KR100942295B1 - 멤브레인 보상 커플링 및 홀 앵커 결합체 - Google Patents

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Abstract

멤브레인 보상 커플링은 서로 반대편에 위치한 두 개의 멤브레인(5, 6)을 가진 섬유 복합재료로 된 제1 보상부(4), 제2 보상부(7), 및 이들 사이에 삽입된 중간튜브(10)를 포함한다. 상기 제1 및 제2 보상부(4, 7)는 각각의 경우에 상기 중간튜브(10)를 향하고 있는 연결 플랜지들(13, 14)을 가진다. 상기 중간튜브(10)는 착탈식으로 상기 연결 플랜지들(13, 14)에 연결되어 있다. 그 결과, 섬유 복합재료로 된 적어도 두 개의 멤브레인을 포함하는 멤브레인 보상 커플링이 제공되며, 그 제조 및 설치가 손쉽고, 동시에 낮은 관성을 가지며 높은 각도, 방사상 및 축상 보상, 및 탄력 있는 축 길이를 가능하게 한다. 특히 상기 커플링용으로 적합한 홀 앵커 결합체 또한 나타나 있다.
멤브레인, 커플링, 홀 앵커, 플랜지, 보상부

Description

멤브레인 보상 커플링 및 홀 앵커 결합체{Membrane compensating coupling and hole anchor connection}
본 발명은 섬유 복합재료로 된 멤브레인 보상 커플링(membrane compensating couplings) 분야에 관한 것이다. 또한 본 발명은 섬유 복합재료로 된 플랜지들을 커플링하기 위한, 특히 멤브레인 보상 커플링용으로 적합한 홀 앵커 결합체에 관한 것이다.
멤브레인 보상 커플링은 작동시에 섬유 복합재료로 된 최소한 하나의 가변형 멤브레인을 이용해서, 회전하고 있는 기계 부재들 사이, 예를 들면 엔진의 외부 부재와 구동 장치의 내부 부재, 예를 들면 트랜스미션 사이에 발생하는 각도 및 길이 편향(deviation)에 대한 보상을 가능하게 한다. 섬유 복합재료로 된 멤브레인의 사용 수명은 상당부분 그 위에서 일어나는 변형에 의해 결정되기 때문에, 커플링 대상인 기계 부재들의 오배열은 고정 설치 상태에서 최대한 회피되어야 한다. 따라서 섬유 복합재료로 된 멤브레인들로 이루어진 보상 커플링은 진동을 피하기 위해 탄력 있게 탑재된 구동 장치가 고정 트랜스미션이나 이어진 구동 트레인에 연결되어야 하는 곳이면 바람직하게 사용된다. 상기 배열 각도에 있어서와 커플링 대상 기 계 부재들 간의 거리에 있어서의 역학적 변화는 상기 멤브레인의 굴곡에 의해 보상된다. 반면, 멤브레인은 방사방향으로는 상대적으로 탄력이 없다. 방사상의 커다란 변화를 보상하기 위해서는 최소한 두 개의 멤브레인이 가능한 최대의 축 공간에서 필요하다.
섬유 복합재료로 된 일체형 멤브레인 보상 커플링은 AT 395 900 B에서 알려져 있다. 이 커플링은 튜브 섹션을 통해 영구적으로 연결되어 있는, 사전 제작된 두 개의 멤브레인을 포함하고 있다. 하지만, 슬리브를 부가하여 상기 멤브레인들을 상기 튜브 섹션에 접착 결합시키는 데 필요한 제조 기술은 극히 복잡하여, 상기 설치 자리에서는 일어날 수 없다. 게다가, 상기 다루어 질 수 있는 커플링의 축 길이가, 예를 들면 선박의 엔진룸과 같이 설치 자리의 공간적 여건상 매우 제한되어 있는 경우가 있다. 그런 경우의 커플링은 상기 구동장치나 트랜스미션 뒤에 설치되는 것이 일반적이기 때문에, AT 395 900 B에 따르면 보다 넓은 공간이 있는 경우에는 더 이상 상기 설치 자리에 놓일 수 없게 되거나, 상당히 어렵게 놓이게 되거나, 해체되지 않고는 다시 제거될 수 없게 된다. 더욱이, 상기 고정부재들이 방사상으로 멀리 떨어져 위치하기 때문에, 비교적 큰 관성이 발생하는데, 이는 비틀림 진동에 있어서 바람직하지 않은 것이다.
