DE1021212B

DE1021212B - Elastische Mitnehmerscheibe fuer Gelenkkupplungen

Info

Publication number: DE1021212B
Application number: DEK27939A
Authority: DE
Inventors: Georg Nuernberger
Original assignee: Krauss Maffei AG
Current assignee: Mannesmann Demag Krauss Maffei GmbH
Priority date: 1956-01-24
Filing date: 1956-01-24
Publication date: 1957-12-19

Description

Elastische Mitnehmerscheibe für Gelenkkupplungen Die Erfindung bezieht sich auf eine elastische, in einer Drehrichtung maximal wirksame Mitnehmerscheibe für Gelenkkupplungen mit durch endlose Seilschlingen elliptischer Grundrißform umschlossenen Kupplungsbolzenbüchsen und zwischen diesen angeordneten Gummidruckstücken.
Bekannte Mitnehmerscheiben bestehen im wesentlichen aus einer Gummischeibe, die im äußeren Bereich mit regelmäßig angeordneten Bohrungen zur Aufnahme von Kupplungsbolzen versehen ist. An jeder Stirnfläche der Mitnehmerscheibe ist jeder Bolzen mit den benachbarten Bolzen zum Übertragen der Zugkräfte über eine gestreckte Seilschlinge verbunden. Die Seilschlingen sind dabei an der Mitnehmersc.heibe anvulkanisiert. Bei diesen bekannten Mitnehmerscheiben müssen die gesamten zu übertragenden Kräfte durch die Seilschlinge übertragen werden, so daß deren Fäden sehr hoch beansprucht werden. Die Mitnehmerscheibe ist nur so weit elastisch in der Übertragung des Drehmoments, als sich die Fäden oder Schnüre der Seilschlingen elastisch zu dehnen vermögen. Die Anschlußstücke sind in ihrer Ausbildung verhältnismäßig kompliziert, und der Werkstoffaufwand für die Mitnehmerscheibe im Hinblick auf das übertragbare Drehmoment ist sehr groß. Es sind daher schon Mitnehmerscheiben bekanntgeworden, die eine einfache glatte Form aufweisen. Hierbei sind jeweils paarweise durch Blechlaschen verbundene Kupplungsbolzenbüchsen vorgesehen. Jede Büchse jedes Paares ist mit ihrer jeweils benachbarten Büchse eines anderen Paares mittels einer beide Büchsen umfassenden Drahtseilschlinge von etwa elliptischer Form verbunden. Zum Erzielen der elliptischen Form der Drahtseilschlinge ist zwischen den beiden verbundenen Büchsen ein entsprechend geformtes Gummidruckstück eingebracht. Wenn auch diese bekannten Mitnehmerscheiben bereits ein wesentlich günstigeres Verhalten als die erstgenannten zeigen, so ist doch die Ausnutzung des Scheibenvolumens noch sehr ungünstig, so daß die Mitnehmerscheiben im Verhältnis zur übertragbaren Leistung verhältnismäßig schwer und groß sind.
Demgegenüber besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Mitnehmerscheibe für Gelenkkupplungen gemäß dem Gattungsbegriff zu schaffen, die bei kleinem Volumen die Übertragung großer Leistungen ermöglicht.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß auf jeder Büchse drei nebeneinander angeordnete und die gesamte Büchsenlänge einnehmende endlose Seilschlingen vorgesehen sind, von denen die mittlere, in der maximal wirksamen Drehrichtung Druckkräfte aufnehmende Seilschlinge die eine benachbarte und die leiden außenliegenden, in der gleichen Drehrichtung Zugkräfte übertragenden Seilschlingen die andere benachbarte Büchse einschließen.
