FI72581B - Elastisk koppling. - Google Patents

Description

72581 1 Joustava kytkin Elastisk koppling 5

Keksintö koskee joustavaa kytkintä, joka muodostuu kahdesta kytkinpuo-liskosta, jotka on liitetty toisiinsa joustavasta umpiaineesta olevilla ja kudossisäosilla varustetuille liitoslaatoilla, jotka kukin on kiinnitetty pulteilla, jotka on järjestetty eri halkaisijoille kulloinkin 10 yhteen molemmista kytkinpuoliskoista, jolloin liitoslaattaan järjestettyjen ja eri halkaisijoilla sijaitsevien kahden pultin yhdistyssuora kulkee kulmassa sisemmän pultin kautta asetetun säteen suhteen.

Tällaiset joustavat kytkimet ovat tunnettuja (DE-GM 7 Ali 513). Tunnetuis-15 sa rakenteissa yksittäiset liitoslaatat on kulloinkin suunnattu radiaali-sesti ja jaettu kehän yli. Ne liitetään niissä esijännityksen alaisina molempiin kytkinpuoliskoihin, mikä tapahtuu siten, että niissä olevat vah-vistuskudokset liitoslaattojen kiinnitysholkkien erilleenvetämisellä venytetään tai melkein venytetään, jolloin niiden välissä oleva elastinen ma-20 teriaali kokoonpuristetaan ja asennuksen jälkeen vaikuttaa esijännitys. Sellaisilla rakenteilla saavutettava vaikutus ominaiskäyriin tuo mukanaan sen haitan, että sellaisten joustavien kytkinten asennus voidaan suorittaa vain hyvin hankalasti. Jos liitoslaatat asennetaan jännittämättömässä tilassa, niin esiintyy haitta, että siirrettävät vääntömomentit vasta molem-25 pien kytkinpuoliskojen huomattavalla keskinäisellä vääntökulma11a kohoavat suurempaan arvoon, kun taas pienemmällä vääntökulmalla on havaittavissa vain merkityksetöntä nousua. Tällaiset kytkimet ovat siksi hyvin "pehmeitä". Monia tapauksia varten on kuitenkin toivottavaa, että ominaiskäyrä kohoaa nollapisteestä nopeammin eli että kytkin on käynnistyksessä vä-30 hemmän pehmeä, ja lisäksi ominaiskäyrän asteittainen kasvu myös suuremmilla vääntökulmilla on pienempi kuin tunnetuilla rakennetyypeillä.

Keksinnön tehtävänä on siksi aikaansaada joustava kytkin, joka mahdollistaa sen, että käyttäen esijänniitämättömiä liitoslaattoja aikaansaadaan 35 nopeammin toimimaan alkava, mutta kasvavalla vääntökulmalla enemmän tasaiseen kasvuun taipuvainen kytkin.

2 72581 1 Keksinnölle on pääasiallisesti tunnusomaista se, mitä on ilmoitettu patenttivaatimuksissa.

Lähtien edellä mainitun tyyppisesti joustavasta kytkimestä keksintö muo-5 dostuu siitä, että liitoslaattaan järjestettyjen ja eri halkaisijoilla sijaitsevien kahden pultin yhdistyssuora kulkee kulmassa sisemmän pultin kautta asetetun säteen suhteen. Siten saadaan liitoslaattojen vinoasento radiaaliseen asentoon verrattuna. Siten syntyy kaksi ratkaisevaa etua: 1. vinoasennolla ominaiskäyrän nollapistettä "siirretään"; 10 2. liitoslaattojen rakenne ja järjestely sallii vähäisemmän asteittaisen kasvun.

Tämä johtuu siitä, että radiaalisesti järjestettyjä, esimerkiksi kuraiele-menteiksi muodostettuja liitoslaattoja täytyy molempien kytkinpuoliskojen 15 vääntämisellä siirtää ensiksi tietty kulmamatka, ennenkuin saavutetaan vinoasento, joka keksinnön mukaisesti on annettu edellämainituille liitos-laatoille. Aluksi radiaalisesti asennetuissa liitoslaatoissa olevat kudos-kerrokset ovat tämän vuoksi vinoasennossa jo tietyssä määrin jännitetyt, ja siihen liittyen esiintyy kumielementin epälineaarisen jousijäykkyyden 20 johdosta edellä mainittu kasvu ominaiskäyrässä.