또 다른 멤브레인 보상 커플링이 AT 403 837 B에 알려져 있다. 여기에는 각 경우에 섬유 복합재료로 된 가변형 멤브레인을 포함하면서, 튜브 섹션이 형성되는 위치의 외주면 상에 두 개의 보상부들을 포함하고 있다. 상기 두 개의 튜브 섹션은 고정 나사를 통해 착탈식으로 서로 연결되어 있다. 하지만, 제조상의 이유로 그러한 멤브레인 보상 커플링은 단지 작은 축 길이만으로 제공될 수 있는데, 상기 멤브레인들이 수동으로 제조되는 것이 일반적이기 때문이다. 더욱이, AT 395 900 B에 의한 커플링에서처럼, 상기 고정 부재들이 방사상으로 멀리 떨어져 위치한다는 것 때문에 비교적 높은 관성 모멘트가 생긴다.
또한 AT 403 837 B에는 상기 멤브레인 부재들과 개별 부재들로서 튜브 섹션들을 사전 제작한다는 내용과, 그런 다음에 접착 결합이나 나사 결합을 통해 조립품을 형성하기 위해 그들을 연결한다는 내용이 제시되어 있다. 상기 먼저 언급된 내용에서는 상당한 제조상의 복잡함이 따라오는 반면 나중에 언급된 내용에서는 관성 모멘트가 더욱 증가한다.
마지막으로, 청구항 1항의 전이부에 따른 멤브레인 보상 커플링은 EP 1 526 299 A1에 알려져 있다. 이 경우에도 역시 섬유 복합재료로 된 두 개의 분리된 보상부들의 사용이 이루어진다. 각각의 보상부는 가변형 멤브레인과, 그 멤브레인과 반대편에 위치하고 좀더 날렵한 멤브레인을 포함한다. 두 개의 멤브레인 모두는 반드시 외주면에서 서로에게 연결되어 있다. 게다가, 좀더 날렵한 멤브레인 상에 튜브 섹션이 체결되는데, 튜브 섹션은 그 자유 말단부에 방사상으로 외부로 향하는 연결 플랜지를 형성한다. 상기 두 개의 튜브 섹션은 고정 나사를 통해 상기 연결 플랜지 에 착탈식으로 서로 연결되어 있다. 상기 조립 상태에서 이러한 커플링은 예를 들면 구동장치와 트랜스미션 사이에 설치된다. 상기 보상부들을 구동장치와 상기 커플링의 측면으로부터 구동되어야 할 장치의 대응하는 플랜지들에 고정할 수 있게 하기 위해서는, 각각의 외부 멤브레인이 고정 개구부들을 가지며, 상기 또 다른 멤브레인은 이들 정면에 위치한 관통구를 갖는다. 이러한 디자인은 보다 낮은 관성 모멘트를 가능하게 한다; 하지만, 상기 커플링의 축 길이와 커다란 방사 및 각도 변화를 보상할 가능성은 제조상의 이유로 제한된다. 더욱이, 상기 보상부들의 형상 또한 제조하기에 매우 복잡하다.
상기 종래기술로부터, 본 발명의 목적은 섬유 복합재료로 만들어져 있으며 제조와 설치가 용이함과 동시에 낮은 관성 모멘트를 가지며 큰 각도, 방사 및 축 보상 및 아울러 탄력 있는 축 길이를 보장하는, 적어도 두 개의 멤브레인을 포함하는 멤브레인 보상 커플링을 제공하는 것이다.
상기 목적은 청구항 1항에 따른 멤브레인 보상 커플링에 의해 달성된다. 본 발명에 의한 상기 커플링은 서로 반대편에 위치한 두 개의 멤브레인을 가지며, 섬유 복합재료로 된 제1 보상부와 제2 보상부를 포함한다. 이것은 중간튜브가 상기 제1 및 제2 보상부 사이에 삽입되는 것과, 상기 제1 보상부가 상기 중간튜브를 향하고 있는 측면에 방사형으로 내부로 향하는 연결 플랜지들을 형성하는 것, 또한 상기 중간튜브가 착탈식으로 상기 제1 및 제2 보상부의 상기 연결 플랜지들에 커플링되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기에서 언급한 커플링들에 비해 본 발명에 따른 커플링은 동일한 토크에 대해 보다 작은 외부 직경과 최대한의 각도 오류를 가능하게 한다. 두 개의 보상부와 이들을 연결하는 중간튜브를 가진 조립 디자인, 및 상기 연결 플랜지들의 배열로 인해, 부재들은 제조하기 용이한 형태로 제공되고, 섬유 복합재료로부터 쉽게 만들어질 수 있다. 관성 모멘트 또한 낮게 유지된다.
