本發(fā)明涉及一種用于軸向扭矩傳遞的聯(lián)接元件,該聯(lián)接元件包括至少一個第一和第二連接元件以及軸向插置的彈性盤式組件,該至少一個第一和第二連接元件用于連接可轉動的機器部件、例如被動或主動驅動軸或者附加聯(lián)接元件的連接元件,該軸向插置的彈性盤式組件經(jīng)由多個附連組件交替地連接于第一和第二連接元件,以使得這些連接元件以扭轉剛性但軸向和角向可動的方式連接于彼此,其中,該盤式組件由多個彈性盤構成。
此外,本發(fā)明涉及一種適用于此種聯(lián)接元件的盤式組件以及包括至少兩個此類聯(lián)接元件的聯(lián)接組件。
此種聯(lián)接元件和聯(lián)接組件以及盤式組件迄今為止從現(xiàn)有技術中是已知的。它們也稱為盤式聯(lián)接件,因為一個或多個盤式元件布置在用于連接可轉動機器部件的每個連接元件之間,并且具體地說,這些盤式元件用于軸向和角向補償,然而它們以較低的損失在兩個連接元件之間且由此在待連接的兩個機器部件之間傳遞扭矩。這些聯(lián)接件主要用于補償兩個連接元件或者任何經(jīng)連接機器相對于彼此在對準上的角向和軸向不精確性。盤式組件的剛性越大,扭矩傳遞越佳,但當補償角向和軸向錯位時的公差越低。
通常,與周圍連接元件的連接部交替地布置,這例如意味著在具有四個附連點的盤式組件中,各個偶數(shù)附連點固定于第一連接元件且各個奇數(shù)附連點固定于第二連接元件。這對于具有四個以上附連點的盤式組件仍然適用,其中較佳地是,每個盤式組件具有偶數(shù)個附連點。
通過以此方式來連接若干個聯(lián)接元件且較佳地兩個聯(lián)接元件來形成聯(lián)接組件,各個機器部件能在具有高可靠性和嚴格對準公差的情形下以扭轉剛性方式連接于彼此。
作為基本規(guī)則:功率密度越高、此種聯(lián)接元件所暴露于的負載反轉的速度越高或者次數(shù)越多,則在消除游隙、彼此連接的部件的配合公差和精度方面的需求越高。這里實現(xiàn)的數(shù)值越好,則可施加于聯(lián)接元件的負載越大并且扭矩傳遞更有效且無損失。
為了使得盤式組件與每個連接元件連接,從現(xiàn)有技術中已知各種實施例和方法。
例如已知借助摩擦連接將連接元件與盤式組件簡單地聯(lián)接,例如借助將壓縮螺栓插入穿過連接元件和盤式組件中的互補孔并且通過借助諸如螺母之類的配套元件來夾緊這些壓縮螺栓來實現(xiàn)。然而,此種實施例的缺點在于盤式組件和連接元件之間的大游隙,以使得以大大減小的效率傳遞扭矩。
為了解決該問題,已作出嘗試以替代摩擦連接將互鎖連接用在盤式組件和連接元件之間,例如通過將壓縮螺栓按壓穿過盤式組件和連接元件的互補孔來實現(xiàn)。這確保改進的動力傳遞。然而,此種實施例的缺點在于,為了插入壓縮螺栓,須建立盤式組件和連接元件相對于彼此的預定相對定位。這尤其是通過將每個元件固定在組裝設備中來確保,其中,在固定之后提供用于插入壓縮螺栓的孔或凹槽。由于盤式組件和連接元件中的孔相對于彼此的尺寸精確度是至關重要的,因而在壓縮螺栓插入到孔中之前,盤式組件和連接元件不能從組裝設備中釋放。這意味著,各個部件的預制和堆存是不可能的。僅僅可能對盤式組件和連接元件的一個固定組合件鉆孔,并且隨后立即利用壓縮螺栓來固定它們。這是昂貴并且費時的。此外,已發(fā)現(xiàn)的是,為了將壓縮螺栓進行互鎖壓緊,在壓縮螺栓的自由端部上需要切割頭部,這在制造上也是昂貴并且費時的。此外,假定在壓緊期間發(fā)生誤差,則連接元件和/或盤式組件或者它們的各個盤不得不作為廢品處理,因為不再可能對壓縮螺栓進行重新互鎖壓緊。
為了防止在壓縮螺栓上昂貴地制造切割頭部,還已知將壓縮螺栓冷卻至一定程度,以使得這些壓縮螺栓能由于它們的減小直徑而簡單地裝配到盤式組件和連接元件中的孔內。在對壓縮螺栓重新加熱之后,結果是在盤式組件和連接元件之間存在幾乎無游隙的互鎖連接。然而,上述缺點在于,需要時間來使得壓縮螺栓冷卻和升溫并且此外使得連接元件和盤式組件在組裝設備中進行不可或缺地預定位,以確保每個部件的無游隙和精確布置。又一缺點在于,當使用上述方法時拆卸聯(lián)接元件或聯(lián)接組件是不可能的或者相當麻煩并且大多會包含更換若干部件。
從us5,944,611已知一種一開始提及類型的聯(lián)接元件,其中,預組裝的盤式組件經(jīng)由螺栓連接交替地連接于第一和第二連接元件。該盤式組件作為預組裝封裝件來經(jīng)由螺栓固定于連接元件。
