WO2012098108A1 - Laschenkupplung - Google Patents

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WO2012098108A1
WO2012098108A1 PCT/EP2012/050627 EP2012050627W WO2012098108A1 WO 2012098108 A1 WO2012098108 A1 WO 2012098108A1 EP 2012050627 W EP2012050627 W EP 2012050627W WO 2012098108 A1 WO2012098108 A1 WO 2012098108A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
bearing
coupling
tab
receptacle
bearing bush
Prior art date
Application number
PCT/EP2012/050627
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thomas Kamps
Günter Dorok
Michael Künne
Original Assignee
Gkn Stromag Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gkn Stromag Ag filed Critical Gkn Stromag Ag
Publication of WO2012098108A1 publication Critical patent/WO2012098108A1/de

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/50Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive with the coupling parts connected by one or more intermediate members
    • F16D3/60Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive with the coupling parts connected by one or more intermediate members comprising pushing or pulling links attached to both parts
    • F16D3/62Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive with the coupling parts connected by one or more intermediate members comprising pushing or pulling links attached to both parts the links or their attachments being elastic

Definitions

  • the invention relates to a tab coupling with a plurality of two different coupling sides interconnecting tab members extending relative to a coupling axis of rotation in a common radial plane, and each having two spaced bearing points for connecting the tab members with the different coupling sides, each bearing point in the Leash element integrated bearing receptacle through which projects through a coupling pin connected to a bearing pin.
  • Such a tab coupling is known from DE 29 20 074 C2.
  • the tab coupling has two coupling sides, which are assigned to different sides of a drive train.
  • the two coupling sides are interconnected by a plurality of tab members, which are each connected via two bearing points with a coupling part of a coupling side and with a coupling part of the other coupling side.
  • Each tab element has a tab body with elastic properties and in the region of its bearing points two bearing receptacles in which sleeves are integrated.
  • each serving as a bearing pin dowel is provided for each bearing receiving, which penetrates the bearing seat and is held in an internal thread of the adjacent coupling part.
  • the object of the invention is to provide a tab clutch of the type mentioned, which allows a cost-effective production.
  • each bearing pin is designed as a radially form-fitting embedded in an axial receptacle of a coupling part of the adjacent coupling side bearing bush, which is axially secured by means of at least one fastening element to the coupling part.
  • the bearing bush penetrates the bearing receptacle of the tab element and additionally protrudes axially into the receptacle of the coupling part with a defined longitudinal section, so that a positive fit results in the radial direction between the coupling part and the bearing bush.
  • the receptacle is a recess open to the tab element whose contour and dimensions are matched to the dimensions of a frontally projecting beyond the tab element length portion of the bearing bush.
  • the tuning and adjustment is carried out such that the bearing bush is positioned radially in the receptacle substantially free of play, but relative rotational movements between the bearing bush and the receptacle are possible.
  • the tab coupling according to the invention has tab elements which are rotatably movable in the region of their respective bearing points about corresponding bearing axes of these bearing points. Accordingly, each receptacle and each associated bushing rotatable relative to each other lent, wherein the radially substantially play-free positioning of each bushing in the associated recording ensures a fit of the bearing bush within the respective receptacle for a desired sliding bearing between recording and bearing bush.
  • a bearing bush penetrating screw element is provided as a fastening element.
  • the screw element can be a screw element standardized in particular according to an industrial standard.
  • the bearing bush is preferably designed as a hollow cylindrical component that can be made in a simple manner by turning or milling.
  • the bearing bush is made of metal, preferably steel.
  • a tab body responsible for the elasticity of each tab member is made of natural or synthetic rubber and preferably has embedded fabric reinforcements such as polyamide fabric coils.
  • Each bearing receptacle (receptacle for mounting the bearing bush) of each tab element may be provided with a vulcanized bearing sleeve, which is preferably also made of steel. In such an embodiment, each bearing sleeve and the respective associated bearing bush for a relative rotational mobility about a central longitudinal axis of the bearing bush are matched precisely to one another.
  • the receptacle of the coupling part is provided with a fastening hole corresponding to the fastening element.
  • the fastening element is designed as a screw element, preferably the bore is a threaded bore.
  • the bearing bush or the bore of the receptacle is provided with an internal thread, which is adapted to an external thread of the screw element.
  • the screw member only serves to axially fix the bearing bush on the associated coupling part.
  • the actual bearing function for the corresponding bearing receptacle of the rotatably mounted on the bearing sleeve ge holding tab element is taken over by an outer jacket of the bearing bush.
  • an inner diameter of the bearing receiver and an outer diameter of the bearing bush are matched to one another in a precisely fitting manner. If the two bearing mounts are each provided with a vulcanized bearing sleeve, the bearing sleeves and the associated bearing bushes are matched to each other so precisely that there is a rotatable Gleitlagerungsfunktion.
  • each bearing bush projects to opposite end faces beyond the bearing receptacle addition.
  • On the one end face of the axial length portion is formed, which is supported in the receptacle of the coupling part.