상기 두 멤브레인으로 인해, 충격(dent)에 충분한 보호능력을 가진 우수한 휨 거동 또한 달성됨으로써 큰 각도 오류가 비교적 짧은 축 길이로 보상될 수 있는 것이다. 더욱이, 필요시 상기 커플링 길이는 상기 중간튜브에 의해 각각의 설치 위치로 조정될 수 있는데, 이 경우 상기 보상부는 변형되지 않는다.
상기 언급한 조립 디자인은 또한 제한된 공간 여건에서도 편리한 설치를 가능하게 한다. 단순한 구조 때문에 상기 커플링은 아무런 문제 없이 기계부들이 이미 설치된 위치 사이에 삽입이 가능하다. 적절한 구조 덕분에 상기 두 개의 보상부들을 상기 커플링 측면부로부터 각각의 기계부 상에 설치하고 제거하는 것이 가능해진다. 상기 부재들의 개별 중량은 선박 추진용으로도 단지 손으로 이동 가능한 정도에 지나지 않아서, 지게 장치의 도움 없이도 원하는 위치로 운반이 가능하다. 따라서, 멤브레인 보상 커플링의 설치 및 제거에 소요되는 시간이 상당히 단축된다.
본 발명의 또 다른 장점을 가진 실시예들이 청구항들에 나타나 있다.
바람직한 일실시예에 따르면, 상기 보상부들과 중간튜브는 상기 중간튜브가 이미 설치 상태인 제1 및 제2 보상부 사이에 방사 방향으로 삽입되는 것과 같은 방식으로 형성된다. 이 경우, 상기 두 개의 보상부들은 각각 상기 커플링 측면으로부터 대응하는 엔진과 트랜스미션의 플랜지들에 고정될 수 있다. 이로써 상기 멤브레인들 사이에 최대 축 길이와, 이어서 역학 배열 오류에 대해 높은 상기 커플링 보상 효율이 형성된다. 또한, 결과적으로 상기 엔진과 트랜스미션 측 상에 상기 연결을 위한 소요 공간이 최소로 된다.
반대로, 상기 중간튜브가 탄력성의 격벽 씰을 통과한다면, 먼저 상기 중간튜브와 상기 보상부들 중 하나를 설치하는 것이 도움이 된다. 그런 다음 잔류 보상부는 방사방향으로 움직임으로써 상기 중간튜브에 대향하여 그 연결 위치에 놓이게 된다. 하지만, 이 경우 만약 상기 멤브레인들이 EP 1 526 299 A1에 개시된 것 같은 접촉 개구부들에 의해 약화되지 않고, 큰 연결 플랜지들로 인해 증가된 관성 모멘트가 받아들여질 수 없다면 상기 보상부의 고정은 외부에서부터 이루어져야 한다.
상기 중간튜브 및 상기 보상부들 중 하나를 방사형으로 설치하는 것에 있어서, 그 말단부에 상기 보상부들의 방사상 외부로 향하는 연결 플랜지들을 가진 상기 중간튜브를 형성하는 것이 유리하다. 바람직하게는, 상기 중간튜브가 섬유 복합재료로 한 조각으로 만들어지고, 그 결과 상기 재료의 중량이 축 길이가 큰 경우에서도 낮게 유지된다. 바람직한 일실시예의 격벽 씰에 있어서, 상기 중간튜브의 외주면 상을 막음하기 위해서 금속이나 플라스틱 링이 고정 방식으로 배치될 수 있다.
상기 중간튜브를 토크를 방출하기 위해서 보상부에 연결하는 것은, 상기 연결 플랜지들 영역 내 상기 섬유 복합재료의 스트레스를 피하기 위해 홀 앵커 결합체에 의해 이루어진다. 이에 따라 상기 후자가 고정 개구부를 가지고 제공되며, 그 속으로 홀 앵커 결합체의 슬리브가 각 경우마다 연장된다.
