DE966087C - Einzelachsantrieb mit Kardanwelle - Google Patents
Einzelachsantrieb mit KardanwelleInfo
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- DE966087C DE966087C DES891A DES0000891A DE966087C DE 966087 C DE966087 C DE 966087C DE S891 A DES891 A DE S891A DE S0000891 A DES0000891 A DE S0000891A DE 966087 C DE966087 C DE 966087C
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D1/00—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements
- F16D1/02—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for connecting two abutting shafts or the like
- F16D1/033—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for connecting two abutting shafts or the like by clamping together two faces perpendicular to the axis of rotation, e.g. with bolted flanges
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Description
- Einzelachsantrieb mit Kardanwelle Die Erfindung bezieht sich auf einen Einzelachsenantrieb mit Kardanwelle für elektrische Schienenfahrzeuge mit einer mit einem ein Kardangelenk tragenden Kupplungsflansch lösbar verbundenen Hohlwelle.
- Bei Einzelantrieben elektrischer Schienenfahrzeuge mit in Quer- oder Geleisrichtung liegender Kardanwelle, welche entweder die hohle Motorwelle durchdringt oder selbst als Hohlwelle ausgebildet ist, ist eine leichte Zerlegbarkeit wesentlich, damit sich Revisionsarbeiten ohne große Zeitverluste durchführen lassen. Es ist dabei namentlich zwischen dem Hohlwellenende und dem mit diesem verbundenen Kupplungsflansch eine leicht lösbare Kupplungsstelle vorzusehen.
- Die bis heute für diesen Zweck gebräuchliche Konenverbindung wird den Anforderungen nicht gerecht, d a sie zum Anfressen oder auch zu einer Lockerung neigt. Zudem ist sie teuer in der Herstellung, beansprucht in axialer Richtung viel Raum und erfordert beim Lösen oft hohe Axialkräfte, die sich nur mit kostspieligen Spezialvorrichtungen erzeugen lassen.
- Das Verbinden durch Aufschrumpfen des einen Teiles auf den anderen ist schon aus Gründen der Schwierigkeiten beim Zerlegen ungünstig. Nachteilig für dien vorgesehenen Verwendungszweck wären auch Flanschverbindungen mit auf Scherung beanspruchten Paßschrauben. Bei den in Einzelachsantrieben häufig stoßweise auftretenden großen Drehmomenten müßte man die Bolzenlöcher vor dem Wiederzusammensetzen der zu verbindenden Teile jeweils nacharbeiten und die Paßschrauben durch solche mit größerem Durchmesser ersetzen.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Einzelachsantrieb mit Kardanwelle für elektrische Schienenfahrzeuge zu schaffen, bei dem sich insbesondere die lösbare Verbindungsstelle zwischen Hohlwellenende und Kupplungsflansch leicht trennen und wieder zusammensetzen läßt, und zwar ohne irgendwelche Nachbearbeitung der Teile und ohne Verwendung komplizierter mechanischer oder hydraulischer Spezialvorrichtungen.
- Das Neue ist beim Einzelachsantrieb nach der Erfindung darin zu sehen, daß unter Zusammenhalten durch Schrauben an einem Hohlwellenende sowie am Kupplungsflansch je eine Zahnung mit ineinandergreifenden, axial vorspringenden und mit geneigten Flanken versehenen Zähnen mit wenigstens zwei Gruppen von unter sich parallelen Zähnen vorgesehen ist.
- Axial vorspringende Zähne mit wenigstens zwei Gruppen von unter sich parallelen Zähnen an jedem der zu verbindenden Teile vermeiden die Nachteile der früheren Verbindungssysteme. Die Kupplung weist eine geringe Baulänge auf, und es lassen sich die Zahngruppen jeweils durch einfaches Ausfräsen mit einem Mehrfachfräser herstellen. Die Verzahnung ist also preislich vorteilhaft. Die geneigten Flanken der Zähne ermöglichen es in benannter Weise, das Verklemmen der Zähne beim Zerlegen der Kupplung zu vermeiden.
- Unter den Begriff der Kupplung mit axial vorspringenden Zähnen könnte man auch die bekannte Klauenkupplung und die Kupplung mit in Nuten der beiden zu verbindenden Teile eingelegten Prismen einreihen. Diese eignen sich aber nicht für Einzelachsantriebe. Selbst wenn man die axial gerichteten Flächen der Klauen oder Prismen mit hoher Präzision schleifen und zusammenpassen würde, könnte man bei der Übertragung größerer Drehmomente das Anheben der entlasteten Paßflächen infolge der elastischen Verformung der Klauen oder Prismen nicht verhüten.
- Es ist für lösbare Verbindungen eine Stirnverzahnung mit radial verlaufenden Zähnen dreieck-oder trapezförmigen Querschnitts bekanntgeworden. Das Fräsen jedes einzelnen Zahnes, dessen Flanken gegen das Zentrum zusammenlaufen, ist jedoch nur auf teuren Spezialmaschinen möglich und erfordert sehr viel Bearbeitungszeit. Diese Schwierigkeiten sind nicht vorhanden, wenn man die Zähne gemäß der Erfindung in Gruppen von unter sich parallelen Zähnen anordnet. Der Herstellungsvorgang beschränkt sich dann auf ein einfaches Fräsen von parallelen Zahnflanken mit herkömmlichen Werkzeugmaschinen, wobei eine Kupplung geschaffen wird, die die besonders hohen Anforderungen in einem Einzelachsantrieb erfüllt. Die Zeichnung stellt zwei beispielsweise Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes dar.
- Fig. I bis 3 zeigen in Stirnansicht, Seitenansicht und im Schnitt Einzelheiten; Fig. 4 und 5 zeigen zwei Varianten der ersten Ausführungsform; Fig. 6 zeigt einen axialen Schnitt einer zweiten Ausführungsform, und Fig. 7 zeigt in größerem Maßstab eine Einzelheit.
- Bei der ersten Ausführungsform weist der Einzelachsantrieb eine Hohlwelle I auf, die mit einem ein Kardangelenk 3 tragenden Kupplungsflansch 2 verbunden ist.
- Fig. I zeigt das Hohlwellenende, an welchem Zähne 4 mit geneigten Flanken vorgesehen sind, die in der Achsenrichtung vorspringen. Diese Zähne greifen in am Kupplungsflansch 2 ausgebildete Gegenzähne 4' ein (Fig. 2). Es sind zwei Gruppen von parallelen Zähnen vorgesehen, wobei die Zähne in der einen Gruppe in ihrer Längsrichtung senkrecht zu den Zähnen der anderen Gruppe verlaufen.
- Die beiden Teile I und 2 sind durch Schrauben 5 zusammengehalten, so daß eine feste, aber leicht lösbare Verbindung gebildet ist. Die Schrauben 5 dienen lediglich zum Zusammenhalten der beiden erwähnten Teile in der Axialrichtung und werden praktisch nicht auf Schub beansprucht.
- Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, ist die Hohlwelle I als Antriebswelle des Motors 6 ausgebildet, welcher im Fahrgestellrahmen befestigt ist. Durch die Hohlwelle I geht die Kardanwelle 7 hindurch, die an jedem Ende ein Kardangelenk 3 bzw. 3' aufweist. Die lösbare Verbindung zwischen Hohlwelle und Kupplungsflansch befindet sich bei 8.
- In der Variante nach Fig. 5 ist die Kardanwelle selbst als Hohlwelle 7 ausgebildet, die von der Radachse 9 durchdrungen ist. 8 bezeichnet ebenfalls die beschriebene lösbare Verbindung zwischen Hohlwelle 7 und Kupplungsflansch 2.
- Der in Fig. 6 und 7 dargestellte Kardanantrieb weist eine Hohlwelle I auf, die die Antriebswelle des elektrischen Schienenfahrzeugmotors 6 bildet und mit einem ein Kardangelenk 3 tragenden Kupplungsflansch 2 verbunden ist. An dem Hohlwellenende sowie am Kupplungsflansch, an der Stelle 8, sind Zähne vorgesehen, die ineinandergreifen und eine Zahnkupplung bilden. Ein Kupplungsarm des Kardangelenkes 3 ist mit der Kardanwelle 7 durch eine Zahnkupplung i8 verbunden. Das andere Ende der Welle 7 ist ebenfalls durch eine Zahnkupplung i9 mit dem Kupplungsflansch io des Kardangelenkes 3' verbunden. Dieses Kardangelenk 3' ist andererseits durch den anderen Mitnehmerarm 17 mit dem zur Kraftübertragung auf die Triebachse 9 dienenden Antriebsritzel 12 über eine weitere Zahnkupplung 13 gekuppelt.
- In Fig. 7 ist diese Zahnkupplung 13 in größerem Maßstab dargestellt. 14 bedeutet die Lagerung des Ritzels 12, welches in das auf der Triebachse 9 festsitzende Zahnrad 15 eingreift. Der Mitnehmerarm 17 ist am Ritzel 12 durch eine einzige, zentral gelegene Schraube 16 befestigt, die nun zum Zusammenhalten in der Axialrichtung der die Zahnkupplung I3 bildenden Teile dient.
Claims (1)
- PATENTANSPRUCH: Finzelachsantrieb mit Kardanwelle für elektrische Schienenfahrzeuge mit einer mit einem ein Kardangelenk tragenden Kupplungsflansch lösbar verbundenen Hohlwelle, dadurch gekennzeichnet, daß unter Zusammenhalten durch Schrauben (5) an einem Hohlwellenende sowie am Kupplungsflansch (2) je eine Zahnung mit ineinandergreifenden, axial vorspringenden und mit geneigten Flanken versehenen Zähnen (4,4') mit wenigstens je zwei Gruppen von unter sich parallelen Zähnen vorgesehen ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 226 9oI, 270 828. 399 088, 440 816, 643 372; französische Patentschriften Nr. 824 834, 837 193; VDI-Zeitschrift, 1939, S. 912/913; Hütte, »Des Ingenieurs Taschenbuch«, 27. Auflage, 1944, 11. Bd., S. I34 und I49; Dubbal, »Taschenbuch für den Maschinenbau«, Bln. 1943, I. Bd., S. 542; »Technische Rundschau«, Bern, vom 4. 7. 47, S. 9/1o; Werbeschrift für die Hirth-Verzahnung.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH966087X | 1948-02-23 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE966087C true DE966087C (de) | 1957-07-11 |
Family
ID=4550648
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DES891A Expired DE966087C (de) | 1948-02-23 | 1949-12-01 | Einzelachsantrieb mit Kardanwelle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE966087C (de) |
Cited By (2)
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FR837193A (fr) * | 1937-04-29 | 1939-02-03 | Brown | Accouplement élastique, en particulier pour véhicules avec commande élastique à la cardan |
-
1949
- 1949-12-01 DE DES891A patent/DE966087C/de not_active Expired
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