弹性的爪形联轴节的制作方法

本发明涉及一种按照权利要求1的前序部分的弹性的爪形联轴节。

背景技术：

这种类型的爪形联轴节例如由申请人的文献DE 102013004583A1已知。

在那里描述的联轴节在应用中得到证实。然而，在那里描述的联轴节的制造是昂贵的。

技术实现要素：

由开头描述的现有技术出发，本发明的任务在于，这样改进按照权利要求1的前序部分的弹性的轴联轴节，使得该轴联轴节能实现经简化的结构形式。

本发明利用权利要求1的特征解决该任务。

本发明的原则基本上在于，在弹性的爪形联轴节中要设置在两个联轴节部件上的爪部构造成相同的。由此，可以增大相同部件的数量，由此可以降低制造花费和存储费用。因此，在保留本身高程度令人满意的联轴节特性的情况下，简化的结构形式是可能的。

本发明涉及一种具有转矩、特别是相当高的转矩的弹性的爪形联轴节，该转矩从驱动器向从动器传递。爪形联轴节对此包括第一联轴节部件和第二联轴节部件。第一联轴节部件配置于驱动器，并且特别是固定在驱动器上。所述联轴节部件例如可以固定在马达的飞轮上。

第二联轴节部件配置于从动器、特别是固定在从动器上。所述联轴节部件特别是可以固定在从动轴上。

第一联轴节部件和第二联轴节部件绕着共同的转动轴线旋转。两个联轴节部件特别是由圆柱形的环状体构成，该环状体可以具有相同的或者相同构造的外周面、特别是相同的外径并且更特别是相同构造的内周面。

在按照本发明的爪形联轴节中，在两个联轴节部件上设有能径向安装的爪部。即，爪部在借助于螺钉元件的情况下能沿径向方向固定并且能沿径向方向拆卸。

爪部从相应的联轴节部件径向向外延伸，爪部固定在该联轴节部件上。此外，每个爪部沿轴向方向从将爪部固定在其上的那个联轴节部件朝向另一个联轴节部件延伸。沿轴向方向的延伸在此这样进行，使得爪部与相应的另一个联轴节部件处于轴向重叠。

换言之，在第一联轴节部件上设置有第一类型的爪部，并且在另一个联轴节部件上设置有第二类型的爪部。第一类型的爪部嵌入到设置在各第二类型的爪部之间的中间空间中，从而每种类型都出现星状的齿部。就这点而言，也被称为星型联轴节。

设置在第一联轴节部件上的爪部的数量等于设置在第二联轴节部件中的爪部的数量。

关于圆周方向交替地设置第一类型的爪部和第二类型的爪部，该第一类型的爪部设置在第一联轴节部件上，该第二类型的爪部设置在第二联轴节部件上。

在沿绕着转动轴线的圆周方向邻近地设置的相应的两个爪部之间存在用于弹性体的安置空间。优选地，弹性体的数量在总体上恰好与爪部的数量一样多。

弹性体优选构造为橡胶弹性的辊体，或者包括这样的弹性的辊体。就此而言，这种类型的爪形联轴节也被称为辊式联轴节。

按照本发明的联轴节是弹性的爪形联轴节，该爪形联轴节用于转动弹性的转矩传递。弹性体用于减振并且例如保护在从动轴侧设置的传动装置免受转矩峰值，这些转矩峰值可能在驱动器中出现。

按照本发明规定，两个联轴节部件的爪部构造为相同的。这意味 着，沿圆周方向相应的两个邻近的爪部、即安装在第一联轴节部件上的第一类型的第一爪部和安装在第二联轴节部件上的第二类型的第二爪部构造为相同的或者基本上相同的。这能实现镜像对称的装配。

在现有技术中规定的第一类型的爪部和第二类型的爪部的几何造型按照本发明是过时的。本发明可得：两个联轴节部件的爪部可以构造为相同的，并且建议这样，以便能实现大量的相同部件。

