AT405206B - Biegeelastische kupplung - Google Patents

Description

AT 405 206 B

Die Erfindung bezieht sich auf eine biegeelastische Kupplung mit an den einander zugeordneten Anschlußflanschen der beiden Kupplungsteile angelenkten Federstäben zur Drehmonnentenübertragung, wobei die Anlenkstellen des äußeren Kupplungsteiles radial außerhalb der Anlenkstellen des inneren Kupplungsteiles liegen und zwischen den beiden Kupplungsteilen eine Axialführung zur Axialkraftübertra-5 gung vorgesehen ist.

Diese beigeelastischen Kupplungen dienen zum Ausgleich von winkeligen und axialen Verlagerungen zwischen zwei Wellen und ermöglichen bei einer paarweisen Anordnung auch einen Ausgleich radialer Verlängerungen, wobei die etwa tangential verlaufenden und den treibenden mit dem getriebenen Kupplungsteil verbindenden Federstäbe trotz der durch die Biegeelastizität der Federstäbe gegebenen Verlagern rungsmöglichkeiten eine torsionssteife Wellenverbindung gewährleisten. Sollen die Kupplungen auch Axialkräfte übertragen oder axial steif ausgebildet sein, werden zwischen dem äußeren und dem inneren Kupplungsteil Axialführungen eingesetzt, die in axialer Richtung einen Formschluß mit sich bringen, ohne aber die Biegefähigkeit der Kupplung zu beeinträchtigen, was beispielsweise durch die Ausgestaltung der Axialführung als Schräggelenklager oder ähnlich Axiallager mit Schwenkbewegungsspiel um den Beuge* 75 punkt der Kupplungsteil erreicht wird. Diese Axialführungen sind bisher im Axialbereich der Kupplung radial innerhalb der Federstäbe angeordnet und liegen damit innerhalb der dem einen Kupplungsteil zugeordneten Hohlwelle zwischen einem hohlwellenfesten Führungsring und einem stirnseitig in die Hohlwelle vorragenden Führungsansatz des anderen Kupplungsteils. Die Axialführung muß sich daher auf einen verhältnismäßig kleinen Durchmesser beschränken und beansprucht den Axialbereich der Kupplung als Bauraum, 20 wodurch diese Kupplungen für spezielle Anwendungsfälle, beispeilsweise für die Kupplung von Hohl- und Vollwellen, ungeeignet sind.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine biegeelastische Kupplung der eingangs geschilderten Art zu schaffen, die sich durch ihre sichere Axialführung auszeichnet und insbesondere auch eine Kombination von Hohl- und Vollwellen unmittelbar im Kupplungsbereich ermöglicht. 25 Die Erfindung löst diese aufgabe dadurch, daß sich die beiden Kupplungsteile gegenseitig über eine radial außerhalb der Anlenkstellen des inneren Kupplungsteiles angeordnete Axialführung abstützen. Durch die Auswärtsverlegung der Axialführung bleibt der Hohlraum innerhalb der Anlenkstellen bzw. des zugehörigen Anschlußflanches frei, so daß sich in Abhängigkeit von den jeweiligen baulichen Gegebenheiten die zu kuppelnden Wellenden ineinanderschieben lassen und Kupplungen in den gewünschten Sonderbauweisen 30 enstehen. Die radial außerhalb der inneren Anlenkstellen sich erstreckenden Axialführungen können zusätzlich den größeren Durchmesser nutzen und bieten so eine sichere und auch hochbelastbare axiale Abstützung zur Axialkraftübertragung bzw. zur axialen Fixierung der Kupplungsteile.

Die erfindungsgemäße Kupplung eignet sich speziell für die biegeelastische Verbindung von einer Hohl-und einer Vollwelle, wozu der äußere Kupplungsteil der Hohlwelle und der innere Kupplungsteil der in die 35 Hohlwelle eindringenden Vollwelle zugehören. Dabei entsteht eine zweckmäßige Konstruktion dadurch, daß der innere Kupplungsteil einen auf der Vollwelle sitzenden Flanschring zur Anlenkung der Federstäbe und der äußere Kupplungsteil einen vorzugsweise an den Anschlußflansch zur Federstabanlenkung angesetzten, radial einwärts vorragenden Stützring aufweisen und daß die Axialführung zwischen dem Außenumfang des Flanschringes und dem Innenumfang des Stützringes eingebaut ist. Zwischen den beiden Anlenkstellen des 4o inneren bzw. äußeren Kupplungsteiles ergibt sich ausreichend Platz für die Anordnung der Axialführung, wobei der Flanschring und der Stützring eine einwandfreie konstruktive Abstützung dieser Axialführung erlauben. "fiS n

Als Axialführung lassen sich verschiedene um den Beugepunkt scwenkbewegliche Axiallager einsetzen. So kann in an sich bekannter Weise die Axialführung aus einem Radialgelenklager mit zwei beidseits der 45 Federstäbe spiegelbildlich zueinander angeordneten Lagerteilen bestehen, wobei vorzugsweise axial zweigeteilte Flansch- und Stützringe vorgesehen sind, deren Ringteile jeweils einem Lagerteil zurgehören. Es kommt zu einer kompakten, symmetrischen Bauweise, die eine Funktionseinheit zur Drehmomenten- und Axialkraftübertragung mit sich bringt.