Vinoonasetetuilla liitoslaatoilla varustetussa suoritusmuodossa on tässä lähtöasennossa vielä jännittämättömät kudoskerrokset ja nämä alkavat jännittyä vasta sitten, kun molempien kytkinpuoliskojen vääntö alkaa. Sellai-25 sen kytkimen jousijäykkyys on siksi nollapisteessä suurempi, mutta sen kasvu ei lisäkulussa ole niin jyrkkä. Että vaikutus saadaan aikaan, on merkitystä lisäksi sillä, että edullisesti kumielementeiksi muodostetuilla liitoslaatoilla - jos edellytetään tukipisteiden samoja jakoympyrän halkaisijoita - on vinoonasetetussa rakenteessa suurempi pituus kuin puhtaasti 30 radiaalisessa laitteessa. Jousijäykkyys voi siitä syystä suuremman pituuden johdosta olla pienempi, koska samalla voimavaikutuksella saadaan aikaan elementtiakselin suurempi piteneminen. Jäykkyyteen voidaan siitä syystä vaikuttaa myös vielä kiinnityspulttien etäisyydellä.

35 Edullisesti liitoslaatta kokoonpannaan kahdesta kulloinkin kahteen eri halkaisijalla sijaitsevaan pulttiin kiinnitetystä osaliitoslaatasta, jotka molemmat on järjestetty vinoon, mutta symmetrisesti säteen suhteen. Tämä li 3 72581 1 rakenne sallii kytkimen käytön molempia pyörismissuuntia varten, jolloin edullinen suoritusmuoto muodostuu siitä, että molemmat osaliitoslaatat on kiinnitetty yhteiselle sisemmälle pultille ja järjestetty symmetrisesti tämän pultin läpi kulkevan säteen suhteen.

5

On myös mahdollista ja edullista, jotta vältetään osaliitoslaattojen käyttö, että liitoslaatta muodostetaan pultteja varten olevilla kolmella oh-jausporauksella varustetusta rakenneosasta, jossa ohjausporaukset on järjestetty tasakylkisen kolmion kulmiin. Ohjausporaukset voivat sinänsä tun-10 netulla tavalla olla varustetut holkeilla, jolloin sitten kaikkien kolmen hoikin ympäri voidaan asettaa yhteinen kudossisäosa. Tämä suoritusmuoto tarjoaa sen edun, että jäykistyskudos voi saada suhteellisen suuren pituuden, niin että, kuten jo edellä on selitetty, sellaisilla liitoslaa-toilla on vähäinen jousijäykkyyss ja ne sallivat sen vuoksi myös loivasti 15 kulkevan ominaiskäyrän toteuttamisen.

Kudossisäosien sisäpuolella voi siellä edullisesti olevassa elastisessa materiaalissa olla tuuletusaukot, kuten sinänsä myös muissa rakennetyypeissä jo on ehdotettu. On kuitenkin myös mahdollista, että ohjausporaus-20 ten välisellä alueella olevan kudossisäosan ei anneta kulkea suorana tasakylkisen kolmion sivuja pitkin, vaan ne pidetään elastisella materiaalilla ei-suorassa asennossa, eli että kudossisäosa muodostetaan olennaisesti pitemmäksi kuin jos se vastaisi tasasivuisen kolmion piiriä. Tällä muodolla saadaan kudosisäosan suurempi tehollinen pituus. Käyttökelpoinen kudos-25 laajeneminen on siten suurempi kuin mitä saadaan tasakylkisen kolmion piirin pelkästä pituudesta, jonka kolmion kulmiin on järjestetty pultteja varten olevat holkit. Sen avulla ja myös itse kudoksen muodolla voidaan vaikuttaa riittävän voimakkaasti kytkimen ominaiskäyrän kaltevuuteen.

30 Asennussyistä on edullista, että useampia liitoslaattoja on järjestetty asennusnauhaan tai jos useampia liitoslaattoja on järjestetty asennusren-kaaseen. Molemmat kytkinpuoliskot voidaan sitten liitosyksikön, nimittäin varsinaisen elastisen yksikön asentamisella liittää toisiinsa. Kuten myös muissa rakennustavoissa on tavallista, on tarkoituksenmukaista, jos 35 kaikki kumielementtien muotoiset llitoslaatat on muodostettu kudossisäosan kanssa tai ilman sitä, koska kumi on osoittautunut vääntömomentin siirtoon erittäin edulliseksi.

