DE643372C - Gelenkkupplung - Google Patents

Description

Um die großen, durch die Flächenpressungen bedingten Abmessungen und die baulichen Schwierigkeiten der Doppelkreuzgielenkkupplungen" oder auch der sog·. Gelenksteinkupplungen zu umgehen, baut man Zahnkupplungen, bei denen die vierzahnten Nabenkörper unmittelbar in die stirnseitigen Verzahnungen einer gemeinsamen Verbindungshülse eingreifen. Obwohl im allgemeinen durch die große Anzahl der Zähne die Flächenpressung und auch der Kupplungsdurchmesser vermindert werden, so ist durch diese Bauart doch der große Nachteil in Kauf zu nehmen, daß. der Ausgleich einer Wellenverlagerung" nur durch ein gleichzeitiges Verkanten der Zähne erreichbar ist. Aber dieses Verkanten bedingt ein Zahnspiel und bringt naturgemäß nur zwei gegenüberliegende Zähne zum Tragen und auch diese nur mit einer ganz geringen Fläche oder nur mit einer Kante ihrer Flanken. Es ist daher in solchen Fällen die tatsächliche Flächenpressung unbegrenzt hoch, was zu einem vorzeitigen Ausschlagen der Verzahnung führt.

Die Vergrößerung des für die Verkantung erforderlichen Zahnspieles hat aber weiterhin eine Vergrößerung des Totganges in der Wellenleitung zur Folge. Schädliche, schlagartige Stöße in der Wellenleitung- sind alsdann unvermeidbar und führen sogar in kurzer Betriebszeit zu einem Abscheren der Kupplungszähne.

Diese Mängel werden bei der der Erfindung zugrunde liegenden Kupplung behoben.

Bei dieser ist einerseits der Grundgedanke der Kreuzgelenkkupplung und anderseits der der Zahnkupplung in fortschrittlicher Weise vereinigt. Zwischen jedem Wellenende bzw. dessen Nabenkörper und dem gemeinsamen Verbindungsglied (Kupplungshülse) sind Gelenkglieder gelagert, die erfindungsgemäß mit je zwei diametralen, kreuzweise zueinander angeordneten Zahnreihen versehen sind. Diese Zahnreihen liegen parallelachsig und greifen mit ihren parallelen Flanken praktisch spielfrei in formgleiche Verzahnungen der beiden Nabenkörper und des Verbindungsgliedes. Bei einer Wellenverlagerung schwingt also das gemeinsame Verbindungsglied und jedes Gegenglied in achsensenkrechten Ebenen, und zwar ohne daß die volle Anlage aller Zahnflanken aufgehoben wird oder ein Verkanten der Zähne zu befürchten ist. Auch eine axiale Längenänderung innerhalb der Kupplung oder der miteinander verbundenen WeI-len ist durch diese Formgebung ohne weiteres ermöglicht. Infolge dieser Eigenschaft können die Zähne verhältnismäßig lang ausgeführt und dadurch die Flächenpressungen gering· gehalten werden, was zur Erzielung eines kleinen Kupplungsdurchmessers von großem Vorteil ist.

Weisen die zu verbindenden Wellenenden einen großen Abstand auf, so kann natürlich der mittlere Teil des Verbindungsgliedes als Hohl- oder Vollspindel ausgebildet sein. Auch kann umgekehrt die Hülse von den beiden Wellenenden verkörpert werden, wobei die

beiden Nabenkörper naturgemäß auf gemeinsamer Koppelspindel sitzen.

Ebenso kann die Ausbildung der Kupplung als Flanschkupplung oder auch für durchgehende Wellen grundsätzlich wie bei jeder anderen Kupplung erfolgen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.

Abb. ι zeigt eine Seitenansicht der Kupplung, die obere Hälfte der Verbindungshülse und eines Nabenkörpers im Längsschnitt.

Abb. 2 läßt die Kupplung in Stirnansicht erkennen mit teilweise quergeschnittener Verbindungshülse.

Abb. 3 und 4 sind in Stirnansicht dargestellte Hälften der Verbindungshülse und eines Gelenkgliedes.

Auf den zu verbindenden Wellen«! und b sind fest angeordnet die Nabenkörper c und d. Jeder Nabenkörper ist durch ein Gelenkglied / und g mit der Kupplungshülse h so verbunden, daß das Gelenkglied mit je zwei gegenüberliegenden parallelachsig verlaufenden Zähnen i, ΐ und k, k' mit parallelen Zahnflanken nach innen in gleichförmige Zähne der Nabe und nach außen, um 90⁰ versetzt, in ebensolche der Kupplungshülse eingreift. Es kann also bei einer Wellenverlagerung die Verbindungshülse um eine Achse ausschwingen, die senkrecht zu der Pendelachse der Gelenkstücke liegt. Um auch bei hohen Drehzahlen der Kupplung Ungleichförmigkeiten nicht befürchten zu müssen, ist es erforderlich, daß beide Pendelachsen sich in einem Punkte schneiden. Zu diesem Zwecke kann die Lage der Pendelachse des Gelenkgliedes durch einen Zapfen m beiderseitig des Nabenkörpers bestimmt werden und die Kopffläche der Gelenkgliedaußenzähne k, k' eine kugelige Form aufweisen, deren Mittelpunkt im Schnittpunkt der Zapfen und Wellenachse liegt. Auf dieser kugeligen Fläche ruht die Kupplungshülse//. Bei einer etwaigen Wellenverschiebung kann also die Hülse auch gleiten, ohne daß der Ort der beiden Pendelachsen sich ändert bzw. ihr Schnittpunkt aufgegeben wird.

Die Verbindungshülse oder das Gehäuse Λ als auch die Gelenkglieder/ und g können als ringartige Körper ausgebildet sein. Zum 'Ipquemen Ein- und Ausbau der Kupplung öder der Wellen ist alsdann das Gehäuse in an sich bekannter Weise unter Anwendung einer Flanschverbindung quer geteilt. Die Einarbeitung der Zähne erfolgt in diesem Falle zweckmäßig durch Stoßwerkzeuge oder durch Räumnadeln.

In der Zeichnung sind die Verbindungshülse und die beiden Gelenkglieder längs geteilt dargestellt. Abb. 3 und 4 lassen je eine Hälfte dieser Kupplungsteile in Stirnansicht erkennen. Eine solche Teilung hat den Vorteil, daß die Bearbeitung der Zähne durch einen kammartigen Walzenfräser erfolgen kann. Um zur Herstellung dieser Kupplungsteile die Anzahl der Werkzeuge zu beschränken, werden alle Zahnprofile formgleich gehalten, so daß sie mit gemeinsamen Werkzeugen herstellbar sind.

Soll die Kupplung gleichzeitig elastisch sein, so können die Längsteilfugen mit einem elastischen Stoff, wie Gummi, Leder o. ä., ausgefüllt werden oder auch in diesen elastische Glieder (Schraubenfedern, Hülsenfedern, Federscheiben o. dgl.) eingesetzt werden.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Gelenkkupplung mit zwischen jedem Wellenende und dem gemeinsamen Verbindungsglied gelagerten Gelenkgliedern, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Gelenkglied (/, g) mit je zwei diametralen, kreuzweise zueinander angeordneten parallelachsigen und parallelflankigen Zahnreihen in den Wellenkörper [c, d) und in das Verbindungsglied (h) eingreift.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen