DE7018465U

DE7018465U - SHAFT COUPLING.

Info

Publication number: DE7018465U
Application number: DE7018465U
Authority: DE
Original assignee: FAG Kugelfischer Georg Schaefer KGaA; Kugelfischer Georg Schaefer and Co
Current assignee: IHO Holding GmbH and Co KG
Priority date: 1970-05-16
Filing date: 1970-05-16
Publication date: 1970-09-03

Description

We 11enkupplung VWe 11 coupling V

Die Erfindung betrifft eine Kupplung zum Verbinden von zwei Wellenenden, welche aus einer dünnwandigen, mit einer konischen Mantelfläche und am Ende kleineren Außendurchmessers mit einem auf geschraubtere J'lansch versehenen Hülse, die auf die beiden aneinar..i-:rstoßenden Wellenenden aufbringbar ist, und aus einer auf der Hülse angeordneten Kupplungsnabe mit entsprechend kenischer Bohrung und mit einer Ringnut an der dem Flansch benachbarten Stirnseite besteht, wobei Hülse und Nabe mindestens zur Montage mittels gleichzeitiger Druckflüssigkeitsbeaufschlagung gegenseitig beweglich sind.The invention relates to a coupling for connecting two shaft ends, which consist of a thin-walled one with a conical surface and at the end of the smaller outer diameter with a screwed J'lansch Sleeve that fits onto the two shaft ends that abut one another can be applied, and from a coupling hub arranged on the sleeve with a corresponding kenic bore and with an annular groove on the end face adjacent to the flange, with the sleeve and hub at least for assembly by means of simultaneous pressurized fluid are mutually movable.

Es ist bereits eine Vorrichtung zum Auf""·* ' -n einer Nabe auf eine konische v/elle bekannt _Ί w·-"¹ ^ die Welle einen Gewindeansatz aufweist, auf dem eir '■ Mutter sitzt, die eine sich axial erstreckende Ringnut mit darin axial beweglichem Ringkolben aufweist. Bei Zuführung von Druckflüssigkeit in die Ringnut kommt der Ringkolben an der benachbarten Stirnfläche der Nabe zur Anlage und übt einen axialen Druck auf diese aus, wodurch diese auf die Welle aufgepreßt wird. Diese Vorrichtung hat den Nachteil, daß keine billige Standardmutter verwendet werden kann und der axialeThere is already a device for "" · * '-n a hub on a conical v / elle known _Ί w · - " ¹ ^ the shaft has a threaded attachment on which a nut sits, which has an axially extending annular groove When pressurized fluid is fed into the annular groove, the annular piston comes into contact with the adjacent end face of the hub and exerts an axial pressure on it, whereby it is pressed onto the shaft cheap standard nut can be used and the axial

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Raumbedarf für die Mutter verhältnismäßig groß ist.Space requirement for the mother is relatively large.

Weiterhin ist bereits eine Wellenkupplung bekannt, bei der eine dünnwandige, mit konischer Mantelfläche versehene Hülse auf zwei Wellenenden aufgebracht wird, auf die ihrerseits eine dickwandige, mit einer konischen Bohrung versehene Kupplungsnabe aufgepreßt wird. Diese weist radial verlaufende Bohrungen auf, die zur Zuführung von Drucköl in die durch die konischen Flächen der Wellenhülse und der Kupplungsnabe gebildete Paßfuge bei der Montage bzw. Demontage dienen. Damic die Kupplungsnabe zur Montage bzw. Demontage axial verschoben werden kann, besitzt die Wellenhülse an beiden Enden ümfangsnuten, in die zur Montage bzw. Demontage jeweils ein geteilter und mit einem Scharnier* versehener Ringkörper eingesetzt wird, der auf einer Stirnfläche mit axialen Bohrungen versehen ist, in denen axial verschiebliche Bolzen angeordnet sind. Da sich der Ringkörper an der Wellenhülse abstützt, kommen die Bolzen bei der Beaufschlagung mit Drucköl an der benachbarten Stirnfläche der Kupplungsnabe zur Anlage und üben einen axialen Druck aus, wodurch die Kupplungsnabe bei gleichzeitiger Zuführung von Drucköl durch die radial verlaufenden Bohrungen zur Paßfuge bei der Montage auf die Hülse aufgeschoben wird. Der Ringkörper läßt sich zwar nach der Montage bzw. Demontage der Kupplungsnabe wieder abnehmen, jedoch ist die Anfertigung dieses Bauteils teuer und aufwendig. Da solche Wellenkupplungen meistens Einzelanfertigungen darstellen, bringt auch die Verwendungsmöglichkeit bei Wellen gleicher Baugröße keine Vorteile.Furthermore, a shaft coupling is already known at which a thin-walled sleeve with a conical outer surface is applied to two shaft ends, which in turn a thick-walled coupling hub provided with a conical bore is pressed on. This has radially extending bores on, which is used to supply pressurized oil into the formed by the conical surfaces of the shaft sleeve and the coupling hub Serve fitting joint during assembly or dismantling. The coupling hub can then be axially displaced for assembly or disassembly can, the shaft sleeve has circumferential grooves at both ends, in each of which a split and with a hinge * provided ring body is used, which on an end face is provided with axial bores in which axially displaceable bolts are arranged. Since the ring body supported on the shaft sleeve, the bolts come when pressurized oil is applied to the adjacent face of the Clutch hub to the plant and exert an axial pressure, whereby the clutch hub with simultaneous supply of pressurized oil is pushed through the radially extending bores to the fitting joint during assembly on the sleeve. The ring body leaves can be removed again after the assembly or disassembly of the clutch hub, but this component is manufactured expensive and time-consuming. Since such shaft couplings are mostly custom-made, there is also the possibility of using them no advantages for shafts of the same size.

