DE7716127U1 - Elastische Kupplung - Google Patents

Description

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Elastische Kupplung

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Die Erfindung betrifft eine elastische Kupplung mit zwei j

unelastischen Endflanschen und einem zwischen diesen beiden \

Flanschen koaxial zu diesen angeordneten und mit diesen fest j

verbundenen elastischen Körper. j

Derartige Kupplungen werden überall dort eingesetzt, wo eine \ möglichst querkraftfreie Drehmomentübertragung gewährleistet sein muß. Querkräfte werden durch eine starre Verbindung zweier

Wellen mit beispielsweise zueinander geneigten oder nicht \ fluchtenden Wellenachsen hervorgerufen. Zur Reduzierung bzw. Unterdrückung der auf solche Weise entstehenden Querkräfte

werden daher derartige Wellen mit sogenannten elastischen [

Kupplungen miteinander verbunden. Bei diesen wird das Dreh- l

moment über einen die beiden Wellen bzw. einen die mit diesen '·

Wellen fest verbundenen beiden Kupplungsflansche miteinander i

verbindenden elastischen Körper übertragen. Da der elastische j

Körper einen Ächsversatz der Wellen ohne nennenswerte Ver- ^u Spannung ausgleicht, erfolgt auf diese Weise die Drehmoment- ;

übertragung im wesentlichen querkraftfrei. '■

Aus der DT-PS 893 876 ist eine elastische Wellenkupplung !

bestehend aus einem mit seinen Enden auf zwei Kupplungen!ansehe ■

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aufgezogenen und festgespannten schlauchartigen elastischen Hohlzylinder bekannt, bei der die Aufspannfläche der Kupplungsflansche halbkugelig auslaufen.

Aus der DT-AS 1 096 692 ist eine elastische Kupplung bestehend aus je einem antriebe- und einem abtreibsseitigen Kupplungsflansch und einem elastischen Zwischenstück zwischen den Kupplungsflanschen, das mit diesen fest verbunden ist und das den gesamten Raum zwischen den Kupplungsflanschen ausfüllt, bekannt.

Aus der DT-AS 2 364 380 ist ein flexibles WellenanschlußstUck bestehend aus einem schlauchform!gen flexiblen Element mit em diesen beiden Enden angesetzten Anschlußkappen und einem in seinem Mittelbereich im Innern angeordneten starren Stützkörper, dessen Enden in den Anschlußkappen frei drehbar und axial verschiebbar angeordnet sind, bekannt.

Alle diese Kupplungen haben jedoch den Nachteil, daß sie mit sich ändernder Drehzahl der Kupplung axiale Bewegungen der angekuppelten Wellen relativ zueinander zulassen bzw. sofern eine derartige Relativbewegung nicht möglich ist, von der Drehzahl der Kupplung abhängige Axialkräfte auf die WeIlenlagerung bewirken. Diese Kupplungen eignen sich daher nicht zur Ubertragun- eines Drehmomentes von einer in Längsrichtung fixierten Welle auf eine in axialer Richtung bewegliche Welle, wenn letztere die einmal eingenommene Lage bei sich ändernder Drehzahl beibehalten soll.

Die DL-PS 51 167 beschreibt eine elastische Wellenverbindung, bei welcher zur Vermeidung de· Einknickena des schlauchformigen

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elastischen Verbindungsstückes dieses von innen durch ein unelastisches Rohr versteift ist.

Die DT-OS 2 318 630 schließlich beschreibt eine flexible Welle, bei der im Mittelbereich des flexiblen Elementes eine diesen radial abstützenden innere und gegebenenfalls äußere rohrförmige starre Stütze vorgesehen ist, deren Länge geringer ist als die des flexiblen Elementes.

Bei diesen Kupplungen hat das starre Stützelement jedoch keine direkte Verbindung mit den Kupplungsflanschen, sondern wird nur von dem elastischen Verbindungsstück gehalten. Deshalb eignen sich derartige Kupplungen auch nicht für hohe Drehzahlen da eine exakte Zentrierung des Stützkörpers bei diesen Kupplungen nicht möglich ist, so daß durch die dadurch bei höheren Drehzahlen bewirkten Auslenkungen und Schwingungen zusätzliche Querkräfte auftreten. Ein Auswuchten solcher Kupplungen bei hohen Drehzahlen vor dem betrieblichen Einsatz ist daher ausgeschlossen.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine elastische Kupplung für eine möglichst guerkraftfreie Drehmomentübertragung, insbesondere bei hohen Drehzahlen,zu schaffen, die die bei den bekannten elastischen Kupplungen bestehenden Nachtelle beseitigt.

