modul umhüllt,
um die Kabel und die Kabelsegmente gegen die Umwelt und insbesondere
gegen Staub und Sandkörner
zu schützen,
die sich zwischen den Litzen ablagern können. Diese Umhüllung kann
auf die Verformungszonen beschränkt
sein, erstreckt sich jedoch vorzugsweise über das ganze flexible Organ.
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Das Kabel besteht vorzugsweise aus
Metall und wird aus einer Legierung der Gruppe ausgewählt, die
Stahl, nichtrostenden, austenitischen Stahl, nichtrostenden martensinitischen
Stahl, Titan und Nickelchrom enthält.
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Solche Kupplungen haben den Vorteil,
daß sie
einen Drehantrieb zweier Wellen mit großer Steifigkeit bei der Übertragung
des Drehmoments ermöglichen
und dabei aufgrund der natürlichen,
transversalen Biegsamkeit der Kabel einen Versatz der Wellen zulassen,
ohne daß in
dem flexiblen Organ exzessive Belastungen entstehen. Die gewünschte Steifigkeit
der Kabel wird in Abhängigkeit
von den Drehmomenten und maximalen Versetzungen in der jeweiligen
Anwendung festgelegt. Sie läßt sich
leicht modifizieren, indem man auf die einfa chen, querschnittsbezogenen
Parameter, die Zahl und die Anordnung der Litzen, die Länge der
Kabelsegmente und den Elastizitätsmodul
der Materialien der Kabel Einfluß nimmt.
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Ein weiterer Vorteil dieser Kupplung
besteht in der großen
Betriebszuverlässigkeit,
die darauf zurückzuführen ist,
daß die
Kabel eine Mehrzahl von helixförmig
gewickelten Litzen aufweisen, wobei diese Litzen ihrerseits aus
einer Vielzahl von Adern zusammengesetzt sind, die jeweils einen
Bruchteil des Drehmoments übertragen.
Auf diese Weise verteilt sich die Beanspruchung im Fall eines Bruchs
auf die verbleibenden Litzen und Adern.
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Gegenüber den klassischen Lösungen hat die
Erfindung auch den Vorteil einer spürbaren Masseneinsparung und
geringer Herstellkosten.
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Die Erfindung sollte nicht mit der
Metallkabel-Kupplung verwechselt werden, die durch das oben bereits
erwähnte
Patent FR 1 380 185 bekannt wurde. Die Kabel dieser Kupplungen sind
nämlich gekrümmt oder
in Segmente unterteilt, die eine Krümmung bilden und einen im Vergleich
zu ihrer Länge
reduzierten Querschnitt haben, um der Kupplung Drehflexibilität zu verleihen.
Im Gegensatz hierzu erfolgt bei der vorliegenden Erfindung die Übertragung
des Drehmoments durch gerade Kabelsegmente, die gleichzeitig mit
den beiden Verbindungszonen fluchten, die sie jeweils verbinden,
so daß die Übertragung
eines großen
Drehmoments mit großer
Steifigkeit möglich
ist.
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In der Ausführungsform mit Schwinghebeln und
Stroppen sollte die Erfindung auch nicht mit der in dem Patent
US 4 790 794 beschriebenen
Kupplung verwechselt werden. Die Riemen dieser Kupplungen sind nämlich nachgiebig
und haben im Gegensatz zu den Kabeln gemäß der Erfindung einen im Vergleich
zu ihrer Länge
reduzierten Querschnitt.
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Zum besseren Verständnis der
Erfindung und der mit ihr verbundenen Vorteile werden im folgenden
anhand der anliegenden Figuren zwei Ausführungsbeispiele beschrieben.
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1 zeigt
eine Seitenansicht einer flexiblen Kupplung mit einem flexiblen
Organ, das als Monoblock ausgebildet ist und Viereckform hat,
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2 zeigt
eine perspektivische Ansicht desselben flexiblen Organs, wobei die
Umhüllung teilweise
entfernt ist, um den Stropp und seine Befestigungsmittel zu zeigen,
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3 zeigt
ein flexibles Organ mit Schwinghebeln und Stroppen.
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Es wird nun ein erstes detailliertes
Ausführungsbeispiel
der Erfindung beschrieben, das in 1 dargestellt
ist. Die beiden Halbwellen 1a und 1b, die um die
geometrische Rotationsachse 2 drehbar sind, sind durch
eine flexible Kupplung 3 miteinander verbunden, die ein flexibles
Organ 4 und Mittel 5a, 5b zum Verbinden
des flexiblen Organs 4 mit den Wellen 1a bzw. 1b aufweist.
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Um das Verständnis der folgenden Beschreibung
zu erleichtern, sind die Bezugszeichen der Komponenten der Vorrichtung,
die sich speziell auf eines der Verbindungsmittel 5a oder 5b und
eine der Halbwellen 1a oder 1b beziehen, mit dem
Buchstaben a bzw. b indiziert.
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Die Verbindungsmittel 5a und 5b umfassen zwei
Platten 11a, 11b, die einander gegenüberliegen und
mit den Wellen 1a bzw. 1b fest verbunden sind. Die
Platten 11a, 11b haben jeweils eine senkrecht
zur Achse 2 verlaufende Seitenfläche 12a bzw. 12b.
Diese Seiten 12a, 12b liegen einander gegenüber. Die Platten 11a, 11b haben
außerdem
jeweils eine zweite Seitenfläche 13a bzw. 13b.
Diese Seiten 13a, 13b sind senkrecht zur geometrischen
Achse 2 ausgerichtet und den Seiten 12a bzw. 12b entgegengesetzt.
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Das flexible Organ 4 ist
gegen die Seiten 12a und 12b verschraubt. Die
Verbindungsmittel 5a, 5b umfassen zu diesem Zweck
Schrauben 14a, 14b, die sich an den Seiten 13a, 13b abstützen und
die Platten 11a, 11b durch nicht bezeichnete Bohrungen durchdringen,
wobei für
jede Schraube 14a oder 14b aufeinanderfolgend
vorgesehen sind: eine Abstandsscheibe 15a bzw. 15b,
die sich an der entsprechenden Seite 12a bzw. 12b abstützt, eine
Spannscheibe 16a bzw. 16b und eine Mutter 17a bzw. 17b.
Die Verbindungszonen 21a, 21b des flexiblen Organs 4 sind zwischen
die Abstandsscheiben 15a, 15b und die Spannscheiben 16a, 16b in
den Richtungen parallel zur Achse 2 verspannt. Zu diesem
Zweck sind die geometrischen Achsen 18a, 18b der
Schrauben 14a, 14b und die nicht bezeichneten
Bohrungen der Platten parallel zur geometrischen Achse 2 ausgerichtet.
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Es sei nun auf 2 Bezug genommen. Das flexible Organ 4 besitzt
eine geschlossene Folge von Verbindungszonen 21a, 21b zu
den Wellen 1a, 1b und eine Verformungszone 22,
wobei jede Verbindungszone 21a oder 21b mit einer
Verbindungszone 21a, 21b abwechselt und mit ihr über eine
Verformungszone 22 verbunden ist. Ein geschlossenes Kabel
oder ein Stropp 23 verläuft
abwechselnd durch die Verbindungszonen 21a, 21b und
die Verformungszonen 22. Der Stropp 23 hat die
Form eines konvexen Polygons, dessen Ecken 24a, 24b abgerundet
sind und die jeweiligen Verbindungszonen 21a, 21b durchdringen
und mit diesen fest verbunden sind, wobei die Seiten des Polygons
aus geraden Segmenten 25 des Kabels 23 bestehen,
die die Verformungszonen 22 bilden. Jede Verbindungszone 21a, 21b besitzt
eine Klammer 26a, 26b, die mit dem Kabel 23 fest
verbunden ist, indem sie über Ösen 31 mit
diesem verspannt ist, wobei die Klammer 26a, 26b ihrerseits
fest mit einer Hülse 27a, 27b verbunden
ist, deren geometrische Achse mit 18a, 18b bezeichnet
ist.
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Die Hülsen 27a, 27b ragen
aus den Seitenflächen 28a und 28b des
flexiblen Organs 4 hervor. Die Enden der Hülsen 27a, 27b sind
eben und verlaufen senkrecht zu den geometrischen Achsen 18a, 18b.