Durch diese Maßnahmen wird indessen nicht nur eine vorteilhafte Lösung der Erfindungsaufgabe erzielt. Darüber hinaus ergibt sich insbesondere bei Verwendung von Polyamidfäden für die Seilschlingen im Zusammenhang mit der durch die Gummidruckstücke ermöglichten, etwa elliptischen Ausbildung der Seilschlingen eine ausgezeichnete Elastizität der Mitnehmerscheibe bei kleinsten Abmessungen. Der Zusammenbau der Gummidruckstücke und Seilschlingen vor dem gemeinsamen Vulkanisieren ist sehr einfach und ergibt bereits durch den inneren Kräfteausgleich der Einzelteile ein leicht zu handhabendes Ganzes. Ein weiterer beträchtlicher Vorteil des Erfindungsgegenstandes ist noch darin zu sehen, daß bei gleichartiger Ausbildung der Seilschlingen und richtigem Einbau der Mitnehmerscheibe die Seilschlingen entsprechend der Größe und Dauer der zu übertragenden Leistung angeordnet sind, so daß gerade bei Motorlokomotiven auch eine größtmögliche Lebensdauer gewährleistet ist.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt. Es zeigt Abb. 1 eine teilweise geschnittene Ansicht einer Mitnehmerscheibe, Abb.2 die Abwicklung des Schnittes längs der Linie II-11 in. Abb. 1, Abb.3 einen Radialschnitt durch die Mitnehmerscheibe längs der Linie III-III in Abb. 1 in vergrößertem Maßstab und Abb.4 einen Radialschnitt durch die Mitnehmerscheibe längs der Linie IV-I@' in Abb. 1, ebenfalls in vergrößertem -.#laßstal). Die Mitnehmerscheibe gemäß dem Ausführungsbeispiel besteht im wesentlichen aus sechs parallel zueinander angeordneten und zur Aufnahme der Kupplungsbolzen vorgesehenen Büchsen 1, die paarweise durch endlose Seilschlingen 2, 3 und Gummidruckstücke 4, 5 miteinander verbunden und zusammen mit diesen in einen Gummiring 6 einvulkanisiert sind.
Die Büchsen 1 zur Aufnahme der nicht dargestellten Kupplungsbolzen der beiden an den zu verbindenden Maschinenteilen fest angebrachten. in der Zeichnung ebenfalls nicht dargestellten Kupplungskörper sind in bekannter Weise mit Abstand voneinander in Form eines regelmäßigen Sechsecks angeordnet. Sie sind zylindrisch ausgebildet und an jedem Ende mit einer Absetzung 7 versehen, auf die je eine Scheibe 8 aufgeschoben und durch Aufweiten der Absetzung 7 festgehalten ist. Der zylindrische Teil jeder Büchse 1 ist teilweise von drei nebeneinanderliegenden Seilschlingen 2 und 3 umschlossen, von denen die mittlere Seilschlinge 2 die eine benachbarte Büchse 1 und die beiden außenliegenden Seilschlingen 3 die andere benachbarte Büchse 1 in gleicher Weise teilweise umschließen, so daß eine geschlossene, sich im Gleichgewicht befindliche Kette entsteht, die keine freien Momente nach außen aufweist. Die Seilschlingen 2 und 3 sind sämtlich unter sich gleichartig ausgebildet und bestehen im wesentlichen aus Fadenpaketen mit etwa rechteckigem Querschnitt. Vorteilhaft sind für die Seilschlingen 2 und 3 Fäden aus Polyamiden vorgesehen. Es können jedoch auch andere geeignete Werkstoffe, z. B. Stahldraht, Hanf, Kunstseide od. dgl., vorgesehen werden. Die Anordnung der einzelnen Seilschlingen 2 und 3 erfolgt etwa in der Form einer Ellipse, so daß ohne Fadenlängung eine große Elastizität gewährleistet ist. Um diese annähernd elliptische Form der Seilschlingen 2 und 3 zu erzielen, ist zwischen den einzelnen Büchsen 1 jeweils ein Gummidruckstück 4 oder 5 vorgesehen. Jedes Gummidruckstück 4 und 5 liegt an jedem Ende auf einem Teil des Umfanges, etwa der Hälfte, der zugeordneten Büchse 1 auf. Die mit der oder den Seilschlingen 2 oder 3 in Berührung kommenden Außenflächen 9 jedes Gummidruckstückes 4 bzw. 5 sind derart gewölbt, daß die angestrebte, annähernd elliptische Form der Seilschlingen 2 und 3 entsteht. Da die einzelnen Büchsen 1 wechselweise einmal durch eine Seilschlinge 2 oder zwei Seilschlingen 3 verbunden sind, sind zwei