바람직하게는, 이에 대해 본 발명에 따른 섬유 복합재료로 만들어진 플랜지용이고, 상기 연결대상 플랜지들 상에서 대응하는 개구부들을 통과하는 슬리브를 포함하고, 상기 슬리브의 일 말단에는 방사형 고리를 형성하는 홀 앵커 결합체의 사용이 이루어진다. 또한, 상기 홀 앵커 결합체은 방사형 고리와 상기 슬리브를 메이팅 홀더에 축상으로 지지하기 위한 보강나사를 가진 메이팅 홀더를 포함한다. 상기 연결대상 플랜지들은 상기 두 개의 고리들 사이에 놓일 수 있다. 상기 보강나사를 통해서는 아무런 토크도 방출되지 않기 때문에, 이들은 매우 작고, 따라서 가볍게 고안될 수 있으며, 관성 모멘트에 있어서 유리하다.
바람직한 일실시예에 따르면, 하나 이상의 스페이서 링이 상기 슬리브 상에 배열될 수 있다. 이들을 통해 커플링 대상 상기 기계부재들 간에 비교적 작은 공간 뒤틀림이 설치 중 홀 앵커 결합체에서 보상될 수 있다. 따라서 상기 멤브레인들은 고정 설치 상태를 대체로 벗어나지 않게 된다. 이것은 장기간 사용되는 상기 커플링에서 유리하다.
또한, 하나 이상의 직조된 관통구들이 상기 슬리브의 고리 상에 형성될 수 있는데, 동시에 디스크가 상기 슬리브 상 고리 하부에 직접 배열된다. 한편, 관통 볼트들의 상기 나사 삽입으로, 상기 슬리브의 제거가 쉬워지고, 다른 한편으로는 상기 디스크와 스페이서 링의 상이한 축 길이의 경우에 위치를 바꿈으로써 상기 커플링의 적당한 축 길이 보상이 일어날 수 있다.
본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 서로 반대편에 위치하는 보상부의 상기 멤브레인들은 그 외주면에 서로 완전하게 연결된다. 이 경우에, 상기 서로 반대편에 위치한 멤브레인들은 각 경우에 그들의 주요 연장면에 하나 이상의 굴곡을 가지고, 그 결과 변형 포텐셜이 증가한다. 더욱이, 상기 서로 반대편에 위치한 멤브레인들은 비전도성 섬유 재료들을 적용함으로써 전기적으로 절연되어 유출 전류 등을 방지할 수 있게 된다.
단순한 설치 및 제거를 위해서는, 상기 제1 보상부가 상기 중간튜브로부터 떨어져 있는 그 측면에 바람직하게는 방사상으로 내부로 향하고 다수의 고정 개구부들을 가진 연결 플랜지를 형성하고, 상기 고정 개구부들이 상기 중간튜브 측면 상 상기 반대편 연결 플랜지 속 중심 개구부를 통해 접근 가능한 것이 더욱 유리하다.
원칙적으로, 제1 및 제2 보상부는 동일한 디자인으로 만들어질 수 있다. 이 경우에 제2 보상부는 섬유 복합재료로 된 필수 부재로서 서로 반대편에 위치하면서 바람직하게는 각각의 경우에 방사상으로 내부로 향하는 연결 플랜지를 형성하는 최소한 두 개의 멤브레인을 가진다. 하지만, 제2 보상부로서 AT 409 532 B에 설명된 것처럼 커플링 멤버를 사용하는 것 또한 가능한데, 이것은 섬유 복합재료로 된 두 개의 환상 멤브레인을 결합시키는 탄성체를 포함하고 있다. 이 경우에 바람직하게는 방사상으로 내부로 향하는 연결 플랜지는 상기 중간튜브 측면 상의 멤브레인 위에 형성된다.
축 진동을 감소시키기 위해, 또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 마그넷을 가진 디스크가 하나의 보상부와 상기 중간튜브 사이에 삽입되고, 상기 마그넷이 상기 보상부 및/또는 상기 중간튜브 속에 배치되어 상기 엔진 또는 트랜스미션에 있는 자성 상대측과 협력한다.
본 발명은 도면에 보여지는 실시예들을 기초로 하기에서 더욱 자세히 설명될 것이다.