  • On the other end face a head of a corresponding screw element is supported.
  • the bearing bush is provided on a front side with a snug against the tab element annular collar.
  • an axial distance of the annular collar to an end face of the associated coupling part is dimensioned such that the bearing receptacle of the tab element is held between the end face of the coupling part and the annular collar with little axial play.
  • At least one bearing bush is provided on a side facing the coupling part with a relative to a cylindrical bearing portion of the bearing bush widened support portion which is supported on an end face of the coupling part.
  • the cylindrical bearing section serves for a snug sliding bearing within the receptacle, in particular the bearing sleeve, of the associated tab element.
  • the widened support section ensures a stable and secure introduction of force acting on the bearing bushing transmission forces in the coupling part.
  • the support portion is flared towards the end face of the coupling part.
  • the conical extension is provided coaxially with the cylindrical bearing portion of the bearing bush.
  • FIG. 1 shows a perspective view of an embodiment of a tab coupling according to the invention
  • FIG. 2 is an enlarged view of a front view of the tab coupling of FIG. 1,
  • Fig. 3 is a longitudinal sectional view of the tab coupling according to the
  • Fig. 1 and 2 along the section lines III-III in Fig. 2 and Fig. 4 is a longitudinal sectional view of another embodiment of a tab coupling according to the invention.
  • a tab clutch 1 according to FIGS. 1 to 3 is provided for transmitting torque within a drive train from a first side of the drive train to a second side of the drive train.
  • a plate coupling 1 is used for vehicle drives, especially for land or water vehicles.
  • the tab clutch 1 represents a shaft coupling, which connects two mutually spaced shaft ends of the drive train together.
  • the tab clutch 1 has a first flange hub 2, which represents a first coupling side associated with a first coupling part.
  • the tab clutch 1 comprises a second flange hub 3, which defines a second coupling part of a second coupling side.
  • the first coupling part is connected to the one drive side and the other coupling part to the other drive side.
  • Both flange hubs 2, 3 each have a shaft hub, which is rotationally held on a not shown shaft end of the respective drive side. From the shaft hub projects from each one integrally molded annular flange 7, 8 radially to a coupling axis of rotation D to the outside, wherein the coupling flange 7 has a larger diameter than the coupling flange 8.
  • the two coupling flanges 7, 8 are axially spaced.
  • the two shaft hubs of the two flange hubs 2, 3 project away from each other in opposite axial directions, as can be seen in FIGS. 1 and 3.
  • the two annular flanges 7, 8 are connected to each other via a total of four tab elements 4.
  • the tab elements 4 extend - relative to the coupling axis of rotation D - in a common radial plane and are aligned in the same direction radially outwards and in the circumferential direction. In coupling operation, the tab elements 4 are essentially loaded to train.
  • the tab members 4 are substantially star-shaped but angularly rotated in a tangential direction. In one operation of the tab clutch 1, a corresponding torque is transmitted from the one drive side to the other drive side by tensile load via the tab elements 4.
  • each tab element has an oval-like base surface and is essentially formed by a natural or synthetic rubber body which is provided with fabric reinforcements.
  • Each tab element 4 has two mutually spaced bearing mounts, which are designed as axially and thus axially parallel to the coupling axis D extending passages.
  • Each bearing receptacle is provided with a bearing sleeve 13 made of steel, which is vulcanized into the tab body of each tab element.
  • All bearing bushes 6 are designed identically to each other and have a hollow cylindrical shape, whose outer diameter is matched to the inner diameter of the associated bearing sleeves 13 of each tab element 4 fit.
  • the bearing sleeves 13 are axially parallel to the coupling axis of rotation D rotatably mounted relative to the corresponding bearing bushes 6.
  • Each bearing bush 6 is supported by a longitudinal section projecting axially beyond the bearing sleeve 13 in a receptacle 9, 10 of the corresponding annular flange 7, 8 of the respective flange hub 2, 3.
  • Each receptacle 9, 10 is designed as a cylindrical and open to the opposite side coupling coupling, which is matched in their dimensions to the outer dimensions of the axial length portion of the corresponding bearing bush 6.
  • each bushing 6 is inserted axially into this recess.
  • the recess of each receptacle 9, 10 forms a bearing bush 6 in the region of its longitudinal portion radially surrounding annular edge.
  • each bearing bush 6 is additionally assigned a screw element 5, which axially fixes the respective bearing bush to the corresponding annular flange 7, 8.
  • the larger annular flange 7 at the level of the corresponding receptacles 9 threaded holes 1 1, in which the screw elements 5, which are inserted from the opposite end face of the tab elements 4 forth in the bearing bushes 6, are screwed.
  • all screw elements 5 are standardized cap screws which are inserted from the same end face of the tab coupling 1 into the bearing bushes 6. An assembly and disassembly of the screw elements 5 is thus possible from an end face of the tab coupling 1 ago. Thus, it is sufficient that an accessibility of the tab coupling 1 is given by this one end side ago.