Diese Aufgabe wird durch eine elastische Kupplung mit zwei unelastischen Anschlußflanschen und einem zwischen diesen beiden Anschlußflanschen koaxial zu diesen angeordneten und mit diesen fest verbundenen rotationssymmetrischen elastischen Körper und mindestens einem zwischen den beiden Anschlußflanschen koaxial zu diesen angeordneten und beidseitig des

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Mittelbereiches des elastischen Körpers innerhalb oder außerhalb des elastischen Körpers sich erstreckenden unelastischen Körper, dessen in axialer Richtung gemessene Länge geringer ist als die des elastischen Körpers, gelöst, bei der erfindungsgemäß der unelastische Begrenzungskörper die durch die aufgrund der Drehung der elastischen Kupplung erfolgende radiale Ausdehnung des elastischen Körpers bewirkte Verkürzung des axialen Abstandes der beiden miteinander verbundenen Wellen voneinander begrenzend fest mit einem der beiden unelastischen Anschlußflansche verbunden angeordnet ist und sich in Richtung auf den anderen unelastischen Anschlußflansch erstreckt.

Der elastische Körper kann einen entlang seiner Länge sich ändernden Umfang bzw. Durchmesser haben. So kann er beispielsweise kegelstumpf- oder doppelkege1stumpfförmig ausgebildet sein. Doch obwohl sich für den elastischen Körper jede rotationssymmetrische Form eignet, ist der Kegelstumpf- und insbesondere der Zylinderform für die äußere Mantelfläche bei einem aus Vollmaterial hergestellten elastischen Körper dor Vorzug zu geben. Ist der elastische Körper als Hohlkörper ausgebildet oder besitzt er Schlauchform, so kann er eine über seine Länge sich ändernde Wandstärke haben. Jedoch ist einer konstanten Wandstärke der Vorzug zu geben.

Unabhängig von der Form des elastischen Körpers können die unelastischen Anschlußflanschen gleiche oder unterschiedliche Abmessungen haben, wobei sich diese im allgemeinen nach der Größe der treibenden und der anzutreibenden Welle und dem zu übertragenden Drehmoment richten und auf bekannte Weise ermittelt werden können. Zur Verbindung der Anschlußflanschen mit den zu koppelnden Wellen sind die dafür bekannten und üblichen Mittel und Maßnahmen geeignet. Die feste, rutschsichere Verbindung zwischen dem elastischen Körper und den

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beiden Anschlußflanschen unterliegt starker Wechselbeanspruchung bezüglich Schub, Biegung, Zug und Druck. Diese
Beanspruchungsart verlangt eine möglichst flächenartige Krafteinleitung. Die hierzu geeignete Verbindung kann als lösbare
oder nichtlösbare Verbindung ausgeführt werden. Zur Herstellung
einer lösbaren Verbindung kann der elastische Körper beispielsweise durch bekannte Mittel wie Losflanschen, Schrauben,
Schlauchbinden oder dergl. mit dem unelastischen Anschlußflansch verbunden werden, während nichtlösbare Verbindungen
durch Kleben, Schweißen, Vulkanisieren oder dergl. hergestellt werden können.

Der außerhalb des elastischen Körpers angeordnete mit dem
ersten unelastischen Anschlußflansch fest verbundene unelastische Begrenzungskörper besitzt ebenfalls am zweckmäßigsten eine rotationssymmetrische Form und erstreckt sich ; zweckmäßigerweise im allgemeinen in einem über seine Länge I und seinen inneren Umfang gleichmäßig verlaufenden radialen f Abstand von der äußeren Mantelfläche des elastischen Körpers, Ϊ wobei seine Wandstärke über seine Länge und seinen Umfang % konstant sein kann. Die Vorteile dieser besonderen Ausge- | staltungsformen liegen insbesondere in der einfach auszulegen- ! den und herzustellenden zylindrischen bzw. schlauch- oder rohr- ■■ förmigen Gestalt der einzelnen Elemente der erfindungsgemäßen *

