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Elastische Bolzenkupplung Die Erfindung bezieht sich auf eine elastische
Bolzenkupplung mit über den Kupplungsumfang verteilten bolzen.
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Bei derartigen Kupplungen, deren in die andere Kupplungshälfte eingreifende
Bolzenteile mit elastischen Hülsen versehen sind, ist es bekannt, diese Hülsen so
auszugestalten, daß sie am äußeren Durchmesser entweder eine mehr oder weniger große
Anzahl gleich tiefer Rillen aufweisen oder aus einer Anzahl gleicher trapezähnlicher
Ringe bestehen, die auf die Drehmoinentübertragungsbolzen aufgeschoben sind. Diese
Rillen bzw. Ringe haben gegenüber glatten Hülsen den Zweck, eine größere Zusammendrückung
unter Last zu ermöglichen und damit eine höhere Kupplungselastizität zu erzielen.
Die Federkennlinie derartig ausgestalteter Kupplungen ist aber, wenn überhaupt,
nur sehr wenig von der geraden Linie abweichend. IU it solchen geraden Federkennlinien
ausgestattete Kupplungen sind jedoch den Kupplungsbauarten, die eine gekrümmte Federkennlinie
besitzen, unterlegen, da die Schwingungsweiten und damit die Trieb.werksbeanspruchungen
in der Nähe der Resonanzdrehzahl sehr stark ansteigen. Demgegenüber verhindern mit
gekrümmter Federkennlinie versehene Kupplungen eine schädliche Schwingungs,aufschaukelun,g,
weil die Resonanzdrehzahl nicht mehr unabhängig von der Größe des erregenden Anfangsausschlages
ist und weil die Schwingungsausschläge begrenzt und gestört werden. Es ist z. B.
einwandfrei festgestellt worden, daß sich Kupplungen mit geraden Federkennlinien
bis zum hundertfachen, solche mit gekrümmten Federkennlinien dagegen nur bis zum
zehnfachen Betrag der erregenden Schwingungsweite aufschaukeln können.
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Die Erfindung bezweckt, eine elastische Bolzenkupplung mit über den
Kupplungsumfang verteilten
Bolzen zu schaffen, die eine solche gekrümmte
Federkennlinie aufweist. Sie erreicht dies dadurch, daß die am Außenumfang zylindrischen
oder Balligen, auf den Bolzen befindlichen und in die andere Kupplungshälfte eingreifenden
elastischen vorspannbaren Hülsen nebeneinanderliegend mehrere mit unterschiedlicher
Profiltiefe versehene Rillen geeigneten Querschnittes aufweisen, wodurch bei Belastung
eine schrittweise Zuschaltung unterschiedlichen Hülsenvolumens erfolgt.
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Ein weiteres Merkmal der Erfindung bezieht sieh auf die bereits erwähnte
Vorspannbarkeit dieser Hülsen, die bekanntlich zwecks Beseitigung sogenannten toten
Kupplungsspieles vorgesehen ist und darin ibesteht, daß die Hülsen nach dem Einbau
in Richtung ihrer Achse zusammengedrückt werden, wodurch eine Vergrößerung des Hülsenaußendurchmessers
und eine'' Verkleinerung des Hülseninnendurchmessers bewirkt wird. Diese bisher
durch mit Mittelbund versehene Kupplungsbolzen hervorgerufene Vorspannbarkeit der
Hülsen, die bei den von der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Kupplung vorzugsweise
verwendeten glatten Bolzen nicht ohne weiteres anwendbar ist, wird in besonders
einfacher Weise dadurch erzielt, daß die elastischen Kupplungshülsen einerseits
gegen eine Druckscheibe und andererseits gegen die eine Kupplungshälfte anliegen,
so daß lediglich durch die axiale Verstellung ihrer glatten Kupplungsbolzen eine
Hülsenvorspannung bewirkt wird.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Es zeigt Abb. i einen Längsschnitt durch die Kupplung, Abb. 2 in vergrößertem Maßstabe
eine der in dieser Kupplung verwendeten, erfindungsgemäß ausgestalteten Hülsen,
Abb. 3 einen Kupplungsbolzen mit ungespann.ter und Abb.4 einen solchen mit vorgespannter
elastischer Hülse.
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Die in Abb. i gezeigte elastische Bolzenkupplung besteht in an sich
bekannter Weise aus den Kupplungshälften i und 2 mit über den Kupplungsumfang verteilten,
beispielsweise in der einen Kupplungshälfte i befestigten glatten Bolzen. 3, deren
in die Kupplungshälfte 2 eingreifende Bolzent ei ;le mit elastischen Hülsen 4 versehen
sind. Zwecks Erzielung einer gekrümmten Federkennlinie sind diese elastischen Hülsen
4, wie besonders deutlich aus Abb. 2 ersichtlich, mit nebeneinanderliegenden Rillen,
5 von unterschiedlicher Profiltiefe versehen und am Außenumfang entweder zylindrisch
(vgl. Abb. 2 rechte Hälfte) oder ballig (vgl. Abb. 2 linke Hälfte) ausgestaltet.
Die Formgebung der -einzelnen Rillen 5 wird nach Zweckmäßigkeitsgründen gewählt.
Die Rillen 5 können also statt der gezeigten Form auch einen anderen geeigneten
Querschnitt aufweisen.
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Aus Abb. 3 ist zu ersehen, daß die einzelnen über den Kupplungsumfang
verteilten glatten Bolzen 3 mit ihren elastischen Hülsen 4 zunächst ohne Hülsenvorspannung
in die Kupplungshälften i und2 eingebaut sind. Die elastischen Hülsen 4 liegen jeweils
gegen je eine Druckscheibe 6 und die Wandung. der einen Kupplungshälfte i an und
weisen zwischen sich und ihrer zugehörigen, in der anderen Kupplangshälfte 2 befindlichen
Aussparung 7 einen Spielraum s auf. Zwischen dem Schaftende des Bolzens 3 und dem
Ende seiner zugehörigen Bohrung ergibt sich in dieser Bolzenstellung ein Zwischenraum
st Der zwischen Hülse 4 und Bolzen 3 in der gezeigten Stellung vorhandene Spielraum
ist mit s2 bezeichnet.
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Abb. 4 veranschaulicht, daß der Bolzen 3 mittels der Mutter 8 in axialer
Richtung nach rechts verstellt wurde, so .daß der Zwischenraum s1 zwischen Bolzen
3 und zugehöriger Bohrung verschwunden ist. Durch diese axiale Bolzenverstellung
ist die Hülse 4 mit Hilfe der Druckscheibe 6 gegen die Wandung der Kupplungshälfte
i axial zusammengedrückt worden, ;so daß sie nunmehr mit Vorspannung versehen ist
und infolgedessen sowohl statt an den Wandungen der Aussparung 7 als auch am Umfang
des Bolzens 3 anliegt, so daß die bisherigen Spiele s und s2 beseitigt sind.