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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Dämpfungseinrichtung,
gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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Weiter
betrifft die Erfindung eine Dämpfungseinrichtung,
insbesondere für
Drehmomentkupplungen, gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 8.
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Auch
betrifft die Erfindung eine Kupplung, insbesondere eine Drehmomentkupplung
mit zwei zusammenwirkenden Kupplungsteilen, die unter Bildung mindestens
eines Zwischenraums ineinander greifen, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs
20.
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Dämpfungselemente,
Dämpfungseinrichtungen
und Verfahren zu deren Herstellung zum Einsatz in Drehmomentenkupplungen
sind aus dem Stand der Technik bekannt. Aus der
EP 1617095 A1 ist beispielsweise
ein Zahn bekannt, insbesondere als Teil eines Zahnkranzes oder als
Doppelzahnelement zur Verwendung in einer Kupplung, insbesondere
in einer Klauenkupplung, wobei dieser zur Ausbildung besonderer
Dämpfungseigenschaften
eine Ausnehmung aufweist. Nachteilig an diesem Zahn ist, dass dieser
aus Kunststoff gefertigt ist und zur Erzeugung von Dämpfungseigenschaften
zusätzliche
Arbeitsvorgänge
erfordert.
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Aus
der
DE 38 15 750 A1 ist
beispielsweise ein Federkissenmaterial bekannt. In das Federkissenmaterial
sind dünne
biegsame strömungsmitteldichte
Sperrschichten eingebettet. Zu seiner Herstellung wird eine dünne, biegbare
Sperrschichtfolie zwischen Materialschichten gelegt, die aus gestrickten, gewebten
oder ein Gelege bildenden biegbaren Drähten oder Fäden bestehen. Dieser geringe
Dichte aufweisende Schichtenstapel wird dann insgesamt kompaktiert.
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Aus
der
DE 197 01 178
A1 ist ein Lagerring bekannt. Der Lagerring, insbesondere
für den
Maschinen- und Fahrzeugbau, weist eine innere und eine äußere Lagerschale
auf, die mit radialem Abstand zueinander angeordnet sind und in
deren so gebildetem Zwischenraum ein die beiden Lagerschalen drehfest
verbindendes Element angeordnet ist. Als das die beiden Lagerschalen
drehfest verbindendes Element ist ein Drahtgestrick vorgesehen.
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Aus
der
JP 2001-173
755 A ist ein Verstärkungs-Fasergrundmaterial
bekannt. Das Grundmaterial ist mittels Stricken eines Aramidfaserfadens
in einer zylindrischen Form hergestellt. Das Grundmaterial wird
in einem Kunstharzzahnrad verwendet, wobei das Grundmaterial zu
einem ringförmigen
Körper aufgewickelt
wird und eine Metallbuchse zentral angeordnet ist. Das aufgewickelte
Grundmaterial und die Metallbuchse werden in einer Form angeordnet und
der Ringkörper
wird mit Kunstharz getränkt
und der Ringkörper
und die Metallbuchse integriert geformt.
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Aus
der
US 3 241 396 A ist
ein Vibrationsdämpfer
bekannt. Der Vibrationsdämpfer
umfasst ein lastfreies Massenträgheitsteil
und ein Teil, das zur Anbringung an ein Vibrationen ausgesetzten
Element angepasst ist. Der Vibrationsdämpfer umfasst Mittel um die
Teile relativ zueinander bewegbar zu verbinden und umfasst gegenüberliegende
Flächen an
den Teilen und vorbelastete, gestrickte Stahldrahtkissenelemente,
die im Eingriff durch und zwischen den Oberflächen stehen.
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Aus
der
DE 18 03 413 U ist
eine Kupplungsscheibe für
Kraftfahrzeugkupplungen bekannt, die aus je einer Mitnehmerscheibe
und einer mit dieser vernieteten Deckscheibe besteht und in Umfangsrichtung
gegenüber
der Nabe beweglich ist, wobei zwischen den beiden Scheiben und der
zugehörigen Nabe
durch in Ausschnitten der Scheiben eingesetzte Federelemente eine
federnde Verbindung hergestellt ist. Als Federelement ist ein Gewebekissen
aus innig verflochtenem Draht vorgesehen.
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Aus
der
DE 100 06 268
A1 ist eine Antriebsverbindung zur Drehmomentübertragung
im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs für lösbares Verbinden einer Kurbelwelle
mit einem gleichachsig angeordneten hydrodynamischen Drehmomentwandler unter
Zwischenschaltung eines außerhalb
des Drehmomentwandlers liegenden Torsionsschwingungsdämpfers bekannt.
Bei der Antriebsverbindung wird der Kraftfluss im Torsionsschwingungsdämpfer wenigstens
teilweise durch ein Gewebe und/oder ein Gewirk und/oder ein Gestrick
und/oder ein Geflecht übertragen,
das wenigstens teilweise aus Metall besteht und so im Torsionsschwingungsdämpfer angeordnet
ist, dass es zur Schwingungsdämpfung
beiträgt.