de19709950示出類似的布置。再次,為了建立聯(lián)接元件,預組裝盤式組件作為封裝件借助螺栓連接交替地連接于第一和第二連接元件。該盤式組件具有多個盤,這些盤借助在邊緣處形成凸緣的夾緊套筒沿水平方向相對于彼此固定地連接于彼此。
此外,在wo2014/140128中披露了類似的聯(lián)接元件。這里,包括借助夾緊套筒水平地預對準的多個盤的預組裝成封裝件的盤式組件的固定借助螺栓來建立,這些螺栓尺寸過大以減小盤式組件和螺栓之間的組裝游隙,隨著盤式組件由于螺栓的橫向收縮而固定,該組裝游隙會減小。
從現(xiàn)有技術中已知的所有聯(lián)接元件具有如下缺點:盤式組件的適配僅僅能以繁瑣的方式實現(xiàn)。
因此,本發(fā)明的目的是提供一種聯(lián)接組件和聯(lián)接元件,該聯(lián)接組件和聯(lián)接元件能比現(xiàn)有技術已知地更廉價且更快速地制造。
上述目的通過根據(jù)權利要求1所述的聯(lián)接元件、根據(jù)權利要求13所述的聯(lián)接組件以及根據(jù)權利要求14所述的用于該聯(lián)接組件的盤式組件來實現(xiàn)。具體地說,上述目的通過一種用于軸向扭矩傳遞的聯(lián)接元件來實現(xiàn),該聯(lián)接元件包括至少一個第一和一個第二連接元件以及軸向插置的彈性盤式組件,該至少一個第一和一個第二連接元件用于連接可轉動的機器部件、例如被動和主動驅動軸或者附加聯(lián)接元件的連接元件,且該彈性盤式組件經(jīng)由多個附連組件交替地連接于第一和第二連接元件,以使得這些連接元件以扭轉剛性、但軸向和角向可動的方式連接于彼此,其中,該盤式組件由多個彈性盤構成,其中,至少一個附連組件包括開槽對中套筒并且此外包括帶螺紋對中螺栓,該開槽對中套筒在建立彈性互鎖接合和/或較佳地彈性游隙的同時可插入兩個連接元件的一個和盤式組件中的互補孔中,同時該連接元件相對于盤式組件預對中并且各個盤相對于彼此預對中,且該帶螺紋對中螺栓在使得連接元件相對于盤式組件固定并且最終對中的同時、能擰入或已擰入到開槽對中套筒中。
此外,上述目的通過一種聯(lián)接組件來實現(xiàn),該聯(lián)接組件包括這里以及在下文描述的至少兩個此類聯(lián)接元件,并且經(jīng)由其連接元件、較佳地通過插置中間元件而彼此聯(lián)接用以動力傳遞。
最后,本發(fā)明還通過一種盤式組件來實現(xiàn),該盤式組件用于這里并且在下文描述的此類聯(lián)接元件或此類聯(lián)接組件,并且包括多個彈性盤和多個開槽對中套筒,在使得各個盤相對于彼此預對中的同時,這些開槽對中套筒在建立彈性互鎖接合且具體地說建立彈性游隙的同時插入到或者能插入到這些盤的孔中。
下文將詳細描述的“彈性互鎖接合”意指開槽對中套筒形成為使得該開槽對中套筒能通過施加外力而減小直徑、即在較佳地受預應力以維持該減小直徑的同時支承在或者插入到在連接元件和/或盤式組件的至少一個孔中,而無需擰入對中螺栓,其中,在移除預應力或者外力的施加之后,實現(xiàn)套筒的彈性擴張,以使得至少部分地驅使該套筒抵靠于至少一個孔。因此,建立與至少一個孔、較佳地與連接元件中的孔的互鎖接合。將在下文詳細描述的“較佳地彈性游隙”意指開槽對中套筒形成為使得該開槽對中套筒支承在或者能插入到連接元件和/或盤式組件的至少一個孔中,而無需在帶有游隙的情形下擰入對中螺栓。通過擰入該帶螺紋對中螺栓,實現(xiàn)擴張且由此最終對中。此種擴張較佳地是彈性的。根據(jù)該實施例,可在實現(xiàn)彈性互鎖接合的同時或者甚至在實現(xiàn)游隙、較佳地實現(xiàn)彈性游隙的同時,將開槽對中套筒(在插入帶螺紋對中螺栓之前)支承或者插入到連接元件和盤式組件中,或者在建立彈性互鎖接合的同時支承或插入到連接元件中并且在實現(xiàn)游隙、較佳地實現(xiàn)彈性游隙的同時將該開槽對中套筒支承或插入到盤式組件中,或反之亦然?!肮潭ê妥罱K對中”較佳地通過在帶螺紋對中螺栓的擰入期間增大開槽對中套筒的直徑來實現(xiàn)。
盤式組件使得其與連接元件的連接通常交替地設置,這例如意味著,在具有四個附連點的盤式組件的情形下,每個偶數(shù)附連點固定于第一連接元件,而每個奇數(shù)附連點固定于第二連接元件。這仍然適用于具有四個以上附連點的盤式組件,其中較佳地是,每個盤式組件均具有偶數(shù)個附連點?!敖惶娴剡B接”也理解成表示所具有的配置不同于此的布置,只要盤式組件部分地附連在第一連接元件上并且部分地附連在第二連接元件上,以使得這些連接元件扭轉剛性地但軸向和角向可動地彼此連接。
本發(fā)明的基本特征是提供一種較佳地彈性可變形的開槽對中套筒來作為附連組件的一部分,并且使用該開槽對中套筒來將盤式組件固定在每個連接元件上??勺冃屋^佳地意指套筒的橫截面直徑配置成可變的并且具體地說可擴張和可減小的。彈性可變形較佳地意指套筒的橫截面直徑配置成可變的并且具體地說彈性地可擴張和可減小的。開槽對中套筒的彈性配置例如意指該開槽對中套筒的橫截面能彈性地減小,以使得較佳地可將開槽對中套筒無縫隙地插入到連接元件和盤式組件的相應孔中。該開槽對中套筒的彈性例如使得較佳地呈徑向力形式的預應力能至少部分地施加于孔,從而致使盤式組件相對于連接元件預對中。
本發(fā)明范圍內的孔意指連接元件和/或盤式組件中用于供開槽對中套筒插入的任何開口。這些孔通常由諸如銑削、鉆孔、旋轉或者類似方法的機加工方法制成。從現(xiàn)有技術中已知的所有以及任何方法都可適用于此。
通過將較佳的彈性開槽對中套筒插入到盤式組件或連接元件中,可使用預制連接元件和/或預制盤式組件或其諸如盤之類的各個部件并且可簡單地使得它們彼此對準。因此,不再需要將連接元件和盤式組件在組裝設備中夾緊在一起,且然后在不打開組裝設備之前就無法形成孔和隨后將該連接元件和組裝設備彼此連接。這顯著地降低了組裝成本并且具體地說縮短了組裝時間,因為可預制連接元件和盤式組件。
連接元件較佳地是用于連接各個機器部件的元件。這意味著可設想電動機或發(fā)動機及其相應的部件兩者以及其它機器的部件或者下游聯(lián)接元件或類似元件的部件。基本上,聯(lián)接元件由此用于連接兩個機器部件,這些機器部件較佳地軸向地或角向地以錯位關系設置。插入到孔中的開槽對中套筒較佳地用作互鎖元件,該互鎖元件例如在帶螺紋對中螺栓的插入期間校正連接元件和盤式組件之間的相對對準,并且由此使得該連接元件和盤式組件以設定匹配度或預設匹配度對準。
開槽對中套筒能配置成使得該開槽對中套筒通過附加的裝置在直徑上彈性地減小,并且由此能基本上在無游隙的情形下插入到孔中。因此,該直徑通過外力的施加而減小。在插入之后,將附加的裝置移除并且預對中通過開槽對中套筒的彈性擴張來實現(xiàn)。因此,實現(xiàn)彈性互鎖接合。然而,還可將開槽對中套筒配置成使得該開槽對中套筒在其插入狀態(tài)中、即在該開槽對中套筒已插入到孔中的狀態(tài)中具有比孔略小的直徑,從而該開槽對中套筒能在最小的游隙下并且不具有其自身預應力、但連接元件和盤式組件具有較粗糙預對中的情形下插入。實現(xiàn)游隙;套筒則能較佳地彈性地擴張以實現(xiàn)最終對中。對于該最終對中的預應力較佳地僅僅在帶螺紋對中螺栓的擰入期間施加。最終,可將開槽對中套筒配置成使得該開槽對中套筒具有比連接元件和/或盤式組件的孔略大的直徑,并且該開槽對中套筒僅僅在插入過程期間、較佳地在使用該開槽對中套筒的自由端部處的減小擴展頭部或者至少一個孔上的減小頭部接納器而在直徑上減小,并且由此能在發(fā)揮其自身預應力的同時插入到孔中。再次,直徑減小通過外力施加來實現(xiàn),即該開槽對中套筒插入到“過緊”的孔中。根據(jù)槽的該實施例,以或大或小地程度實現(xiàn)開槽對中套筒的材料、開槽對中套筒和孔的相對直徑或者連接元件和盤式組件的材料、開槽對中套筒較佳地利用彈性互鎖接合在孔中的預對中、預應力以及固定。
較佳地進行這樣的設置,使得開槽對中套筒和帶螺紋對中螺栓形成為使得開槽對中套筒在帶螺紋對中螺栓擰入時擴張。這樣,確保盤式組件和連接元件之間的固定和最終對中。擰入在這里還表示諸如卡配之類的其它類型互鎖接合。
在該連接中,具體地說,開槽對中套筒和帶螺紋對中螺栓較佳地配置成使得在帶螺紋對中螺栓已擰入的插入狀態(tài)中,帶螺紋對中螺栓以在孔中建立互鎖接合的同時最終對中的方式固定,并且由此使得盤式組件相對于每個連接元件固定。
較佳地是,該開槽對中裝置彈性地配置成使得該擴張也是彈性的。這意指套筒能在帶螺紋對中螺栓移除之后再次移除。
較佳地是,開槽對中套筒的擴張和固定借助帶螺紋對中螺栓和開槽對中套筒之間的螺距壓縮來實現(xiàn)。換言之,較佳地是,開槽對中套筒和帶螺紋對中螺栓形成為使得該開槽對中套筒在帶螺紋對中螺栓擰入時通過螺距壓縮彈性地擴張,和/或在帶螺紋螺栓已擰入的插入狀態(tài)中,該開槽對中套筒在建立互鎖接合的同時以最終對中狀態(tài)固定在孔中,并且由此使得盤式組件相對于每個連接元件來固定。
為此,該開槽對中套筒較佳地包括與對中帶螺紋螺栓上的螺紋一致的螺紋,并且該螺紋將徑向力饋送到開槽對中套筒中,以使得該開槽對中套筒較佳地徑向地擴張并且由此該開槽對中套筒的橫截面改變。
該盤式組件較佳地由或者能由一個或多個較佳的彈性盤構成,其中,該開槽對中套筒較佳地能在建立彈性互鎖接合的同時和/或利用彈性游隙插入到盤的孔中,同時使得各個盤相對于彼此和/或相對于連接元件預對中。這意指各個預制彈性盤能較佳地滑動套到開槽對中套筒之上并且由此相對于彼此對中。由此形成的盤封裝件或者由此形成的盤式組件能然后安裝在連接元件上或者與該連接元件聯(lián)接,并且由此相對于連接元件預對中并且隨后通過擰入帶螺紋對中螺栓固定且最終對中。將彈性互鎖接合理解成表示如下狀態(tài):在該狀態(tài)中,開槽對中套筒在插入之后或者期間將預應力施加于至少一個盤,這些盤由于使得其直徑預先減小而具有最小的孔。較佳地是,將彈性游隙理解成表示這樣的游隙:該游隙例如通過使得開槽對中套筒的橫截面直徑是略小于盤式組件和連接元件中的最小孔的直徑來實現(xiàn)。這樣,實現(xiàn)其中形成孔的各個元件的相對預對中。隨后,通過帶螺紋對中螺栓可致使套筒在所產(chǎn)生的最終對中情形下擴張。采用彈性互鎖接合,甚至在不存在帶螺紋對中螺栓的情形下,仍可迫使套筒抵靠于盤和/或連接元件的孔的側壁。
較佳地是,借助開槽對中套筒,盤式組件可作為獨立的部件設置在連接元件上。這意指盤式組件能使用所插入的開槽對中套筒而作為封裝件來堆存,并且然后與各個所需的連接元件連接。還可根據(jù)需要將盤式子組件的各個盤添加于盤式組件并且借助所插入的開槽對中套筒來連接和/或預調節(jié)這些盤。還可形成開槽對中套筒,以使得實現(xiàn)各個盤相對于彼此的幾乎最終對中。
較佳地是,該開槽對中套筒具體地說在套筒的自由端部區(qū)域處包括凸緣。該凸緣可用于實現(xiàn)開槽對中套筒沿至少一個方向在連接元件和/或盤式組件上的固定。例如,如果凸緣大于孔,則開槽對中套筒能從一個側部插入到孔中,并且能從另一個側部抵靠于該凸緣固定并且較佳地借助帶螺紋對中螺栓的螺接插入或類似插入來固定。這不僅實現(xiàn)各個部件相對于彼此的互鎖接合而且實現(xiàn)它們相對于彼此的壓配。
較佳地是,附連組件并且具體地說開槽對中套筒和所插入的帶螺紋對中螺栓形成為使得盤式組件在連接元件上的固定幾乎排他性地通過互鎖接合來實現(xiàn),并且并不或者僅僅略微地通過各個部件、即盤式組件和連接元件相對于彼此的摩擦或壓緊接合來實現(xiàn)。較佳地是,壓配和互鎖接合的動力傳遞的比值是<1/10、較佳地是<1/30并且尤其較佳地是<1/50。
較佳地是,該開槽對中套筒具有內螺紋,該內螺紋較佳地基本上在該開槽對中套筒的一半以上長度之上延伸且尤其較佳地在整個長度之上延伸。該內螺紋形成為使得帶螺紋對中螺紋可擰入。較佳地是,該開槽對中套筒形成為使得其在內螺紋區(qū)域中的內直徑小于帶螺紋對中螺栓的直徑。這樣,該開槽對中套筒在帶螺紋對中螺栓擰入時彈性地擴張。該彈性開槽對中套筒確保盤式組件、各個盤以及連接元件相對于彼此的最終對中,以及經(jīng)螺接插入的帶螺紋對中螺栓的穩(wěn)固固定,該帶螺紋對中螺栓由于彈性擴張而總是保持在預應力下。較佳地是,該擴張通過套筒的內螺紋和螺栓的外螺紋之間的螺距壓縮來起始。較佳地是,除了螺紋以外并不提供擴展錐部或類似的擴張元件。
該開槽對中套筒較佳地包括至少一個槽,該至少一個槽沿著套筒的周向表面從該套筒的自由端部延伸并且較佳地延伸至該套筒的相對自由端部。該槽使得開槽對中套筒能容易地擴張,或者如果需要的話使得能減小該開槽對中套筒的直徑。
例如上文已描述地是,在開槽對中套筒還未插入到連接元件和/或盤式組件的孔中的預插入狀態(tài)中,該開槽對中套筒較佳地具有比每個孔或者比存在的最小孔略大的直徑,和/或該開槽對中套筒能彈性地變形至這樣的直徑,該直徑小于至少一個孔并且具體地說小于最小的孔。通過這些意指該開槽對中套筒容易地并且穩(wěn)固地插入在各個孔中并且孔的套筒的固定能甚至在無需螺栓的情形下確保。此外,確保由于施加在孔上的預應力所導致的預對中。
較佳地是,該開槽對中套筒至少部分地具有這樣一部分,該部分具有預定表面摩擦數(shù)值。該預定表面摩擦數(shù)值確保該開槽對中套筒的精確適配,以使得該開槽對中套筒例如在插入到孔中之后保持在該孔內。這僅僅通過提供預定表面摩擦數(shù)值來確保。此外,該開槽對中套筒較佳地配置成并且具體地說具有表面摩擦數(shù)值,以使得該開槽對中套筒在其插入狀態(tài)中、即無需擰入帶螺紋對中螺栓就將預應力施加在至少一個孔上,并且由此保持在該孔內且較佳地在帶螺紋對中螺栓的擰入期間以抗扭轉的方式保持。具體地說,由于在開槽對中套筒的特定部分中提供預定表面摩擦數(shù)值,因而還能確保在帶螺紋對中螺栓的擰入期間孔內的抗扭轉保持。在帶螺紋對中螺栓的擰入期間用于固定孔內的預應力或者保持力的變量包括開槽套筒的壁厚度、槽尺寸、材料質量、孔尺寸以及套筒尺寸。
此種預定表面摩擦數(shù)值能例如通過施加合適的涂層并且具體地說通過氮碳共滲來實現(xiàn)。也可將特定的潤滑劑或者類似的潤滑元件設置在開槽對中套筒4上。此外,還可設想用于在開槽對中套筒上產(chǎn)生預定表面摩擦數(shù)值的選擇性表面處理。還可設想使得開槽對中套筒至少部分地由某一材料制造,以實現(xiàn)預定表面質量且由此預定表面摩擦數(shù)值。
套筒的預應力還較佳地設計成使得以盡可能精確的程度來確保預對中、且具體地說盤式組件的各個盤或者盤式組件相對于連接元件的預對中。這便于組裝并且改進各個部件相對于彼此的軸向對準。
較佳地是,該開槽對中套筒設計成使得在該開槽對中套筒已插入到連接元件和/或盤式組件的孔中、但帶螺紋對中螺栓還未擰入的插入狀態(tài)中,該開槽對中套筒的槽基本上閉合。較佳地是,該槽具體地說在設置于套筒的自由端部區(qū)域處的凸緣的端部處的區(qū)域中基本上閉合。已發(fā)現(xiàn),具體地說在組裝期間施加于開槽對中套筒的力能在幾乎不導致變形的方式由套筒耗散。
該開槽對中套筒的內螺紋在插入狀態(tài)中和/或在擰入狀態(tài)中較佳地具有偏移并且較佳地在槽的區(qū)域中具有徑向和/或軸向偏移。此種偏移尤其是確保帶螺紋對中螺栓在內螺紋中的穩(wěn)固固定。該偏移可在開槽對中套筒的軸向方向上,呈螺紋向該槽的左側和右側的“階梯式布置”的形式,然而還可設想徑向偏移,該徑向偏離例如通過使得該開槽對中套筒直徑相對于槽的左側和右側半徑不規(guī)則地減小來實現(xiàn)。當然,也可設想兩種類型偏移的組合。
例如在開槽對中套筒的橫截面中觀察到的是,套筒的使得槽加寬的周向表面較佳地形成為在彼此平行的平面中延伸。已發(fā)現(xiàn),當開槽對中套筒的直徑變形時,該帶螺紋對中螺栓具體地說穩(wěn)固地固定在開槽對中套筒中。
此外,應注意的是,開槽對中套筒可具有一個或多個槽。還可設想的是,一個或多個槽從自由端部沿另一自由端部的方向延伸,但并不完全地延伸至該自由端部。較佳地是,這些槽至少延伸至套筒的中心。槽的類型并且具體地說槽的幾何形狀的選擇還可影響孔內的固定以及開槽套筒的預對中和最終對中特征。具體地說,應注意的是,在此種情形下,例如可設想將開槽對中套筒構造成使得在連接元件中的孔的區(qū)域中,比起在盤式組件的區(qū)域中的情形并且具體地說比在插入狀態(tài)中、即在擰入帶螺紋對中螺栓之前的情形中施加較大的預應力。較佳地是,該開槽對中套筒設計成使得具體地說在插入狀態(tài)中、該開槽對中套筒在連接元件的孔的區(qū)域中提供彈性互鎖接合并且在盤式組件的孔的區(qū)域中提供彈性游隙。這樣,在連接元件處確保套筒的固定,其中,具體地說在螺栓擰入之前,防止盤式組件的變形。當盤式組件由薄盤形成時,具體地說,這些薄盤能簡單地聯(lián)接或滑動到開槽對中套筒上,而不會損壞這些薄盤。還可設想將開槽對中套筒設計成使得在插入狀態(tài)中、該開槽對中套筒在盤式組件的區(qū)域中比在連接元件的區(qū)域中施加或提供較小的預應力和/或具有較大的游隙。
這可例如通過如下方式來實現(xiàn):與在任何其它區(qū)域并且具體地說在該開槽對中套筒的設置在連接元件的區(qū)域中的區(qū)域相比,在一區(qū)域中且具體地是在開槽對中套筒的布置在盤式組件的孔內的區(qū)域中提供較多數(shù)量的槽或較大的槽,或者提供減小的材料厚度或者較軟的材料或這些布置的組合。
本發(fā)明的又一些實施例可從各從屬權利要求中得到。
下文將參照通過附圖更詳細地解釋地兩個實施例來描述本發(fā)明,在附圖中:
圖1示意地示出根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)接元件的實施例的等軸視圖;
圖2示意地示出根據(jù)圖1的實施例的等軸分解視圖;
圖3示意地示出用在圖1中的根據(jù)本發(fā)明的開槽對中套筒的實施例的兩個等軸視圖;
圖4示意地示出根據(jù)圖1的聯(lián)接元件的一部分的等軸視圖;
圖5示意地示出根據(jù)圖1的實施例的又一等軸分解視圖;
圖6示意地示出根據(jù)圖1的實施例的剖視圖;
圖7示意地示出根據(jù)圖1的實施例的又一剖視圖;
圖8示意地示出根據(jù)圖1的實施例的部分剖視圖;
圖9示意地示出根據(jù)圖3的開槽對中套筒的剖視圖;
圖10示意地示出根據(jù)圖3的開槽對中套筒的縱剖視圖;
圖11示意地示出根據(jù)圖10的剖視圖的細節(jié);以及
圖12示意地示出根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)接元件的實施例的等軸分解視圖。
在下文中,相同的附圖標記將用于相同和等同的部件,其中,有時使用上下標。
圖1、2、4和5示出根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)接元件1的實施例的視圖,且在圖6至8中示出對應的剖視圖。另一方面,圖3以及圖9至11示出開槽對中套筒4,該開槽對中套筒4能用在根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)接元件1的實施例中以及用在圖12中示出的聯(lián)接組件40的實施例中。
雖然下文參照附圖描述各種實施例以及可能實施例的說明,但應注意的是,這些實施例以及說明并非必須總是彼此組合地使用。因此,聯(lián)接元件也可配置成不具有或者僅僅具有例如在權利要求中或者在上述描述中提及的相關規(guī)格的一部分。
這里示出的聯(lián)接元件1作為示例包括兩個連接元件、即第一連接元件10和第二連接元件20,這兩個連接元件以扭轉剛性但軸向和角向可動的方式經(jīng)由盤式組件30彼此連接。這里相關的軸線示作軸線ax(參見圖1和2)。
詳細地說,彈性盤式組件30經(jīng)由多個附連組件2交替地連接于第一和第二連接元件10、20。這樣,第一連接元件10能相對于第二連接元件20軸向地并且還與軸線ax成角度地運動。然而,當連接元件10、20相對于彼此繞軸線ax轉動時,動力幾乎在無游隙的情形下傳遞。
根據(jù)本發(fā)明的至少一個附連組件2包括彈性開槽對中套筒4,在連接元件10、20相對于盤式組件30預對中的同時,該彈性開槽對中套筒能在兩個連接元件10、20中的一個以及盤式組件30中的互補孔16、26、36中建立彈性互鎖接合或彈性游隙的同時插入。這意味著通過將開槽對中套筒4分別插入在連接元件10和20的孔16、26以及盤式組件30的孔36中,實現(xiàn)這些部件之間的相對預對中。預對中例如意味著兩個部件相對于彼此的固定和/或兩個部件相對于彼此的粗糙對準和/或這些部件相對于彼此的精細對準,具體地說使得在連接元件和盤式組件之間幾乎或者完全地建立聯(lián)接元件1的操作所需的軸向對準。
此外,設有帶螺紋對中螺栓8,在連接元件10或20相對于盤式組件30固定和最終對中的同時,該帶螺紋對中螺栓8能擰入或者擰入到開槽對中套筒4中。這樣,聯(lián)接元件1形成為極其易于組裝并且能具體地說由預制部件組裝。此外,盤式組件30在每個連接元件10、20上的無游隙附連借助開槽對中套筒4和帶螺紋對中螺栓8通過附連組件2的設計來確保。
如圖所示,具體地說,在圖2和5中,盤式組件30較佳地由一個或多個彈性盤32構成。較佳地是,開槽對中套筒4設計成使得該開槽對中套筒能在建立彈性互鎖接合和/或具有彈性游隙的同時插入到盤32的孔36中。再者,各個盤32和/或較佳地是各個盤32和由此相對于連接元件10或20形成的盤式組件30較佳地相對于彼此預對中。
如圖所示,具體地說,在圖2中,每個連接元件包括孔6,開槽對中套筒4能插入到這些孔6中,以使得開槽對中套筒4的凸緣5以基本上齊平或凹入的方式插入到連接元件10或20中。在本實施例中,開槽對中套筒從連接元件10或20的背離盤式組件20的側部24插入。
開槽對中套筒4較佳地在連接元件10或20的面向盤式組件30的側部22上突出,以使得各個盤32或盤式組件30能滑動到其自由端部9上。由此,盤式組件相對于連接元件10或20預對中。
隨后,通過擰入帶螺紋對中螺栓8,盤式組件30能最終相對于連接元件10或20對中和/或固定。
在本實施例中(參見圖2),在連接軸線af上延伸的螺栓8穿過盤式組件30的孔36并且與開槽套筒4螺接在一起,該開槽套筒4再插入到連接元件20的孔26中。因此,盤式組件30在該區(qū)域中固定在連接元件20上。為了插入帶螺紋對中螺栓8,另一連接元件10在本實施例中具有孔16’,該孔大于帶螺紋對中螺栓8的頭部,以使得帶螺紋對中螺栓8能穿過連接元件10并且保持在軸向方向上、具體地說還在徑向方向上可動。這樣,確保兩個連接元件10、20相對于彼此的軸向和角向可動性。
具體地說,從圖3中能觀察到的是,開槽對中套筒4具有內螺紋11,帶螺紋對中螺栓8能擰入到該內螺紋中,以使得該開槽對中套筒的直徑擴張。為此,該開槽對中套筒4具有至少一個槽13,該至少一個槽從套筒4的自由端部7沿著套筒的周向表面15延伸并且較佳地向上延伸至相對自由端部9。替代該一個槽13,也可設置多個槽,并且具體地說設置僅僅從每個自由端部7、9沿另一個自由端部9、7的方向部分地延伸的槽。還可在開槽對中套筒的某些位置處、例如在自由端部區(qū)域9中、即設置在盤式組件30的區(qū)域中的端部區(qū)域(參見圖2)提供不同的開槽對中套筒幾何形狀或特征和/或不同的或變化的槽幾何形狀,以使得尤其是不同的預應力、預調節(jié)、最終調節(jié)等能施加于盤式組件30和連接元件10或20。除了槽的選擇性布置以外,還可由此改變套筒4的材料厚度、槽幾何形狀或材料。還可設想在盤式組件30和連接元件10或20中提供不同的孔直徑。
較佳地是,開槽對中套筒4在預插入狀態(tài)中設有比每個孔16、26、36略大的直徑,在該預插入狀態(tài)中,該開槽對中套筒還未插入到連接元件10或20和/或盤式組件30的孔16、26、36中。通過將開槽套筒制造成彈性的,該開槽套筒可在直徑上減小并且由此以減小的直徑插入到每個孔16、26、36中?;旧希欣厥菍㈤_槽對中套筒形成為彈性的,以使得該開槽對中套筒可變形成比孔16、26、36的至少最小孔的直徑小的直徑。
較佳地是,該開槽對中套筒4至少部分地具有這樣一部分17,該部分具有預定表面摩擦數(shù)值(參見圖3)。較佳地將該表面摩擦數(shù)值調節(jié)成使得開槽對中套筒4保持在孔16、26和/或36中,從而該開槽對中套筒在帶螺紋對中螺栓8的擰入期間以抗扭轉的方式保持。這樣,不需要抵抗開槽對中套筒4來以擰入帶螺紋對中螺栓8。具體地說,這允許聯(lián)接元件1能設計成極其平坦,并且具體地說允許聯(lián)接元件1的安裝,從而無法用工具來觸及開槽對中套筒4不能插入的側部24。然而,這根本沒有必要。這樣,例如能制造根據(jù)圖12的聯(lián)接組件40,其中,第一聯(lián)接元件1的連接元件10在無需中間元件的情形下與第二聯(lián)接元件1’的連接元件20’直接地連接。
較佳地是并且如圖2中所示,具體地說,開槽對中套筒4設計成使得在插入狀態(tài)中,該開槽對中套筒具有槽13,該槽幾乎閉合并且具體地說至少在凸緣5的布置在套筒4的自由端部7處的區(qū)域中完全地閉合,在該插入狀態(tài)中,該開槽對中套筒已插入到連接元件10、20和/或盤式組件30的孔16、26、36中,且?guī)菁y對中螺栓8還未擰入到這些孔中。
例如在圖2中可觀察到的是,與還未插入的開槽對中套筒4相比,由附圖標記4”指代的開槽對中套筒具有較小的槽13、具體地說在凸緣5的區(qū)域中具有較小的槽。
圖4示出具體地說在圖1中示出的根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)接元件1的實施例的詳細視圖,其中在這里僅僅示出第二連接元件20,該第二連接元件經(jīng)由附連組件2與盤式組件30連接。這里并未示出在其它附圖中示出的連接元件10。
該附圖清楚地示出盤式組件30經(jīng)由附連組件2在盤式組件或連接元件20中的“每隔一個孔”處、即這里由附圖標記26a示出的所有偶數(shù)孔處的固定。