4 72581 1 Keksintöä kuvataan seuraavassa lähemmin viittaamalla piirustuksessa esitettyihin suoritusesimerkkeihin.

Kuvio 1 esittää kaaviollista kuvaa keksinnön mukaisesta järjestelystä, 5 jossa kaksi elastista liitoslaattaa on järjestetty yhteiseen sisempään pulttiin ja kahteen symmetrisesti tämän pultin suhteen järjestettyyn ulompaan pulttiin.

Kuvio 2 esittää perpsektiivistä kuvaa erään muun, toiseen liitoslaattaele-10 menttiin kuuluvan liitoslaatan järjestämisestä.

Kuvio 3 esittää keksinnön mukaisen kytkimen ja tekniikan tason mukaisesti muodostetun kytkimen ominaiskäyrien kulkua.

15 Kuvio 4 esittää keksinnön mukaista kytkintä varten olevan elastisen osan kokonaisjärjestelyä, jossa on käytetty liitoslaattoja, joissa on kolme ohjausporausta kiinnityspultteja varten.

Kuvio 5 esittää kaaviollisesti poikkileikkauksessa yhtä ainoaa kuviossa 4 20 käytettyä liitoslaattamaista kumielementtiä.

Kuvio 6 esittää kuvion 5 kaltaista kumielementtiä, kuitenkin eräässä muussa suoritusmuodossa.

25 Kuvio 7 esittää kuvion 5 kaltaista kumielementtiä, kuitenkin muutetussa suoritusmuodossa.

Kuvio 8 esittää kuvion 5 kaltaista kumielementtiä, joka kuitenkin on muodostettu kiekkomuotoon.

30

Kuvio 9 esittää useita kuvion 5 mukaisia kumielementtejä, jotka on järjestetty yhteiselle asennusnauhalle.

Kuvio 10 esittää useita kuvion 5 mukaisia kumielementtejä, jotka on esi-35 vulkanoitu asennusrenkaaseen.

Kuviossa 1 on kaaviollisesti esitetty molemmat jakoympyrähalkaisijat 1 ja 5 72581 1 2 halkaisijoilla D ja d, joille on järjestetty kiinnityspultit 3 ja 4 määrätyin välimatkoin, jotka yksityiskohtaisesti nähdään kuviosta 4, joista kiinnityspultit 3, jotka sijaitsevat suuremman halkaisijan D omaavalla jakoympyrällä, on järjestetty yhteen kahdesta ei-esitetystä, muuten taval-5 liseen tapaan muodostetusta kytkinpuoliskosta ja pultit 4 pienemmällä jakoympyrahalkaisijalla toiseen kytkinpuoliskoon. Molemmat kytkinpuolis-kot, jotka tavalliseen tapaan muodostuvat akseliin liitetystä navasta ja pulteilla 3 tai 4 varustetuista kytkinlaipoista, liitetään toisiinsa elastisten liitoslaattojen 5a ja vastaavasti 5b avulla, joista kuviossa 1 on jO esitetty vain kaksi, mutta käytännössä niitä on kuitenkin useampia samalla tavalla järjestettyä, jotka kulloinkin johtavat sisemmän jakoympyrähalkai-sijan 2 pulteista 4 ulomman jakoympyrähalkaisijan vastaaviin pultteihin 3. Kuten kuviosta 1 kuitenkin nähdään, on yhteen sisemmällä jakoympyrähalkai-sijalla 2 sijaitsevaan pulttiin 4 kulloinkin järjestetty kaksi liitoslaat-15 taa 5a ja vastaavasti 5b, joilla on elliptinen muoto ja joissa on sisempi ohjausporaus 6 ja ulompi ohjausporaus 7, jotka poraukset on edullisesti varustettu ohjausholkeilla ja järjestetty siten, että ohjausaukkojen 6 ja 7 keskipisteiden välinen yhdistyssuora kulkee kulmassayhdistyslin-jan 0-A suhteen, joka vastaa sisemmän pultin 4 keskipisteen kautta ja 20 ohjausaukon 6 keskipisteen kautta kulkevaa sädettä. Liitoslaatta 5b on samoin kallistettu kulman ^3 verran tämän säteen suhteen, mutta vastakkaiseen suuntaan, niin että molemmat liitoslaatat 5a ja 5b on järjestetty peilisymmetrisesti säteen 0-A esittämän tason suhteen.