본 발명의 멤브레인 보상 커플링에 의하면 섬유 복합재료로 만들어져 있으며 제조와 설치가 용이함과 동시에 낮은 관성 모멘트를 가지며 큰 각도, 방사 및 축 보상 및 아울러 탄력 있는 축 길이를 보장하는 효과가 있다.
제1 실시예는 탄력 있게 탑재된 엔진(2) 및 구동장치(3) 사이에 설치된 상태의 멤브레인 보상 커플링(1)을 보여준다. 상기 커플링(1)은 모듈 구조로서, 세 개의 부재로 이루어진다. 즉 서로 반대편에 위치한 두 개의 멤브레인(5 및 6)을 가진 제1 보상부(4), 서로 반대편에 위치한 두 개의 멤브레인(8 및 9)을 가진 제2 보상부(7), 및 이들 사이에 삽입된 중간튜브(10)를 포함한다. 이들 각각의 부재는 섬유 복합재료로 만들어진 통합 구조로 제작된다. 각 경우마다 상기 보상부(4 및 7)들은, 사용 목적에 따라 레진에 사용된 유리 및/또는 탄소섬유와 함께 제조된다. 비록 상기 보상부(4 및 7)들의 최대 축 길이가 제조상의 이유 때문에 제한되더라도 각각의 설치 환경에 대한 길이 적응은 상기 중간튜브(10)를 통해 이루어질 수 있다.
상기 보상부(4 및 7)들의 상기 멤브레인(5, 6)과 대응되는 멤브레인(8, 9)은 그들의 외주면에 있는 실린더형 연결부재(11, 12)에 의해 서로 연결되어 있다. 비전도성 섬유재료를 사용함으로써 전기 절연이 이루어질 수 있다. 이 때문에 유리섬유 같은 완전히 비전도성인 섬유가 상기 연결부재(11, 12) 부분에 사용되는 것이 바람직하다. 더욱이 평평한 멤브레인에 비해 상기 변형성을 증대시키고 상기 반응성을 감소시키기 위해서 상기 멤브레인들(5, 6, 및 8, 9)은 굴곡 있는 형태로 제공된다. 상기 멤브레인들은 내주면 상에 방사상으로(radially) 내부로 향한 연결 플랜지들(120, 13, 14, 15)을 형성한다. 각각의 경우에 이들 연결 플랜지들(120, 13, 14, 15)은 다수의 고정 개구부들을 가진다. 결과적으로 커플링에 필요한 축 길이로부터 독립적인 단순한 형태가 얻어지게 되어, 상당한 제조 이익을 볼 수 있게 된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 보상부들(4, 7)은 상기 커플링(1)의 측면에 미리 고정되어 있는 고정 나사들(18, 19)에 의해 상기 엔진(2)과 구동 장치(3)의 연결 플랜지들(16, 17)에 고정되어 있는데, 여기서 상기 고정 개구부들의 홀 앵커 결합체을 통해 토크가 각각의 연결 플랜지들(120, 15)에 방출된다. 상기 연결 플랜지들(120, 15)이 상기 중간 튜브 측 연결 플랜지들(13, 14)보다 방사상으로 더 안쪽으로 들어오기 때문에, 상기 고정 나사들(18, 19)이 상기 중간 튜브 측 상기 연결 플랜지들(13, 14)의 중앙 개구부들(20, 21)을 통해 닿을 수 있게 된다.
상기 중간튜브(10)는 하기에서 더욱 자세히 설명될 홀 앵커 결합체(22)를 통해 탈착식으로 상기 마지막 부분에서 언급한 연결 플랜지(13, 14)에 커플링되어 있다. 상기 중간튜브(10)는 각각의 경우에 그 양측 말단부에서 방사상으로 외부로 향한 연결 플랜지 (23, 24)를 가지며, 연결 플랜지들에는 다수의 고정 개구부들이 제공된다. 만약 상기 보상부들(4, 7)이 이미 설치된 상태라면, 상기 각각의 연결 플랜지들(13, 23, 및 14, 24)이 서로 반대편에 놓이게 될 때까지 상기 중간튜브(10)가 이들 사이에 방사상으로 삽입될 수 있다. 그런 다음 축력(axial force)이 거의 없는 커플링이 홀 앵커 결합체(22)을 통해 이루어진다. 이들로 인해 대략적인 축 거리 보상이 제공되며, 따라서 멤브레인들(5, 6, 및 8, 9)이 마찰 없이 설치될 수 있다.