  • each bushing 6 has on an end face on an annular collar 12 which is axially supported on a corresponding end face of the associated bearing sleeve 13 of the bearing receptacle of the respective tab element 4.
  • the respective annular collar 12 is necessarily supported at a constant axial distance to the corresponding annular flange 7, 8.
  • the length of the bearing sleeves 13 of the tab elements 4 is dimensioned somewhat shorter than the distance of the respective annular collar 12 to an end face of the associated annular flange 7 or 8, so that the bearing sleeve 13 with a small axial clearance even in the assembled state of the tab coupling 1 on the associated bearing bush. 6 is held. A free rotational mobility of each bearing sleeve 13 on the associated bearing bush 6 is thus ensured.
  • all tab elements 4 are freely rotatable about their respective axes of rotation on the two flange hubs 2, 3 lending.
  • the screw elements 5 can be arranged with radial play in the bearing bushes 6, since they serve only for the axial fixation of the bearing bushes 6 on the respective annular flange 7, 8.
  • the tab coupling according to FIG. 4 substantially corresponds to the tab coupling described above with reference to FIGS. 1 to 3.
  • the same parts and portions of the tab coupling according to Fig. 4 are provided with the same reference numerals as in the tab coupling according to FIGS. 1 to 3, partly to illustrate existing differences with the addition of the letter a. To avoid repetition, only the essential differences of the tab coupling according to FIG. 4 will be discussed below. Incidentally, reference is made to the comments on the tab coupling according to FIGS. 1 to 3.
  • Each tab element 4a is provided in the region of a respective bearing receptacle with a vulcanized bearing sleeve 13a, whose inner each measure by matching to the associated bearing bush 6, 6a is tuned to allow a radial backlash-free relative rotational movement between the respective bearing sleeve 13a and the associated bearing bush 6, 6a.
  • the radially to the axis of rotation D of the tab coupling outer bearing bushes 6a are held on the annular flange 7a of the flange hub 2a by means of a screw / nut mounting 5a, 17.
  • the annular flange 7a is provided coaxially to a central longitudinal axis of the respective bearing bush 6a with a through hole through which a head screw 5a of the screw / nut connection protrudes and on the bearing bush 6a distal end face of the annular flange 7a by means of a threaded nut 17 which on the external thread of Screw element 5a is screwed, is fixed.
  • a washer 14 is provided between the screw head and a facing end face of the bearing bush 6a.
  • the bearing bushes 6a have in the region of the rotary bearing relative to the respective bearing sleeve 13a on a cylindrical outer shell, which continues to the annular flange 7a toward a conically enlarged support portion 15 in one piece.
  • the support region 15 is supported axially on the end face of the annular flange 7a facing the respective tab element 4a.
  • the end face of the support portion 15 is provided with an integrally formed centering ring 16 which dips into a corresponding annular groove-shaped recess of the annular flange 7a, wherein the recess is aligned coaxially with the corresponding through hole of the annular flange 7a.
  • the bearing bushing 6a thus has, in addition to its pivot bearing function, a reinforced support region towards the annular flange 7a, in order to allow sufficient stability in the transmission of corresponding forces in the coupling operation.
  • the widened support region of the bearing bush 6a which is formed by the support portion 15, ensures that the annular flange 7a and thus the associated flange hub 2a relative to the flange hub 2 of FIG. 3 can be simplified.
  • the each head screw ment 5a associated washer 14 allows a uniformly distributed over the associated end face of the bearing bush 6a force application in the screwed state of the respective screw / nut connection.
  • the radially inner bearing bushes 6 are designed identically to the embodiment according to FIG. 3, so that with respect to FIG. 4 no additional explanations are necessary.

Abstract

Eine Laschenkupplung mit mehreren miteinander verbundenen Laschenelementen, die sich relativ zu einer Kupplungsdrehachse in einer gemeinsamen Radialebene erstrecken, und die jeweils zwei zueinander beabstandete Lagerpunkte zur Verbindung der Laschenelemente mit den unterschiedlichen Kupplungsseiten aufweisen, wobei jeder Lagerpunkt eine in das Laschenelement integrierte Lageraufnahme umfasst, durch die ein mit einer Kupplungsseite verbundener Lagerbolzen hindurchragt, ist bekannt. Erfindungsgemäß ist jeder Lagerbolzen als radial formschlüssig in eine axiale Aufnahme eines Kupplungsteiles der benachbarten Kupplungsseite eingebettete Lagerbuchse gestaltet, die mittels wenigstens eines Befestigungselementes an dem Kupplungsteil axial gesichert ist. Einsatz für Kraftfahrzeuge.

Description

Beschreibung
Laschenkupplung
Die Erfindung betrifft eine Laschenkupplung mit mehreren, zwei unterschiedliche Kupplungsseiten miteinander verbindenden Laschenelementen, die sich relativ zu einer Kupplungsdrehachse in einer gemeinsamen Radialebene erstrecken, und die jeweils zwei zueinander beabstandete Lagerpunkte zur Verbindung der Laschenelemente mit den unterschiedlichen Kupplungsseiten aufweisen, wobei jeder Lagerpunkt eine in das Laschenelement integrierte Lageraufnahme umfasst, durch die ein mit einer Kupplungsseite verbundener Lagerbolzen hindurchragt.