Ferner ist eine Variante dieser Bauform bekannt, bei welcher statt des geteilten Ringkörpers mit Scharnier und hydraulisch betätigbaren Axialbolzen sowie statt der Ümfangsnuten in den Enden der Wellenhülse die Kupplungsnabe zur Montage der Kupplung an der Stirnseite mit dem kleineren Bohrungsdurchmesser eine Ringnut aufweist, welche sich radial nach innen bisFurthermore, a variant of this design is known in which instead of the split ring body with a hinge and hydraulically actuatable axial bolts and instead of the circumferential grooves in the ends of the shaft sleeve, the coupling hub for assembly the coupling has an annular groove on the face with the smaller bore diameter, which extends radially inwards to

zur Mantelfläche der Wellenhülse erstreckt und axial durch einen zylindrischen Flansch verschlossen ist, welcher auf das der Ringnut benachbarte Ende der Wellenhülse aufgeschraubt ist und in uie ri.111gij.ub ukjiiü iiiiieiiir-a.gt. Der so zwischen Ve 11 ennui se und Kupplungsnabe gebildete geschlossene Ringraum wird bei der Kupplungsmontage nach dem Aufsetzen der Kupplung auf zwei stirnseitig aneinanderstoßende Wellenenden mit Druckflüssigkeit beaufschlagt, so daß Wellenhülse und Kupplungsnabe sich gegenseitig verschieben und verklemmen, unter gleichzeitigem Einklemmen der beiden besagten Wellenenden, welche auf diese Weise durch Reibschluß miteinander gekuppe? ^μ -.ind. Eine Sicherung der Kupplungsnabe nach der Montage mi„Gels des zylindrischen Flansches ist nachteiligerweise nicht möglich.extends to the outer surface of the shaft sleeve and is axially closed by a cylindrical flange which is screwed onto the end of the shaft sleeve adjacent to the annular groove and in uie ri.111gij.ub ukjiiü iiiiieiiir-a.gt. The closed annular space thus formed between Ve 11 ennui se and the coupling hub is acted upon with hydraulic fluid during the coupling assembly after the coupling has been placed on two shaft ends abutting one another, so that the shaft sleeve and coupling hub move and jam each other, while at the same time clamping the two said shaft ends, which in this way by frictional engagement? ^μ -.ind. The disadvantage is that it is not possible to secure the coupling hub after assembly by means of gel of the cylindrical flange.