또한, 이는 간편하게 다룰 수 있고 설치 가능하게 하는데, 상기 개개의 부재들이 협소한 기계 공간에서도 리프팅 공구의 도움 없이 단독으로 사용 위치에 놓일 수 있기 때문이다. 그리고, 상기 커플링 측으로부터의 상기 고정 덕분에 상기 엔진(2)과 구동 장치(3) 사이의 거리가 최적 상태로 상기 최대 역학 방사구조 및 각도 오류 감소를 유지할 수 있게 한다.
나아가, 도 1에 도시된 바와 같이, 마그넷(26)을 가진 디스크(25)가 상기 보상부(7)와 상기 중간튜브(10) 사이에 삽입될 수도 있다. 이 경우에 상기 마그넷(26)은 상기 커플링(1) 속에 위치하고, 상기 보상부(7) 속으로 돌출되고 구동될 상기 장치(3)의 플랜지(17) 부분의 반대편에 놓이게 된다. 결과적으로 발생하는 어떠한 축 진동이라도 감소할 수 있다.
멤브레인 보상 커플링의 제2 실시예가 도 2에 보여지는데, 상기 보상부(4 및 7)들은 제1 실시예에서와 동일한 방식으로 고안되어 있다. 상기 엔진과 상기 트랜스미션 사이의 거리가 먼 경우에 상기 중간튜브(10)는 때때로 격벽(27)을 통과하도록 되어야 한다. 이 경우 약간 들어 올려진 금속이나 플라스틱 링(28)이 섬유 복합재료로 된 상기 중간튜브(10) 외주면 상에 추가 제공되는데, 링은 탄력이 있고, 상기 격벽(27)에 접촉하고 있는 방사형 슬릿 씰링 링(29)을 가진 슬라이딩 씰(sliding seal)을 형성한다.
설치에 있어서, 이 경우에는 상기 중간튜브(10)가 먼저 설치된다. 그런 다음에야 상기 보상부들(4 및 7)이 방사형으로 연결 위치 내로 이동한다. 상기 중간튜브(10)로의 연결은 상기 제1 실시예에서와 동일한 방법으로 이루어진다. 상기 중간튜브(10)로부터 멀리 떨어져 있는 상기 연결 플랜지들(120, 15)은 더 이상 상기 커플링의 측면으로부터 접근이 어렵기 때문에, 현재 반대편 둘레에 설치되어 있는 상기 고정나사들(18, 19)에 대해 충분한 설치 공간이 상기 엔진(2)과 상기 구동 장치(3)의 플랜지들(16, 17) 위치에 제공되어야 한다.
도 3에 보여지는 것처럼, 제3 실시예에서는 기본적으로 상기 보상부들 중 하나가 탄력성의 커플링 멤버(30)로 고안될 수 있다. 상기 탄력성의 커플링 멤버(30)는 각각 섬유 복합재료로 만들어질 수 있고 굴곡을 가진 두 개의 고리 모양 멤브레인(31, 32)을 포함하고 있다. 탄성체(33)가 상기 멤브레인들(31, 32) 사이에 삽입되고 이들 위에서 경화되는 것이 바람직하다. 상기 중간튜브(10)에 대향하는 상기 멤브레인(32)은 방사상으로 내부로 향한 연결 플랜지(34)를 가지는데, 상기 플랜지는 제1 실시예의 두 개의 연결 플랜지들(13, 14)과 동일한 방식으로 고안되어 있다. 여기에서도 상기 중간튜브(10)로의 연결은 홀 앵커 결합체(22)을 통해 이루어진다. 상기 설명된 실시예에서, 또 다른 멤브레인(31)은 그 외측 가장자리에서 엔진 외부 또는 구동 장치 내부에 커플링될 수 있는 중간 플랜지(35)에 고정된다. 그러나, 중간 플랜지(35) 대신, 제1 실시예의 두 멤브레인(5, 9)처럼 상기 멤브레인(31)을 엔진이나 구동 장치에 연결하는 것 또한 가능하며, 끝으로 방사상으로 내부로 향하는 연결 플랜지를 구비한 결과 상기 커플링의 측면부 설치가 가능해지도록 고안하는 것 또한 가능하다.