本发明利用权利要求2的特征来解决按照第二方面的上述的任务。

因此规定，爪部相应地被分成至少两个爪部部段，其中，两个联轴节部件的各爪部具有至少一个相同构造的爪部部段。按照本发明的该方面，每个爪部例如包括两个能可拆卸地彼此固定的或者能相对于彼此固定的爪部部段、特别是一个脚部部段和一个头部部段。脚部部段和头部部段可以将爪部特别是沿径向方向分开。脚部部段例如可以直接固定在联轴节部件上，并且头部部段例如可以在将脚部部段固定在联轴节部件上之后直接固定在脚部部段上。也存在如下可能性，即，头部部段在将脚部部段安装在联轴节部件上之后同样直接固定在联轴节部件上。

最后，本发明包含：首先将头部部段和脚部部段彼此固定，特别是形成一个操作单元，并且然后将由头部部段和脚部部段组成的该操作单元一起固定在联轴节部件上。

本发明也包含：相应地在不同的联轴节部件上的不同的爪部的仅头部部段、即固定在第一联轴节部件上的第一类型的爪部的头部部段和固定在第二联轴节部件上的第二类型的爪部的头部部段构造为相同的。

但是，本发明也包括一种爪部联轴节，在该爪部联轴节中，固定在第一联轴节部件上的第一类型的爪部的脚部部段和固定在第二联轴节部件上的第二类型的爪部的脚部部段构造为相同的。

就此而言，两个联轴节部件的不同爪部的头部部段和脚部部段构造为相同的，在这里又涉及按权利要求1的意义的两个联轴节部件的 爪部，这些爪部构造为相同的，其具有如下特点，即，在这里规定分成不同的联轴节部段。

按照本发明的该方面，一个爪部可以被分成两个、但是也可以多于两个爪部部段。

按照本发明的一种有利的构造方案，爪部的头部部段和爪部的脚部部段各自提供用于弹性体的贴靠面的一个区段。由此，一种特别有利的几何造型是可能的。由此，尤其是一种弹性的爪部联轴节的装配是可能的，其中，首先将一个或者多个脚部部段安装在一个联轴节部件或者两个联轴节部件上，然后将弹性体沿径向方向嵌入，并且最后将一个或者多个相配的头部部段沿径向方向固定。这(在相反的安装顺序的情况下)同时能实现弹性体的简单的更换，例如出于修理目的或者保养目的。

按照本发明的另一种有利的构造方案，脚部部段和头部部段构造为能彼此径向装配的。这能实现爪部的或者爪部部段的特别简单的固定和拆卸。

按照本发明的另一种有利的构造方案，脚部部段和头部部段由不同的材料制成。这能实现对于不同的部段的最优的材料选择，并且因此能实现对于爪部的不同的功能区段的最优的材料选择，以及实现低的制造花费。

按照本发明的另一种有利的构造方案，爪部的头部部段关于爪部的中间纵平面构造为非对称的。这提供了如下可能性，即，在一个爪部的不同的侧上设置有不同构造的弹性体或者设置有不同的几何体和/或用于弹性体的不同成型的贴靠面，并且例如设置有用于第二类型的弹性体的保持区段或者固定区段。

按照本发明的另一种有利的构造方案，头部部段沿圆周方向交替地定向。由此存在如下可能性，即，沿圆周方向相应地交替地安置不同类型的弹性体。

按照本发明的另一种有利的构造方案，脚部部段具有凹形的、圆柱形拱曲的安装面，用于接触联轴节部件的圆柱形构造的外周面。就 此而言，脚部部段可以无间隙地贴靠到有利地构造为环状体的联轴节部件的、基于外径预先确定的圆柱形外周面上。

按照本发明的另一种有利的构造方案，两个联轴节部件各自由一个环状体提供，该环状体具有用于爪部固定的径向的螺钉容纳部。提供联轴节部件的环状体特别是能实现用于爪部的支承元件的特别简单的制造。但是，环状体也可以以特别合适的方式提供轴-轴耦联以及轴-法兰耦联。环状体例如可以在内侧由轴穿过。在这里，提供用于将第一联轴节部件和第二联轴节部件固定在相应的轴上的特别有利的简单的固定类型。