Die Seitenflächen 28a, 28b begrenzen
das flexible Organ 4 in einer zur geometrischen Achse 2 parallelen
Richtung zu den Wellen 1a bzw. 1b. Die in 2 nicht dargestellten Schrauben 14a, 14b verlaufen
in den Hülsen 27a, 27b und
halten das flexible Organ 4 durch Verspannung auf den Enden
der Hülsen.
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Die Segmente 25 des Kabels 23 sind
geradlinig und entlang der Linien 29 angeordnet, die gleichzeitig
durch die Verbindungszonen 21a und 21b verlaufen
und diese miteinander verbinden. Mit anderen Worten, jedes Segment 25 ist
zu den Verbindungszonen 21a und 21b fluchtend
ausgerichtet, die es miteinander verbindet.
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Die Übertragung des Drehmoments
zwischen den Wellen 1a und 1b erfolgt über die
Kräfte, die
durch die Hülsen 27a,
die Klammern 26a, die geradlinigen Segmente 25 des
Kabels 23, die Klammern 26b und die Hülsen 27b verlaufen.
Da die Linien 29 der Segmente 25 des Kabels 23 durch
die Verbindungszonen 21a, 21b verlaufen, sind
diese Segmente 25 Dehnungskräften oder reinen Druckkräften ausgesetzt.
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Bei Zug stützen sich die helixförmigen Litzen des
Kabels 23 gegeneinander ab, so daß eine Verlängerung des Kabels 23 verhindert
wird. Bei Kompression entfernen sich die helixförmigen Litzen voneinander,
und der Abstand der helixförmigen
Windungen verkürzt
sich um die gleiche Länge,
was eine Verringerung der Länge
des Kabels mit sich bringt. Das Kabel ist also dehnungsfest und
kompressionsweich. Der wesentliche Teil der Kraft wird infolgedessen
durch die Kabelsegmente 25 übertragen, die auf Dehnung
beansprucht sind, während
die auf Kompression beanspruchten Segmente 25 sich verkürzen und
infolgedessen nur noch geringen Beanspruchungen unterliegen, wodurch
das beim Stand der Technik auftretende Problem gelöst wird.
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Das flexible Organ 4 ist
vorteilhafterweise mit einem Material 30 umhüllt, das
einen niedrigen Elastizitätsmodul
oder Young-Modul aufweist und vorzugsweise Dämpfungswirkung hat, z. B. einem
Elastomer oder einem Hüttenaluminium
aus der Gruppe AS, AG, AU, Serien US A100, A200, A300, A500.
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Diese Umhüllung schützt das Kabel 23 gegen
eine Umwelt, die für
das Material, aus dem es besteht, aggressiv ist, sie verhindert,
daß Staub
zwischen die Litzen eindringt, und dämpft die Resonanzen, die in
den Windungen des Kabels 23 insbesondere unter der Einwirkung
der Wechselbiegungen des flexiblen Organs durch Fehlausrichtung
der Wellen auftreten können.
In einer bevorzugten Ausführungsform
wird die Umhüllung
durch Umspritzen hergestellt.
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In der Praxis bevorzugt man ein flexibles
Organ 4 mit viereckiger oder hexagonaler Form, deren Seiten
gleich sind, wobei die Achsen 18a, 18b auf einem
Kreis eingeschrieben sind, der auf der geometrischen Achse 2 zentriert
ist und wobei das Kabel 23 außen um die Hülsen 27a, 27b herumgeführt wird. Die
Einheit wird in der Leichtlegierung umspritzt und bildet einen kompakten
Block, der im Zentrum durchbrochen ist und axial von den beiden
Seitenflächen 28a und 28b begrenzt
wird, die eben sind und senkrecht zur geometrischen Achse 2 verlaufen,
wobei die Hülsen 27a, 27b an
den Seitenflächen 28a, 28b herausstehen,
so daß das
flexible Organ 4 durch Verspannen gehalten werden kann.
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Es sei nun auf 3 Bezug genommen. Das flexible Organ 4 besitzt
mehrere Schwingarme 35 mit jeweils einer Verbindungszone 21a zu
der in 3 nicht dargestellten
Welle 1a, eine Verbindungszone 21b zu der ebenfalls
nicht dargestellten Welle 1b sowie eine Verformungszone 22,
die die Verbindungszonen 21a und 21b miteinander
verbindet.