도 4는 섬유 복합재료로 된 플랜지용 홀 앵커 결합체(22)를 보여주는데, 상기 설명된 멤브레인 보상 커플링(1)에서 사용된 것과 같다. 상기 홀 앵커 결합체(22)는 연결대상 플랜지들, 예를 들면 상기 연결 플랜지들(13, 23) 위에서 대응되는 개구부들(41, 42) 속으로 연장되는 슬리브(40)를 포함한다. 상기 슬리브(40)는 한쪽 말단에 방사형 고리(collar)(43)를 형성한다. 또한 홀 앵커 결합체(22)는 방사형 고리(45)를 가진 메이팅 홀더(mating holder)(44)를 포함한다. 상기 메이팅 홀더(44)는 환상 돌출부(46)에 의해 상기 개구부들(41 또는 42) 중 하나 쪽으로 연장이 가능하고, 상기 각각의 플랜지에 고정이 가능하여 풀림을 방지할 수 있다. 또한 상기 슬리브(40)를 상기 메이팅 홀더(44)의 말단 벽(48)에 대향하여 축 방향으로 조이는 보강나사(retaining screw)(47)를 포함한다. 상기 홀 앵커 결합체 (22)의 조합 도중에 상기 슬리브(40)가 상기 개구부들(41, 42) 속에 도입된다. 여기서 축 길이 보상을 위해서 하나 이상의 스페이서 링(49)이 상기 슬리브(40) 외주면 위에 배열된다. 그런 다음 상기 슬리브(40)는 상기 고정나사(47)에 의해 상기 메이팅 홀더(44)에 대항하여 축 방향으로 조여진다. 상기 고정나사(47)를 통해 아무런 토크도 방출되지 않고 상기 후자는 단지 축 고정을 위해서만 작용하기 때문에, 상대적으로 작고 가볍게 고안될 수 있다. 상기 조합 상태에서, 연결 플랜지들(13, 23)과 존재하는 스페이서 링(49)은 아무런 축 방향 조임도 없이 두 개의 고리들(43, 45) 사이에 배열된다. 상기 연결 플랜지들(13, 23) 간의 거리는 상기 스페이서 링(49)의 상기 축 길이를 통해 조정이 가능하다.
상기에서 설명된 실시예에서, 다수의 관통 개구부(50)들이 상기 슬리브(40)의 고리(43) 상에 제공된다. 더욱이, 금속재질 디스크(51)는 상기 슬리브(40) 상의 고리(43) 하부에 직접 배열된다. 그 결과 관통 볼트에 의한 분리 중에, 상기 개구부들(41, 42) 내에 꼭 맞게 삽입된 상기 슬리브(40)가 상기 플랜지들로부터 눌러서 제거될 수 있다. 또한, 상기 스페이서 링(49) 및 디스크(51)의 위치를 바꾸는 것에 의한 다른 축 길이에 의해 상기 축 길이 보상의 약간의 조정이 가능하다.
본 발명은 실시예들에 기초하여 상기에 상세하게 설명되었지만, 청구항들에 의해 정의될 수 있는 모든 실시예들이 상기 설명된 실시예들의 범주에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 멤브레인 보상 커플링에 대한 부분 단면도이다.
도 2는 격벽 씰(seal)을 구비한 본 발명의 제2 실시예에 따른 멤브레인 보상 커플링에 대한 부분 단면도이다.
도 3은 변형된 제2 보상부를 구비한 본 발명의 제3 실시예에 따른 멤브레인 보상 커플링에 대한 부분 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 홀 앵커 결합체의 일실시예에 대한 단면도이다.