Bei einer weiteren bekannten Variante dieser Bauform ist an der- Kupplungsnabe ein Deckol angebracht, der eine axiale Ringnut aufweist, welche zur Kupplungsbohrung zu offen ist, und in welcher ein Ringkolben axial verschieblich und dicht geführt ist. Der Ringkolben wirkt mit der benachbarten Stirnfläche der Wellenhülse zusammen, um bei Druckflüssigkeitszufuhr in den der Wellenhülse abgewandten Teil der Ringnut im Kupplungsnabendeckel die Wellenhülse in die Kupplungsnabe hineinzuschieben bzw. die Kupplungsnabe auf die Wellenhülse aufzuziehen und so die beiden von der Kupplung umschlossenen Wellenenden festzuklemmen.In a further known variant of this design, a cover is attached to the coupling hub, which has an axial Has an annular groove which is open to the coupling bore, and in which an annular piston is axially displaceable and tight is led. The annular piston interacts with the adjacent end face of the shaft sleeve to prevent hydraulic fluid from being supplied push the shaft sleeve into the coupling hub in the part of the annular groove in the coupling hub cover facing away from the shaft sleeve or pull the coupling hub onto the shaft sleeve and thus the two shaft ends enclosed by the coupling to clamp.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile der "bekannt en Wellenkupplungen zu beheben und eine zuverlässig wirkende Wellenkupplung zu vermitteln, die einfach und billig herzustellen ist und einen geringen Einbauraum benötigt.The object of the invention is to address the disadvantages of the "known en to fix shaft couplings and to provide a reliable shaft coupling that is easy and cheap is to be produced and requires little installation space.

Diese Aufgabe ist mit einer Wellenkupplung der eingangs angegebenen Art gelöst, die erfindungsgemäß dadurch ge-This object is achieved with a shaft coupling of the type specified at the beginning, which according to the invention thereby

kennzeichnet ist, daß der Hülsenflansch als Mutter ausgebildet ist und in die Ringnut der Kupplungsnabe ein axial verschieblicher, durch mindestens zwei radial im Abstand voneinander angeordnete elastische Dichtungsringe geführter, drucköIbeaufschlagbarer Ringkolben eingesetzt ist. Zum Aufpressen der Kupplungsnabe auf die Wellenhülse wird Drucköl einer in die Ringnut mündenden Bohrung zugeführt, so daß sich der Ringkolben axial bewegt, an der Mutter anliegend.indicates that the sleeve flange is designed as a nut is and in the annular groove of the clutch hub an axially displaceable, by at least two radially spaced from each other arranged elastic sealing rings guided, pressurizable Ring piston is used. To press the coupling hub onto the shaft sleeve, pressurized oil of an in the annular groove opening bore fed so that the annular piston moved axially, resting against the nut.

Die erfindungsgemäße Wellenkupplung weist die Vorteile auf, daß eine Standardmutter mit normaler Höhe verwendbar ist, ferner durch Anordnung des Ringkolbens in der Kupplungsnabe der axiale Platzbedarf vermindert ist. Trotz der Querschnittsschwächung am einen Ende der Kupplungsnabe durch die besagte Ringnut findet noch eine verminderte Anpressung der Nabe auf die Hülse auch in diesem Bereich statt. Da der Hingkolben durch elastische Dichtungsringe geführt ist, können für eine billige Herstellung genügend große Toleranzen für die Führungsflächen vorgegeben werden. Außerdem können die Dichtungsringe auch die Durchmesseränderung der Ringnut aufnehmen, •welche beim Aufpressen der Kupplungsnabe auf die Wellenhülse eintritt.The shaft coupling according to the invention has the advantages that a standard nut with a normal height can be used is, furthermore, the axial space requirement is reduced by arranging the annular piston in the clutch hub. Despite the cross-sectional weakening at one end of the coupling hub through the said annular groove there is still a reduced pressure of the Hub on the sleeve is also held in this area. Since the Hingkolben is guided by elastic sealing rings, for a cheap production sufficiently large tolerances are given for the guide surfaces. In addition, the sealing rings also record the change in diameter of the annular groove, • which occurs when the coupling hub is pressed onto the shaft sleeve entry.

Als besonders vorteilhaft hat es sizh herausgestellt, wenn die Mutter zur axialen Sicherung der montierten Kupplung gegen die Kupplungsnabe festziehbar ist. Dies ist insbesondere bei den Wechselbiegebeanspruchungen von Vorteil, denen die Kupplung auf Wellenzügen von Schiffen ausgesetzt ist.It has proven to be particularly advantageous if the nut can be tightened to axially secure the assembled coupling against the coupling hub. This is particularly advantageous in the case of alternating bending stresses to which the coupling is exposed on shaft trains on ships.

Nachstehend ist eine Ausführungsform der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung beispielsweise beschrieben, deren einzige Figur die Ansicht der oberen Hälfte eines Axialschnittes durch eine erfindungsgemäße Wellenkupplung zeigt.An embodiment of the invention is described below with reference to the accompanying drawing, for example, the single figure of which shows the view of the upper half of an axial section through a shaft coupling according to the invention.

