DE715577C

DE715577C - Elastic coupling

Info

Publication number: DE715577C
Application number: DESCH112537D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Carl Schuermann
Original assignee: CARL SCHUERMANN DIPL ING
Current assignee: CARL SCHUERMANN DIPL ING
Priority date: 1937-04-04
Filing date: 1937-04-04
Publication date: 1942-01-02
Also published as: GB501044A

Description

Elastische Kupplung Die Erfindung betrifft eine elastische Kupplung mit einer oder mehreren Schraubenfedern, die in einem zur Drehachse gleichmittigen Kreis angeordnet sind. Bei diesen bekannten Kupplungen werden die Schraubenfedern durch Mitnehmer unterteilt, die abwechselnd mit der treibenden und getriebenen Kupplungshälfte verbunden sind, so daß die einzelnen Unterteilungen jeder Feder bei der Kraftübertragung ,abwechselnd auf Zug und Druck beansprucht werden.Elastic coupling The invention relates to an elastic coupling with one or more helical springs that are equidistant to the axis of rotation Are arranged in a circle. In these known couplings, the coil springs divided by drivers that alternate with the driving and driven coupling halves are connected so that the individual subdivisions of each spring in the power transmission , are alternately subjected to tension and compression.

Gemäß der Erfindung wird eine vollkommen gleichmäßige und zentrische Belastung der Federn dadurch erreicht, daß die Mitnehmer wenigstens einer Kupplungshälfte ,am Fuß von einer Windung durchsetzt sind und daß an der gegenüberliegenden Stelle -die Windungen an dem Kopf der Mitnehmner ,anliegen.According to the invention, a completely uniform and centric Loading of the springs achieved in that the driver at least one coupling half , are interspersed with a turn at the foot and that at the opposite point -the windings on the head of the carrier.

Um die Widerstandshöhe der Mitnehmer ,gegen Durchbiegung nicht auf den lichten Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Federwindungen beschränken zu müssen, empfiehlt es sich, die Mitnehmer so. stark zu bemessen, daß die Widerstandshöhe wenigstens gleich dem lichten Abstand zwischen einer ersten und dritten Federwindung werden kann.To the resistance height of the driver, against deflection not up limit the clearance between two consecutive spring coils to have to, it is best to keep the driver like that. strong to measure that the resistance level at least equal to the clearance between a first and third spring turn can be.

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise dargestellt.In the drawing, the invention is shown by way of example.

Abb. i zeigt einen Längsschnitt und Abb. 2 einen teilweisen Querschnitt durch die Kupplung, während in Abb. 3 und .4 die der Einfachheit halber gestreckt gezeichnete Feder in unbelastetem Zustand und bei Höchstlast dargestellt ist. Abb. 5 bis 8 stellen den Mitnehmer in vergrößertem Maßstab dar.Fig. I shows a longitudinal section and Fig. 2 shows a partial cross-section through the coupling, while in Fig. 3 and .4 the stretched for simplicity Drawn spring is shown in the unloaded state and at maximum load. Fig. 5 to 8 show the driver on an enlarged scale.

Die beiden Kupplungshälften i und -2, von denen der Teil i als der treibende angenommen ist, sind mit vier nebeneinanderliegenden, kreisförmig gehebenen Federn 3 versehen. Die Federringe können aus einem Stück oder auch aus mehreren einzelnen Federbogenstücken bestehen, welche je nach Herstellungslänge möglichst viele, wenigstens aber je zwei Unterteilungen und letztere wenigstens je zwei Windungen haben.The two coupling halves i and -2, of which the part i as the driving is assumed, are with four adjacent, circular planes Springs 3 provided. The spring washers can be made from one piece or from several individual There are spring bow pieces, which depending on the production length as many as possible, but at least two subdivisions each and the latter at least each have two turns.

Wie Abb.3 erkennen läßt, legt sich die in unbelastetem Zustand dargestellte Feder 3 gegen Mitnehmer 5 und 8, die wechselseitig an den Kupplungshälften i und 2 befestigt sind. Bei der in Ahb. q. dargestellten Höchstbelastung .sind in der durch einen Pfeil angedeuteten Drehrichtung die Federwindungen der Unterteilung t, zwischen den Mitnehmern 5 und 8 bis zur ;gegenseitigen engsten Berührung, d. h. um die größtmögliche Durchbiegung, die F heißen möge, zusammengedrückt. Dagegen ist die benachbarte und die Anschläge 5 und 8 umschließende Unterteilung i., um die gleiche Strecke F .äuseinandergezogen.As can be seen in Figure 3, the one shown in the unloaded state lies down Spring 3 against driver 5 and 8, which alternately on the coupling halves i and 2 are attached. In the case of the in Ahb. q. maximum load shown are in the the direction of rotation indicated by an arrow, the spring coils of the subdivision t, between the drivers 5 and 8 up to the mutual closest contact, d. H. compressed by the greatest possible deflection, which may be called F. Against it the adjacent subdivision and enclosing stops 5 and 8 is i., um pulled together the same distance F.

Für die Folge soll die Bnogenentfernung zwischen zwei benachbarten Mitnehmern 8 der Kupplungshälfte 2 oder zwischen zwei benachbarten Mitnehmern 5 der Kupplungshälfte i mit T bezeichnet «-erden; die Bogenentfernung zwischen zwei benachbarten Mitnehmen 5 und 8 der beiden Kupplungshälften untereinander sei in unbelastetem Zustand der Kupplungsfeder t = o, 5 T.As a result, the distance between two neighboring bones should be measured Driver 8 of the coupling half 2 or between two adjacent drivers 5 the coupling half i denoted by T «-erden; the arc distance between two adjacent take 5 and 8 of the two coupling halves with each other is in unloaded condition of the clutch spring t = 0.5 T.