Claims (18)

  1. 서로 반대방향에 위치한 두 개의 멤브레인(5, 6)을 가진 섬유 복합재료로 된 제1 보상부(4), 및 제2 보상부(7)를 포함하고,
    중간튜브(10)가 상기 제1 보상부(4)와 상기 제2 보상부(7) 사이에 삽입되고, 상기 제1 보상부(4)와 상기 제2 보상부(7)를 서로 연결하며,
    상기 제1 보상부(4)는 상기 중간튜브(10) 방향에 방사상 내측으로 형성된 연결 플랜지(13)를 가지고,
    상기 제2 보상부(7)는 상기 중간튜브(10) 방향에 방사상 내측으로 형성된 연결 플랜지(14)를 가지며,
    상기 중간튜브(10)는 상기 제1 보상부(4) 및 제2 보상부(7)의 상기 연결 플랜지(13, 14)에 착탈식으로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 멤브레인 보상 커플링.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 중간튜브(10)는 그 말단부에 상기 보상부들(4, 7)의 상기 연결 플랜지(13, 14)에 연결되도록 방사상으로 외부로 향하는 연결 플랜지들(23, 24)을 가지는 것을 특징으로 하는 멤브레인 보상 커플링.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 중간튜브(10)는 섬유 복합재료 성분으로 된 것을 특징으로 하는 멤브레 인 보상 커플링.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 중간튜브(10)와 상기 제1 보상부(4)의 연결 플랜지들 (13, 23)은 토크를 전달하도록 홀 앵커 결합체(22)를 통해 연결되어 있고, 상기 홀 앵커 결합체는 상기 연결 플랜지들(13, 23) 상에 있는 고정 개구부들(41, 42) 속으로 뻗어 있는 슬리브(40)를 포함하는 것을 특징으로 하는 멤브레인 보상 커플링.
  5. 삭제
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    섬유 복합재료로 된 상기 중간튜브(10)의 외주면에 고정되는 금속 또는 플라스틱 재질의 링을 더 포함하는 멤브레인 보상 커플링.
  7. 삭제
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    서로 반대편에 위치한 상기 멤브레인들(5, 6)은 그 외주면에서 실린더형 연결부재(11, 12)에 의하여 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 멤브레인 보상 커플링.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    서로 반대편에 위치한 상기 멤브레인들(5, 6)이 그들의 주된 연장면에 하나 이상의 굴곡을 가지는 것을 특징으로 하는 멤브레인 보상 커플링.
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    서로 반대편에 위치한 상기 멤브레인들(5, 6)이 비전도성 섬유 재료를 삽입하는 것에 의해 전기적으로 상호 절연되는 것을 특징으로 하는 멤브레인 보상 커플링.
  11. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 보상부(4)는 상기 중간튜브(10)로부터 떨어진 쪽의 그 측면부 상에 방사상으로 내부로 향하며 다수의 고정 개구부를 가진 연결 플랜지(120)를 형성하고, 상기 고정 개구부들은 중심 개구부(20)를 통해 상기 중간튜브 측의 상기 반대편 연결 플랜지(13)에 접근 가능한 것을 특징으로 하는 멤브레인 보상 커플링.
  12. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    마그넷(26)을 가진 디스크(25)는 상기 제2 보상부(7)와 상기 중간튜브(10) 사이에 삽입되고, 상기 마그넷(26)이 상기 커플링 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 멤브레인 보상 커플링.
  13. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제2 보상부(7)는 섬유 복합재료로 이루어지며 서로 반대편에 위치한 두 개의 멤브레인(8, 9)과 상기 멤브레인의 내주면에 형성되는 연결 플랜지들(14, 15)을 포함하는 구조인 것을 특징으로 하는 멤브레인 보상 커플링.
  14. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 보상부(4)와 상기 제2 보상부(7) 중 어느 하나 이상은 섬유 복합재료로 된 두 개의 환상의 멤브레인들(31, 32)을 연결하는 탄성체(33)를 포함하는 것을 특징으로 하는 멤브레인 보상 커플링.
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 중간튜브(10)와 제1 보상부(4)의 연결 플랜지들 (13, 23)은 토크를 전달하도록 홀 앵커 결합체(22)를 통해 연결되어 있고,
    상기 홀 앵커 결합체는 상기 연결 플랜지들(13, 23)에 대응하는 개구부들(41, 42)을 통과하고, 일 말단부에 방사형 고리(collar)(43)를 형성하는 슬리브(40);
    방사형 고리(45)를 가진 메이팅 홀더(mating holder)(44); 및
    상기 슬리브(40)를 상기 메이팅 홀더(44)에 대향하여 축 방향으로 조이는 보강나사(retaining screw)(47)를 포함하고,
    상기 연결 플랜지들(13, 23)은 두 개의 방사형 고리들(43, 45) 사이에 설치되는 것을 특징으로 하는 멤브레인 보상 커플링.
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