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Dämpfungseinrichtung
sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung zu schaffen, bei der verbesserte
Eigenschaften und Einsatzbereiche gegenüber dem Stand der Technik geschaffen
werden. Insbesondere ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
eine Dämpfungseinrichtung
und ein Verfahren zur Herstellung einer Dämpfungseinrichtung für eine Kupplung
zu schaffen, welche hohen Temperaturen Stand hält, eine hohe Festigkeit aufweist
und bei aggressiven Umgebungen einsetzbar ist.
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Diese
und weitere Aufgaben werden gelöst durch
ein Verfahren nach Anspruch 1, eine Dämpfungseinrichtung nach Anspruch
8 und eine Kupplung nach Anspruch 20.
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Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben
oder werden nachstehend im Zusammenhang mit der Beschreibung der
Erfindungen angegeben.
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Die
Erfindung schließt
die technische Lehre ein, dass bei einem Verfahren zur Herstellung
eine Dämpfungseinrichtung,
insbesondere eines als Zwischenzahn fungierenden kissenartigen Dämpfungselements
für eine
Drehmomentkupplung, die Schritte umfasst sind: Erzeugen eines als
Maschenware ausgebildeten Gestricks aus mehreren in eine Längsrichtung
verbundenen Maschenreihen, insbesondere eines Gestricks mit einer
vorgebbaren Maschengröße aus mindestens
einer Faser mit einem vorgebbaren Faserdurchmesser, Vorformen des
als Maschenware ausgebildeten Gestricks in eine Längsrichtung des
Gestricks zu einem Vorformling und Formen des Vorformlings in eine
Richtung quer zur Längsrichtung,
sodass ein Dämpfungselement
mit einem Federweg in die Richtung quer zur Längsrichtung erzeugt wird. Zuerst
wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
ein technisches Gestrick hergestellt, das beispielsweise als Bahn
oder Schlauch aus mehreren in eine Längsrichtung verbundenen Maschenreihen
ausgebildet ist, sodass eine sich in Längsrichtung erstreckende Bahn
oder ein Schlauch gebildet ist. In Folgenden wird von Bahn gesprochen.
Damit ist immer auch ein Schlauch umfasst. In die Bahn können Ausnehmungen
wie Bohrungen und dergleichen eingebracht werden. Die Bahn oder
der Schlauch oder allgemeiner das als Maschenware ausgebildete Gestrick
wird dann vorgeformt, indem es in eine Längsrichtung zusammengelegt
wird, beispielsweise durch Rollen, Falten, Wickeln oder dergleichen.
Durch dieses Formen entsteht ein Vorformling. Dieser Vorformling
wird weiter geformt, wobei die Formrichtung, das heißt, die
Richtung in die eine Formänderung
bewirkt wird, eine andere ist, als die Richtung des Vorformens,
also die Vorformrichtung. Insbesondere ist die Formrichtung quer
zur Vorformrichtung, beispielsweise in einem Winkel von etwa 90°. Durch das
Vorformen und Formen lassen sich bestimmte Federwege und Federeigenschaften
des fertig geformten Bauteils festlegen.
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Bei
der vorliegenden Erfindung ist weiter vorgesehen, dass mehrere Dämpfungselemente über mindestens
ein Verbindungsteil miteinander verbunden werden. Auf diese Weise
lässt sich
eine optimale Dämpfung
zum Beispiel für
Kupplungen realisieren, wobei die Kupplung zur optimalen Drehmomentübertragung
und/oder Dämpfung,
mehrere zueinander vorbestimmt ausgerichtete Zähne erfordert. Die Zähne können in
beliebiger Form miteinander verbunden werden, und sind bevorzugt
sternförmig
miteinander verbunden über
ein etwa zentrisch angeordnetes Verbindungsteil. Andere Verbindungsformen
sind möglich.
Auch lassen sich die Dämpfungselemente separat,
das heißt
als einzelne, nicht miteinander verbundene Dämpfungselemente realisieren.
Zur Installation der Dämpfungselemente
kann eine Montagehilfe vorgesehen sein, durch welche die Dämpfungselemente
gemeinsam installiert werden. Für
den Betrieb wird die Montagehilfe entfernt.
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Die
vorliegenden Erfindung sieht weiter vor, dass die Dämpfungselemente
abragend von dem Verbindungsteil an diesem befestigt werden, um
beispielsweise bei einer Zahnkupplung in die Zwischenräume zwischen
den Zähnen
sternförmig
einzugreifen. Auf diese Weise lässt
sich ein zahnradförmiges Teil
mit gestricktem Grundmaterial herstellen.
