ES2215767T3 - Acoplamiento elastico de arboles. - Google Patents

Abstract

Acoplamiento elástico de árboles con al menos un elemento de torsión, que presenta como elemento de transmisión un cuerpo elastomérico (3) al que se han fijado bridas de conexión (1, 2), estando el cuerpo elastomérico (3) circundado por un anillo de apoyo (4) que discurre en dirección periférica y está unido exclusivamente al cuerpo elastomérico (3), caracterizado porque el anillo de apoyo está configurado como perfil metálico, que presenta por su lado interior resaltes (5) que resaltan en el volumen del cuerpo elastomérico (3).

Description

Acoplamiento elástico de árboles.

La invención se refiere a un acoplamiento elástico de árboles según el preámbulo de la reivindicación 1 con al menos un elemento de torsión, que presenta como elemento de transmisión un cuerpo elastomérico al que se han fijado bridas de conexión.

En los acoplamientos de árboles conocidos según el estado de la técnica de la clase citada existe el problema de que el cuerpo elastomérico se contrae axialmente, en especial con elevados números de revoluciones. Esto hay que achacarlo a que el elastómero relativamente blando se desplaza hacia fuera bajo la acción de las fuerzas centrífugas, de tal manera que las bridas de conexión se contraen. Este efecto se refuerza aún más mediante la carga por torsión-cizallamiento que se produce durante la transmisión del par de giro. Este efecto es especialmente grande cuando el cuerpo elastomérico se compone de un material especialmente blando o está atravesado por aberturas de refrigeración. Los movimientos axiales de la brida de conexión deben compensarse en los grupos constructivos que se conectan, lo que significa una complejidad considerable.

Según el estado de la técnica (véase el documento DE-C-37 10 390 o DE-A-4 34 722) es conocido interrumpir el cuerpo elastomérico de un acoplamiento elástico de árboles, centralmente, mediante arandelas anulares vulcanizadas encima y apoyadas interiormente sobre el árbol. Estas arandelas anulares y su apoyo significan, sin embargo, una complejidad adicional considerable y limitan la flexibilidad del acoplamiento elástico de árboles.

Del documento US-Patent 3 910 068 ya se conoce apuntalar el cuerpo elastomérico de un acoplamiento elástico de árboles por medio de un tubo cilíndrico, contra un abombamiento dirigido radialmente hacia fuera. La ejecución propuesta tiene sin embargo varios inconvenientes. El tubo cilindro que apuntala impide el movimiento de torsión y conduce, en el marco de cizallamientos obligados por la torsión, a movimientos relativos afectados de desgaste entre el cuerpo elastomérico y el tubo cilíndrico rígido. Asimismo el apuntalamiento impide por medio del tubo cilíndrico la evacuación de calor desde el cuerpo elastomérico y tiene como consecuencia, con potencias superiores a transmitir, una destrucción del cuerpo elastomérico por calor.

Por ello la tarea de la invención es perfeccionar el acoplamiento elástico de árboles de la clase citada al comienzo, con la finalidad de que el acortamiento axial del cuerpo elastomérico se reduzca con una limitación lo más reducida posible de la flexibilidad.

Para solucionar esta tarea la invención propone que el anillo de apoyo esté configurado como perfil metálico, que presenta por su lado interior resaltes que resaltan en el volumen del cuerpo elastomérico.

El anillo de apoyo propuesto conforme a la invención mantiene unido el cuerpo elastomérico como un vendaje exterior y apuntala las masas elastoméricas en contra de la fuerza centrífuga. Como consecuencia de esto las masas elastoméricas del cuerpo elastomérico se mueven menos hacia fuera, de tal manera que como resultado se reduce lo máximo posible el acortamiento axial del cuerpo elastomérico o se reduce al menos de forma decisiva. Por medio de que el anillo de apoyo está apuntalado exclusivamente sobre el cuerpo elastomérico, el anillo de apoyo no limita casi nada la flexibilidad del acoplamiento elástico de árboles.

