DE724283C - Gelenkkupplung, insbesondere fuer Walzwerke - Google Patents

Description

• Gelenkkupplung, insbesondere für Walzwerke Die Erfindung betrifft eine Gelenkkupplung unter Verwendung von starr mit ihren Wellenzäpfen verbundenen Gelenkteilen, insbesondere für Walzwerke. Bei derartigen Gelenkkupplungen ist es unvermeidlich, daß sich durch den Betrieb ein gewisses Spiel zwischen den Gelenkteilen ergibt, da sich die die Kräfte übertragenden Flächen infolge der Bewegung abnutzen. Bei den Kupplungen bekannter Bauart können sich nun die Gelenkteile um dieses Spiel gegeneinander verschieben, so daß zusätzlich eine dauernde Bewegung und Reibung zwischen den die Kraft übertragenden Flächen auftritt. Dadurch vergrößert sich wiederum das Spiel sehr schnell, so daß die Abnutzung und der Verschleiß außerordentlich groß ist. Erfindungsgemäß wird vorges,Chlagen, die Gelenkteile durch eine be, sondere kugelige oder kardanische Führung gegeneinander abzustützen, deren Mittelpunkt mit dem Gelenkmittelpunkt der die Kraft übertragenden Gelenkteile zusammenfällt. Dadurch wird erreicht, daß die kraftübertragenden Teile stets die richtige zentrische Lage zueinander beibehalten. Dadurch wird die Reibung vermindert und der Verschleiß geringer. Da die eigentlichen nur zentrierenden Führungsflächen von den zu übertragenden Kräften frei sind, ist ihr Verschleiß außerordentlich gering. Zweckmäßig wird ein besonderes Führungsstück vorgesehen, das die Gelenkteile miteinander verbindet. Dieses kann sich entweder mi@tdrelhen oder fest stehen bleiben, wobei,dann die Wellen im Fühungsstück gelagert sind.
• An sich sind Kardangelenke bekannt, bei denen die Wellen durch `kugelige Führungen miteinander verbunden sind. Hierbei waren jedoch die Gelenkteile mit den zugehörigen Wellen nicht fest, sondern gelenkig verbunden. Auch waren die Führungen nicht zusätzlich, sondern unentbehrliche Bestandteile der Gelenke, die ohne diese Führungen nicht verwendbar waren.
• In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in mehreren Ausführungsbeispielen dargestellt. Es zeigt Fig. i eine Ausführungsform, bei welcher das Führungsstück mit umläuft, im waagerechten Längsschnitt, obere und untere Hälfte weichen geringfügig voneinander ab, Fig. 2 zeigt einen Schnitt gemäß der Linie A-B in F'ig. i, Fig. 3 eine Ausführungsform, bei welcher das Führungsstück stehenbleibt, im waagerechte:n Längsscihnittt, obere und untere Hälfte weichen geringfügig voneinander ab, Fig. 4 einen senkrechten Schnitt gemäß der Linie C-D in Fig. 3, Fig. 5 eine dritte Ausführungsform im Längsschnitt, Fig.6 die gleiche Ausführungsform im Querschnitt, Fig.7 eine vierte Ausführungsform im waagerechten Längsschnitt, Fig. 8 die gleiche Ausführungsform im Querschnitt, Fig. g eine fünfte Ausführungsform.
• Bei allen Ausführungsbeispielen ist i die gelagerte Welle, die in diesem Fall einen Walzenzapfen darstellt. 2 ist die freie Welle, in .diesem Fall die Kupplungsisp.indel.. 3 ist der Gelenkteil der gelagerten, d. der Gelenkteil der freien Welle, 5 das Gleitstück und 6 das Führungsteil. Die Kupplung wirkt in üblicher Weise so, daß der flache Gelenkt22il 3 an seinen ebenen Flächen von dien G1ei@tstücken 5 umgeben ist, die je für sich etwa einen Zylinderabschnitt darstellen, dessen Außenfläche an zylindrischen Hohlflächen des Gelenkstückes 4 anliegen.
• In der oberen Hälfte von Fig. i ist das Gelenkstück 4 außen mit kugeligen Flächen 7 versehen, die sich innerhalb von kugeligen Hohlflächen 8 des Führungsstückes 6 um den gemeinsamen Mittelpunkt verschwenken können. Das Führungsstück 6 ist mit der Welle i durch den Keil 38 undrehbar, aber gleitend verbunden.
• Bei einem Ausführungsbeispiel nach der unteren Hälfte ist das Führungsstück 6 all der Welle i fest angeordnet, dagegen ist ein be sonderes Zwischenstück g vorgesehen, da; innen kugelige Hohlflächen 8 hat, während e: außen zylindrische Flächen io hat, die ir einer zylindrischen Bohrung i i des Flihrungs Stückes 6 laufen. Die Flächen .io und i i sin( gegeneinander axial v erschieblich, sie braucher nicht rund zu sein, da ja die Teile .I und c bzw. g und 6 keine relative Drehung zuein, anider ausführen. Deshalb können die Flächet io und i i auch eckigen Querschnitt haben.
• Bei der Ausführungsform nach Fig. 3, obere Hälfte, wird das Zwischenstück6 mittel eines Zapfens 12 od. dgl. in einem senkrechteli Schlitz 13 am Ständer 18 gehalten, es maclii also die Drehung der Wellen nicht mit. Infolri:--dessen befinden sich zwischen dem Führungsstück 6 und dem Zapfen i Lager i.t, ebenso zwischen dem Zwischenstück g und dem Führungsstück 6 Lager 15. In diesen Lagern drehen sich die Gelenkteile i bzw. g. Auch das Zwischenstück g wird zweckmäßig so eingestellt, daß es sich mit dem Teil .l dreht. Der Zapfen i ist über das Lager 16 im Ständer i8 gelagert. Wenn dieses Lager 16 sich abnutzt, dann kann das Zwischenstück 6 der Abnutzung folgen, so daß die Lager i-. nicht durch den Walzdruck belastet werden. Im unteren Teil der Fig. 3 sind die Lager 1.1 und i6 in einem Wälzlager 17 vereinigt, während das Zwischenstück 6 im Ständer 18 fest angeordnet ist. Da solche Wälzlager praktisch keine Abnutzung haben, liegt die Welle i stets zentrisch zum Führungsstück 6.
• In Fig. 5 und 6 befindet sich am Gelenkteil 4 eine Kugel 2o, die von Kugelschalen ig umgeben ist, die ihrerseits im Gelenkteil 3 verschieblich angeordnet sind.
• In Fig. 7 und 8 ist das Führungsstück f@ wiederum mittels Zapfen 12 in Schlitzen 13 geführt und über Lager 14 mit dem Zapfen i verbunden. Zwischen dem Führungsstück 6 und dem Gelenkteil .I befindet sich eine kardanische Aufhängung, bestehend aus den Zapfen 26 am Gelenkteil d., die in entsprechende Bohrungen 21 eines Ringes 22 eingreifen., der seinerseits, uml go° verschoben, Zapfen 23 hat, die in Bohrungen 24 am Ring 25 eingreifen. Der Ring 25 ist durch Lager 15 im Führungsstück 6 gelagert.
• In allen Fällen verschiebt sich bei einer axialen Verschiebung sowohl der Mittelpunkt des Gelenkes als auch der Mittelpunkt der Führung, so daß die beiden Mittelpunkte stet--: zusammenfallen.
• Eine besonders zweckmäßige Ausführungsform stellt Fig. g dar. Hier ist der Zapfen i mit einem Lager 16 im Ständer 18 gelagert. Fr hat einen Fortsatz 31, der zur Aufnahme der beiden Kegellager 27 dient, die auf ihm Fest aligeordliet sind und den Axialschul) auf das Führungsstück 6 übertragen, an dem die äußeren Laufringe der Lager 27 ebenfalls unverschieblich befestigt sind. Das Führungsstück 6 ist durch Schraubenspindeln 28 mit dem Ständer 18 axial unverschieblich verbunden, kann jedoch durch die Schlitzführung 29 in senkrechter Richtung gleiten und dadurch die Abnutzung des Lagers 16, ähnlich wie iin Fig. 3, obere Hälfte, ausgleichen. Dier Gelenkteil 4 ist über ein Pendelkugellager 30 im Führungsstück 6 gelagert, wobei der Außenlaufring des Kugellagers sich im Führungsstück 6 axial verschieben kann.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Gelenkkupplung, insbesondere für Walzwerke, unter Verwendung von starr mit ihrem Wellenzapfen verbundenen Gelenkteilen, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkteile (3, 4) der Kupplung durch eine besondere kugelige oder kardanische Führung (7, 8, 22, 25) gegeneinander ab= gestützt sind, deren Mittelpunkt mit dem Gelenkmittelpunkt zusammenfällt.
2. 2. Gelenkkupplung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkteile (3, q.) durch ein besonderes Führungsteil (6) miteinander verbunden sind.
3. 3. Gelenkkupplung nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsteil (6) mit einem Gelenkteil (i) fest, verbunden oder auf Drehung gekuppelt ist, während das andere Gelenkteil (4) am Führungsteil (6) kugelig geführt ist. (Fig. 1.)
4. 4. Gelenkkupplung nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsteil (6) mindestens gegenüber einem Gelenkteil axial verschieblich ist.
5. 5. Gelenkkupplung nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsteil (6) am Ständer (18) undrehbar angeordnet ist, während die Gelenkteile «(3, 4) im Führungsteil (6) drehbar gelagert sind.
6. 6. Gelenkkupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei gesonderter Lagerung der einen Welle (Walzenzapfen) (i) im Ständer (18) das Führungsteil (6) senkrecht, d. h. in Richtung des Verschleißes des Lagers (16) im' Ständer (18) verschiebbar ist.
7. 7. Gelenkkupplung' nach den Ansprüchen i und 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von Wälzlagern (17) für die eine Welle (Walzenzapfen) (i) das Führungsteil (6) fest am Ständer (14) angeordnet ist und das Wälzlager (17) aufnimmt, so daß dieses gleichzeitig die Lagerung im Ständer (14) und im Führungsteil (6) bildet. B. Gelenkkupplung nach Anspruch i oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das undrehbar und axial unversehiebbar am Ständer (18) angeordnete Führungsstück über Axialdruck aufnehmende Lager (27) mit dem Walzenzapfen (i) verbunden ist. g. Gelenkkupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, da:ß die freie Welle (2) über Pendelwälzlager (30) im undrehbaren Zwischenstück (6) gelagert ist. Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: Deutsche Patentschriften Nr. 472 0,55, 571 132, 667 124, 602,541; USA.-Patentschriften Nr. i go8 307, 1 802 899, 1 552 056a 1 839 6o2; britische Patentschrift Nr. 450 586; französä@sche Patentsehhrift Nr. 699 188.