DEP0048976DA - Kupplung mit einem das Drehmoment übertragenden Kupplungsglied aus elastischem Werkstoff - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Kupplungen mit einem das Drehmoment übertragenden Kupplungsorgan aus elastischem Werkstoff. Bei solchen Kupplungen ist in der Regel das elastische Kupplungsorgan als Scheibe aus elastischem Werkstoff ausgebildet, auf deren Stirnflächen je eine Metallscheibe aufvulkanisiert ist, die zur Befestigung an den Kupplungsflanschen dient. Treten nun neben der Drehmomentübertragung noch Drehschwingungen oder Bewegungsschwankungen auf, die von dem elastischen Werkstoff aufgenommen werden sollen, so ergibt sich hieraus infolge der inneren Reibung eine starke Temperatursteigerung im elastischen Werkstoff, die z.B. bei Gummi in verhältnismässig kurzer Zeit zu einer Zerstörung der Elastikscheibe und zum Bruch der Kupplung führt. Je weicher und dicker der elastische Werkstoff ist, umsomehr wirkt sich die Wärmestauung und die damit verbundene Temperatursteigerung im Innern der Elastikscheibe aus. Mit diesem Mangel sind natürlich nicht nur Kupplungsorgane aus Gummi sondern auch solche aus anderen elastischen Werkstoffen behaftet.

Erfindungsgemäss werden zur Behebung dieses Nachteiles in das elastische Kupplungsorgan gut wärmeleitende Elemente eingebettet, welche die bei der Dauerbelastung entstehende Wärme aus dem Innern des elastischen Kupplungsorganes nach aussen ableiten. Hierfür eignen sich für umlaufende Kupplungen besonders Metallscheiben, die zum Teil aus dem elastischen Werkstoff herausragen und die Wärme an die umgebende Luft abgeben. Bildet man die herausragenden Scheibenenden, z.B. als Schaufeln oder Flü- gel aus, so wird die Wärmeableitungsfähigkeit der Metallscheiben noch erheblich verstärkt.

Statt der aus dem elastischen Werkstoff herausragenden Wärmeleitscheiben kann beispielsweise auch Metallwolle oder ein anderes Metallgespinst in den elastischen Werkstoff eingebettet werden, das bis an die Oberfläche des elastischen Werkstoffes tritt und hier mit den an den Stirnflächen aufvulkanisierten Kupplungsflanschen in wärmeleitenden Kontakt tritt. Auch in diesem Falle findet eine genügend große Wärmeableitung statt, so daß eine schädliche Temperatursteigerung im Innern der Elastikscheibe nicht eintritt.

Wesentlich für die Einbettung der wärmeableitenden Elemente im elastischen Werkstoff von Kupplungen ist auch, daß sie so abgestimmt werden, daß eine Dämpferwirkung für Schwingungen erzielt wird.

Die wärmeableitenden Maßnahmen nach der Erfindung können natürlich auch bei anderen Maschinenteilen, bei denen elastische Elemente Verwendung finden, entsprechend angewandt werden.

In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele einer Kupplung nach der Erfindung dargestellt, und zwar zeigen

Abb. 1 eine Ansicht einer elastischen Kupplung mit eingebetteten Metallscheiben,

Abb. 2 und 3 die Ansicht zweier verschiedener Metallscheiben,

Abb. 4 eine Ansicht der Scheibe nach Abb. 3 auf den Umfang und

Abb. 5 die Ansicht einer elastischen Kupplung mit eingebettetem Metallgespinst.

Bei der Kupplung nach der Abb. 1 sind die auf das elastische Organ 1 aufvulkanisierten Endscheiben 2 mit den Flanschen 3 und 4 der Wellen 5 und 6 verschraubt. Die eingebetteten Metallscheiben 7 ragen mit ihrem äusseren Umfang aus dem elastischen Kupplungsorgan 1 heraus. Die Scheiben 7 sind mit Durchbrechungen 8 (Abb. 2 und 3) versehen, durch die der elastische Werkstoff dringt, so daß eine gute Verbindung der Scheibe mit dem elastischen Werkstoff gewährleistet ist. Bei der Scheibe nach den Abb. 3 und 4 ist der herausragende Scheibenkranz geschlitzt und die Kranzsegmente 9 sind so gebogen, daß sie in

Form von Lüfterschaufeln für eine gute Ventilation und Wärmeabgabe an die umgehende Luft sorgen.

Bei der Kupplung nach Abb. 5 ist in dem elastischen Kupplungsorgan 1 das wärmeableitende Metallgespinst eingebettet. Die Wärme wird von den Gespinstfasern zu den äusseren Endscheiben 2 und von diesen an die Kupplungsflansche 3 und 4 geleitet.

Diese Kupplung nach der Erfindung kann nun auch noch zur Schwingungsdämpfung herangezogen werden und ergibt sehr günstige Verhältnisse, wenn die beiden schwingungsfähigen Systeme vor und nach der Kupplung aufeinander abgestimmt werden. Normalerweise würde die Anbringung eines Schwingungsdämpfers dieser Art für Schwingungsdämpfung zu gross und u teuer sein. Nachdem aber dieses Maschinenelement vornehmlich dazu dient, das Drehmoment elastisch zu übertragen, werden die Verhältnisse infolge der dadurch bedingten grossen Ausführung sehr günstig. Stimmt man also die Masse der eingefügten wärmeableitenden Elemente unter Berücksichtigung der Schwingungsdämpfung für jeden einzelnen Fall ab, so lässt sich mit der Kupplung nach der Erfindung noch ein ganz erheblicher Vorteil verbinden.

Claims (6)

1. Kupplung mit einem das Drehmoment übertragenden Kupplungsglied aus elastischem Werkstoff, z.B. Gummi, dadurch gekennzeichnet, dass in das elastische Kupplungsorgan (1) gut wärmeleitende Elemente (7) eingebettet sind, welche die bei der Dauerbelastung entstehende Wärme aus dem Innern des elastischen Kupplungsorganes (1) nach aussen ableiten.

2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem elastischen Kupplungsorgan (1) Metallscheiben (7) eingebettet sind, die teilweise aus dem elastischen Werkstoff herausragen.

3. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die aus dem elastischen Werkstoff herausragenden Wärmeleiter (7) zu besonderen wärmeabgebenden Flächen (9), z.B. Schaufeln, Flügeln o.dgl. gestaltet sind.

4. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in den elastischen Werkstoff wärmeleitende Gespinste, z.B. Metallwolle, eingebettet sind, die bis an die Oberfläche des elastischen Kupplungsorganes (1) vortreten.

5. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die wärmeableitende Metalleinlage mit den das elastische Kupplungsorgan (1) seitlich begrenzten Metallscheiben (2) in wärmeleitender Verbindung steht.

6. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die in die elastische Masse eingebetteten wärmeableitenden Elemente (7) so abgestimmt sind, dass Dämpferwirkung für Schwingungen erzielt wird.