-
Wellenkupplung Die Erfindung bezieht sich auf eine Kupplung für geteilte
Wellen, bei denen der eine Wellenteil gegenüber dem anderen Teil durch Verschieben
einer auf schraubenförmigen Gleitflächen der beiden Wellenteile geführten Kupplungsmuffe
verdrehbar ist.
-
Bei bekannten Kupplungen dieser Art sind die Enden der beiden zu kuppelnden
Wellen sternkeilartig derart ausgebildet, daß die auf dem Umfang der Wellenteile
verteilten keilartigen Vorsprünge schraubenförmig in Richtung der Wellenachse verlaufen.
Die die beiden Wellenteile verbindende Muffe ist dementsprechend mit gleichartig
ausgebildeten Nuten versehen, in die die keilförmigen Vorsprünge der Sternkeilwelle
eingreifen, so daß sich beim Verschieben der Kupplungsmuffe der eine Wellenteil
gegenüber dem anderen verdreht. Derartige Kupplungen haben aber den Nachteil, daß
sich die schraubenförmig verlaufenden Sternkeile sowie vor allem die Nuten der zugehörigen
Muffen selbst unter Aufwendung äußerster Sorgfalt maschinell nicht genau herstellen
lassen. Insbesondere ist es bei derartigen Kupplungen nach dem Härtender Kupplungsteile
nicht möglich, den Härteverzug durch Nachschleifen o. dgl. zu beseitigen. Es ist
daher nicht möglich, eine vollständig gleichmäßige Anlage aller Keile in den Nuten
der zugehörigen Muffe zu erzielen und ein spielfreies Arbeiten der Kupplung im Dauerbetrieb
zu erreichen.
-
Es ist auch bereits vorgeschlagen worden, auf den Enden der gegeneinander
verdrehbaren Wellenteile schraubenförmig gewundene Evolventenzähne anzuordnen, die
in entsprechend ausgebildete Zahnlücken einer in der die beiden Wellenteile verbindenden
Muffe angeordneten gleichartigen Innenverzahnung eingreifen. Auch bei diesen Kupplungen
ist ein völlig spielfreies Zusammenpassen aller Zahnprofile nur annähernd erreichbar.
-
Beide Kupplungsarten müssen zur Erzielung einer einigermaßen guten
Anlage der tragenden Keilflächen bzw. Zahnflanken nach der maschinellen .Herstellung,
insbesondere nach dem Härten, noch ein- bzw. nachgearbeitet werden. Diese zusätzliche
Arbeit wird in der Hauptsache von Hand oder auf besonders für diesen Zweck ausgebildeten
Maschinen vorgenommen. Durch diese Maßnahmen wird jedoch stets nur eine annähernde
Genauigkeit erreicht. Außerdem verursacht das meist
schwierige und
lange andauernde -Ein- und Nacharbeiten noch eine beträchtliche Verteuerung der
Kupplung.
-
Um die Gestehungskosten in tragbaren= Grenzen zu halten, begnügte
man sich bisher damit, die Kupplungsteile, Sternkeilwelle und Sternkeilmuffe, paarweise
zu läppen. Dabei mußte jedoch auf eine Austauschbarkeit der Teile verzichtet «-erden.
-
Zweck der Erfindung ist, diese Nachteile zu beseitigen und eine Kopplung
der aufgeführten Art zu schaffen, deren ineinandergreifende Teile mit einfach herstellbaren
genau passenden Außen- und Innenprofilen versehen sind, die höchste Führungs- und
Arbeitsgenauigkeit der Kupplung auf die Dauer verbürgen und eine Austauschbarkeit
der Kupplungsteile untereinander ermöglichen. Dies wird im wesentlichen dadurch
erreicht, dalli die schraubenförmig verlaufenden Gleitflächen im Querschnitt ein
dreieckartiges, an den Ecken kreisförmig und an, den Seiten in ', einer nach innen
gekrümmten Kurve verlaufendes Profil bilden.
-
In den Zeichnungen ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt,
und zwar zeigen Abb. i die erfindungsgemäße Kupplung mit in der linken Endstellung
befindlicher Kupplungsmuffe, teilweise im Schnitt, Abb. 2 einen Schnitt nach Linie
2-2 in Abb. i, Abb. 3 einen Schnitt nach Linie 3-3 in Abb. 2, wobei die Kupplungsmuffe
in ihrer Mittelstellung dargestellt ist, Abb. d. die Kupplung mit in der rechten
Endstellung befindlicher Kupplungsmuffe, teilweise im Schnitt.