25 Kuten kuviosta 2 käy selville, voivat liitoslaattoihin 5a ja 5b liittyvät muut liitoslaatat kulloinkin käyttää ulompana kiinnityspulttina 3 sitä, joka kulkee liitoslaatan 5b ohjausaukon 7 kautta. Liitoslaatan 5a' sisempi ohjausaukko 6' tulisi, vertaamalla kuvioon 1, järjestää sisemmän jakoympyrähalkaisijan 2 kiinnityspulttiin 4'. Samalla tavalla voidaan jakaa 30 kaikki muutkin liitoslaattaparit. Tosin ei kuitenkaan ole välttämätöntä, että eri liitoslaattaparit tarttuvat kulloinkin yhteiseen ulompaan kiinnityspulttiin 3. Kahta toisiaan kohti järjestettyä ja symmetrisesti säteen suhteen suunnattua liitoslaattaa 5a ja 5b varten olevaa sisempää kiinni-tyspulttia 4 käytetään kyllä yhteisenä nivelpulttina.

Kuviosta 3 käy selville, että suuremmalla vääntökulmalla (katso kuvio 1) molempien kytkinpuoliskojen välillä, eli siis myös samankeskisestä toisten- 35 72581 6 1 sa suhteen sijaitsevien kiinnityspulttien 3 ja 4 välillä saadaan ominais-käyrä b, joka jo nollapisteestä lähtien kulkee asteittain kasvavasti ja jolla on suhteellisen loiva nousu verrattuna sellaiseen kytkimen ominais-käyrään, joka vastaa tekniikan tasoa, eli rakennetta, jossa yksittäiset 5 liitoslaatat eivät kulje vinossa, kuten kuviossa 1 on esitetty, vaan ovat suunnatut radiaalisesti. Kuviossa 3 on pystyakselilla esitetty kytkimellä sen jousikäyttäytymisen johdosta aikaansaatu vääntömomentti. On havaittava, että uusi kytkin voi jo vähäisellä vääntökulmalla siirtää suuremman vääntömomentin kuin tunnettu kytkin, mutta että se suuremmilla vääntömo-10 menteilla ja siten aiheutetuilla suuremmilla vääntökulmilla on olennnai-sesti pehmeämpi kuin tekniikan tason mukainen kytkin.

Kuvioista 4 ja 5 on havaittavissa, että molempien symmetrisesti säteen 0-A suhteen järjestettyjen osaliitoslaattojen 5a,5b asemesta voidaan käyt-15 tää myös kolmiomaisia liitoslaattoja 5, joissa ohjausaukot 6 ja 7 on järjestetty tasakylkisen kolmion kulmiin, jossa osat A-C ja B-C on muodostettu kulloinkin yhtä pitkiksi. Ohjausaukot 6 ja 7 voivat tunnetulla tavalla olla varustetut kulloinkin pultteja 3 ja 4 varten olevilla ohjausholkeilia. Näiden ohjausholkkien ympäri on asetettu kudosvahvistus 9, joka kuvion 20 5 suoritusesimerkissä on järjestetty kulkemaan suoraan pisteiden A,B ja C

välillä. Kudossuikaleiden 9 rajoittaman tilan sisäpuolelle on järjestetty kumielastinen materiaali 10, jonka sisemmälle alueelle on tehty samoin suunnilleen kolmiomainen aukko läpimenevän aukon muodossa. Tämä aukko 11 palvelee yksittäisten kumielementtien tuuletusta käytön aikana. Kuvio 4 25 esittää, että tuuletusaukot 11 voivat olla muodostetut myös pyöreiksi.

Kuvio 4 esittää lisäksi, että jokainen yksittäisistä liitoslaattamaisista kumielementeistä 5 kiinnitetään kolmesta pisteestä, nimittäin sisemmällä ohjausaukolla 6 sisempään jakoympyrään 2 ja molemmilla ulommilla ohjaus-aukoilla 7 ulompaan jakoympyrään 1. Tällainen kiinnitys antaa välyksettö-30 män laitteen.