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Das
Stricken wird bevorzugt mit einer Faser oder mehreren Fasern durchgeführt, sodass
ein für den
jeweiligen Anwendungszweck geeignetes Gestrick realisierbar ist.
Es können
mehrere Materialien zu einem Draht und/oder einer Faser integriert
sein. Bei der Wahl einer Draht- und/oder Faserstärke ist zu beachten, dass der
Durchmesser eines Drahtes und/oder einer Faser mit seiner Lebensdauer
verknüpft
ist. Um eine Bruchgefahr zu vermeiden, sollte der Durchmesser eines
Drahtes und/oder einer Faser nicht zu dünn gewählt sein. Der Draht und/oder die
Faser weisen dabei einen Durchmesser von etwa 0,01 mm bis 5 mm,
bevorzugt von etwa 0,05 mm bis etwa 1 mm und besonders bevorzugt
von etwa 0,2 mm bis etwa 0,3 mm auf. Neben der Wahl des Drahts beziehungsweise
des Fasermaterials werden die Eigenschaften der Maschenware auch
durch die Größe und Dichte
der Maschen beeinflusst, wobei die Dichte der Maschen in einem formgebenden
Verfahrensschritt erhöht
werden kann. Dies hat Auswirkungen auf die Eigenschaften der Maschenware,
insbesondere auf die Elastizität
und damit auch Federung und die Stoßabsorbtion. Die Maschenware
weist dabei eine Maschenweite von 0,01 mm bis 50 mm, bevorzugt von
0,5 mm bis 20 mm und besonders bevorzugt von 3 mm bis 8 mm auf.
Insbesondere hat sich herausgestellt, dass eine gestrickte und insbesondere eine
rund gestrickte Maschenware bevorzugt ist. Auf diese Weise lässt sich
ein als Bahn oder als Schlauch ausgebildetes Gestrick realisieren.
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Insbesondere
hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, dass bei der Herstellung
das Maschenmaterial rund gestrickt wird und die Maschenware als gestrickter
Schlauch vorliegt. In den Schlauch können Ausnehmungen eingebracht
werden. Der Draht und/oder die Faser kann auch als Gelege, Geflecht oder
als Gewebe vorliegen. Die Dichte der Maschen kann erhöht werden
und zwar wenn die Maschenware als gepresste Maschenware vorliegt.
Dies geschieht in einem vorformgebenden Verfahrensschritt. Dies
hat dabei Auswirkungen auf die Eigenschaft und verbessert insbesondere
die Elastizität
und damit die Feder- und Dämpfungseigenschaften.
Besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, dass das Gestrick aufgerollt,
gewickelt und/oder gefaltet wird und so als Vorformling vorliegt.
Durch das anschließende
Formen verhaken und/oder verklemmen sich der Draht oder die Faser
der Maschenware untereinander und ineinander, womit diese miteinander
verbunden sind. Die Maschenware wird insbesondere vorgeformt, und
liegt nach einem beispielsweise mittels Pressen durchgeführten Vorformens
in eine Längsrichtung des
Gestricks als gepresster Vorformkörper vor. Durch die Maschenware
bilden sich dabei innerhalb des gepressten Vorformkörpers Hohlräume aus,
welche beispielsweise als Federwege nutzbar sind oder in die andere
Stoffe einbringbar sind. Die durch das Vorformen bestimmte Größe der Hohlräume bestimmt
die Eigenschaften des genannten Vorformkörpers hinsichtlich Steifigkeit,
Elastizität
beziehungsweise Biegeelastizität,
Kompressibilität,
Federung und Dämpfung.
Dabei werden die Elastizität
und die Dämpfung
und alle anderen Parameter (zum Beispiel Abmessung) entsprechend dem
Einsatz oder Anwendungszweck gewählt.