Kupplung. Es ist auch möglich, statt eines rohrförmigen Be- |

grenzungskörpers mehrere stabförmige unelastische Begrenzungs- I

körper außerhalb des elastischen Körpers anzuordnen, und zwar I

j möglichst mit an allen Stellen gleichbleibendem radialen f

Abstand zu der äußeren Mantelfläche des elastischen Körpers. I

Die Länge des Begrenzungskörpers bzw. der stabförmigen I

Begrenzungskörper und sein/ihr radialer Abstand zu dem I

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elastischen Körper sind aber In jedem Fall so zu bemessen, daß durch ihn/sie die bei der Drehung der elastischen Kupplung erfolgende radiale Ausdehnung des elastischen Körpers und damit die bei einer Bewegungsmöglichkeit der oder einer der angekoppelten Wellen In axialer Richtung dadurch bewirkte Verringerung des lichten axialen Abstandes der miteinander verbundenen Wellen begrenzt bzw. vermieden wird. Dies wird zweckmäßigerweise dadurch erreicht, daß sich der/die unelastischen Begrenzungskörper möglichst über die Stelle hinaus erstreckt/erstrecken, bei der beim Drehen der elastischen Kupplung die maximale radiale Ausdehnung des elastischen Körpers auftritt, ohne daß er/sie dabei aber den zweiten unelastischen Anschlußflansch berührt/berühren.

Bei einem innerhalb des elastischen Körpers angeordneten stabförmigen unelastischen Begrenzungskörper ist die Länge desselben so zu bemessen, daß die durch die radiale Aus- i dehnung des elastischen Körpers bewirkte Verringerung des | axialen Abstandes der beiden miteinander verbundenen Wellen auf das gewünscht« Maß begrenzt oder ganz vermieden wird. Zur Aufrechterhaltung des elastischen Verhaltens der Kupplung trotz des zu jedem Zweck erforderlichen Aufliegens des zweiten Anschlußflansches auf der Spitze des stabförmigen Begrenzungekörpers kann es vorteilhaft sein, die Spitze des stabförmigen Begrenzungskörpers halbkugelförmig auszubilden sowie diese und die entsprechende Berührungsfläche auf dem zweiten Anschlußflansch aus verschleißfesten Werkstoffen herzustellen. Der Querschnitt des stabförmigen Begrenzungskörpers sollte so klein wie möglich gewählt werden, wobei jedoch darauf zu achten ist, daß der stabförmige Begrenzungskörper durch die im Betrieb Auftretende Belastung weder einknickt noch eich verbiegt.

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Die Befestigung der unelastischen Begrenzungskörper an dem ersten unelastischen Anschlußflansch kann auf übliche Weise, wie Verschrauben, Verschweißen, Verlöten od.dgl. erfolgen. Es ist jedoch in jedem Fall darauf zu achten, daß durch den bzw. die unelastischen Begrenzungskörper keine störende Unwucht beim Betrieb der Kupplung auftritt. Der/die unelastische(n) Begrenzungskörper und der erste unelastische Anschlußflansch können aber auch aus einem Stück gefertigt sein.

In Ausgestaltung der Erfindung kann der unelastische Begrenzungskörper zur Verminderung seines Gewichts mit Durchbrüchen, Durchbohrungen od.dgl. versehen sein.

Die Größe der erfindungsgemäßen elastischen Kupplung unterliegt im Rahmen üblicher technischer Abmessungen keinen Begrenzungen und richtet sich im wesentlichen nach der Größe des zu übertragenden Drehmomentes. Dabei muß auch der elastische Körper in bekannter Weise entsprechend den betrieblichen Erfordernissen und Gegebenheiten ausgelegt werden, wobei bei der Werkstoffauswahl außer dem gewünschten elastischen Verhalten auch im Betrieb eventuell stattfindende chemische Angriffe oder andere übliche Einflußgrößen zu berücksichtigen sind. Der unelastische Begrenzungskörper sollte so leicht wie möglich ausgelegt werden. Dabei sind jedoch die, insbesondere bei sehr hohen Drehzahlen auftretenden, sowohl durch das Eigengewicht des Begrenzungskörpers als auch durch das Ausdehnungsbestreben des elastischen Körpers bewirkten Biege- sowie Radial- bzw. Axialkräfte zu berücksichtigen. Als Werkstoff für den elastischen Körper eignen sich natürliche und synthetische Werkstoffe mit elastischen Eigenschaften und für die unelastischen Teile der erfindungsgemäßen Kupplung metallische und nichtmetallische Werkstoffe mit nichtgummielastischen Eigenschaften.

