DE1625785A1 - Kupplung - Google Patents
KupplungInfo
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- DE1625785A1 DE1625785A1 DE19671625785 DE1625785A DE1625785A1 DE 1625785 A1 DE1625785 A1 DE 1625785A1 DE 19671625785 DE19671625785 DE 19671625785 DE 1625785 A DE1625785 A DE 1625785A DE 1625785 A1 DE1625785 A1 DE 1625785A1
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
- F16D3/50—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive with the coupling parts connected by one or more intermediate members
- F16D3/64—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive with the coupling parts connected by one or more intermediate members comprising elastic elements arranged between substantially-radial walls of both coupling parts
- F16D3/68—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive with the coupling parts connected by one or more intermediate members comprising elastic elements arranged between substantially-radial walls of both coupling parts the elements being made of rubber or similar material
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- One-Way And Automatic Clutches, And Combinations Of Different Clutches (AREA)
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- Mechanical Operated Clutches (AREA)
Description
Metalastik Ltd., Evington Valley JRoad, Leicester, Großbritannien
Kupplung
Die Erfindung betrifft flexible Kupplungen zur Übertragung von Drehmomenten, die insbesondere, aber nicht ausschließlich, für
den Schiffsantrieb im Zusammenwirken mit Verstell-Propellern, aber auch auf anderen technischen Gebieten Anwendung finden
können.
Solche Kupplungen bestehen aus zwei Armkreuzen oder Flanschen,
die an ihrem Umfang Anschläge aufweisen, die so angebracht sind, daß zwei in Umfangsrichtung benachbarte Anschläge jeweils
nicht auf demselben Armkreuz oder .flansch liegen. Zwischen zwei
benachbarten, ein faar bildenden Anschlägen befinden sich Gummifeder-Elemente,
durch die das Drehmoment vom treibenden auf den getriebenen Teil allein infolge Kompression des Gummimaterials
übertragen wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kupplung zur Übertragung von Drehmomenten zu schaffen, die eine gute Flexi-
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BAD OWGWAL
bilität mindestens für die Übertragung des Drehmoments in
einer Drehrichtung hat und die leicht und mit verhältnismäßig geringem Aufwand herzustellen ist. Weiterhin soll
die Kupplung eine gleichförmige Steifigkeit mindestens für
die Übertragung des Drehmoments in dieser einen ,Richtung
haben.
Zur Lösung dieser Aufgabe enthält eine Kupplung der oben
angegebenen Art in jeder Gummifeder mindestens eines Satzes, der zur Übertragung des Drehmoments in einer Drehrichtung
dient, eine Anzahl ebener Zwischenplatten, und es ist eine Verankerungseinrichtung an einem der Armkreuze oder
Planschen vorgesehen, um diese Zwischenplatten gegen radiale Bewegung aus der Kupplung herauszuhalten, wobei diese
Verankerung mindestens eine begrenzte Bewegung der mittleren Zwischenplatte in Umfangsrichtung der Kupplung zuläßt.
Vorzugsweise enthält die Verankerung eine Gummifeder, die
so angeordnet ist, daß sie eine?Bewegung der Zwischenplatte
in radialer Richtung nach außen unter Kompression des Gummi materials
Widerstand leistet und eine begrenzte Bewegung der Zwischenplatte in Umfangsrichtung der Kupplung bei Scherbeanspruchung
in Querrichtung zuläßt.
Vorzugsweise ist die mittlere Zwischenplatte als Stabilisierungsplatte
ausgebildet, die getrennt von der Gummifeder
angeordnet ist, die zweiteilig ist; auf jeder Seite der
Stabilisierungsplatte liegt ein Federteil. Das Drehmoment wird in der einen Richtung durch einen Federteil, der gegen
009810/1107 _ BAD. ««»MAL
die Zwischenplatte anliegt·, und in der anderen Kichtung
durch den anderen-Federteil übertragen. Die Federteile haben keine Druckbeanspruehung, wenn die kupplung im Ruhezustand
ist. '■/■"-..
Durch Verankerung der mittleren Zwischenplatte der Feder
eines Satzes von Gummifedern, die .das Drehmoment in einer
Drehrichtung übertragen, kann eine ausreichende Anzahl von Swischenplatten in die Feder eingebaut werden und die Fe- .
der kann sp ausgelegt werden, daß sie eine ausreichende Länge in umfangs richtung der i-.upplung hat, damit die erforderliche F e>:ibiütät für den Antrieb in dieser Drehrichtung
erhalten wird,, während jedoch keine seitliche Labilität der
federn unter- der kombinierten Wirkung der Druckbeanspruchung
und der "entrifurdkräfte im Betrieb der Kupplung.-."eingeführt
wird. : - ."'. .... ' "- " . .'■■·"■"-'■"■"■
Ein Ausfühx'ungabeispiel dar Erfindung ist in der Zeichnung .
dargestellt» ■ jSs seigt: -
Fig. Λ cine Ansicht der Kupplung gemäß der.Ur-
findung· in dichtung der ÄGhse,* ':;_y- -. :."
■ ,Fig. 2 einen -Querschnitt in der Linie A-ä der
£ ig« Ί und T.~ '.. . -",. " ..."" ; ." - ,„■Fig.
J eine Ansicht in der Liiiie B-iä.-der:\Fig» 1,
Die: Eappiung besteht (vgl. Fig. Ί) aus z\iei gegossenen Ars:-.
"kreuzen'"^©-. und "TI, von dsnen ,Jedes: vier im -gleichen Winkel*--■
abstand,''angeorAnete Ans-chläge ΊΊ bsv.*. 1:3 aufweist*.. ■ -..-·.
Jeder Anschlag "besteht aus in Umfangsrichtung im Abstand
voneinander angeordneten Plattenpaaren 14-, die vom inneren Hingteil 15 nach außen abgehen* Zwischen den Platten
14· befinden sich die Augen 16, deren Löcher 18 zum Durchstecken der Befestigungsbolzen dienen, mittels welcher
die Kupplung z.B. zwischen dem treibenden und dem getriebenen Flansch einer Wellenleitung od.dgl» angebracht wird*
Je zwei einander gegenüberliegende Anschlagplatten 14·
liegen parallel zueinander und haben zwischen sich Gummifedern.
Die Gummifedern sind in ,zwei Sätzen abwechselnd
angeordnet. Die Federn 20 des einen Satzes übertragen das Drehmoment vom antreibenden Armkreuz 10 auf das getriebene
Armkreuz 1Ί beim Vorwärtslauf (Pfeil 21) und die Federn
des anderen Satzes das Drehmoment bei Rückwärtslauf.
Die Federn 22 bestehen aus einer Endplatte 24-, die mittels
Bolzen an einer der Platten 14- befestigt ist, und aus vier
Gummikissen 25 mit drei ebenen metallenen Zwischlagen 26,
die mit dem Gummikissen durch Vulkanisation oder Klebung
verbunden sind. Das Gummikissen 25, welches am weitesten
.,;Von der j2ndplatte 24- entfernt ist,'hat eine ebene Fläche,
welche gegen die andere Platte 14- anliegt, wodurch das
Drehmoment beim fiückwärtslauf der Kupplung übertragen wird
- und die ganze,Feder 22 in Kompression beansprucht ist. Beim
: dargestellten Ausfuhrungsbeispiel sind die Federn 22 am Armkreuz 11 mittels Bolzen befestigt.
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_ c.
Die Federn 20 sind zweiteilig. Die Federteile 30, y\. bestehen
aus Endplatteh 33, die an den Platten 14 am Umfang
der Kupplung mittels Bolzen befestigt sind, und aus Je vier
Gummikissen 34- mit Je drei ebenen Metallzwischenlagen 35*
Die Gummikissen, die von den Platten 33 am weitesten entfernt
sind, haben eine freie ebene Fläche, welche gegen die Seitenflächen
der Stabilisierungsplatte 38 anstoßen-bzw, anliegen.
Bei Vorwärtslauf ist die im ganzen mit 20 bezeichnete Feder
durch Kompression beanspruchtα ;
Eine der beiden Platten 14-, die das Fe der element 20 seitlich einsehließen, ist nach außen verlängert?: an diese Verlängerung
schließt sich ein Arm 41 an, der als Verankerung
für den Gummibefestigungsteil 4-2 dient. Dieser-besteht aus
den Endplatten 43, zwei Gummikissen. 44- und der zwischen.:
diesen Gummikissen liegenden Zwischenplatte 45. Die Endplatten
4'} j die Gummikissen 44 und die Zwischehplatten 45
haben einen "cjiglich rechteckigen Querschnitt, wie aus
Fig. 3 ersichtlich. Die längere Xante dieser rechteckigen
Teile liegt parallel zur Achse der Kupplung.
Die Gumiaibefestigungsteile 42 sind so am Arm 41 angebracht,
daß die Zwischenplatten 45 und die Endplatteh 4j5 senkrecht
zu den Stabilisierungsplatten 38 liegen. r
Die Stabilisierungsplatten 38 sind starr an den (in radialer Richtung)" innenliegenden Endplatten 43 der Gummibefesti-
gungsteile 42 "befestigt.
Beim Vorwärtslauf der Kupplung verdrehen sich die Ärmki'euze
10 und 11 im Verhältnis zueinander derart, daß das Armkreuz 10 sich, gegen den Uhrzeigersinn (in Fig. 1 betrachtet)
zum Armkreuz 11 dreht, wie durch den Pfeil 21 angedeutet. Diese Verdrehung wird durch die Verformung der Federn 20 aufgenommen,
die "bei Übertragung des Drehmoments zusammengedrückt
werden und so das Drehmoment bei Vorwärtslauf übertragen» Die Federteile 30 und 31 werden mit ReibungsSchluß gegen die
zwischen ihnen liegenden Stabilisierungsplatten 38 gedrückt. Gleichzeitig bewegen sich die freien Seitenflächen der Federn
22 aus 'der Lage, in welcher sie die ihnen benachbarten Anschlagplatten 14 berühren.
Mit Zunahme der Drehzahl der Kupplung haben die inneren Enden
der'Federteile 3>0 und 31 die Tendenz, sich unter der Wirkung
der Fliehkraft radial nach außen zu bewegen. Außerdem besteht
bei Zunahme des übertragenden Drehmoments die 'iendenz, daß die Federn infolge Verringerung ihrer Schubsteifigkeit
in Querrichtung in dieser Richtung in zunehmendem Maße labil
werden. Bei Annäherung an den üöchstwert der Druckbeanspruchung
kann die Federkennung degressiv verlaufen. Diesen Tendenzen
wird jedoch durch die Stabilisierungsplatte 38 entgegengewirkt.,
die gegen nach außen gerichtete radiale Kräfte durch
den Gummibefestigungsteil 42 ist. Der Gummibefestigungsteil
widersteht auswärts gerichteten radialen Bewegungen der Stabi-
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lisierungsplatteunter ZusaTniriendrückung der Gummikissen 44.
Dadurch wird eine nach außen verlaufende Bewegung der Stabilisierungsplatte- 38 in radialer Richtung praktisch vollständig
verhindert, da der Gummi gegen Zusammendrückung verhältnismäßig steif ist, ' .
Die Befestigung der Stabilisierungsplatte 38 mittels des .
Teils 42 läßt jedoch "begrenzte Bewegungen dieser Platte senkrecht
zu ihrer Ebene, d.h. also in Umfangsrichtung der Kupplung,
zu. Diese Bewegungen finden nur einen verhältnismäßig geringen Widerstand, da der Gummi des Befestigungsteils 42
in diesem Fall unter Scherung verformt wird. Die Stabilisiecungs-.platte
38 kann sich daher praktisch frei in Umfangsrichtung
bewegen und der Auslenkung der Feder 20, die bei Vorwärtslauf
der Kupplung (und, Übertragung eines Drehmoments) auf Kompression
beansprucht ist. , ■
Beim Rückwärtslauf werden die Federn 22 beansprucht, deren
"Verformung unter Zusammendrückung verursacht, daß ;die beiderseits der Stabilisierungsplatte 38 liegenden Federteile 30
und 31 den Kontakt mit der Stabilisierungsplatte verlieren.