Der Vorformling lässt
sich dann mittels Formen in eine gewünschte Form bringen. Dies kann
durch entsprechende Werkzeuge realisiert werden. Beispielsweise
kann der Vorformling als Band oder Schlauch, jeweils gepresst, gewickelt
und/oder gerollt vorliegen. Beim weiteren Formen wird das Band beispielsweise
derart gepresst und/oder gewalzt, sodass das Band bevorzugt eine Dicke
von etwa 0,1 mm bis etwa 20 mm und besonders bevorzugt von etwa
0,75 mm bis etwa 2 mm aufweist. Die Maschenweite des Bandes dagegen
entspricht dabei immer noch der Maschenweite des Schlauches. Das
Gestrick kann auch in einem anderen Verfahrensschritt durch Verformen
in eine wellige bzw. gewellte Form überführt werden. Das Band liegt nach
diesem Verfahrensschritt somit im Wesentlichen in Form einer Welle
vor. Der Abstand zweier benachbarter Wellenberge weist insbesondere
einen Wert von 0,01 mm bis 100 mm, bevorzugt einen Wert von etwa
0,1 mm bis 5 mm und besonders bevorzugt einen Wert von etwa 1 mm
bis etwa 3 mm auf. Der Höhenunterschied
zwischen Wellental und Wellenberg weist einen Wert von etwa 0,01
mm bis etwa 100 mm und bevorzugt einen Wert von etwa 0,5 mm bis
etwa 10 mm und besonders bevorzugt von 1 mm bis 5 mm auf. Die wellige
bzw. gewellte Form des Bandes wird dabei derart gewählt, dass
die Wellenachse, d. h. die Achse senkrecht zur Ausbreitungsrichtung
der Welle, mit der Längsachse
des Bandes einen Winkel α von
etwa 0° bis
etwa 90°,
bevorzugt von etwa 10° bis
etwa 60° und
besonders bevorzugt von etwa 25° bis
etwa 35° einschließt. In einem
Verfahrensschritt wird die Maschenware an sich oder die als gewelltes
oder nicht gewelltes Band vorliegende Maschenware aufgerollt, gewickelt
und/oder gefaltet.
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Der
so aufgerollte, gewickelte oder gefaltete Körper wird in einem nachfolgenden
Verfahrensschritt einem formgebenden Prozess unterworfen, beispielsweise
durch Pressen. Durch einen Pressvorgang wird der aufgerollte, gewickelte
oder gefaltete Körper
in die Form eines gewünschten
Formkörpers überführt. In
diesem formgebenden Prozess mittels Pressen wird der durch das Band
oder die Maschenware gebildete, aufgerollte, gewickelte oder gefaltete
Körper
in seinem Volumen um einen Faktor von etwa 1/20 bis 9/10 bevorzugt
von etwa 1/10 bis 1/2 und besonders bevorzugt von etwa 1/5 bis 1/3
reduziert. Da der Formkörper
elastisch ist und sich nach dem Pressvorgang wieder dehnt, wird
der Formkörper
während
der Kompression wesentlich stärker
in seinen Abmessungen komprimiert. Die vorgenommene Kompression
auf ein bestimmtes Volumen bestimmt zudem die Anzahl der zulässigen Belastungen
und damit die Lebensdauer des erfindungsgemäßen Implantats. Die Drähte und/oder
Fasern der Maschenware verhaken und verklemmen sich durch den Pressvorgang
untereinander und ineinander und verbinden sich darüber. In
diesem Verfahrensschritt bilden sich durch die Maschenware innerhalb
des gepressten Formkörpers
Hohlräume aus,
die, da das Ausgangsmaterial ein Gestrick war, zufällig aber
gleichmäßig im Formkörper verteilt
sind. Die innerhalb des gepressten Formkörpers gebildeten Hohlräume weisen
einen Durchmesser von etwa 0,001 mm bis etwa 10 mm, bevorzugt von
etwa 0,04 mm bis etwa 2 mm und besonders bevorzugt von etwa 0,2
mm bis etwa 1 mm auf. Das Formen erfolgt dabei in einer Querrichtung,
das heißt
quer zu der Längsrichtung
oder Erstreckungsrichtung des Bandes, sodass das Vorformen und das
Formen in unterschiedliche Richtungen erfolgt.
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In
noch einer weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass als Faser eine Edelstahlfaser
verwendet wird, bevorzugt eine Edelstahlfaser mit einem im Wesentlichen
runden Querschnitt mit einem Durchmesser, der in einem Bereich von
0,01 mm bis kleiner gleich 5 mm bevorzugt von größer gleich 0,05 mm bis kleiner
gleich 4 mm, weiter bevorzugt von größer gleich 0,075 mm bis kleiner
gleich 3,5 mm und am meisten bevorzugt von größer gleich 0,1 mm bis kleiner
gleich 3 mm liegt. Der Durchmesser kann eine beliebige Form aufweisen,
besonders vorteilhaft hat sich eine runde Querschnittsform erwiesen.
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In
einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass durch das Vorbestimmen
der Maschengröße und/oder
des Faserdurchmessers eine Federkennlinie bestimmt wird. Die Federkennlinie,
die im Stand der Technik beispielsweise durch einen zusätzlichen
Schlitz in einem Zahn realisiert wird, wird entsprechend einem Einsatzzweck gewählt und
kann linear oder nichtlinear ausgeprägt sein.
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In
einer weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Vorformen ein
Wickeln, Falten und/oder Rollen umfasst. Das Vorformen bestimmt
dabei die Eigenschaften und/oder Formen des später zu formenden Formkörpers. Durch
ein Wickeln wird beim Vorformen beispielsweise festgelegt, dass
ein zahnförmiges
Dämpfungselement
hergestellt werden soll. Alternativ sieht eine andere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung vor, dass das Vorformen ein Falten umfasst,
um ein im Wesentlichen quaderförmiges
Dämpfungselement
herzustellen.