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Die Anordnung des unelastischen Begrenzungskörpers in einem radialen Abstand von dem elastischen Körper bzw. einem axialen Abstand von den unelastischen Endflanschen in der oben beschriebenen Weise hält die sonst drehzahlabhängigen Axialverschiebungen der gekoppelten Wellen bzw. beim Fehlen einer axialen Verschiebungsmöglichkeit die dann auftretenden Axialkräfte in äußerst engen und vorher genau bestimmbaren Grenzen, wobei die biegeelastischen und drehelastischen Eigenschaften der elastischen Kupplung weitgehendst erhalten bleiben.

Die vorliegende elastische Kupplung eignet sich daher zu einer nur mit äußerst geringen Querkräften behafteten Drehmomentübertragung, insbesondere bei hohen Drehzahlen, und dabei insbesondere überall dort, wo die Einleitung eines Drehmomentes von einem wälzgelagerten in ein gasgelagertes Wellensystem stattfindet»

Bei der Vielzahl von Anwendungsmöglichkeiten hat sich die erfindungsgemäße Kupplung daher ganz besonders bei Aufspulaggregaten von Spinn- und Textilmaschinen bewährt, die einen gasgelagerten Hülsenaufnehmer haben, welcher über eine axial fixierte Welle angetrieben wird. Beim Bewickeln von Spulen sinkt bekanntlich die Drehzahl des Spulenkörpers mit der Zunahme seines Durchmessers von dem maximalen Wert bei leerer Hülse auf den minimalen bei voller Bewicklung ab. Bei den bisher bekannten elastischen Kupplungen bestand das Problem nun darin, daß der geisgelagerte Hülsenaufnehmer mit abnehmender Drehzahl seine Lage veränderte, d.h. er bewegte sich allmählich in Richtung von der elastischen Kupplung weg. Dies führte bei den gebräuchlichen flanschlosen Hülsen aber zu unsymmetrischen Spulenstirnflächen und somit zu einem unbrauchbaren Spulenaufbau. Erst mit der erfindungsgemäßen Kupplung konnten den Qualitätsanforderungen genügende Spulenpakete erzielt vrerden.

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Aber auch zur Dämpfung pulsierender oder stoßartiger Drehmomente, für Wellensysteme mit sich nicht ändernder Betriebsdrehzahl sowie zur Unterdrückung der übertragung von Vibrationen und/oder Schwingungen von einer wälzgelagerten Welle auf eine mit dieser zu verbindende ebenfalls wälzgelagerte zweite Welle ist die erfindungsgemäße elastische Kupplung hervorragend geeignet. Zudem ist sie einfach im Aufbau.

Die bei elastischen Kupplungen ohne Begrenzungskörper auftretende radiale Ausdehnung des elastischen Körpers und die daraus resultierende axiale Relativbewegung der beiden miteinander verbundenen Wellen zueinander bzw. die zur Verhinderung einer solchen Bewegung erforderliche Kraft hängen bekanntlich von der Länge des elastischen Körpers, seinem äußeren und inneren Durchmesser, seinem spezifischen Gewicht, seinem Elastizitätsmodul und der Drehzahl der elastischen Kupplung ab und können auf bekannte Weise berechnet oder in einem Versuch ermittelt werden. Ausgehend von diesen dabei ermittelten Werten kann die erfindungsgemäße Kupplung dann entsprechend den betrieblichen Erfordernissen ausgelegt werden.