Ist eine Axialführung mit einstellbarem Führungsspiel vorgesehen, können die beiden Kupplungsteile so durch Einstellung des Führungsspieles auch mit bestimmten axial Bewegungsfreiheiten gegenseitig geführt werden, um beispielsweise Wärmedehnungen aufnehmen zu können od. dg!..

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand schematisch veranschaulicht, und zwar zeigen Fig. 1 eine erfindungsgemäße biegeelastische Kupplung in teilgeschnittener Stirnansicht nach der Linie I-I der Fig. 2 sowie 55 Fig. 2 einen Axialschnitt nach der Linie ll-ll der Fig. 1.

Eine biegeelastische Kupplung 1 umfaßt einen äußeren Kupplungsteil 2 und einen inneren Kupplungsteil 3 sowie gleichmäßig um den Umfang verteilte Federstäbe 4, 5 zur Drehmomentenübertragung, wobei die Federstäbe an einem Anschlußflansch 6 des äußeren Kupplungsteils 2 einerseits und an einem iw 2

Claims (5)

1. AT 405 206 B Anschlußflansch 7 des inneren Kupplungsteils 3 anderseits über geeignete Schraubenbefestigungen 8, 9 angelenkt sind, welche Anlenkstellen 10 des äußeren Kupplungsteiles 2 und welch Anlenkstellen 11 des inneren Kupplungsteils 3 voneinander radial beabstandet sind. Zur Aufnahme von Axialkräften gibt es eine Axialführung 12, die sich radial außerhalb der Anlenkstellen 11 und radial innerhalb der Anlenkstellen 10 5 befindet und aus einem zweitiligen Radialgelenklager 13 besteht, dessen Lagerteile 14, 15 beidseits der Federstäbe 4, 5 spiegelbildlich zueinander angeordnet sind. Der äußere Kupplungsteil 2 gehört einer Hohlwelle 16 zu und der innere Kupplungsteil 3 sitzt auf einer in die Hohlwelle 16 eindringenden Vollwelle 17. Der innere Kupplungsteil 3 weist einen über eine Verzahnung 18 mit der Vollwelle 17 drehfest verbundenen zweiteiligen Flanschring 19 als Anschlußflansch w für die Federstäbe 4, 5 auf und der äußere, direkt in die Hohlwelle 16 übergehende Kupplungsteil 2 bildet im stirnseitigen Endbereich der Hohlwelle 16 den Anschlußflansch 6. An diesem Anschlußflansch 6 ist zusätzlich zur Anlenkung der Federstäbe 4, 5 ein zweigeteilter Stützring 20 festgeschraubt, der radial einwärts zum Flanschring 19 hin vorragt und zur Abstützung des Radialgelenklagers 13 dient. Das Radialgelenklager 13 ist zwischen dem Innenumfang 21 des Stützringes 20 und dem Außenumfang 22 des 75 Flanschringes 19 eingebaut, wobei jedem Lagerteil 14, 15 ein Ringteil 23, 24 des Flanschringes 19 und ein Ringteil 25, 26 des Stützringes 20 zugeordnet sind. Es kommt zu einer kompakten, symmetrischen Bauweise, die auch bei einer Kupplung von Hohl- und Vollwellen eine einwandfreie Axialkraftübertragung bzw. axiale Fixierung der Kupplungsteile mit sich bringt. 2o Patentansprüche 1. Biegeelastische Kupplung mit an den einander zugeordneten Anschlußflanschen der beiden Kupplungsteile angelenkten Federstäben zur Drehmomentenübertragung, wobei die Anlenkstellen des äußeren Kupplungsteiles radial außerhalb der Anlenkstellen des inneren Kupplungsteiles liegen und zwischen 25 den beiden Kupplungsteilen eine Axialführung zur Axialkraftübertragung vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß sich die beiden Kupplungsteile (2, 3) gegenseitig über eine radial außerhalb der Anlenkstellen (11) des inneren Kupplungsteiles (3) angeordnete Axialführung (12) abstützen.
2. 2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß der äußere Kupplungsteil (2) einer 30 Hohlwelle (16) und der innere Kupplungsteil (3) einer in die Hohlwelle (16) eindringenden Vollwelle (17) zugehören.
3. 3. Kupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Kupplungsteil (3) einen auf der Vollwelle (17) sitizenden Flanschring (19) zur Anlenkung der Federstäbe (4, 5) und der äußere 35 Kupplungsteil (2) einen vorzugweise an den Anschlußflansch (6) zur Federstabanlenkung angesetzten, radial einwärts vorragenden Stützring (20) aufweisen und daß die Axialführung (12) zwischen dem Außenumfang (22) des Flanschringes (19) und dem Innenumfang (21) des Stützringes (20) eingebaut ist.
4. 4. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet daß die Axialführung (12) aus einem Radialgelenklager (13) mit zwei beidseits der Federstäbe (4, 5) spiegelbildlich zueinander angeordneten Lagerteilen (14, 15) besteht, wobei vorzugsweise axial zweigeteilte Flansch- und Stützringe (19, 20) vorgesehen sind, deren Ringeteile (23, 24; 25, 26) jeweils einem Lagerteil (14,15) zugehören. 45
5. 5. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet daß eine Axialführung mit einstellbarem Führungsspiel vorgesehen ist. Hiezu 2 Blatt Zeichnungen 50 3 55