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In
einer anderen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass ein im Wesentlichen
zahnförmiges
oder ein im Wesentlichen quaderförmiges
Dämpfungselement
geschaffen wird. Die fertige Form erhält der Formkörper durch
Pressen.
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Eine
weitere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung sieht deshalb vor, dass ein Formen des
Vorformlings in einen Formkörper
mittels Pressen erfolgt. Hierzu kann der Vorformling in ein Formwerkzeug
eingelegt werden, welches durch Pressen die Form des Formkörpers herstellt.
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Wiederum
eine weitere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass der Schritt Erzeugen
das Erzeugen einer im Wesentlichen schlauchförmigen Maschenware umfasst.
Durch die schlauchförmige
Maschenware lässt
sich das Dämpfungselement
besonders vorteilhaft herstellen. Der Schlauch erstreckt sich dabei
bevorzugt in eine Längsrichtung.
In Querrichtungen sind entsprechend Maschenreihen ausgebildet, die
miteinander verknüpft
sind.
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In
wiederum einer anderen Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Verbindungsteil
mittels technischen Strickens aus mindestens einer Faser hergestellt
wird. Beispielsweise kann das Verbindungsteil als zylindrisches Rohr
oder dergleichen ausgebildet sein, an dessen Umfang die Zähne oder
der Zahn befestigt werden. Es können
mehrere Fasern verwendet werden.
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Die
Erfindung schließt
weiter die technische Lehre ein, dass bei einer Dämpfungseinrichtung,
insbesondere für
Drehmomentenkupplungen, vorgesehen ist, dass die Dämpfungseinrichtung
nach einem erfindungsgemäßen Verfahren
hergestellt ist. Auf diese Weise lässt sich eine Dämpfungseinrichtung mit
einem Dämpfungselement
herstellen, welches besonders für
hohe Temperaturbereiche, für
aggressive Umgebungen und hohe Belastungen geeignet ist. Insbesondere
ist das Dämpfungselement
ausgelegt für
einen Einsatz in einem Temperaturbereich bevorzugt zwischen größer gleich –80°C bis kleiner gleich
700°C, weiter
bevorzugt zwischen größer gleich –70°C und kleiner
gleich 650°C
und am meisten bevorzugt zwischen größer gleich –60°C und kleiner gleich 600°C.
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In
einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Dämpfungselement
für eine
Drehmomentenkupplung, umfassend ein Gestrick, derart ausgebildet
ist, dass dieses Gestrick in eine Richtung quer zur Längsrichtung
der schlauchförmigen
Maschenware, das heißt
zur Einführrichtung
des Fadens bei einem Strickvorgang, verformt ist, sodass das Dämpfungselement
in die Richtung quer zur Längsrichtung
elastisch verformbar ist.
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Noch
ein weiteres Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass das Dämpfungselement eine Federeigenschaft
aufweist, die in Abhängigkeit
von einem Faserdurchmesser, einer Maschengröße und einer Pressrichtung
bestimmt ist. Die Federeigenschaft ist so gewählt, dass ein Federweg bevorzugt
in einem Bereich von größer gleich 0,3
mm bis kleiner gleich 7 mm, weiter bevorzugt größer gleich 0,4 mm bis kleiner
gleich 6 mm und am meisten bevorzugt größer gleich 0,5 mm bis kleiner gleich
5 mm liegt.
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Noch
eine weitere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass das Dämpfungselement mehrschichtig
durch Formen umfassend Rollen, Wickeln und/oder Falten ausgebildet
ist. Durch ein mehrschichtiges oder mehrlagiges Ausbilden lassen
sich besonders gute Federeigenschaften realisieren. Für verschiedene
Einsatzgebiete lassen sich durch unterschiedliche Formschritte unterschiedliche
Eigenschaften realisieren.
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Noch
ein weiteres Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass das Dämpfungselement zwei gegenüberstehende
Flankenseiten aufweist und der Federweg im Wesentlichen in Querrichtung
zu den beiden Flankenseiten ausgebildet ist. Durch die Ausbildung
in Querrichtung lässt sich
das Dämpfungselement
optimal für
Kupplungen einsetzen, wobei eine einfache Herstellung gewährleistet
ist. Die Flankenseiten dienen dabei als Kontaktflächen zu
beispielsweise der Kupplung.
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Noch
ein weiteres Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass das Dämpfungselement als Dämpfungszahn
mit zwei gegenüberliegenden,
als Zahnflanken geformten Flankenseiten ausgebildet ist. Auf diese
Weise lässt
sich das Dämpfungselement optimal
für entsprechende
Zahnkupplungen in deren Zwischenräume einsetzen. Dabei erfolgt
die Kraftübertragung
beispielsweise bei einer Drehmomentenkupplung, entlang der Zahnflanken,
die beispielsweise als Evolventen-Zahnflanken ausgebildet sind.
