DE922092C - Biegsame Welle - Google Patents

Description

• Biegsame Welle Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine biegsame Welle zu schaffen, die es ermöglicht, Drehbewegungen überall dort zu übertragen, wo zwischen Abtrieb und Antrieb während der Kraftübertragung sowohl in den Achsrichtungen als auch in der Entfernung derselben Veränderungen stattfinden oder wo starke Achsrichtungsabweichungen zwischen feststehendem Antrieb und Abtrieb teure und umständliche Zwischenglieder zur Kraftübertragung erfordern würden. Dabei soll die Kraftübertragung in beiden Drehrichtungen in annähernd gleicher Größenordnung möglich sein.
• Bisher sind vor allem zwei Bauarten solcher Wellen angewandt worden: I. Die Gelenkwelle, aus einzelnen starren Gliedern bestehend, die durch Gelenke eine dauernde Richtungsänderung während des Betriebes zulassen; 2. die im allgemeinen als biegsame Welle bezeichnete Welle, die aus schraubengangartig gewundenen Stahldrähten besteht, die in mehreren Lagen und meist mit einem sich nicht mitdrehenden Metallschutzschlauch überzogen sind.
• Die Gelenkwellen haben den Nachteil, daß ihre Gelenke starkem Verschleiß unterworfen sind, daß sie ein verhältnismäßig hohes Gewicht haben und daß die Zahl der Gelenke und damit auch die Richtungsänderung begrenzt ist. Ihre unfallsichere Verkleidung bereitet ebenfalls Schwierigkeiten. Sie haben den Vorteil, daß auch sehr hohe Drehmomente, und zwar in beider Drehrichtungen gleich gut, übertragen werden können. Die Möglichkeit, Stöße im Betrieb etwas auszugleichen, ist jedoch im allgemeinen infolge der hoben Verwindungssteifigkeit der einzelnen Gelenkstücke gering.
• Die bisher bekanntgewordenen biegsamen Wellen mit Drahtseelen vermeiden einige der vorstehend genannten Nachteile. Da sie an jeder Stelle die gleiche Durchbiegung zulassen, ist die Möglichkeit einer Richtungsabweichung zwischen Abtriebs- und Antriebsachse viel größer. Der Verschleiß ist gegenüber Gelenkwellen geringer. Die unfallsichere Verkleidung ist - durch den bekannten, sich nicht mitdrehenden Metallschutzschlauch vollkommen gelöst. Auch ist eine stärkere Stoßausgleichsmöglichkeit vorhanden. Für die Übertragung größerer Drehmomente werden die bisher üblichen biegsamen Wellen jedoch viel zu schwer und zu teuer, da ein großer Teil der sich im Innern befindlichen Drahtspiralen infolge der geringen Entfernung von der statisch unwirksamen neutralen Zone nur sehr geringe Kräfte übertragen kann. Ferner ist die Kräftübertragung im entgegengesetzten Drehsinn gegenüber dem Drehsinn, für den, eine solche Welle gewickelt ist, nicht annähernd in der gleichen Stärke möglich. -Gemäß der Erfindung wird es nun ermöglicht, die vorgenannten Vorteile der bisherigen biegsamen Wellen beizubehalten, jedoch den Wellenquerschnitt so zu gestalten, daß der verwendete Werkstoff überhaupt nicht mehr im statisch wenig wirksamen Bereich der neutralen Zone, sondern nur am Querschnittsumfang der Welle eingebaut wird. Das geschieht durch Verwendung eines Faltenrohres mit ringförmigen Falten . (Faltenbalg) oder mit schraubengangartig gewundenen Falten. Das Faltenrohr kann an beiden Enden an bekannte Kupplungsvorrichtungen durch Schweißen oder Nieten befestigt werden. Zufolge seiner überall gleichen Biegsamkeit kann es wie eine bisher bekannte biegsame Welle in beliebige Richtungen während. des Betriebes gebogen werden. Sein völlig unfallsicherer Schutz ist in derselben Weise mittels eines sich nicht drehenden biegsamen Schlauches möglich. Durch die Vermeidung der Anhäufung von Werkstoff im statisch wenig wirksamen Bereich der neutralen Zone können' bei gleichem Gewicht bedeutend größere. Drehmomente .übertragen werden. Im Gegensatz zu Drahtwindungen, die sich im entgegengesetzten Drehsinn ihrer Wicklung nicht voll belasten lassen, kann das Faltenrohr in beiden Drehrichtungen annähernd gleich belastet werden. Die Kosten für eine biegsame Welle mit Faltenrohrseele sind gegenüber einer biegsamen Welle mit Drahtseele bei gleicher Drehmomentsübertragung geringer.
• Die biegsame Welle -mit Fältenrohrseele kann z. B. verwendet werden beim Antrieb- =fahrbarer ländwirtschäftlicher Maschinen; - die durch beweglichen Anbau oder Anhängung ständig ihre Lage zur antreibenden Welle (meist Zapfwelle) verändern, ebenso für Anhängewagen mit Triebachsen, ferner zum raschen Anschluß feststehender landr wirtschaftlicher Maschinen ohne eigenen Motor an einen Motor, der nach Bedarf verschiedenartige Maschinen antreibt. Weitere Verwendungsmöglichkeiten bestehen für seine Verwendung in Handwerksbetrieben und in der Industrie, falls die Voraussetzungen für die Anwendung einer biegsamen Welle gegeben sind und die zu übertragenden Kräfte mit den bisher bekannten biegsamen Wellen nicht übertragen werden können.
• In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstands im Längsschnitt dargestellt, und zwar zeigt Fig. I die Ausbildung der erfindungsggemäßen biegsamen Welle unter Verwendung eines Faltenbalges ja als Drehmomente übertragendes Element eines in üblicher Weise aus schraubengangartig gewundenem Flachdraht hergestellten biegsamen Rohres 2 und eines biegsamen Schlaucheis 3. Die beiden Enden der biegsamen Welle können in an sich bekannter Weise mit Kupplungsstücken versehen werden, und zwar derart, daß der Faltenbalg Ia und das biegsame Rohr 2 fest mit den Kupplungsstücken verbunden sind, während der biegsame Schlauch 3 mit den Kupplungsstücken so verbunden ist, daß sich dieser samt dem Faltenbalg und dem biegsamen Rohr im Schlauch 3 drehen kann.
• - Beim Ausführungsbeispiel nach Fig.2 ist das Drehmomente übertragende Element der biegsamen Welle durch ein Faltenrohr Ib mit schraubengangartig gewundenen Falten und aus einem biegsamen Schlauch 3 gebildet.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: z. Biegsame- Welle, dadurch gekennzeichnet, daß ihr kraftübertragender Teil aus einem Faltenrohr mit ringförmigen Falten (Faltenbalg) oder mit schraubengangartig gewundenen Falten besteht. z. Biegsame Welle nach Anspruch i, dadurch -gekennzeichnet; däß das Faltenrohr in einem in üblicher Weise aus schraubengangartig gewundenem Flach- oder Runddraht hergestellten biegsamen Rohr untergebracht ist, das mit dem Faltenrohr fest- verbunden ist und das vorzugsweise seinerseits in einem biegsamen Schlauch drehbar gelagert ist.