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Jeder Schwingarm 35 wird
seitlich, d. h. in einer Richtung parallel zur geometrischen Achse 2,
von einer ersten Seitenfläche 28a begrenzt,
die der Welle zugewandt und nicht dargestellt ist, und auf der entgegengesetzten
Seite von einer zweiten Seitenfläche 28b,
die der Seite der Welle 1b zugewandt ist. Die Verbindungszonen 21a, 21b der
Schwingarme 35 besitzen jeweils eine Hülse 27a, 27b mit
der geometrischen Achse 18a, 18b. Diese Hülsen 27a, 27b durchdringen
die genannten Verbindungszonen 21a, 21b und überragen
die Seitenflächen 28a, 28b.
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Jeder Schwingarm 35 besitzt
außerdem
wenigstens ein Kabel oder einen Stropp 23 in Form einer
länglichen
Schleife, deren Enden 24a, 24b abgerundet sind,
die Hülsen 27a, 27b umschlingen
und mit den Hülsen
fest verbunden sind. Die Verbindung erfolgt z. B. durch Klammern 26a, 26b,
die mit den Hülsen 27a bzw. 27b fest
verbunden sind und Ösen 31 aufweisen,
die um das Kabel 23 gelegt sind und dieses durch Verspannung
halten.
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Die Seiten der Kabelschlaufe sind
geradlinig und bilden zwei parallele Kabelsegmente 25,
die entlang gerader, zur Achse 2 senkrechter Linien 29 angeordnet
sind und gleichzeitig durch die beiden Verbindungszonen 21a, 21b verlaufen.
Man erkennt, daß die
Kabelsegmente 25 sich gegenüber Dehnungs- und Kompressionskräften, die
durch die Übertragung
des Drehmoments zwischen den Achsen 1a und 1b erzeugt
werden, genauso verhalten wie das flexible Monoblockorgan 4 des
vorhergehenden Beispiels.
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Die Schwingarme 35 sind
durch ihre jeweiligen Verbindungszonen 21a, 21b gegeneinander
verspannt, wobei die Verbindungszone 21a eines Schwingarms 35 gegen
die Verbindungszone 21a eines ersten benachbarten Schwingarms
gehalten wird, während
die Verbindungs zone 21b desselben Schwingarms 35 gegen
die Verbindungszone 21b des anderen benachbarten Schwingarms 35 gehalten
wird. Die Schwingarme 35 bilden zusammen ein konvexes Polygon,
dessen Ecken von den Achsen 18a, 18b und dessen
Seiten von den Verformungszonen 22 gebildet werden.
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In einer bevorzugten Ausführungsform
fluchten die Achsen 18a oder 18b zweier Schwingarme 35,
die über
die Verbindungszone 21a oder 21b einander benachbart
sind, wobei die Hülsen 27a oder 27b in
gegenseitiger Verlängerung
angeordnet sind und sich aneinander abstützen, so daß sie gleichzeitig durch eine
einzige Verspannung, z. B. durch eine Schraube oder einen Bolzen,
die im Innern der Hülsen
verlaufen, gleichzeitig verspannt werden können.
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Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsformen
beschränkt,
sie umfaßt
vielmehr alle Varianten, die an ihnen vorgenommen werden können, ohne
daß ihr
Geltungsbereich oder ihr Wesen verlassen wird.
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So kann beispielweise der Stropp
durch gradlinige Kabelstücke
ersetzt werden, die voneinander getrennt und deren Enden mit den
Verbindungszonen fest verbunden sind. Dieses Kabel kann aus einer
großen
Zahl von Einzeladerlitzen oder aus einer reduzierten Zahl von Mehraderlitzen
zusammengesetzt sein.
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Die Verbindung des Kabels oder der
Kabelstücke
mit den Verbindungszonen kann auch durch Bördeln, Schweißen oder
Löten erfolgen
oder durch Verspannen in Kehlen, die den Durchmesser des Kabels
haben, mit verschraubten Bügeln,
wobei die letztere Realisierungsform jedoch besser geeignet ist
für Stropp-Kabel
sowie für
flexible Organe mit zwei oder mehr Kabeln, die parallel zueinander
angeordnet sind.