Bei der Auslegung einer erfindungsgemäßen Kupplung mit einem außerhalb des elastischen Körpers angeordneten unelastischen Begrenzungskörper für stark achsenversetzte Wellen ist zu beachten, daß die für den elastischen Körper unter Berücksichti- § gung seiner Abmessungen und seiner zulässigen Biegewechselfestig- t keit auf bekannte Weise zu berechnende maximal zulässige Aus- I lenkung gegebenenfalls durch einen zu geringen radialen Abstand I zwischen elastischem Körper und dem außerhalb dieses angeordne- f ten Begrenzungskörpers reduziert wird und daher nicht voll | ausgenutzt werden kann. In diesem Fall 1st zunächst zu prüfen, f ob die maximal zusätzliche Auslenkung im Betrieb tatsächlich | I

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zu erwarten 1st oder ob die reduzierte Auslenkung den betrieblichen Anforderungen gerecht wird.

Eine Vergrößerung der durch den außerhalb des elastischen Körpers angeordneten Begrenzungskörper eventuell reduzierten Auslenkung läßt sich auf einfache Weise durch Vergrößerung des radialen Abstandes zwischen elastischem Körper und unelastischem Begrenzungskörper und/oder durch Vergrößern des axialen Abstandes zwischen dem Begrenzungskörper und dem zweiten Anschlußflansch erreichen. Beide Maßnahmen bewirken u.U. jedoch eine unzulässige Vergrößerung der axialen Bewegungsfreiheit des nicht durch eine entsprechende Lagerung fixierten Wellensystems.

In diesem Fall ist es im allgemeinen zweckmäßiger, eine erfindungsgemäße Kupplung mit einem innerhalb des elastischen Körpers angeordneten stabförmigen Begrenzungskörper zu wählen. Bei dieser Ausführungsform nämlich bleibt sowohl das biegewie auch das drehelastische Verhalten der elastischen Kupplung weitgehende erhalten, selbst wenn der axiale Abstand zwischen dem stabförmigen Begrenzungskörper und dem zweiten Endflansch nur äußerst gering oder gar Null ist. Aber auch in anderen Fällen als den hier beschriebenen kann eine solche Ausführungsform zweckmäßig sein.

Ebenso kann es zweckmäßig sein, sowohl innerhalb als auch außerhalb des elastischen Körpers unelastische Begrenzungskörper gleichzeitig anzuordnen.

Wird die Fixierung eines axial verschiebbaren Wellensystems für alle Drehzahlbereiche zwischen Null und dem im Betrieb

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maximal auftretenden Wert gewünscht, so ist der radiale Abstand zwischen elastischem Körper und dem außerhalb dieses angeordneten unelastischen Begrenzungskörpers bzw. der axiale Abstand zwischen dem innerhalb des elastischen Körpers angeordneten stabförmigen Begrenzungskörper und dem zweiten Endflansch äußerst gering, gegebenenfalls sogar Null zu wählen.

Wird dagegen die Fixierung eines solchen Wellensystems nur für den zwsichen einer maximalen und einer minimalen Drehzahl liegenden Drehzahlbereich gewünscht, so kann der entsprechende radiale bzw. axiale Abstand so groß gewählt werden, daß erst beim Erreichen der minimalen Drehzahl das nicht durch eine entsprechende Lagerung fixierte Wellensystem in seiner Lage fixiert wird und diese Lage auch bei bis auf den maximalen Wert steigender Drehzahl nicht mehr ändert.

Wie sich aus der Wirkungsweise der erfindungsgemäßen elastischen Kupplung leicht einsehen läßt, kann bei geeigneter Auslegung und Dimensionierung derselben,insbesondere der richtigen Bemessung des radialen bzw. axialen Abstandes zwischen unelastischem Begrenzungskörper und elastischem Körper in hervorragender Weise beispielsweise die Entlastung von Gleit-, Wälz- oder anderen Lagern beim Betrieb erreicht werden.

Bei der Auslegung der erfindungsgemäßen Kupplung ist zu berücksichtigen, daß bei sonst gleichen Abmessungen die Unterdrückung der sonst auftretenden Querskräfte umso wirk-Bamer erfolgt, je länger der elastische Körper bemessen wird. Dabei ist jedoch darauf zu achten, daß bei den im Betrieb auftretenden Belastungen der elastische Körper nicht einknickt oder andere unerwünschte Verformungen erfährt. Das Verhältnis von äußerem Durchmesser D des elastischen Körpers zu seiner Länge L unterliegt bei Beachtung dieser und der sonstigen

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üblichen Anforderungen keinen Begrenzungen. Als besonders brauchbar hat sich ein D/L-Verhältnis von 1,25 bis 0,5 bei üblichen Mindeststärken für die Wanddicke des elastischen Körpers erwiesen.