verschiedene Arten von Gummidruckstücken 4 und 5 vorgesehen. Die Gummidruckstücke 4 zur Verbindung zweier durch eine Seilschlinge 2 verbundener Büchsen 1 sind symmetrisch zur Quermittelebene Y der Mitnehmerscheibe an. den mit der Seilschlinge 2 in Berührung kommenden Außenflächen mit je einer Längsnut 10 versehen, welche die Breite der Seilschlinge 2 aufweist und diese noch zum Teil seitlich umfaßt. Zur besseren Verankerung des die Büchsen 1, Seilschlingen 2 und 3 und Gummidruckstücke 4 und 5 einbettenden Gummiringes 6 der Mitnehmerscheibe sind letztere noch mit radial gerichteten, symmetrisch angeordneten schwalbenschwanzförmigen Nuten 11 versehen.
Die andere Art von Gummidruckstücken 5, d. h. die zwischen zwei durch zwei Seilschlingen 3 verbündenen Büchsen 1 vorgesehen sind,. sind an Stelle der Nuten 9 mit etwa das gleiche Profil wie diese aufweisenden Rippen 12 versehen, so daß die beiden Seilschlingen 3 genau im Abstand voneinander gehalten werden. iese Gummidruckstücke 5 sind zur Verankerung mit dem Gummiring 6 der Mitnehmerscheibe, weil seitliche radiale Nuten 11 wegen der erforderlichen Form der Seilschlingen 3 nicht vorgesehen werden können, mit einer symmetrisch zur Quermittelebene angeordneten Durchbrechung 13 versehen, die einen rechteckigen Querschnitt etwa von der Breite einer Seilschlinge 3 aufweist.
Die Seilschlingen 2 und 3, Gummidruckstücke 4 und 5, Büchsen 1 und Scheiben 8 sind mit Gummimasse umspritzt und vulkanisiert, so daß eine glatte zylindrische Mitnehmerscheibe entsteht und die Seilschlingen 2 und 3 vor Verletzungen geschützt sind.
Der Einbau zwischen die Kupplungsteile der Mitnehmerscheibe hat derart zu erfolgen, daß bei der vorgesehenen Drehrichtung, in welcher hauptsächlich das Drehmoment übertragen werden soll, jeweils die Verbindungen mit zwei Seilschlingen 3 auf Zug und die Gummidruckstücke 4 zwischen den durch eine Seilschlinge 2 verbundenen Büchsen 1 auf Druck beansprucht werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Elastische, in einer Drehrichtung maximal wirksame Mitnehmerscheibe für Gelenkkupplungen mit durch endlose Seilschlingen elliptischer Grundrißform umschlossenen Kupplungsbolzenbüchsen und zwischen diesen angeordneten Gummidruckstücken, dadurch gekennzeichnet, daß auf jeder Büchse (1) drei nebeneinander angeordnete und die gesamte Büchsenlänge einnehmende endlose Seilschlingen (2, 3) vorgesehen sind, von denen die mittlere, in der maximal wirksamen Drehrichtung Druckkräfte aufnehmende Seilschlinge (2) die eine benachbarte und die beiden außenliegenden, in der gleichen Drehrichtung Zugkräfte übertragenden Seilschlingen (3) die andere benachbarte Büchse einschließen.
2. Elastische Mitnehmerscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Seilschlingen (2, 3) unter sich gleichartig ausgebildet sind.
3. Elastische Mitnehmerscheibe nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes von einer Seilschlinge (2) eingeschlossene Gummidruckstück (4) zwei die flachen Teile der Seilschlinge aufnehmende, symmetrisch zur Quermittelebene (Y) der Mitnehmerscheibe angeordnete Nuten (10) aufweist. d. Elastische Mitnehmerscheibe nach den @iisprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedes von zwei Seilschlingen (3;) eingeschlossene Gummidruckstück (5) zwei die flachen Teile der Seilschlingen trennende, etwa die Breite einer Seilschlinge aufweisende, symmetrisch zur Quermittelebene(Y) der klitnehmerscbeibe angeordnete Rippen (12) aufweist.