-
Der antreibende Teil i einer geteilten «'eile und der angetriebene
Teil 2 dieser Welle sind atz ihren Enden mit Gleitflächen 3 bzw. d. versehen, die
die Führung für eine die beiden Wellenteile 1, 2 verbindende Mutze 5 bilden. Die
Muffe 5 ist finit diesen Gleitflächen 3, 4 entsprechenden Gleitflächen 6, 7 versehen.
Die Gleitflächen 3, d., 6, 7 besitzen ein dreieckartiges, an den Ecken kreisförmiges
und an den Seiten in einer nach innen gekrümmten Kurve verlaufendes Profil Dieses
Profil hat den Vorteil, daß es eine allseitig genaue Anlage der Gleitflächen der
beiden Wellenteile in den mit dein gleichen Profil versehenen Flächen der Muffe
ermöglicht, da es sowohl als Außenprofil als auch als entsprechendes Innenprofil
auf maschinellem Wege, beispielsweise auf :einer Hinterdrehbank, hergestellt und
nach dem Härten auf einer Schleifmaschine geschliffen «-erden kann. Diese rein maschinelle
Herstellungsweise macht die Erzielung eines vollständig genauen und daher spielfreien
Passeils der , I ineinandergreifenden Teile der Kupplung möglich, so daß ein einwandfreies
Arbeiten . derselben auf die Dauer gewährleistet ist.
-
Zur Erzielung der Drehbewegung des an-2 .. getriebenen `'Wellenteiles
2 gegenüber dem antreibenden Teil i sind die mit dem vorstehend beschriebenen Kurvenprofil
versehenen Gleitflächen 3 bzw. .I und dementsprechend auch die Gleitflächen 6, 7
in der Muffe 5 zusätzlich noch mit einer schraubenförmig zur Wellenachse verlaufenden
Steigung versehen. Die Steigung der schraubenförmigen Gleitflächen 3, d., 6, 7 kann
dabei in gleichem oder entgegengesetzt gerichtetem Sinne zueinander verlaufen. Bei
einer im gleichen Sinne verlaufenden Steigung des antreibenden i und des angetriebenen
2 Wellenteils müssen zur Erreichung einer Verdrehung der beiden Wellenteile gegeneinander
die beiden Steigungen verschieden sein.
-
Beim Verschieben der Kupplungsmutze in Richtung der Wellenachse wird
der angetriebene Wellenteile durch die Schraubenform der Gleitflächen gegenüber
dein antreibenden Wellenteil i verdreht. Diese Verdrehung kann sowohl bei Stillstand
als auch während des Laufes der geteilten Welle erfolgen. Der Betrag der Verdrehung
richtet sich nach der Größe der Steigung der schraubenförmigen Gleitflächen.
-
Zweckmäßigerweise ist im Inneren der die beiden Wellenteile 1, 2 verbindenden
Kupphtngsnruffe 5 eine Aussparung 9 vorgesehen. so daß zu beiden Seiten der
Muffe 5 je eine Wand Io bzw. i i entsteht, durch die die schraubenförmig verlaufenden
Gleitflächen 6, 7 hindurchgehen. Die Gleitflächen C, 7 sind dabei in den Wänden
Io, i i derart angebracht, daß sich auf der einen Seite der Kupplungsmuffe 5 nur
die für den einen, beispielsweise den antreibenden Wellenteil i und auf der anderen
Seite nur die für den anderen, beispielsweise den angetriebenen Wellenteil 2 passenden
Gleitflächen befinden. Die Gleitflächen 6, 7 können vorteilhafterweise in der Kupplungsmuffe
in der Weise angeordnet «-erden, daß die Stirnseiten 12, 13 der Gleitflächen 3,
4 der Wellenteile 1, 2 bei genügend weitem Verschieben der Kupplungsmutze 3 nach
rechts oder links, vorzugsweise mit dein kreisförmigen Teil ihres Profils, gegen
den inneren Teil der Wände Io bzw. i i der Muffe stoßen. Dadurch ist die jeweilige
Endstellung der Muffenverschiebung und damit der Verdrehung des angetriebenen Wellenteiles
2 gegenüber dem antreibenden Wellenteil i festgelegt, so daß sich die Anbrin-ung
besonderer Glieder zur Begrenzung der Muffenverschiebung erübrigt und eine wesentliche
VerbilligLing in der Herstellung der erfindungsgeinäßen Kupplung eintritt.