按照本发明的另一种有利的构造方案，至少一个联轴节部件除了具有径向的螺钉容纳部之外也还具有轴向的螺钉容纳部。这些轴向的螺钉容纳部例如用于安装固定法兰。固定法兰在此特别是具有这样的径向尺寸，该径向尺寸超过、特别是明显超过环状体的径向尺寸。

由此能实现提供轴-法兰连接，该轴-法兰连接允许爪部径向固定在两个联轴节部件上。就此而言，构造为环状体的第二联轴节部件设置为一种类型的适配器或者安装辅助环，该第二联轴节部件附加地具有轴向的螺钉容纳部。

此外，本发明涉及一种用于按照权利要求12的弹性的轴联轴节的爪部的脚部部段组。

按照本发明的该方面，上述的任务通过权利要求12的特征解决。

因此规定，第一脚部部段具有凹形的、沿着第一半径圆柱形拱曲的安装面，用于接触联轴节部件的圆柱形构造的外周面，并且第二脚部部段除了安装面的构造之外相对于第一脚部部段构造为相同的并且具有凹形的、沿着与第一半径不同的第二半径圆柱形拱曲的安装面，用于接触联轴节部件的沿着第二半径圆柱形构造的外周面。

本发明的原则在于，在匹配于联轴节部件的外周面的拱曲部中不同的脚部部段具有不同的安装面。

就此而言，在轮毂大小不同时，通过改变爪部元件的数量，在仅需要将安装面的凹形的拱曲部匹配于爪部的脚部部段的情况下，就可 以确保大量的相同部件。特别是由于具有脚部部段和头部部段的爪部的两件式的构造，可以对于不同的轮毂大小使用相同的头部部段。在脚部部段上提供凹形的安装面例如也可以通过锻造过程以可设想的简单的方式实现。

附图说明

本发明的其它优点由未引用的从属权利要求得出，并且借助于对在附图中示出的实施例的后续说明得出。在附图中：

图1以示意性的透视图示出按照本发明的联轴节的第一实施例；

图1a以部分剖切的示意性的透视图示出图1的实施例，其中，附加地在驱动器侧示出法兰，并且，出于解释的目的，在联轴节的包括大致75度角的圆周部段中略去爪部；

图2以按照在图1中的观察箭头II的示意性的视图示出图1的联轴节；

图3以部分剖切的示意性的视图示出大致沿着在图2中的剖切线III-III的图2的联轴节的部分剖视图；

图4示出大致沿着在图2中的剖切线IV-IV的图2的联轴节的示意性的部分剖切的视图；

图5以按照图4的视图示出大致沿着在图2中的剖切线V-V的图2的设备的部分剖切的视图；

图6示出大致沿着在图2中的分度圆VI的、图2的联轴节的区域的经放大的部分剖切的示意性的视图，其中，图6的示意性的剖视图符合这样的剖面，该剖面沿着图2的观察者的视线方向处于纸面之后；

图7以部分剖切的示意性的视图示出一个爪部的头部部段的正视图；

图8以大致按照在图7中的观察箭头VIII的示意性的透视图示出图7的爪部；

图9以细节图示出一个爪部的脚部部段的示意性的正视图；

图10示出大致沿着在图9中的剖切线X-X的、图9的爪部的剖视图；

图11示出大致按照在图9中的观察箭头XI的、图9的爪部的示意性的透视图；

图12示出大致沿着在图11中的观察箭头XII的、图11的爪部的后视图；

图13以透视图示出具有径向的螺钉容纳部的第二联轴节部件的细节图；

图14示出在按照图13的视图中具有除了径向的螺钉容纳部之外设置的轴向的螺钉容纳部的第一联轴节部件的实施例；

图15以透视图示出用于固定在驱动器、例如马达的飞轮上的固定法兰以及用于轴向固定在图14中示出的第一联轴节部件的轴向的螺钉容纳部上的固定法兰的细节图；

图16以透视图示出第二类型的弹性体；并且

图17大致沿着在图16中的观察箭头XVII的、图16的第二类型的弹性体的正视图。

具体实施方式

本发明的实施例在后续的附图说明书中、也在参照附图的情况下示例性地描述。在此，为了清楚起见，就涉及的不同的实施例而言，相同的或者相似的部件或者元件或者区域以相同的附图标记表示，部分地附加小写字母。

