DE869139C

DE869139C - Elastische Wellenkupplung, insbesondere fuer Zahnraeder bei Einzelantrieb von Schienenfahrzeugen

Info

Publication number: DE869139C
Application number: DESCH1130D
Authority: DE
Inventors: Hermann Hinnen
Original assignee: Schweizerische Lokomotiv und Maschinenfabrik AG (SLM)
Current assignee: Schweizerische Lokomotiv und Maschinenfabrik AG (SLM)
Priority date: 1944-03-31
Filing date: 1944-07-01
Publication date: 1953-03-02

Description

Elastische Wellenkupplung, insbesondere für Zahnräder bei Einzelantrieb von Schienenfahrzeugen Die Erfindung bezieht sich auf federndeElemente mit Schraubenfedern, wie sie z. B. in den federnden Kupplungen für den Einzelachsantrieb oder in den gefederten Zahnrädern von Schienenfahrzeugen Verwendung finden. Die Schraubenfedern dieser federnden Elemente, deren Federachsen tangential gerichtet sind, sind besonders bei schnell laufenden Antrieben großen Fliehkräften ausgesetzt, die zur Folge haben, daß die Federn unangenehme zusätzliche Beanspruchungen erfahren, indem sie durch die Fliehkräfte nach außen gedrückt werden. Kommen sie dabei an ihren Führungen und Halteteilen zum Anliegen, so verursachen sie daran infolge Reibung starke Abnutzung, was besonders dann Störungen ergeben kann, wenn mehrere ineinandergesteckte Federn vorgesehen sind. Durch die Maßnahme nach der Erfindung gelingt es nun bei solchen Federelementen, die mit Federkappen versehen sind, diese Nachteile zu beseitigen. Die Erfindung ist gekennzeichnet durch Unterteilung der Federn und durch eine in dem Zylinder längs gleitende Hülse mit achsnormaler Mittelwand, die die geteilte Feder aufnimmt.
Weitere Merkmale ergeben sich aus der Beschreibung und den Ansprüchen.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines federnden Elementes nach der Erfindung für den Einbau in die federnde Kupplung eines Einzelachsantriebes dargestellt.
Die Triebachse z trägt einen mit ihr fest verbundenen Mitnehmer 2. Ein nicht gezeichneter Motor treibt über ein ebenfalls nicht gezeichnetes Ritzel das im Fahrzeugrahmen gelagerte Zahnrad 3 an. Die Federkappen 4, 5 des Federelementes, von welchem eine Mehrzahl auf den Umfang des Zahnrades gleichmäßig verteilt angeordnet ist, sind in einer mit Absätzen 6 versehenen Fassung 7 des Zahnrades 3 gehalten und geführt. Die Feder 8 ist in der Mitte unterteilt und daselbst ein Zwischenstück zo eingelegt, das mit zylindrischen Mantelteilen i i versehen ist, die in den Federkappen 4, 5 gleitend geführt sind. Wird das Zahnrad 3 in der Richtung des Pfeiles 12 angetrieben, so wird durch das Federelement mittels der Kappe 5 eine Kraft in der Richtung des Pfeiles P auf die Fläche 2 i des rechts liegenden Armes des Mitnehmers 2 übertragen, während die andere Kappe 4 von der Tragflache 13 des links liegenden Armes des Mitnehmers 2 völlig abgehoben ist.
Jeder der Teile 8 der Feder ist an seinen Enden einerseits in einer der Endkappen 4, 5 mittels Ansätzen 14 und anderseits an dem Zwischenstück io mittels Ansätzen 15 gefaßt. Da durch die Unterteilung der Feder in zwei Teile die Durchbiegung quer zur Federachse gegenüber der ungeteilten Feder auf etwa den sechzehnten Teil zurückgeht, ist diese Art der Fassung der Federn vollkommen ausreichend, und es kann dank der Anordnung nach der Erfindung auf eine Führung der Außenseite der Federn in den Federkappen verzichtet werden. Die Federn können vielmehr in sehr vorteilhafter Weise nur dort bei 14 und i-5 gefaßt bzw. gelagert sein, wo keine Bewegung gegenüber den sie führenden bzw. fassenden Teilen stattfindet, und die großen Zentrifugalkräfte werden an den gut geschmierten und reichlich bemessenen Flächen der Führungszylinder i i, der Federkappen 4, 5 und der Fassungen 7 aufgefangen. Damit ist die Ursache starker Abnutzung und großer Unterhaltskosten bei den bekannten Federelementen - beseitigt, Aber auch wenn man die Federn 8 mit ihrer Außenseite an den Mantelteilen i i anliegen läßt, wird durch die Erfindung die Abnutzung vermindert, da die relativen Bewegungen. der geteilten Feder gegenüber diesen Mantelteilen viel kleiner sind als bei ungeteilte . Feder. .
Mit der Unterteilung ist bei in Ansätzen 14, 15 gefaßten Federn auch eine- Verminderung der Beanspruchung der Feder durch die Fliehkräfte auf etwa den vierten Teil verbunden, was einen weiteren Vorteil der Anordnung darstellt, indem bekanntlich solche Federn allein durch die Kräfte P schon hoch beansprucht sind. In gleicher Weise wie die äußere Feder 8 ist auch die innere Feder i8 unterteilt und entsprechend durch Ansätze 1g; 2o gefaßt: Eine gegenseitige Berührung dieser Federn ist nicht mehr zu befürchten. Bei Belastung durch eine Druckkraft .P erfahren bekanntlich die Endflächen der Federn eine kleine Verdrehung gegeneinander. Wenn bei der gezeichneten Anordnung die Federkappen 4, 5 außen zylindrische Form haben, würde sich dies darin äußern, daß beim Zusammendrücken des Federelementes an der Angriffsstelle der Kraft P sich das Kappenende 17 gegenüber der Anlagefläche 21 am Mitnehmer 2 um die Federachse etwas dreht und an dieser Anlagefläche reibt. Dem kann bei der geteilten Feder dadurch begegnet werden, daß die beiden Teile der Federn 8 bzw. i8 entgegengesetzt, d. h. links und rechts gewunden werden, wodurch sich die Drehung der beiden 'feile jeder dieser Federn mit Bezug auf die Fläche 21 aufhebt.
Das Federelement kann statt im Zahnrad 13 im Mitnehmen 2 gelagert sein, wobei entsprechend die Anlageflächen 13, 21 mit dem Zahnrad fest verbunden sein - müssen. Das Zwischenstück io, I I kann statt in den Kappen 4, 5 direkt im der Fassung 7 geführt sein, wobei die Führungsteile i i und eventuell die Mantelteile der Kappen 4; 5 kürzer auszubilden sind, damit diese Führungsteile zwischen den Kappen Platz finden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Elastische Wellenkupplung, insbesondere für Zahnräder bei Einzelantrieb von Schienenfahrzeugen mit tangential in einer Kupplungshälfte angeordneten Hphlzylindern mit Schraubenfedern, - auf deren in Zylindern gleitende Federkappen durch Aussparungen der Zylinderstirnfiächen greifende Arme der anderen Kupplungshälfte bei Last drücken, gekennzeichnet durch Unterteilung der Federn und durch eine in dem Zylinder längs gleitende Hülse mit achsnormaler Mittelwand, die die geteilte Feder aufnimmt.
2. Kupplung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (io, ii) mit ihrem zylindrischen Mantel (i i) in den Federkappen (4, 5) geführt ist.
3. Kupplung nach Anspruch i oder 2, gekennzeichnet durch einen radialen Abstand der Federhälften von der Hülse:
4. Kupplung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren und inneren Enden der Teilfedern (8) in den Federkappen (4 5) und in der Hülse (io, ii) durch kurze Ansätze (14, 15) gefaßt sind.
5. Kupplung nach einem der ' Ansprüche i bis 4 mit ineinanderliegenden Schraubenfedern, gekennzeichnet durch entgegengesetzten Drehsinn beider Federn.