Kuvioista 6,7 ja 8 on nähtävissä, että vahvistuskudoksen 9 ei täydy kulkea ehdottoman suoraan ohjausaukkojen 6 ja 7 välillä. Pikemminkin se voi olla järjestetty elastisen materiaalin 10 avulla ainakin ohjausaukkojen 35 7 ja 6 välillä, kuten kuviossa 6 on esitetty, venyttämättömässä tilassa kaarimaisesti kulkien, niin että tällä alueella on käytettävissä tietty reservi kudospituutta, joka käytössä huolehtii siitä, että ominaiskäyrä

II

7 72581 1 b kulkee loivasti nousten. Tämä on toteutettu siten, että vääntökulman kasvaessa täytyy ensiksi käydä läpi alue, jolla kudos 9 joutuu oikaisun alaiseksi, minkä jälkeen sitten kumielementiksi muodostetun liitos-laatan 5 jousijäykkyys kasvaa. Sama koskee kuvion 7 ja kuvion 8 suoritus-5 muotoja, joissa kudoksen 9 ei-suora asento on ei ainoastaan ohjausaukkojen 7 ja 6, vaan myös molempien ulommalle jakoympyrälle 2 järjestettyjen ohjausaukkoj en 7 välille. Nämä suoritusmuodot mahdollistavat ominaiskäyrän laajan sovituksen toivottuihin tilanteisiin.

10 Kuviot 9 ja 10 esittävät mahdollisuuksia yksittäisten liitoslaattojen 5 asennusystävällistä järjestelyä varten. Nämä on kuviossa 9 kiinnitetty yhteiselle asennusnauhalle 12, jota asennuksessa sopivasti taivutetaan, jotta kaikki liitoslaatat voidaan pitää yhdessä katoamattomasti ja asentaa. Kuvio 10 esittää yksittäisiä liitoslaattoja 5 asennusrenkaaseen 13 15 esivulkanoituina, joka rengas on puolestaan varustettu kiinnitysaukoilla 14 sen kiinnittämiseksi ulomman kytkinrenkaan omaavaan kytkinpuoliskoon. Sisempään kytkinpuoliskoon kiinnitetään sitten liitoslaatat sisemmillä ohjausaukoillaan 6. Tällä tavalla yksittäisten liitoslaattojen 5 hankala asennus jää pois.

20 25 30 35

Claims (7)

8 72581

1. Joustava kytkin, joka muodostuu kahdesta kytkinpuoliskosta, jotka on liitetty toisiinsa joustavasta umpiaineesta (10) olevilla ja kudossisä-5 osilla (9) varustetuille liitoslaatoilla (5), jotka kukin on kiinnitetty pulteilla (3,4), jotka on järjestetty eri halkaisijoille (1,2) kulloinkin yhteen molemmista kytkinpuoliskoista, jolloin liitoslaattaan (5,5a, 5b) järjestettyjen ja eri halkaisijoilla (1,2) sijaitsevien kahden pultin (3,4) yhdistyssuora (8) kulkee kulmassa g·) sisemmän pultin (4) kaut-10 ta asetetun säteen (0-A) suhteen, tunnettu siitä, että liitos-laatat (5) muodostuvat kulloinkin rakenneosasta, jossa on pultteja (3,4) varten kolme ohjausporausta (6,7), ja jossa rakenneosassa ohjausporaukset (6,7) on järjestetty tasakylkisen kolmion kulmiin.

1 Patenttivaatimukset

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen joustava kytkin, tunnettu sii tä, että ohjausporaukset (6,7) on varustettu holkeilla, ja että kaikkien kolmen ohjausporauksen (6,7) ympäri on asetettu yhteinen kudossisäosa (9).

3. Patenttivaatimuksien 1 tai 2 mukainen joustava kytkin, tunnettu siitä, että liitoslaatat (5) on kudossisäosan (9) sisäpuolella olevalta alueelta varustettu tuuletusaukoilla (11).

4. Jonkin patenttivaatimuksien 1-3 mukainen joustava kytkin, tunnet-25 t u siitä, että ohjausporausten (6,7) välisellä alueella oleva kudossisäosa (9) pidetään elastisella materiaalilla (10) ei-suorassa asennossa (kuviot 6,7 ja 8).

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen joustava kytkin, tunnet-30 t u siitä, että useampia liitoslaattoja (5) on järjestetty asennusnauhaan (12).

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen joustava kytkin, tunnet-t u siitä, että useampia liitoslaattoja (5) on järjestetty asennusren- 35 kaaseen (13). 9 72581

7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-6 mukainen joustava kytkin, tunnet- t u siitä, että liitoslaatat (5) on muodostettu kumielementteinä kudos-sisäosan kanssa tai ilman sitä. 5 10 15 20 25 30 35 10 725 81