仅关于一个实施例所描述的特征在本发明的范围内也可以设置在本发明的任何其它实施例中。这样变型的实施例即使它们在附图中未示出也一起被包含在本发明中。

所有的公开的特征本身是符合本发明本质的。以此，对应的优先权文件(在先申请文件副本)的以及引用的文献的和经说明的现有技术中的设备的公开内容也内容完整地一起被包含到本申请的公开内容中，为此也将副本的单个的或者多个特征一起列入到本申请的一个或 者多个权利要求中。

整体在附图中以10标记的爪形联轴节应该首先借助于图1和1a的实施例进行阐述。

根据图1，弹性的爪形联轴节10用于从大致处于11处的未示出的驱动器向大致处于12处的未示出的从动器传递绕着以13标记的几何轴线的转矩。

驱动器11例如可以是内燃机或者电动马达。

从动器12例如可以由传动装置构成，该传动装置与联轴节10通过未示出的从动轴连接。

联轴节10可以按照轴-轴连接的类型或者按照轴-法兰连接的类型亦或按照法兰-法兰连接的类型构造，对此稍后进一步探讨。

正如可能最好由图1a的经拆开的透视图得知的那样，联轴节10包括第一联轴节部件14和第二联轴节部件15。两个联轴节部件按照圆柱形的环状体的类型构造。这两个联轴节部件优选具有相同的内径和相同的外径和相同的轴向延伸长度。

正如特别是由图13和14可见的那样，在两个联轴节部件14、15的外周面上设置有多个径向的螺钉容纳部35a、35b、35c、35d、35e，这些螺钉容纳部仅示例性地并且部分地被标记。

螺钉容纳部能实现爪部18、19的径向固定。

图1的实施例作为轴-轴连接的类型的联轴节10的实例，而对图1a的观察者来说明显的是，联轴节10也可以构造为轴-法兰连接件。法兰在图1a中以16标记并且在图15中以细节图示出。

按照图14的第一联轴节部件14除了具有径向的螺钉容纳部35a、35b、35c、35d、35e之外也还具有轴向的螺钉容纳部36a、36b、36c、36d、36e，这些轴向的螺钉容纳部同样仅部分地被标记。

这些轴向的螺钉容纳部与按照图15的固定法兰16的轴向孔37a、37b、37c、37d、37e相对应。

无论联轴节10应该构造为轴-轴连接件还是构造为轴-法兰连接件，爪部18、19总是可以径向地固定在联轴节部件14、15上。

仅为了完整性起见而要说明的是：联轴节部件14、15要么可以一件式地转入到轴中(这未示出)，要么可以在内侧、例如通过螺钉固定或者配合、亦即配合固定不可相对转动地与轴连接。

按照图1a明显的是，在那里以19a标记的爪部(第二类型的爪部)通过四个螺钉22a、22b、22c、22d与第二联轴节部件15牢固地螺纹连接。即，爪部19a与第二联轴节部件15不可相对转动地连接。

沿圆周方向邻近的、参照图1在爪部19a右侧设置的爪部18a以类似的方式牢固地与第一联轴节部件14螺纹连接(在图1中不明显)，并且因此也被称为第一类型的爪部。

关于圆周方向，以交替的顺序相应地将一个爪部19与第二联轴节部件15螺纹连接，并且将一个邻近地设置的爪部18与第一联轴节部件14螺纹连接。

与第一联轴节部件14不可相对转动地连接的爪部被称为第一类型的爪部18，并且与第二联轴节部件15不可相对转动地连接的爪部被称为第二类型的爪部19。

在图1a中的部分剖切的视图已经可见：在那里以19a标记的爪部包括两个部件、即脚部部段20和头部部段21。

头部部段21在图7和8中以细节图示出。在观察按照图7的正视图时，对于观察者来说明显的是，头部部段21具有两个完全不同构造的侧面27和28。头部部段21的轴向长度A(图8)基本上等于或者略小于按照图1a的两个联轴节部件14和15的轴向长度的总和B(图5)。