這里由附圖標記26b示出的所有奇數(shù)孔能用于將由第二連接元件20和盤式組件30構成的封裝件與第一連接元件10相連接(例如參見圖5)。
如圖所示,具體地說,在圖4和5中,聯(lián)接元件1較佳地包括多個間隔元件27,這些間隔元件設置在連接元件和盤式組件30的孔16a、26a或16b、16b、30的區(qū)域中,并且確保這些部件之間的間隙。連接元件10、20(參見圖4和5)此外包括附連組件28,這些附連組件用于將每個連接元件固定于又一些機器部件(未示出)并且例如在下文更詳細描述地是固定于另一些聯(lián)接元件或類似的部件。
圖9至11示出用于聯(lián)接元件1的開槽對中套筒4的可能實施例的剖視圖和詳細剖視圖。例如已解釋地是,開槽對中套筒4較佳地具有凸緣5,該凸緣布置在開槽對中套筒4的自由端部7處。在該實施例中,另一自由端部9并不具有此種凸緣,以使得能夠將開槽對中套筒4插入到聯(lián)接元件1的孔16、26、36中(例如,參見圖2)。此外,諸如自由端部9的斜角之類的插入頭部也可設置在該自由端部9處,以易于將開槽對中套筒插入到孔16、26、36中。
開槽對中套筒4進一步包括槽13,該槽允許開槽對中套筒4的直徑彈性地擴張和/或減小。
例如在圖9中所示,槽13較佳地設計成使得將槽13邊界的周向表面邊緣21形成為在彼此平行的平面中延伸。
此外較佳地是,開槽對中套筒4的內螺紋11(例如參見圖10和11)在上述插入狀態(tài)中和/或在上述擰入狀態(tài)中在槽13的區(qū)域中設有偏移19。螺紋11的此種偏移19詳細地在圖11中示出,已示出根據(jù)圖10的螺紋的一部分。偏移19具有如下作用:當槽13完全地閉合時,螺紋的各個螺紋18并不線性地一個饋送到另一個中,而是在槽的區(qū)域中設有偏移。
這在帶螺紋對中螺栓8的插入期間在螺距中產(chǎn)生夾緊作用,并且確保該帶螺紋對中螺栓在擰入狀態(tài)中固定。
圖12示出根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)接組件40的實施例的等軸視圖,該聯(lián)接組件包括例如在圖1和2中示出的至少兩個聯(lián)接元件1或1’。為了尤其是固定聯(lián)接元件1或1’,兩個連接元件10、20經(jīng)由上述附連組件28并且例如經(jīng)由設置在連接元件上的螺栓連接而彼此連接。然而,還可經(jīng)由諸如軸之類的間距部件來連接兩個聯(lián)接元件1、1’,該間距部件則以對應的方式固定在連接元件20、20’中并且由此允許兩個聯(lián)接元件1、1’彼此相結合。
在本說明書中,已參考本發(fā)明的具體實施例描述了本發(fā)明。然而,顯然在不背離如所附權利要求所述的本發(fā)明的更寬泛精神和范圍的情況下,可作出各種修改和改變。
但是,其它修改、變型以及替代也是可能的。因此,說明書、附圖以及示例應當被理解成是說明性而非限制性的。
權利要求中用括號指示的附圖標記并不理解成限制該權利要求。術語“包括”并不排除除了權利要求中所指示特征或步驟以外的特征或步驟的存在。此外,詞語“一(a)”或“一個(an)”并不理解成意指“僅僅一個”,而是用于意指“至少一個”并且并不排除多個。在不同的權利要求中指示特定尺寸的純粹事實并不意味著這些尺寸的組合無法有利地使用。
即使上文已參照附圖或者在一般的方面描述了本發(fā)明的不同實施例,但應理解的是,本發(fā)明并不局限于這些實施例。在本說明書中,對“一實施例”或“一個實施例”的參照意味著結合該實施例描述的特定特征、特定結構或特性包括在本發(fā)明的至少一個實施例中。此外,在本說明書各處中出現(xiàn)的短語“在一實施例中”或“在一個實施例中”并不一定指代同一個實施例。進一步,要注意的是,一個或多個實施例的特定特征、結構或特性,可以任何合適的方式組合或者按順序移除來形成新的、沒有被明確地描述的實施例。
附圖標記列表
1聯(lián)接構件
2附連組件
4開槽對中套筒
5凸緣
7自由端部
8帶螺紋對中螺栓
9自由端部
10第一連接元件
11內螺紋
13槽
15周向表面
16孔
16a、16b孔
17具有預定表面摩擦數(shù)值的部分
19偏移
20第二連接元件
21周向表面邊緣
22面向側部
24背離側部
26孔
26a、26b孔
27間隔元件
28附連組件
30盤式組件
32盤
36孔
40聯(lián)接組件
ax軸線
af軸線