Eine derartige Laschenkupplung ist aus der DE 29 20 074 C2 bekannt. Die Laschenkupplung weist zwei Kupplungsseiten auf, die unterschiedlichen Seiten eines Antriebsstranges zugeordnet sind. Die beiden Kupplungsseiten sind durch mehrere Laschenelemente miteinander verbunden, die jeweils über zwei Lagerpunkte mit einem Kupplungsteil der einen Kupplungsseite und mit einem Kupplungsteil der anderen Kupplungsseite verbunden sind. Jedes Laschenelement weist einen Laschenkörper mit elastischen Eigenschaften sowie im Bereich seiner Lagerpunkte zwei Lageraufnahmen auf, in denen Hülsen integriert sind. Zur Verbindung des jeweiligen Laschenelementes mit der einen und der anderen Kupplungsseite ist für jede Lageraufnahme jeweils eine als Lagerbolzen dienende Passschraube vorgesehen, die die Lageraufnahme durchdringt und in einem Innengewinde des benachbarten Kupplungsteiles gehalten ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Laschenkupplung der eingangs genannten Art zu schaffen, die eine kostengünstige Herstellung ermöglicht.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass jeder Lagerbolzen als radial formschlüssig in eine axiale Aufnahme eines Kupplungsteiles der benachbarten Kupplungsseite eingebettete Lagerbuchse gestaltet ist, die mittels wenigstens eines Befestigungselementes an dem Kupplungsteil axial gesichert ist. Die Lagerbuchse durchdringt die Lageraufnahme des Laschenelementes und ragt mit einem definierten Längenabschnitt zusätzlich axial in die Aufnahme des Kupplungsteiles hinein, so dass sich zwischen Kupplungsteil und Lagerbuchse in radialer Richtung ein Form- schluss ergibt. Die Aufnahme stellt eine zum Laschenelement offene Aussparung dar, deren Kontur und Abmessungen auf die Abmessungen eines stirnseitig über das Laschenelement hinausragenden Längenabschnittes der Lagerbuchse abgestimmt sind. Die Abstimmung und Anpassung ist derart ausgeführt, dass die Lagerbuchse in der Aufnahme radial im Wesentlichen spielfrei positioniert ist, aber relative Drehbewegungen zwischen der Lagerbuchse und der Aufnahme möglich sind. Die erfindungsgemäße Laschenkupplung weist Laschenelemente auf, die im Bereich ihrer jeweiligen Lagerpunkte um entsprechende Lagerachsen dieser Lagerpunkte drehbeweglich sind. Demzufolge sind jede Aufnahme und jede zugehörige Lagerbuchse relativ zueinander dreh beweg lieh, wobei die radial im Wesentlichen spielfreie Positionierung jeder Lagerbuchse in der zugehörigen Aufnahme eine Passgenauigkeit der Lagerbuchse innerhalb der jeweiligen Aufnahme für eine gewünschte Gleitlagerung zwischen Aufnahme und Lagerbuchse gewährleistet. In Ausgestaltung der Erfindung ist als Befestigungselement ein die Lagerbuchse durchdringendes Schraubenelement vorgesehen. Dadurch, dass die Lagerbuchse entsprechende Passungs- und Führungsfunktionen für dir relative Dreh beweg lieh keit innerhalb der jeweiligen Aufnahme übernimmt, kann das Schraubenelement ein insbesondere gemäß einer Industrienorm standardisiertes Schraubenelement sein. Die Lagerbuchse ist vorzugsweise als hohlzylindrisches Bauteil ausgeführt, das in einfacher Weise durch Drehen oder Fräsen hergestellt sein kann. Die Lagerbuchse besteht aus Metall, vorzugsweise aus Stahl. Ein für die Elastizität jedes Laschenelementes zuständiger Laschenkörper ist aus Natur- oder Synthetikkautschuk hergestellt und weist vorzugsweise eingebettete Gewebeverstärkungen wie Gewebewickel aus Polyamid auf. Jede Lageraufnahme (Aufnahme zur Lagerung der Lagerbuchse) jedes Laschenelementes kann mit einer einvulkanisierten Lagerhülse versehen sein, die vorzugsweise ebenfalls aus Stahl hergestellt ist. Bei einer solchen Ausführungsform sind jede Lagerhülse und die jeweils zugeordnete Lagerbuchse für eine relative Drehbeweglichkeit um eine Mittellängsachse der Lagerbuchse passgenau aufeinander abgestimmt.