KR970004920B1 - 비틀림 탄성 커플링 - Google Patents

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모르 위르겐
흰링어 헤어비히
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칼 프로이덴베르크
볼프강 셰플러, 헤르베르트 몰덴하우어
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Abstract

내용 없음.

Description

비틀림 탄성 커플링
제1도는 본 발명의 제1실시예를 나타낸 단면도.
제2도는 제1도의 X부분의 확대도.
제3도는 본 발명의 제2실시예를 나타낸 단면도.
제4도는 본 발명의 제3실시예를 나타낸 단면도.
제5도는 본 발명의 제4실시예를 나타낸 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
2 : 내측 링 3,18 : 홈
4 : 측면 6 : 바닥면
7 : 외측 링 8,19 : 스트립
9 : 가이드 링 10 : 댐핑 링
11 : 쇼울더 12,24 : 앞면
14 : 윤활제 릴리프 15 : 관성링
16 : 댐핑층 17 : 풀리
20,21,22 : 부분 공간 23 : 레그
25 : 벨트 26 : 밀봉링
본 발명은 축을 중심으로 회전하는 기계 부품용 비틀림 탄성 커플링에 관한 것으로, 상기 커플링은 축상의 한방향으로 개방된 홈을 가진 내측 링, 및 축에 대해 평행하게 뻗은 링형 스트립을 가진 외측 링을 포함하며, 상기 홈은 2개의 측면 및 하나의 바닥면에 의해 제한되고, 상기 링형 스트립은 홈내에 수용되며, 가이드 링에 의해 한 측면상에 지지되고 탄성 중합체로된 댐핑 링에 의해 다른 측면에 접속되는 그러한 방식의 비틀림 탄성 커플링에 관한 것이다.
이러한 커플링은 독일특허 제40 18 596호에 공지되어 있다. 링은 별도로 제조되어 추후에 장착된 베어링 부시에 의해 방사방향으로 서로 지지되며, 이것은 방사방향 힘의 전달을 가능하게 하고 폴리 및/또는 비틀림 진동 댐퍼 내부에서의 사용을 바람직하게 한다. 가이드 링 및 댐핑 링을 방사방향으로 서로의 내부로 배열함으로써 커플링의 축방향 길이가 짧아진다. 그러나, 경제적인 관점에서 볼 때 거의 만족스런 제조가 이루어지지 않는다.
본 발명의 목적은 경제적인 관점에서 저렴하게 제조될 수 있도록 전술한 방식의 커플링을 개선하는 것이다.
상기 목적은 가이드 링 및 댐핑 링이 일체로 서로 통하도록 형성되며 탄성 중합체로 이루어짐으로써 달성된다.
경제적인 제조 가능성은 플레인 베어링 및 댐핑 부재가 일체로 서로 통하도록 형성됨으로써 바람직해진다. 가이드 링 및 댐핑 링은 스트립을 관통하는 쇼율더에 의해 접속될 수 있다. 그것에 대하여 및/또는 선택적으로 가이드 링 및 댐핑 링이 스트립을 그것의 앞면 영역에서 커버하는 지지 링에 의해 접속되는 것도 가능하며, 이때 지지 링은 홈의 바닥면에 접촉한다. 이로인해, 부가적으로 두 기계 부품의 축방향 지지가 이루어진다.
가이드 링은 홈의 측면을 향한 면상에서 외주방향으로 균일하게 분포된, 윤활제로 채워진 윤활제 릴리프, 예컨대 바셀린 및/또는 지방으로 채워진 윤활제 릴리프를 가질 수 있다. 이로인해, 가이드 링의 내마모성이 현저히 개선된다.
본 발명에 따른 커플링은 가장 간단한 경우에 특히 간단히 조립될 수 있는 단 2개의 부품으로 이루어진다. 이것은 커플링의 경제적인 제조에 매우 바람직하다.
가이드 링 및 댐핑 링의 제조 및 성형에 사용되는 탄성 중합체 재료는 양호한 감쇠특성 및 낮은 마모율을 가져야 한다. 적합한 재료는 35 내지 90 , 특히 45 내지 85의 쇼어경도 A를 가진다.
댐핑 링은 두 기계부품에 접착 접속된다. 이로인해, 장기간 사용중에 변함없이 양호한 감쇠 특성이 보장된다. 바람직하게는 댐핑 링이 회전대칭으로 형성된다.
관성 링이 탄성 중합체 재료로된 제2댐핑 링에 의해 적어도 한 기계부품에 고정됨으로써, 진동 감쇠 특성이 보다 더 개선될 수 있다.
이 경우, 관성링 및 제2댐핑 링이 댐핑 링 및 가이드 링과 일차하는 방사방향 평면에 배치될 수 있고, 이것은 틸팅(tilting) 모멘트의 발생을 방지한다. 이러한 디자인은 고속으로 회전하는 커플링에 특히 바람직하다.
제2댐핑 링은 탄성 중합체 재료로 이러어질 수 있고 방사방향 프리스트레스하에 관성 링과 상대회전 가능한 기계부품 사이의 링형 갭내로 압착될 수 있다. 이 실시예에서 고정은 단지 정지마찰 효과의 이용에 의한다. 서로 접촉하는 부품의 반대편 접착도 가능하다.
제2댐핑 링은 가이드 링 및 댐핑 링을 포함하는 재료 본체의 일체로된 구성부분을 형성할 수 있다. 이 경우, 제조가 특히 간단하다. 이것은 단 하나의 성형공구만을 사용하면 되며, 특별한 평형 조치 없이도 제조된 커플링의 탁월한 회전대칭을 보장한다.