Bei der Bemessung des radialen Abstandes A zwischen dem elastischen Körper mit beispielsweise zylindrischer Außenmantelfläche und dem außerhalb dieses angeordneten unelastischen Begrenzungskörpers mit eben einer solchen Innenmantelfläche hat sich in vielen Fällen ein Wert für A als sehr zweckmäßig erwiesen, der etwa ein zweihundertstel des äußeren Durchmessers D des elastischen Körpers also

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beträgt. Bei der Bemessung des axialen Abstandes S dieses unelastischen Begrenzungskörpers von dem zweiten Anschlußflansch hat sich in vielen Fällen folgende Beziehung als brauchbar erwiesen:

wobei G der Schub- und E der Elastizitätsmodul des für den elastischen Körper verwendeten Werkstoffes ist.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Kupplung mit einem außerhalb des elastischen Körpers angeordneten unelastischen Begrenzungskörper,

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Pig. 2 eine erfindungagemäße Kupplung mit einem innerhalb des elastischen Körpers angeordneten unelastischen Begrenzungskörper,

Fig. 3 eine erfindungsgemäße Kupplung, wie sie sich zur Verbindung eines wälzgelagerten Wellensystems mit einem gasgelagerten bewährt hat,

Fig. 4 eine erfindungsgemäße elastische Kupplung, wie sie sich zur Verbindung zweier wälzgelagerter Wellensysteme miteinander bewährt hat,

Fig. 5 die vereinfachte Darstellung eines mit einem wälzgelagerten und einem gasgelagerten Wellensystem ausgestatteten Aufspulaggregates.

Bei der in Fig. 1 dargestellten elastischen Kupplung ist der rohrförmige unelastische Begrenzungskörper 6 außerhalb des zwischen den unelastischen Anschlußflanschen 1; 2 angeordneten schlauchform!gen elastischen Körpers 3 angeordnet. Der elastische Körper 3 ist koaxial zu den Anschlußflanschen 1; 2 angeordnet und fest mit diesen verbunden. Der unelastische, rohrförmige Begrenzungskörper 6 ist fest mit dem ersten Anschlußflansch 1 verbunden und erstreckt sich in einem radialen Abstand 4 von der äußeren Mantelfläche des elastischen Körpers 3 ebenfalls koaxial zu diesem und den beiden Anschlußflanschen 1; 2 in Richtung auf den zweiten Anschlußflansch 2 und endet in einem axialen Abstand 8 entfernt von diesem zweiten Anschlußflansch

Bei der in Fig. 2 dargestellten elastischen Kupplung 1st innerhalb des elastischen Körpers 3 ein stabförmiger unelastischer Begrenzungskörper 7 angeordnet. Auch hierbei ist der elastische

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Körper 3 koaxial zu den beiden unelastischen Anschlußflanschen 1; 2 angeordnet und fest mit diesen verbunden. Der unelastische Begrenzungskörper 7 ist fest mit dem ersten unelastischen Anschlußflansch 1 verbunden und erstreckt sich in einem radialen Abstand 5 zu der inneren Mantelfläche des elastischen Körpers in Richtung auf den zweiten unelastischen Anschlußflansch 2 zu und endet in einem axialen Abstand 9 von dem zweiten unelastischen Anschlußflansch 2.

Bei der in Fig. 3 dargestellten erfindungsgemäßen elastischen Kupplung, besteht der erste unelastische Anschlußflansch 1, 10, 11 aus einem unelastischen Festflansch 1 und dem mit den Schrauben 11 mit diesem verbundenen unelastischen Ring 10. Zwischen diesem dreiteiligen ersten unelastischen Anschlußflansch 1, 10, 11 und dem zweiten unelastischen Anschlußflansch 2 ist der elastische Körper 3 koaxial zu diesen angeordnet und fest mit diesen verbunden. Zwischen dem unelastischen Festflansch 1 und dem Ring 10 ist der unelastische Begrenzungskörper 6 koaxial zu dem elastischen Körper 3 und den beiden unelastischen Anschlußflanschen I. 10, 11; 2 eingeklemmt.