Abb.4 läßt deutlich erkennen, daß sich die Zusammendrückung F der Feder auf die Länge t, zwischen den Anschlägen 8 und 5 auf nur vier volle Windungen :erstreckt, wogegen die gleiche Dehnung F des auf Zug beanspruchten Teiles f. sich auf fünfeinhalb volle Windungen zwischen den Mitnehmern 5 und 8 verteilt. Jede einzelne Windung des auf Druck beanspruchten Teiles t, wird demnach um F/4 zusammengedrückt; dagegen wird jede Windung des. auf Zug beanspruchten Teiles t, nur um F : 5,5 verlängert, d. h. das Stück t, wird in diesem Falle bei gleicher Längenänderung F rund I,38mal stärker gespannt als das Federstück t.. Der auf Zug beanspruchte Teil der Feder 3 kann also nicht bis zur zulässigen: Grenze belastet werden. Wollte man nun, um diese Ungleichheit einigermaßen zu beseitigen, den Anschlag 5 zwischen zwei Zähnen 8 um eine Windung (in Abb. 2 nach links) verlegen, so wäre dieselbe Kupplung nur für eine Drehrichtung (in der Pfeilrichtung treibend) verwendbar.Fig. 4 clearly shows that the compression F of the spring extends over the length t between the stops 8 and 5 to only four full turns, whereas the same expansion F of the tensile part f. Extends to five and a half full turns distributed between the drivers 5 and 8. Every single turn of the part t subjected to pressure is compressed by F / 4; on the other hand, each turn of the tensile stressed part t is only lengthened by F: 5.5 , ie the piece t is in this case with the same change in length F around 1.38 times more stressed than the spring piece t .. The tensile stressed Part of the spring 3 can therefore not be loaded up to the permissible limit. If one wanted to move the stop 5 between two teeth 8 by one turn (to the left in Fig. 2) in order to eliminate this inequality to some extent, the same coupling could only be used for one direction of rotation (driving in the direction of the arrow).

Für Kupplungen, die aber, wie fast immer notwendig ist, in beiden Drehrichtungen das gleiche Drehmoment übertragen sollen, kann der Mangel der ungleichen Federbelastung nur dadurch beseitigt werden, daß man die Federn mit einer ganz bestimmten Vorspannung auf Zug in die Kupplung einbaut, daß man also die Teilung T in der Kupplung größer macht, als sie der ungespannten Feder entspricht. Auf diese Weise wird erreicht, daß bei Übertragung des größten Drehmomentes die größten zulässigen Druck- und Zugspannungen in allen Unterteilungen t, und t. vollkommen gleich sind, und zwar für beide Drehrichtungen, so daß also sämtliche Federteile bis zur Grenzbelastung ausgenutzt werden. Durch die Varspannung der Federn wird weiterhin vermieden, daß bei plötzlichen Belastungen zu starke Schwankungen auftreten.For couplings, which, as is almost always necessary, in both Direction of rotation should transmit the same torque, the lack of unequal Spring loading can only be eliminated by setting the springs with a very specific one Bias tension built into the clutch, so that the division T in the clutch makes it larger than it corresponds to the unstressed spring. In this way it is achieved that when the greatest torque is transmitted, the greatest permissible compressive and tensile stresses in all subdivisions t, and t. are completely the same for both directions of rotation, so that all spring parts are used up to the limit load. By The tension in the springs is also avoided in the event of sudden loads excessive fluctuations occur.

Aus den Abb. 5 bis 8, die einen Mitnehmer .f in vergrößertem Maßstab darstellen, ist ersichtlich, daß die durch den Fuß gehende Federwindung in ihrer Richtung gegen die durch den Kopf 5 des Mitnehmers gestützte Federwindung um den Winkel α versetzt ist, wobei a dem doppelten Steigungswinkel der durchgehenden Schraubenfeder entspricht. Aus diesem Grunde müssen auch bei allen Mitnehmerti die sich diametral gegenüberliegenden Anlägeflächen für die Schraubenfeder um diesen Winkel a versetzt sein, wenn sie eine genügende Breite erhalten sollen.From Fig. 5 to 8, the one driver .f on an enlarged scale represent, it can be seen that the spring coil going through the foot in their Direction against the spring coil supported by the head 5 of the driver Angle α is offset, where a is twice the pitch angle of the continuous Coil spring corresponds. For this reason, the diametrically opposite contact surfaces for the helical spring around this Angle a be offset if they are to get a sufficient width.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Elastic coupling with in one to the axis of rotation helical springs arranged in the same center circle, which alternate with the driving and driven coupling halves connected drivers are divided, so that the individual subdivisions of the springs alternate during power transmission are claimed to train and pressure, characterized in that the driver a or both coupling halves are penetrated by a spring coil at the foot and that at the opposite point the spring coils, at the head the driver issue.

2. Coupling according to claim i, characterized in that the removal (T) between. two adjacent drivers of the same coupling half is larger than the associated length of the unloaded spring before its installation, so that the spring When installing a Varspaimung is given for the purpose of the maximum load on the coupling a spring subdivision (_t) to load evenly on tension or pressure.

3. Coupling according to claim i or 2, characterized in that the diametrically opposite Contact surfaces of the driver by twice the pitch angle of the continuous helical spring are offset from one another.