El anillo de apoyo está dispuesto con preferencia en la región de la mitad de la longitud axial del cuerpo elastomérico, es decir, allí donde más hay que temer la deformación radial hacia fuera.

El anillo de apoyo que discurre en dirección periférica está configurado convenientemente como perfil metálico, que presenta sobre su cara interior resaltes que sobresalen en el volumen del cuerpo elastomérico. Mediante los resaltes, el anillo de apoyo se une de forma especialmente interior con el cuerpo elastomérico y en cierto modo pasa a formar parte integral del mismo.

Para facilitar el montaje y el desmontaje del acoplamiento elástico de árboles el cuerpo elastomérico - al igual que la brida de conexión - puede estar configurado como cuerpo elastomérico dividido en segmentos, estando el anillo de apoyo segmentado del mismo modo y estando dotados los segmentos del anillo de apoyo con medios de unión para unirse entre ellos. Los medios de unión se ocupan de que los segmentos del anillo de apoyo formen en cualquier caso, tras el montaje del acoplamiento, un anillo cerrado apuntalado exclusivamente sobre el cuerpo elastomérico.

Los segmentos del anillo de apoyo presentan convenientemente orejetas de fijación que sobresalen hacia fuera, que están atornilladas con bridas de unión que discurren en la dirección periférica del cuerpo elastomérico. Esta configuración de los medios de unión permite un montaje y un desmontaje especialmente sencillos y rápidos del cuerpo elastomérico.

Para evitar un calentamiento excesivo del cuerpo elastomérico, el cuerpo elastomérico está equipado con una multitud de canales de aire de refrigeración, cuyas aberturas de aspiración que discurren casi axialmente están dispuestas en la región de las bridas de conexión y de sus aberturas de salida, que discurren casi radialmente, en la periferia del cuerpo elastomérico. Tales canales de aire de refrigeración que discurren axial-radialmente funcionan de forma especialmente efectiva, en la medida en que mediante el movimiento giratorio del cuerpo elastomérico - de forma similar a en un compresor radial - se genera una considerable caída de presión entre las aberturas de aspiración y las aberturas de salida. Esta caída de presión se ocupa de que exista una corriente de aire de refrigeración especialmente intensa a través del cuerpo elastomérico.

Se obtiene una evacuación de calor óptima si se prevén dos grupos de canales de aire de refrigeración que discurren axial-radialmente, que están dispuestos en dos planos axiales dispuestos por las dos caras del anillo de apoyo. Mediante un gran número de canales de aire de refrigeración que discurren axial-radialmente, dispuestos a ambos lados del plano central axial, se consigue una evacuación de calor intensa y distribuida uniformemente, de tal manera que en el cuerpo elastomérico no pueda configurarse ningún nido de calor.

Los dos grupos de canales de aire de refrigeración que discurren axial-radialmente están dispuestos, convenientemente, simétricamente con relación al plano central axial del acoplamiento de árboles. Por medio de esto se obtienen por ambas caras del anillo de apoyo, por el lado de accionamiento y salida, las mismas relaciones de elasticidad y calentamiento. Aparte de esto, los cuerpos elastoméricos así configurados pueden aplicarse durante el montaje tanto a la derecha como a la izquierda.

A continuación se explica con más detalle un ejemplo de ejecución de la invención con base en los dibujos:

la figura 1 un corte que discurre en dirección axial a través de un acoplamiento de árboles conforme a la invención;

la figura 2 una vista en planta A sobre la figura 1, desarrollada en el plano del dibujo;

la figura 3 una vista lateral aislada del anillo de apoyo;

la figura 4 una vista axial del acoplamiento de árboles representado en la figura 1.

El acoplamiento de árboles representado en el dibujo presenta dos bridas de conexión 1 y 2, entre las que se ha dispuesto un cuerpo elastomérico 3. Las bridas de conexión 1 y 2 y el cuerpo elastomérico 3 están unidos entre sí mediante vulcanización.