爪部18、19的脚部部段在图9至12中以细节图示出。在这里可见，轴向长度C等于头部区段20的轴向长度A。

特别是在观察图4和5时可见，头部部段21的轴向长度A或者说脚部区段20的轴向长度C略小于第一联轴节部件14和第二联轴节部件15的轴向长度的总和B。

对此，在观察图4和5时明显的是，在第一联轴节部件14上设有第一台肩44a并且在第二联轴节部件15上设有第二台肩44b，其中， 头部部段21和脚部部段20大致与台肩44a、44b的始端齐平地结束。

然而，在本发明的其它实施例中，无须在第一和第二联轴节部件14、15上设置相应的台肩44a、44b。

脚部区段20按照中间纵平面M构造为基本上对称的，从而两个侧向侧面30、31构造为相同的。在本发明的其它实施例中，两个侧面30、31构造为不同的。

关于头部部段21的中间纵平面N，根据图7明显的是，在此构造为非对称的。

根据图8，头部部段21具有多个螺钉容纳部29a、29b、29c、29d、29e、29f。

与此相比，根据图10，脚部部段20具有两个螺纹容纳部33a、33b和相应的四个螺钉贯穿开口或者说螺钉容纳部34a、34b、34c、34d。

根据图1a以及图4和5，在所述实施例中相应地首先借助于螺钉22a、22b将脚部部段20固定在相应的第一或者第二联轴节部件14、15上。

然后，借助于螺钉22c、22d直接将相应的头部部段21固定在相应的联轴节部件14、15上，并且同时借助于螺钉22e、22f将相应的头部部段直接固定在相配的脚部部段20上。

就此而言，在观察图2的视图时，沿圆周方向得出第一类型的爪部18a、18b、18c等和第二类型的爪部19a、19b、19c等的等距离的布置结构。

所有的爪部19a、19b、19c相应地构造为相同的并且以相同的取向或者定向设置。

在相应的两个爪部之间、例如在爪部19a和18a之间存在用于容纳和安置弹性体、特别是辊体的安置空间32a、32b、32c。

图2明显的、但是图6更明显的是，设置有弹性的、基本上圆柱形的第一类型的辊体25和与此相比不同构造的第二类型的弹性体26。

正如例如由图3和图6得出的那样，在无载荷的状态下，第一类型的弹性体25构成有基本上圆柱形的横截面。由对应的侧面区段限定 的相配的安置空间32a基本上构造为圆柱形的，这些侧面区段在图6中以27a、27b、30a、31a标记。

然而，在图6的实施例中可见一定的补偿空间38作为安置空间32a的组成部分，该补偿空间在弹性体25a在载荷情况下径向变形时允许材料变形和偏移到该补偿空间38中。

与此相比，第二类型的弹性体26具有另一种横截面。该弹性体具有保持区段39(图17)，该保持区段利用两个突出部40a、40b(图6)在固定槽中倚靠在爪部上。固定槽41a(图6)由一个单独的元件提供，该单独的元件可以固定在脚部部段20b上。

固定槽40a由在头部部段21b上的直接对应的凹部提供。

第二类型的弹性的元件26除了保持区段39之外具有倚靠区段或者夹紧区段43(图17)，所述弹性的元件利用该倚靠区段或者夹紧区段倚靠在相应的邻近的爪部上、即例如参照图6倚靠在爪部19b和其从属的侧面46上。

在径向固定爪部19b的头部部段时，第二类型的弹性的元件26a被预夹紧。这导致两个联轴节部件14、15沿圆周方向的预夹紧的产生。

按照本发明，第一类型的爪部18和第二类型的爪部19设置用于固定在不同的联轴节部件14、15上、构造为相同的。因此，所述爪部由相同的部件提供，从而简化了仓储管理和制造复杂度。

此外，按照本发明规定，爪部18、19所包含的两个部段20、21、即脚部部段20和头部部段21可以分别由不同的材料制成。头部部段21例如可以由铝或者钢制成，并且脚部部段20可以由钢制成。但是在此也可以选择完全不同的制造方式。因此，脚部部段例如可以是锻造零件，而头部部段21可以是例如切断的连铸型材。

按照本发明，用于实现尽可能优化地匹配的侧面30、31的简单再加工也是可能的。

此外，本发明能实现在具有不同的轮毂直径的联轴节的情况下提供相同部件。因此，按照本发明的一个方面，脚部部段20的安装面24(图9)仅须匹配于第一或者第二联轴节部件14、15的外周面23。 在第一联轴节部件14或者第二联轴节部件15的外径大小不同时(这表现为不同的外周面拱曲)，通过单纯的安装面24匹配就可以使用在其它方面相同的脚部部段20。因为用于改变凹入度、即拱曲方式或者拱曲大小的安装面24匹配可以通过已经存在的脚部部段20的简单的再加工来实现，所以可以相对于现有技术节省显著的加工复费用。

现在还应借助于图16和17阐述第二类型的弹性体，该弹性体在图16和17中整体以26标记。

第二类型的弹性体26具有轴向长度X(图16)，该轴向长度基本上等于头部部段21的轴向长度A。为了完整性起见要说明的是：构造为圆柱形的辊体、即第一类型的弹性体25的轴向长度也等于第二类型的弹性体26的长度X。

根据图17，第二类型的弹性体26具有基本上钝角三角形的横截面。从被称为保持区段39的基面外表出发，夹紧区段43在其宽度中渐收。在保持区段39上设置有两个固定区段45a、45b，它们也被称为突出部40。所述突出部嵌入在对应的爪部的头部部段21上的或者在脚部部段20上的相应的保持部上的相应的固定槽41a、41b中。

在例如在图6中示出的装配状态中，图6的头部部段21c的相应的侧面28(图7)变成预夹紧面46。随着头部部段21越来越径向靠近于转动轴线13，即在将头部部段21安装在联轴节10上期间，预夹紧面46与第二类型的弹性体26的端面47(图17)接触，并且沿圆周方向压缩第二类型的弹性体26。

仅为了完整性起见要说明的是：在图6中以18a标记的爪部、特别是该爪部的头部部段21b可以首先被安装，必要时与已经嵌入在其中的第二类型的弹性体2a一起被安装。

只有在进行固定之后才可以径向安装邻近的爪部19b的头部部段(该头部部段在图6中以21c标记)，并且在持续地径向靠近于转动轴线13的过程中确保沿圆周方向压缩弹性体26a。

由于所有的第二类型的弹性体26a、26b、26c、26d、26e的压缩，在无载荷的状态下彼此相对地预夹紧第一联轴节部件14和第二联轴 节部件15。这也确保：至少略微地预夹紧第一类型的弹性体25a、25b、25c、25d、25e等。

在如在运行中可能出现的突然的载荷变化时，特别是在矿石磨碎机、石块磨碎机、钢磨碎机或者类似物的范围内应用联轴节10时，即在其中经常出现突然的反冲击的应用中，可以避免爪部的面、例如按照图6的侧面27a、27b与在图6中以25a标记的第一类型的弹性体25a的脱离。

联轴节10的相应的两个、沿圆周方向相互邻近的安置空间32a、32b构造为不同的。正如特别是由图6得出的那样，设有第一类型的安置空间32a、32c、32e等，这些安置空间具有基本上圆形的横截面，并且就此而言匹配于第一类型的弹性体25的圆柱形的横截面。

第二类型的安置空间32b、32d、32f基本上构造为三角形的，并且就此而言近似于第二类型的弹性体26的横截面轮廓。

正如特别是由图6得出的那样，第一类型的弹性体25和第二类型的弹性体26的中间点基本上处于绕着转动轴线13的相同半径R上。

按照本发明的一种有利的构造方案，脚部部段20构造为锻造件，其中，安装面24并且必要时一个或者多个侧面30、31也可以通过特别的锻造方法生成。由此，可以提供爪部18、19的脚部部段20，而无需再加工。

头部部段21由另一种材料、优选铝制成并且例如可以由连铸型材提供。