Die Kupplung gemäß der Erfindung hat bei Vorwärtslauf und
bei tiiickwärtslauf jeweils gleichförmige Steifigkeitscharakterist;iken.
Die Steifigkeit bei Vorwärt si auf ist verhältnismässig
niedrig verglichen mit der Steifigkeit bei Rückwärtslauf,
und zwar wegen der geringeren Steifigkeitscharakteristik der
tjnter Druck beanspruchten Feder 20, verglichen mit der Feder
. .-■■■■■ ;- ■-. - - /■■-'■·■ -'a- - :
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00 9 8 1 07 Ii 0 7 BAD OFHG!NAL
Die Armkreuze 10, 11 können aus einander gleichen Gußteilen
spanabhebend Gearbeitet werden. Die Federn 20, 22 und die
Gummibefestigungsteile 42 können handelsübliche Gummimetall-Teile
gängiger bzw. vorrätiger Größen sein, bei denen der Gummi an die Metallteile durch Vulkanisation oder Klebung
befestigt ist. Man erhält daher eine besonders wirtschaftliche Bauweise. Die Stabilisierungsplatten 38 können zusätzliche,
durch Vulkanisation oder Hebung mit ihnen verbundene Gummikissen
haben, die gegen einen oder beide Federteile 30, 31 der Feder 20 zum Anliegen kommen können.
Die Bohrungen 50, durch welche Befestigungsbolzen geführt
werden können, dienen zur Befestigung der Armkreuze 10 und 11 aneinander während des Transports und beim Einbau der Kupplung
in eine Kraftübertragung.
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Claims (3)
1825785
A 5 S ρ τ ii c he
1w Kupplung zur Übertragung von Drehmomenten* bestehend aus
einem Paar von Armkreuzen oder flanschartigen!teilen, von
denen jedes Anschläge aufweist, die in Umfangsriehtung abwechselnd
an dem einen bzw. an dem anderen Armkreuz öd.dgl.
befestigt sind, und aus Gummifedern bzw, gummienthältenden
Federn, die zwischen einander benachbarten Anschlägen angebracht
sind und bei "Übertragung des Drehmoments vom treibenden
auf den getriebenen Kupplungsteil unter --Kompression" des Gummimaterials beansprucht sind, dadurch gekennzeichnet, daß
die einzelnen Gummifedern..(2O) mindestens eines Gummifeder-
Satzes eine Anzahl ebener, starrer Zwischenplatten (35, 38).
aufweisen und ihnen Befestigungen (41, 42) zugeordnet sind,
die an einem derbeiden Armkreuze (10, 1Ί) od. dgl. angebracht
sind und die Zwischenplatten (38) gegen^ Bewegungen
in radialer Richtung nach außen halten, wobei diese Befestigungen mindestens begrenzte Bewegungen der Zwischeiiplatten (38)
in beiden Ümfangsrichtungen der Kupplung zulassen; ν .
2. Kupplung nach Anspruch Iy dadurch gekennzeiehnet,. daß als
Befestigung der Zwischenplatte (38) eine leder (42) dient, ■
die so angeordnet ist, daß sie radial nach außen gerichteten
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Bewegungen der Zwischenplatte (38) unter Kompression des
Gummis (44) und begrenzten Bewegungen der Zwiscfeenplatte (38)
in Umfangsrichtung der Kupplung unter Scherbeanspruchung
Widerstand leistet.
3. Kupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Zwischenplatte, an welcher die Befestigung (42) an-*
greift, als einevon der Gummifeder (20) getrennte Stabilisierüngsplatte
(38) ausgebildet ist, und daß die Gummifeder (20)aus zwei Teilen (30, 31) besteht, die beiderseits
der Stabilisierungsplatte (38) angeordnet sind und gegen diese Platte zum Anliegen kommen, wenn das Drehmoment in
der einen Drehrichtung übertragen wird, während die Gummi*
feder (20) im Stillstand der Kupplung frei von Druckbeanspruchung
ist.
0RlG,NAU
009810/1107
-ff-
L e er se it e
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GB55912/66A GB1211689A (en) | 1966-12-14 | 1966-12-14 | Improvements in or relating to flexible transmission couplings |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
SH | Request for examination between 03.10.1968 and 22.04.1971 |