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Noch
ein weiteres Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass das Dämpfungselement als im Wesentlichen
quaderförmiges Dämpfungskissen
mit zwei gegenüberliegenden,
im Wesentlichen gleich beabstandeten Flankenseiten ausgebildet ist.
Durch diese quaderförmige
Anordnung lässt
sich eine Dämpfung
für beliebige
Kopplungselemente, deren Zwischenraum einen quaderförmigen Einsatz
erfordern, anwenden.
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Ein
weiteres Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass die Dämpfungseinrichtung ein Verbindungsteil
und mehrere erfindungsgemäße umfasst,
wobei die Dämpfungselemente und
das Verbindungsteil nach Art eines Zahnrades oder eines Zahnkranzes
ausgebildet sind, sodass diese beispielsweise sternförmig geformt
sind. Auf diese Weise lassen sich mehrere Dämpfungselemente geordnet in
Räume zwischen
benachbarten Zähnen
auf einfache Weise einordnen, beispielsweise mit einem Arbeitsschritt.
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In
einer weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Verbindungsteil
als gestricktes Verbindungsteil ausgebildet ist. Auf diese Weise
lässt sich
eine Dämpfungseinrichtung
realisieren, die komplett aus gestrickten Bauteilen realisiert ist.
Die Dämpfungseinrichtung lässt sich
so vielseitig einsetzen und weist dabei die Vorteile gestrickter
Maschenware gegenüber
bekannten Materialien wie Kunststoff auf.
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Noch
eine weitere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass das Verbindungsteil und
die Dämpfungselemente
form-, stoff- und/oder kraftschlüssig
miteinander dauerhaft verbunden sind, um eine Einheit auszubilden.
Beispielsweise können
Verbindungsteil und Dämpfungselemente
miteinander verklebt, verschweißt
oder verlötet
sein. Das Verbindungsteil kann Ausnehmungen aufweisen, in welche
die Dämpfungselemente
einsteckbar sind. Zusätzliche
Verbindungsmittel wie Stifte oder dergleichen können vorgesehen sein, um die Dämpfungselemente
zu fixieren.
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Zudem
sieht eine weitere Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung vor, dass ein Hauptfederweg der Dämpfungselemente
unterschiedlich zu einem Hauptfederweg des Verbindungsteils ausgerichtet
ist. Durch das Vorformen und das Formen des Dämpfungselements weist dieses
Federeigenschaften auf, die in mehrere Richtungen je nach Fertigung einen
Federweg aufweisen können.
Das Formen bestimmt den für
den jeweiligen Einsatzzweck vorgesehenen Federweg und kann somit
auch als Hauptfederweg bezeichnet werden. Die Dämpfungseinrichtung weist Dämpfungselemente
auf, deren (Haupt-)Federweg etwa senkrecht zu den Flankenseiten
ausgebildet ist. Das Verbindungsteil weist einen Federweg auf, der
in die Symmetrieachse weist, bei einem kreisrohrförmigen Verbindungsteil
also etwa in Achsrichtung ausgebildet ist. Somit weisen die Federwege
von Verbindungsteil und Dämpfungselementen
in unterschiedliche Richtungen.
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Die
Erfindung schließt
weiter die technische Lehre ein, dass bei einer Kupplung, insbesondere
einer Drehmomentkupplung mit zwei zusammenwirkenden Kupplungsteilen,
die unter Bildung mindestens eines Zwischenraums ineinander greifen,
vorgesehen ist, dass mindestens ein als Zwischenzahn fungierendes,
kissenartiges erfindungsgemäßes Dämpfungselement
in dem Zwischenraum angeordnet ist, um eine gedämpfte Kraftübertragung zwischen den Kupplungsteilen
zu ermöglichen.
Bevorzugt weisen die Kupplungsteile komplementäre Zähne oder Eingriffe und Ausnehmungen
auf, die ineinandergreifen, wobei zur Dämpfung ein Zwischenraum, insbesondere
in radialer Richtung, realisiert ist, in welchen Dämpfungselemente
einbringbar sind. Um die Kraft zwischen den Kupplungsteilen zu übertragen,
sind die in den Zwischenräumen
angeordneten Dämpfungselemente
entsprechend ausgebildet. Es kann ein Dämpfungselement verwendet werden oder
es können
mehrere Dämpfungselemente
verwendet werden, wobei die Dämpfungselemente
separat oder miteinander verbunden verwendet werden können.
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Weitere
die Erfindung verbessernde Maßnahmen
sind in den Unteransprüchen
angegeben oder ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von
mindestens einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung, welches in den Figuren schematisch dargestellt ist.