En el ejemplo de ejecución representado tanto las bridas de conexión 1 y 2 como el cuerpo elastomérico 3 están divididos en cuatro segmentos, extendiéndose cada segmento por un arco de unos 90º.

Conforme a la invención, el cuerpo elastomérico 3 está circundado en la región de la mitad de su longitud axial por un anillo de apoyo 4 que discurre en dirección periférica, que está apuntalado exclusivamente sobre el cuerpo elastomérico 3. El anillo de apoyo 4 que discurre en dirección periférica está configurado como perfil metálico, que está dotado por su lado interior de resaltes 5 que sobresalen hacia el interior, que penetran en el volumen del cuerpo elastomérico 4. Con ello el anillo de apoyo 4 está segmentado de la misma forma que el cuerpo elastomérico 3. Los segmentos aislados del anillo de apoyo 4 están unidos entre sí mediante bridas de unión 6, que se extienden en dirección periférica entre segmentos del anillo de apoyo aislados. Las bridas de unión 6 están atornilladas con orejetas de fijación 7, que se encuentran exteriormente sobre los segmentos del anillo de apoyo y sobresalen radialmente del perímetro exterior del anillo de apoyo 4.

En el cuerpo elastomérico 3 se han previsto asimismo canales de aire de refrigeración 8. Estas canales de aire de refrigeración 8 tienen aberturas de aspiración 9, que discurren casi axialmente a través de las bridas de conexión 1 y 2, y aberturas de salida 10 que salen, por ambas caras del anillo de apoyo 4, casi radialmente del cuerpo elastomérico 3.

Los canales de aire de refrigeración 8 que discurren axial-radialmente están dispuestos, en dos planos axiales situados por ambas caras del anillo de apoyo 4, simétricamente con relación al plano central axial del acoplamiento de árboles.

Claims (7)

1. Acoplamiento elástico de árboles con al menos un elemento de torsión, que presenta como elemento de transmisión un cuerpo elastomérico (3) al que se han fijado bridas de conexión (1, 2), estando el cuerpo elastomérico (3) circundado por un anillo de apoyo (4) que discurre en dirección periférica y está unido exclusivamente al cuerpo elastomérico (3), caracterizado porque el anillo de apoyo está configurado como perfil metálico, que presenta por su lado interior resaltes (5) que resaltan en el volumen del cuerpo elastomérico (3).

2. Acoplamiento elástico de árboles según la reivindicación 1, caracterizado porque el anillo de apoyo (4) está dispuesto en la región de la mitad de la longitud axial del cuerpo elastomérico (3).

3. Acoplamiento elástico de árboles según la reivindicación 1, caracterizado porque el cuerpo elastomérico (3) está configurado como cuerpo de rotación dividido en segmentos, estando el anillo de apoyo (4) segmentado del mismo modo y estando dotados los segmentos del anillo de apoyo con medios de unión para unirse entre ellos.

4. Acoplamiento elástico de árboles según la reivindicación 3, caracterizado porque los segmentos del anillo de apoyo presentan orejetas de fijación (7) que sobresalen radialmente hacia fuera, que están atornilladas con bridas de unión (6) que discurren en la dirección periférica del cuerpo elastomérico (3).

5. Acoplamiento elástico de árboles según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el cuerpo elastomérico (3) está equipado con una multitud de canales de aire de refrigeración (8), cuyas aberturas de aspiración (9) que discurren casi axialmente están dispuestas en la región de las bridas de conexión (1, 2) y de sus aberturas de salida (10), que discurren casi radialmente, en la periferia del cuerpo elastomérico (3).

6. Acoplamiento elástico de árboles según la reivindicación 5, caracterizado porque se prevén dos grupos de canales de aire de refrigeración (8) que discurren axial-radialmente, que están dispuestos en dos planos axiales dispuestos por las dos caras del anillo de apoyo (4).

7. Acoplamiento elástico de árboles según la reivindicación 6, caracterizado porque los dos grupos de canales de aire de refrigeración (8) que discurren axial-radialmente están dispuestos simétricamente con relación al plano central axial del acoplamiento de árboles.