Der unelastische Begrenzungskörper 6 erstreckt sich von dem dreiteiligen ersten unelastischen Anschlußflansch 1, 10, 11 in Richtung auf den zweiten unelastischen Anschlußflansch 2 nur so weit, daß er in einem Abstand von diesem entfernt endet. An der dem zweiten Anschlußflansch 2 zugewandten Seite besitzt der unelastische Begrenzungskörper 6 einen unelastischen Verstärkungsring 17. Der elastische Körper 3 ist auf den Ring 10 bzw. den zweiten unelastischen Anschlußflansch 2 aufvulkanisiert und besteht aus gummielastischem Material. Die übrigen Teile bestehen aus im Maschinenbau üblichem Stahl.

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Bei der in Figur 4 dargestellten erfindungsgemäßen elastischen Kupplung sind die unelastischen Anschlußflansche 1; 2 zur unmittelbaren Befestigung auf den durch die Kupplung miteinander zu verbindenden beiden Wellen(enden) mit entsprechenden Bohrungen 21; 22 versehen. Zur schlupf freien und möglichs.t unwuchtfreien Drehungsübertragung besitzen beide Bohrungen 21; 22 je zwei Keilnuten 18; 20. Der äußere Durchmesser der beiden unelastischen Anschlußflansche 1; 2 ist gleich dem des elastischen Körpers 3. Der unelastische Begrenzungskörper 6 erstreckt sich hierbei auch über den ersten unelastischen Anschlußflansch 1 und ist fest mit diesem verbunden. Er besitzt ebenfalls eine Bohrung 23 mit zwei Keilnuten 19 zur Aufnahme einer der Wellen.

Bei dem in Figur 5 vereinfacht dargestellten Aufspulaggregat sind in dem mit dem Gehäuse 14 fest verbundenen Lagergehäuse die beiden Wälzlager 15 angeordnet, in welchen die Welle derart gelagert ist, daß eine Verschiebung der Welle 16 in axialer Richtung nicht möglich ist. Die Welle 16 wird von einem nicht dargestellten Antrieb angetrieben und überträgt das Drehmoment über die elastische Kupplung 1, 2, 3, 6 auf den gasgelagerten Hülsenaufnehmer 12. Die elastische Kupplung 1, 2, 3, 6 besteht dabei aus dem fest mit der wälzgelagerten Welle 16 verbundenen ersten unelastischen Anschlußflansch 1, dem elastischen Körper 3, dem unelastischen Begrenzungskörper und dem fest mit dem Hülsenaufnehmer 12 verbundenen zweiten unelastischen Anschlußflansch 2. Der erste unelastische Anschlußflansch 1 kann dabei zur Aufnahme des unelastischen Körpers 6 ähnlich dem in Figur 3 dargestellten ersten unelastischen Anschlußflansch 1, 10, 11 bestehend aus dem unelastischen Festflansch 1, den Schrauben 11 und dem unelastischen Ring 10 aufgebaut sein. Die zur Gaslagerung des Hülsenaufnehmers 12

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erforderliche Vorrichtung ist in Figur 5 nicht dargestellt»