Die Wellenkupplung weist eine dünnwandige, mit einer konischen Mantelfläche versehene Hülse 1 auf, die auf zwei aneinanderstoßende Wellenenden 2 und 3 aufgebracht ist und am Ende miL kleinerem Außendurchmesser cine nutter 4 trägt- Auf der Wellenhülse 1 sitzt eine mit einer konischen^sich von der Mutter 4 weg erweiternden Bohrung versehene Kupplungsnabe 5, die mehrere radial verlaufende, im Abstand voneinander angeordnete Bohrungen 5¹ zur Zuführung von Drucköl aufweist« Die Kupplungsnabe 5 ift auf der der Mutter 4 gegenüberliegenden Stirnfläche mit einer sich axial in die Nabe 5 hinein erstreckenden Ringnut 6 versehen, in der ein axial verschieblicher Ringkolben 7 angeordnet ist, der durch ein äußeres und ein inneres Dichtungsringpaar 8, 9 bzw. 8¹, 9¹ geführt ist, die jeweils aus zwei im Abstand angeordneten elastischen Dichtungsringen 8, 9 bzw. 8¹, 9¹ gebildet sind. Zum Aufpressen der Kupplungsnabe 5 auf die Wellenhülse 1 wird Drucköl einer in die Ringnut 6 mündenden Bohrung 10 zugeführt, so daß der Eingkolben 7 sich axial bewegt, an der Mutter 4 anliegend. Dabei wird gleichzeitig den Bohrungen ?· Drucköl zugeführt, um die Bewegung der Habe 5 auf der Hülse 1 zu erleichtern.The shaft coupling has a thin-walled sleeve 1 with a conical outer surface, which is applied to two abutting shaft ends 2 and 3 and at the end with a smaller outer diameter carries a nut 4 - On the shaft sleeve 1 sits a conical nut which extends from the nut 4 away widening bore provided clutch hub 5, the plurality of radially extending, spaced-apart holes 5 ¹ for supplying pressurized oil has "the clutch hub 5 ift on the nut 4 opposite end face with an axially extending in the hub 5 into the annular groove 6 provided , in which an axially displaceable annular piston 7 is arranged, which is guided through an outer and an inner pair of sealing rings 8, 9 and 8 ¹ , 9 ¹ , each consisting of two spaced-apart elastic sealing rings 8, 9 and 8 ¹ , 9 ^{1 are} formed. To press the clutch hub 5 onto the shaft sleeve 1, pressurized oil is supplied to a bore 10 opening into the annular groove 6, so that the single piston 7 moves axially, resting against the nut 4. At the same time, pressurized oil is supplied to the bores in order to facilitate the movement of the hub 5 on the sleeve 1.

Zur axialen Sicherung der Kupplung wird die Mutter 4 nach der Montage auf der Wellenhülse 1 gegen die benachbarte Stirnfläche der Kupplungsnabe 5 geschraubt.To secure the coupling axially, the nut 4 screwed against the adjacent end face of the coupling hub 5 after assembly on the shaft sleeve 1.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellte Ausführungsform "beschränkt. Es können "beispielsweise auch in > >eide Enden der Kupplungsnabe 5 Ringkolben 7 eingesetzt sein, die zur Montage bzw. Demontage der Kupplungsnabe 5 verwendet werden können, wobei beiderseits der Nabe 5 eine Mutter 4 aufbrinKbar ist.The invention is not limited to the illustrated embodiment "restricted. For example," can also be used in> > Both ends of the coupling hub 5 ring piston 7 be used, the can be used to assemble or disassemble the coupling hub 5, a nut 4 being able to be attached on both sides of the hub 5 is.

Claims

Expectations

ί. Shaft coupling, which sleeve is provided made of a thin-walled, smaller with a conical outer surface and at the end of the outer diameter with a screwed-on flange, the abutting on two shaft ends can be applied, and arranged from a -v ^ 'of the sleeve coupling hub with a corresponding conical bore and with an annular groove exists on the end face adjacent to the flange, the sleeve and hub being mutually movable at least for the purpose of honing by means of simultaneous pressurization of pressure fluid, characterized in that the sleeve flange is designed as a nut (4) and in the annular groove (6) of the coupling 3 hub (5) an axiel movable ex-, through at least two radially spaced apart elastic sealing rings (8, 8 'or 9, 9') guided, pressurized oil-pressurized annular piston (7) is inserted

2. Shaft coupling according to claim 1, characterized in that the nut (4) for axially securing the assembled Coupling against the coupling hub (5) can be tightened.

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