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Aufnahme des Kupplungsteiles mit einer zu dem Befestigungselement korrespondierenden Befestigungsbohrung versehen. Falls das Befestigungselement als Schraubenelement gestaltet ist, ist vorzugsweise die Bohrung eine Gewindebohrung. Je nachdem, von welcher Seite her das Schraubenelement in die Lagerbuchse und die zugehörige Aufnahme des Kupplungsteiles eingeführt wird, ist die Lagerbuchse oder die Bohrung der Aufnahme mit einem Innengewinde versehen, das auf ein Außengewinde des Schraubenelementes abgestimmt ist. In beiden Fällen dient das Schraubenelement lediglich dazu, die Lagerbuchse am zugehörigen Kupplungsteil axial zu fixieren. Die eigentliche Lagerfunktion für die entsprechende Lageraufnahme des drehbeweglich auf der Lagerhülse ge- haltenen Laschenelementes wird durch einen Außenmantel der Lagerbuchse übernommen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind ein Innendurchmesser der Lageraufnahme und ein Außendurchmesser der Lagerbuchse passgenau aufeinander abgestimmt. Falls die beiden Lageraufnahmen jeweils mit einer einvulkanisierten Lagerhülse versehen sind, so sind die Lagerhülsen und die zugeordneten Lagerbuchsen derart passgenau aufeinander abgestimmt, dass sich eine drehbewegliche Gleitlagerungsfunktion ergibt.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ragt jede Lagerbuchse zu gegenüberliegenden Stirnseiten über die Lageraufnahme hinaus. Auf der einen Stirnseite wird der axiale Längenabschnitt gebildet, der sich in der Aufnahme des Kupplungsteiles abstützt. Auf der anderen Stirnseite ist ein Kopf eines entsprechenden Schraubenelementes abgestützt. Zur Verbesserung der axialen Abstützung eines Kopfes eines Schraubenelementes ist die Lagerbuchse auf einer Stirnseite mit einem an das Laschenelement angeschmiegten Ringbund versehen. Vorzugsweise ist im montierten Zustand der Laschenkupplung ein axialer Abstand des Ringbundes zu einer Stirnfläche des zugehörigen Kupplungsteiles derart bemessen, dass die Lageraufnahme des Laschenelementes zwischen der Stirnseite des Kupplungsteiles und dem Ringbund mit geringem axialem Spiel gehalten ist. Dadurch ist gewährleistet, dass das Laschenelement im Bereich der Lageraufnahme keine axiale Klemmung erfährt, so dass das Laschenelement im Bereich jedes Lagerpunktes frei drehbeweglich ist. Dies ermöglicht im Betrieb der Laschenkupplung eine gewünschte Ausrichtung der Laschenelemente in Umfangsrichtung derart, dass auf die Laschenelemente ausschließlich Zugbelastungen ausgeübt werden. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist wenigstens eine Lagerbuchse an einer dem Kupplungsteil zugewandten Seite mit einem gegenüber einem zylindrischen Lagerabschnitt der Lagerbuchse verbreiterten Stützabschnitt versehen, der an einer Stirnfläche des Kupplungsteiles abgestützt ist. Der zylindrische Lagerabschnitt dient zur passgenauen Gleitlagerung innerhalb der Aufnahme, insbesondere der Lagerhülse, des zugehörigen Laschenelements. Der verbreiterte Stützabschnitt gewährleistet eine stabile und sichere Krafteinleitung von auf die Lagerbuchse wirkenden Übertragungskräften in das Kupplungsteil.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Stützabschnitt zur Stirnfläche des Kupplungsteiles hin konisch erweitert. Die konische Erweiterung ist koaxial zum zylindrischen Lagerabschnitt der Lagerbuchse vorgesehen. Dadurch kann die Lagerbuchse besonders vorteilhaft als Drehteil an einer Drehmaschine hergestellt werden, da sie insgesamt rotationssymmetrisch gestaltet ist. Vorteilhaft sind auch die Lagerbuchsen, die keinen konisch erweiterten Stützabschnitt aufweisen, als einfache Drehteile an einer Drehmaschine hergestellt und rotationssymmetrisch zu ihrer Mittellängsachse gestaltet.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung, das anhand der Zeichnungen dargestellt ist.
Fig. 1 zeigt in perspektivischer Darstellung eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Laschenkupplung,
Fig. 2 in vergrößerter Darstellung eine Frontansicht der Laschenkupplung nach Fig. 1 ,
Fig. 3 eine Längsschnittdarstellung der Laschenkupplung nach den
Fig. 1 und 2 entlang der Schnittlinien III-III in Fig. 2 und Fig. 4 eine Längsschnittdarstellung einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Laschenkupplung.
Eine Laschenkupplung 1 nach den Fig. 1 bis 3 ist zur Drehmomentübertragung innerhalb eines Antriebsstranges von einer ersten Seite des Antriebsstranges zu einer zweiten Seite des Antriebsstranges vorgesehen. Vorteilhaft wird eine derartige Laschenkupplung 1 eingesetzt für Fahrzeugantriebe, insbesondere für Land- oder Wasserkraftfahrzeuge. Die Laschenkupplung 1 stellt eine Wellenkupplung dar, die zwei zueinander beabstandete Wellenenden des Antriebsstranges miteinander verbindet.
Die Laschenkupplung 1 weist eine erste Flanschnabe 2 auf, die einen einer ersten Kupplungsseite zugeordneten ersten Kupplungsteil darstellt. Zudem umfasst die Laschenkupplung 1 eine zweite Flanschnabe 3, die einen zweiten Kupplungsteil einer zweiten Kupplungsseite definiert. Der erste Kupplungsteil ist mit der einen Antriebsseite und der andere Kupplungsteil mit der anderen Antriebsseite verbunden. Beide Flanschnaben 2, 3 weisen jeweils eine Wellennabe auf, die drehschlüssig auf einem nicht dargestellten Wellenende der jeweiligen Antriebsseite gehalten ist. Von der Wellennabe aus ragt jeweils ein einstückig angeformter Ringflansch 7, 8 radial zu einer Kupplungsdrehachse D nach außen ab, wobei der Kupplungsflansch 7 einen größeren Durchmesser aufweist als der Kupplungsflansch 8. Die beiden Kupplungsflansche 7, 8 sind axial zueinander beabstandet. Die beiden Wellennaben der beiden Flanschnaben 2, 3 ragen zu entgegengesetzten Axialrichtungen voneinander weg, wie den Fig. 1 und 3 entnehmbar ist. Die beiden Ringflansche 7, 8 sind über insgesamt vier Laschenelemente 4 miteinander verbunden. Die Laschenelemente 4 erstrecken sich - auf die Kupplungsdrehachse D bezogen - in einer gemeinsamen Radialebene und sind gleichsinnig radial nach außen sowie in Umfangsrichtung ausgerichtet. Im Kupplungsbetrieb werden die Laschenelemente 4 im Wesentlichen auf Zug belastet. Die Laschenelemente 4 sind im Wesentlichen sternförmig, aber winklig in einer Tangentialrichtung gedreht, angeordnet. In einem Betrieb der Laschenkupplung 1 ist ein entsprechendes Drehmoment von der einen Antriebsseite zur anderen Antriebsseite durch Zugbelastung über die Laschenelemente 4 übertragen.
Jedes Laschenelement weist gemäß Fig. 2 eine ovalartige Grundfläche auf und ist im Wesentlichen durch einen Natur- oder Synthetikkau- tschukkörper gebildet, der mit Gewebeverstärkungen versehen ist. Jedes Laschenelement 4 weist zwei zueinander beabstandete Lageraufnahmen auf, die als axial und damit achsparallel zur Kupplungsdrehachse D verlaufende Durchtritte gestaltet sind. Jede Lageraufnahme ist mit einer aus Stahl gefertigten Lagerhülse 13 versehen, die in den Laschenkörper jedes Laschenelementes einvulkanisiert ist. Um koaxial zur Mittellängsachse der beiden Lageraufnahmen jedes Laschenelementes 4 eine relative Drehbeweglichkeit zwischen Lagerhülsen 13 und Lagerbuchsen 6 bewirken zu können, ragt durch jede Lagerhülse 13 passgenau jeweils eine Lagerbuchse 6 hindurch, die sich beidseitig axial über gegenüberliegende Stirnflächen des jeweiligen Laschenelementes 4 hinaus erstreckt. Alle Lagerbuchsen 6 sind identisch zueinander gestaltet und weisen eine hohlzylindrische Form auf, deren Außendurchmesser auf den Innendurchmesser der zugehörigen Lagerhülsen 13 jedes Laschenelementes 4 passgenau abgestimmt ist. Die Lagerhülsen 13 sind achsparallel zur Kupplungsdrehachse D drehbeweglich relativ zu den entsprechenden Lagerbuchsen 6 gelagert. Jede Lagerbuchse 6 stützt sich mit einem axial über die Lagerhülse 13 hinausragenden Längenabschnitt in einer Aufnahme 9, 10 des entsprechenden Ringflansches 7, 8 der jeweiligen Flanschnabe 2, 3 ab. Jede Aufnahme 9, 10 ist als zylindrische und zur gegenüberliegenden Kupplungsseite offene Aussparung gestaltet, die in ihren Abmessungen auf die Außenabmessungen des axialen Längenabschnittes der entsprechenden Lagerbuchse 6 abgestimmt ist. Dadurch ist die Lagerbuchse 6 radial im Wesentli- chen spielfrei in der entsprechenden, die Aufnahme 9, 10 bildenden Aussparung gehalten. Jede Lagerbuchse 6 ist in diese Aussparung axial eingesteckt. Die Aussparung jeder Aufnahme 9, 10 bildet einen die Lagerbuchse 6 im Bereich ihres Längenabschnitts radial umgebenden Ringrand.
Um jede Lagerbuchse 6 in der zugeordneten Aussparung jeder Aufnahme 9, 10 axial zu fixieren, ist jeder Lagerbuchse 6 zusätzlich ein Schraubenelement 5 zugeordnet, das die jeweilige Lagerbuchse axial an dem entsprechenden Ringflansch 7, 8 fixiert. Hierzu weist der größere Ringflansch 7 auf Höhe der entsprechenden Aufnahmen 9 Gewindebohrungen 1 1 auf, in die die Schraubenelemente 5, die von der gegenüberliegenden Stirnseite der Laschenelemente 4 her in die Lagerbuchsen 6 eingesteckt werden, eingeschraubt werden.