Beispiel 1

Eine der in Figur 3 dargestellten erfindungsgemäßen Kupplung entsprechende Ausführungsform hat sich bei einem in Figur 5 schematisch dargestellten Spulenaufwickelaggregat mit einer Betriebsdrehzahl von bis zu 25.465 min hervorragend bewährt. Die antriebsseitig verbundene auf zwei Wälzlagern 15 gelagerte rohrförmige Welle 16 hatte hierbei einen äußeren Durchmesser von 18 mm und war über einen Zapfen mit der erfindungsgemäßen elastischen Kupplung fest verbunden. Der elastische Körper dieser Kupplung war aus für sogenannte Schwingmetall üblichem Gummi angefertigt, seine Länge betrug 30 mm, sein äußerer Durchmesser 33 mm und sein innerer Durchmesser 18 mm. Der unelastische Begrenzungskörper 6 war aus Stahl St 50-lk gefertigt und hatte eine Länge von 27,5 mm; sein äußerer Durchmesser betrug 35,5 mm und sein innerer Durchmesser 33,3 mm. Der mit der wälzlagergelagerten Welle 16 fest verschraubte erste unelastische Anschlußflansch 1 war aus rostbeständigem Stahl, Werkstoffnummer 1.4057 gefertigt. Die Dicke des mit diesem fest verschraubten Ringes 10 betrug 3 mm, sein äußerer Durchmesser 33 mm und sein innerer Durchmesser 10 mm. Der zweite unelastische Anschlußflansch 2, der ebenfalls aus Werkstoff 1.4057 gefertigt war, war fest mit dem gasgelagerten Hülsenaufnehmer 12 verschraubt, der einen äußeren Durchmesser von 67 nun, eine Gesamtlänge von ca. 490 mm und ein Gewicht von ca. 5 kg hatte. Um einen ruhigen Lauf zu garantieren, war der Hülsenaufnehmer 12 ausgewuchtet worden.

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Beispiel 2

Eine der in Figur 4 dargestellten erfindungsgemäßen Kupplung entsprechende Ausfuhrungsform hat sich zur Verbindung von zwei wälzgelagerten Wellen bei Betriebsdrehzahlen bis zu ca. 25.500 min besonders gut bewährt. Die Abmessungen des elastischen Körpers 3 betrugen hierbei: Äußerer Durchmesser 38 mm, innerer Durchmesser 10 mm, Länge 28 mm. Die beiden Anschlußflanschen 1; 2 hatten denselben Außen- und Innendurchmesser wie der elastische Körper 3, ihre Gesamtlänge betrug jeweils 7 mm. Der unelastische Begrenzungskörper 6 hatte einen äußeren Durchmesser von 39,5 mm, einen inneren von 38,4 mm und eine Gesamtlänge von 28 mm und war ebenfalls mit einer Wellenbohrung 23 von 10 mm Durchmesser versehen. Die Keilnuten 18; 19; 20 hatten übliche Abmessungen. Die Werkstoffe der einzelnen Teile entsprachen den in Beispiel 1 genannten.

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1. Elastische Kupplung mit zwei unelastischen Anschlußflanschen, einem zwischen diesen beiden Anschlußflanschen koaxial zu diesen angeordneten und mit diesen fest verbundenen rotationssymmetrischen alastischen Körper und mindestens einem zwischen den beiden Anschlußflanschen koaxial zu diesen angeordneten und beidseitig de3 Mittelbereiches des elastischen Körpers innerhalb oder außerhalb des elastischen Körpers sich erstreckenden unelastischen Körper, dessen in axialer Richtung gemessene Länge geringer ist als die des elastischen Körpers, dadurch gekennzeichnet, daß der unelastische Begrenzungskörper (6; 7) die durch die aufgrund der Drehung der elastischen Kupplung erfolgende radiale Ausdehnung des elastischen Körpers (3) bewirkte Verkürzung des axialen Abstandes der beiden miteinander verbundenen Wellen voneinander begrenzend fest mit einem der beiden unelastischen Anschlußflansche (1; 2) verbunden angeordnet ist und sich in Richtung auf den anderen unelastischen Anschlußflansch (2) erstreckt.

2. Elastische Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein unelastischer Begrenzungskörper (6) außerhalb des rotationssymmetrischen elastischen Körpers

(3) angeordnet ist.

3. Elastische Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein unelastischer Begrenzungskörper (7) innerhalb des

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rotationssymraetrischen elastischen Körpers (3) angeordnet ist.

4. Elastische Kupplung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der rotationssynunetrische elastische Körper (3) schlauchförmig oder zyllnderförmig und der außerhalb dieses angeordnete unelastische Begrenzungskörper (6) rohrförmig ist.

5. Elastische Kupplung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der rotationssymmetrische elastische Körper (3) schlauchförmig und der innerhalb dieses angeordnete unelastische Begrenzungskörper (7) stabförmig ist.

6. Elastische Kupplung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekenn zeichnet, daß der unelastische Begrenzungskörper (6; 7) Durchbrüche, Durchbohrungen od.dgl. besitzt.

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