Sämtliche
aus den Ansprüchen,
der Beschreibung oder der Zeichnungen hervorgehenden Merkmale und/oder
Vorteile, einschließlich
konstruktive Einzelheiten, räumliche
Anordnung und Verfahrensschritte können sowohl für sich als
auch in verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein.
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In
den Figuren ist Folgendes dargestellt:
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1 zeigt
schematisch in einer Querschnittsansicht ein gestricktes Dämpfungselement.
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2 zeigt
schematisch in einer Querschnittsansicht eine Dämpfungseinrichtung.
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3 zeigt
schematisch in einer Querschnittsansicht eine andere Ausführungsform
eines gestrickten Dämpfungselements.
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4 zeigt
schematisch in einer Querschnittsansicht eine andere Ausführungsform
einer Dämpfungseinrichtung.
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5 zeigt
schematisch in einer Querschnittsansicht eine andere Ausführungsform
eines gestrickten Dämpfungselements.
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6 zeigt
schematisch in einer Querschnittsansicht eine andere Ausführungsform
einer Dämpfungseinrichtung.
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1 zeigt
schematisch in einer Querschnittsansicht ein gestricktes Dämpfungselement 1. Das
Dämpfungselement 1 ist
als gestricktes Dämpfungselement 1 ausgebildet
und ist symmetrisch, genauer spiegelsymmetrisch, zu einer Symmetrieachse A
ausgebildet. Zu der Symmetrieachse A sind die Flanken 2 des
Dämpfungselements 1 etwa
konkav bzw. konvex ausgebildet, sodass sich ein fassförmiger Querschnitt
für das
Dämpfungselement 1 ergibt. Weiter
weist das Dämpfungselement 1 einen
Federweg auf, der schematisch durch den Pfeil F angedeutet ist.
Entlang des Federwegs F weist das Dämpfungselement 1 eine Federeigenschaft
auf, sodass ein Federweg von etwa 0,5 mm bis 5 mm bereitgestellt
ist. Dieser Federweg F ist quer zu einer Längsrichtung, die etwa entlang
der Symmetrieachse A verläuft,
ausgebildet. Zwei Stirnseiten 3 des Dämpfungselements 1 sind
etwa plan ausgebildet. Von Stirnseite 3 zu Stirnseite 3 weist
das Dämpfungselement 1 ebenfalls
eine federnde Eigenschaft auf, die gegenüber der federnden Eigenschaft
in Richtung Federweg F geringer ausgeprägt ist. Über zumindest eine der Stirnseiten 3 ist
das Dämpfungselement 1 mit
weiteren Bauteilen verbindbar, beispielsweise über einen Kraft-, einen Stoff-
und/oder über
einen Formschluss. Insbesondere ist das Dämpfungselement 1 wie
folgt hergestellt: Es wird ein als Maschenware ausgebildetes Gestrick
gebildet. Das Gestrick wird in Längsrichtung
A zu einem Vorformling vorgeformt. Danach wird der Vorformling quer
zu der Längsrichtung
A geformt, sodass ein Dämpfungselement 1 mit
einem Federweg F quer zur Längsrichtung A
erzeugt wird. Der Federweg F und eine Formrichtung korrespondieren
dabei.
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2 zeigt
schematisch in einer Querschnittsansicht eine Dämpfungseinrichtung 10.
Die Dämpfungseinrichtung 10 umfasst
mehrere Dämpfungselemente 1 und
ein gemeinsames Verbindungsteil 11. Die Dämpfungselemente 1 sind
gemäß dem Dämpfungsteil 1 nach 1 ausgebildet. Über eine
Stirnseite 3 sind die Dämpfungsteile 1 mit
dem Verbindungsteil 11 verbunden. Bevorzugt sind die Dämpfungsteile 1 mittels
Schweißen,
Kleben oder dergleichen im Wesentlichen stoffschlüssig mit
dem Verbindungsteil 11 verbunden. Das Verbindungsteil 11 ist
als gestricktes Verbindungsteil 11 ausgebildet. In dem
in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Verbindungsteil 11 etwa
kreisrohrförmig
ausgebildet. Die Dämpfungselemente 1 sind
symmetrisch an einem äußeren Umfang 2 des
Verbindungsteils 11 von diesem abragend angeordnet, sodass
sich eine zahnradförmige
Dämpfungseinrichtung 10 ergibt. Vorliegend
sind acht Dämpfungselemente 1 an
dem Verbindungsteil 11 angeordnet. Die Anzahl, Form und/oder
Anordnung der Dämpfungselemente 1 an dem
Verbindungsteil 11 kann beliebig variiert werden. Sowohl
die Dämpfungselemente 1 als
auch das Verbindungsteil 11 sind als technisches Gestrick
ausgebildet. Die Dämpfungselemente 1 sind
aus dem als Maschenware vorliegendem Gestrick zuerst in eine Längsrichtung
A vorgeformt und dann in eine Richtung quer zur Längsrichtung
A, bevorzugt etwa in Richtung des Federwegs F, fertig geformt, sodass sich
der Federweg F ergibt. Das Verbindungsteil 11 ist ebenfalls
aus einem als Maschenware vorliegendem technischen Gestrick in eine
Längsrichtung
A vorgeformt. Ein Fertigformen erfolgt hier in eine Richtung, die
im Wesentlichen zu der Längsrichtung
A ausgebildet ist, da hier ein Federweg F quer zu einer Längsrichtung
A nicht erforderlich ist. Die Längsrichtungen
A der Dämpfungselemente 1 und
des Verbindungsteils 11 sind in dem in 2 dargestellten
Ausführungsbeispiel
etwa rechtwinklig zueinander ausgerichtet, wobei die Längsrichtung
A des Verbindungsteils 11 etwa in dessen axiale Richtung
verläuft und
die Längsrichtung
A der Dämpfungselemente 1 etwa
radial dazu.