In vorteilhafter Weise sind alle Schraubenelemente 5 standardisierte Kopfschrauben, die von der gleichen Stirnseite der Laschenkupplung 1 her in die Lagerbuchsen 6 eingeführt werden. Eine Montage und Demontage der Schraubenelemente 5 ist somit von einer Stirnseite der Laschenkupplung 1 her möglich. Damit genügt es auch, dass eine Zugänglichkeit der Laschenkupplung 1 von dieser einen Stirnseite her gegeben ist.
Bei den radial innenliegenden Schraubenelementen 5 und zugeordneten Lagerbuchsen 6 durchdringen die Schraubenelemente 5 demzufolge zwangsläufig zunächst den Ringflansch 8 der Flanschnabe 3, bevor sie in die Lagerbuchsen 6 eintauchen. Bei den radial innenliegenden Schraubverbindungen sind demzufolge die Innengewinde, in denen die Schraubenelemente 5 gehalten sind, in den Lagerbuchsen 6 selbst vorgesehen. Die Aufnahmen 10 hingegen weisen lediglich einfache zylindrische Bohrungen auf, deren Größe so bemessen ist, dass die Schraubenelemente 5 mit Spiel axial hindurchgesteckt werden können. Jede Lagerbuchse 6 weist auf einer Stirnseite einen Ringbund 12 auf, der sich axial an einer entsprechenden Stirnfläche der zugehörigen Lagerhülse 13 der Lageraufnahme des jeweiligen Laschenelementes 4 abstützt. Da sich die Lagerbuchse 6 mit ihrem gegenüberliegenden Stirnende an einem Grund der Aussparung der entsprechenden Aufnahmen 9, 10 abstützt, ist der jeweilige Ringbund 12 zwangsläufig in gleichbleibendem axialen Abstand zu dem entsprechenden Ringflansch 7, 8 abgestützt. Die Länge der Lagerhülsen 13 der Laschenelemente 4 ist etwas kürzer bemessen als der Abstand des jeweiligen Ringbundes 12 zu einer Stirnfläche des zugeordneten Ringflansches 7 oder 8, so dass die Lagerhülse 13 mit geringem axialen Spiel auch in montiertem Zustand der Laschenkupplung 1 auf der zugeordneten Lagerbuchse 6 gehalten ist. Eine freie Drehbeweglichkeit jeder Lagerhülse 13 auf der zugeordneten Lagerbuchse 6 ist somit gewährleistet. Damit sind alle Laschenelemente 4 um ihre entsprechenden Drehachsen an den beiden Flanschnaben 2, 3 frei dreh beweg lieh. Die Schraubenelemente 5 können mit radialem Spiel in den Lagerbuchsen 6 angeordnet sein, da sie lediglich zur axialen Fixierung der Lagerbuchsen 6 an dem jeweiligen Ringflansch 7, 8 dienen.
Die Laschenkupplung nach Fig. 4 entspricht im Wesentlichen der zuvor anhand der Fig. 1 bis 3 beschriebenen Laschenkupplung. Gleiche Teile und Abschnitte der Laschenkupplung nach Fig. 4 sind mit gleichen Bezugszeichen versehen wie bei der Laschenkupplung nach den Fig. 1 bis 3, teilweise zur Verdeutlichung vorhandener Unterschiede unter Hinzufügung des Buchstabens a. Zur Vermeidung von Wiederholungen wird nachfolgend lediglich auf die wesentlichen Unterschiede der Laschenkupplung nach Fig. 4 eingegangen. Im Übrigen wird auf die Ausführungen zur Laschenkupplung nach den Fig. 1 bis 3 verwiesen.
Jedes Laschenelement 4a ist im Bereich einer jeweiligen Lageraufnahme mit einer einvulkanisierten Lagerhülse 13a versehen, deren Innen- durchmessen jeweils passgenau auf die zugehörige Lagerbuchse 6, 6a abgestimmt ist, um eine radial spielfreie relative Drehbeweglichkeit zwischen der jeweiligen Lagerhülse 13a und der zugeordneten Lagerbuchse 6, 6a zu ermöglichen. Die radial zur Drehachse D der Laschenkupplung außenliegenden Lagerbuchsen 6a sind an dem Ringflansch 7a der Flanschnabe 2a mit Hilfe einer Schrauben-/Mutterbefestigung 5a, 17 gehalten. Hierzu ist der Ringflansch 7a koaxial zu einer Mittellängsachse der jeweiligen Lagerbuchse 6a mit einer Durchtrittsbohrung versehen, durch die ein Kopfschraubenelement 5a der Schrauben- /Mutterverbindung hindurchragt und auf der zur Lagerbuchse 6a abliegenden Stirnseite des Ringflansches 7a mittels einer Gewindemutter 17, die auf das Außengewinde des Schraubenelementes 5a aufgeschraubt ist, fixiert ist. Im Bereich eines Schraubenkopfes des Kopfschraubelementes 5a ist zwischen dem Schraubenkopf und einer zugewandten Stirnfläche der Lagerbuchse 6a eine Unterlagscheibe 14 vorgesehen. Die Lagerbuchsen 6a weisen im Bereich der Drehlagerung relativ zur jeweiligen Lagerhülse 13a einen zylindrischen Außenmantel auf, der sich zum Ringflansch 7a hin zu einem konisch erweiterten Stützbereich 15 einstückig fortsetzt. Der Stützbereich 15 stützt sich axial an der dem jeweiligen Laschenelement 4a zugewandten Stirnseite des Ringflansches 7a ab. Stirnseitig ist der Stützbereich 15 mit einem einstückig angeformten Zentrierring 16 versehen, der in eine korrespondierende, ringnutförmige Vertiefung des Ringflansches 7a eintaucht, wobei die Vertiefung koaxial zur korrespondierenden Durchtrittsbohrung des Ringflansches 7a ausgerichtet ist. Die Lagerbuchse 6a weist somit neben ihrer Drehlagerfunktion auch einen verstärkten Abstützbereich zum Ringflansch 7a hin auf, um eine ausreichende Stabilität bei der Übertragung entsprechender Kräfte im Kupplungsbetrieb zu ermöglichen. Der verbreiterte Abstützbereich der Lagerbuchse 6a, der durch den Stützabschnitt 15 gebildet wird, gewährleistet, dass der Ringflansch 7a und damit die zugehörige Flanschnabe 2a gegenüber der Flanschnabe 2 nach Fig. 3 vereinfacht gestaltet werden kann. Die jedem Kopfschraubenele- ment 5a zugeordnete Unterlagscheibe 14 ermöglicht eine gleichmäßig über die zugeordnete Stirnfläche der Lagerbuchse 6a verteilte Kraftaufbringung in festgeschraubtem Zustand der jeweiligen Schrauben- /Mutterverbindung.
Die radial innenliegenden Lagerbuchsen 6 sind identisch zu der Ausführungsform nach Fig. 3 gestaltet, so dass bezüglich Fig. 4 keine ergänzenden Ausführungen notwendig sind.

Claims

Ansprüche
1. Laschenkupplung mit mehreren, zwei unterschiedliche Kupplungsseiten miteinander verbindenden Laschenelementen (4), die sich relativ zu einer Kupplungsdrehachse (D) in einer gemeinsamen Radialebene erstrecken, und die jeweils zwei zueinander beabstandete Lagerpunkte zur Verbindung der Laschenelemente (4) mit den unterschiedlichen Kupplungsseiten aufweisen, wobei jeder Lagerpunkt eine in das Laschenelement (4) integrierte Lageraufnahme (13) umfasst, durch die ein mit einer Kupplungsseite verbundener Lagerbolzen hindurchragt, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Lagerbolzen als radial formschlüssig in eine axiale Aufnahme (9, 10) eines Kupplungsteiles (7, 8) der benachbarten Kupplungsseite eingebettete Lagerbuchse (6) gestaltet ist, die mittels wenigstens eines Befestigungselementes (5) an dem Kupplungsteil (7, 8) axial gesichert ist.
2. Laschenkupplung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass als Befestigungselement ein die Lagerbuchse (6) durchdringendes Schraubenelement (5) vorgesehen ist.
3. Laschenkupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (9, 10) des Kupplungsteiles (7, 8) mit einer zu dem Schraubenelement (5) korrespondierenden Bohrung versehen ist.
4. Laschenkupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerbuchse (6) oder die Bohrung der Aufnahme (9, 10) mit einem Innengewinde versehen ist, das auf ein Außengewinde des Schraubenelementes (5) abgestimmt ist.
5. Laschenkupplung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass ein Innendurchmesser jeder Lageraufnahme (13) und ein Außendurchmesser jeder Lagerbuchse (6) passgenau aufeinander abgestimmt sind.
6. Laschenkupplung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Lagerbuchse (6) zu gegenüberliegenden Stirnseiten über die zugeordnete Lageraufnahme (13) hinausragt.
7. Laschenkupplung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerbuchse (6) auf einer Stirnseite mit einem an das Laschenelement (4) angeschmiegten Ringbund (12) versehen ist.
8. Laschenkupplung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Lagerbuchse (6a) an einer dem Kupplungsteil (7a) zugewandten Seite mit einem gegenüber einem zylindrischen Lagerabschnitt der Lagerbuchse (6a) verbreiterten Stützabschnitt (15) versehen ist, der an einer Stützfläche des Kupplungsteiles (7a) abgestützt ist.
9. Laschenkupplung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützabschnitt (15) zur Stirnfläche des Kupplungsteiles (7a) hin konisch erweitert ist.
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