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3 zeigt
schematisch in einer Querschnittsansicht eine andere Ausführungsform
eines gestrickten Dämpfungselements 1.
Das Dämpfungselement 1 nach 3 unterscheidet
sich von dem Dämpfungselement 1 nach 1 durch
dessen Form. Die Flanken 2 des Dämpfungselements 1 nach 3 sind
plan ausgebildet und stehen etwa im rechten Winkel zu den Stirnflächen 3,
sodass sich ein im Querschnitt etwa rechteckiges Dämpfungselement 1 ergibt.
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4 zeigt
schematisch in einer Querschnittsansicht eine andere Ausführungsform
einer Dämpfungseinrichtung 10.
Die Dämpfungseinrichtung 10 nach 4 unterscheidet
sich von der Dämpfungseinrichtung 10 nach 2 durch
die Form der angeordneten Dämpfungselemente 1.
Die Dämpfungselemente 1 der
Dämpfungseinrichtung 10 sind
in dem Ausführungsbeispiel
nach 4 gemäß dem Dämpfungselement 1 nach 3 ausgebildet. Auch
hier ist die Dämpfungseinrichtung 10 zahnradförmig ausgebildet,
wobei jedoch die Flanken 2 der Dämpfungselemente 1 unterschiedlich
zu 2 belastet werden. Die Dämpfungseinrichtung 10 ist
in allen hier aufgezeigten Fällen
in beide Umfangsrichtungen gleich belastbar, wie durch die beiden
Pfeile F dargestellt, da der Federweg F jedes Dämpfungselements 1 von
jeder Flanke 2 aus realisiert ist.
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5 zeigt
schematisch in einer Querschnittsansicht eine andere Ausführungsform
eines gestrickten Dämpfungselements 1.
Das Dämpfungselement 1 nach 5 unterscheidet
sich von dem Dämpfungselement 1 nach 1 und 3 durch dessen
Form. Die Flanken 2 des Dämpfungselements 1 nach 5 sind
ebenfalls wie in 3 plan ausgebildet und stehen
etwa im rechten Winkel zu den Stirnflächen 3, wobei die
Flanken 2 jedoch in Symmetrierichtung A kürzer ausgebildet
sind, sodass sich ein im Querschnitt etwa rechteckiges, fast quadratisches
Dämpfungselement 1 ergibt.
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6 zeigt
schematisch in einer Querschnittsansicht eine andere Ausführungsform
einer Dämpfungseinrichtung 10.
Die Dämpfungseinrichtung 10 nach 6 unterscheidet
sich von der Dämpfungseinrichtung 10 nach 2 und 4 durch
die Form der angeordneten Dämpfungselemente 1.
Die Dämpfungselemente 1 der
Dämpfungseinrichtung 10 sind
in dem Ausführungsbeispiel
nach 6 gemäß dem Dämpfungselement 1 nach 5 ausgebildet.
Auch hier ist die Dämpfungseinrichtung 10 zahnradförmig ausgebildet,
wobei jedoch die Flanken 2 der Dämpfungselemente 1 unterschiedlich zu 2 und 4 belastet
werden. Die Dämpfungseinrichtung 10 ist
in allen hier aufgezeigten Fällen
in beide Umfangsrichtungen gleich belastbar, wie durch die beiden
Pfeile F dargestellt, da der Federweg F jedes Dämpfungselements 1 von
jeder Flanke 2 aus realisiert ist. Das heißt, die
Dämpfungseinrichtung 10 kann
in allen Fällen
sowohl links umlaufend als auch rechtsumlaufend eingesetzt werden.
-
- 1
- Dämpfungselement
- 2
- Flanke
- 3
- Stirnseite
- 10
- Dämpfungseinrichtung
- 11
- Verbindungsteil
- A
- Symmetrieachse
(Längsrichtung)
- F
- Federweg
(Querrichtung)