기계부품의 양호한 방사방향 지지는 큰 방사방향 힘의 전달을 가능하게 하며, 이것은 커플링이 풀리 및/또는 비틀림 진동 댐퍼의 내부에서 문제없이 사용될 수 있게 한다. 이 경우 기계부품중 하나가 상기 비틀림 진동 댐퍼 및/또는 풀리를 형성할 수도 있다. 이러한 통합은 특히 내연기관의 부대시설 구동부에 적용될 수 있다.
가이드 링 및 댐핑 링이 스트립을 관통하는 적어도 하나의 쇼율더에 의해 연결되는 경우, 스트립에서 두 링의 끼워맞춤 고정이 이루어진다. 이것은 유효 수명에 특히 바람직하다.
가이드 링의 미끄럼면 영역에 윤활제 릴리프가 제공되는 경우 마모의 감소와 더불어 상대 회전가능성이 개선된다. 정지 마찰로부터 미끄럼 마찰로의 전환이 감소된 마찰 계수에 의해 균일하게 그리고 점진적으로 이루어진다.
윤활제가 너무 일찍 없어지는 것을 방지하기 위해, 마찰 구역이 축상으로 적어도 한 방향으로, 가이드 링과 일체로 형성된 밀봉 립에 의해 대향면에 대해 밀봉되는 것이 바람직하다. 이러한 형성에 의해 부가로 윤활제에 의한 주위의 오염이 방지된다. 밀봉립이 그것의 제조시 대향면상에 조립될 때 탄성 변형이 이루어지도록 설계됨으로써, 상대적으로 이동되는 기계부품에 대한 밀봉립의 충분히 큰 탄성 압착이 이루어질수 있다. 조립과정동안 밀봉 립의 손상을 막기 위해, 상기 밀봉립이 불록한 형태로 형성된 프로필을 가지는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 비틀림 탄성 커플링의 여러 실시예를 첨부된 도면을 참고로 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
제1도 내지 5도는 그것의 구성상 특히 중요한 다수의 변형예중 하나를 선택한 것이다.
제1도 및 3도는 비틀림 탄성 커플링이 도시되어 있는 반면, 제4도 및 제5도에는 부가의 관성 링을 가진 커플링이 도시되어 있다.
제1도 내지 5도에 각각 2개의 기계부품을 비틀림 탄성 커플링이 도시되어 있으며, 기계부품중 하나는 내측 링(2)에, 그리고 다른 기계부품은 외측 링(7)에 접속된다. 내측 링(2)은 여기에 도시된 실시예에서는 제1기계부품과 나사로 조여질 수 있도록 형성된다. 외측 링(7)은 폴리(17)로 형성되며 예컨대 자동차의 발전기로 형성될 수 있는 제2기계부품을 구동시키는데 사용될 수 있다. 내측 링(2) 및 외측 링(7)은 반대 축방향으로 개방된 각각 하나의 U형 홈(3),(18)을 가진다. 내측 링(2) 및 외측 링(7)의 홈(3),(18)은 인접한 링(7),(2)의 축방향으로 돌출한 스트립(8),(19)에 의해 방사방향으로 세분된다. 세분에 의해 총 3개의 서로 방사방향으로 둘러사는 부분공간(20),(21),(22)이 생기고, 가이드 링(9)은 부분공간(20,(21),(22)중 하나에, 이것들이 적어도 방사방향으로 있달아 지지되도록 배치되어 링(2),(7)중 하나에 접속된다. 가이드 링(9)을 가진 부분공간에 인접하게 배치된 부분공간(20,(21),(22)중 하나에는 진공 댐핑을 위한 탄성 중합체 재료로 된 댐핑 링(10)이 제공되고, 가이드 링(9) 및 댐핑링(10)은 일체로 서로 통하도록 형성된다. 여기에 도시된 실시예에서 가이드 링(9)은 링(2),(7)에 접착 접속된다. 가이드 링(9)은 제1실시예 내지 제5실시예에서 탄성 중합체 재료로 이루어진다.
제1도에서 댐핑 링(10)은 제1부분공간(20)의 내부에 배치되며 내측 링(2)의 방사방향으로 내부 레그(23)를 외측 링(7)의 방사방향으로 내부 스트림(8)에 접속시킨다. 상기 접속은 예컨대 벌케니제이션(Vulcanization)에 의해 이루어진다.
링(2),(7)은 다른 모든 실시예에서와 마찬가지로 금속 또는 중합체 재료로 이루어질 수 있다. 제2부분공간(21)의 내부에는 가이드 링(9)이 배치되며, 상기 가이드 링(9)은 외측 링(7)의 방사방향 내부 스트립(8)에 접속된다. 두 링(2),(7)의 축방향 지지를 위해, 가이드링(9)은 L형 프로필을 가지며 그것의 앞면(24)영역에서 내측 링(2)의 스트립(19)을 둘러싼다. 이 실시예에서는 스트립(19)의 내주면과 가이드 링(9)의 외주면 사이에 미끄럼면이 있다. 가이드 링(9) 및 댐핑 링(10)은 스트립(8)을 관통하는 쇼울더(11)를 통해 일체로 서로 통하도록 형성된다.
제2도에는 제1도의 X부분이 확대되어 도시되어 있다. 미끄럼면의 영역에서 가이드 링(9)의 내부에 윤활제로 채워진 윤활제 릴리프(14)가 배치된다. 상기 윤활제 릴리프(14)는 밀봉립(26)에 의해 둘러싸인다. 마모를 줄이기 위한 실시예는 제3도 내지 5도에 따른 실시예에도 적용될 수 있다.
제3도에는 기본적으로 제1도의 실시예에 상응하는 실시예가 도시되어 있다.
가이드링(9) 및 댐핑 링(10)은 마찬가지로 일체로 서로 통하도록 형성된다. 가이드 링(9) 및 댐핑 링(10)은 접착 및 끼워맞춤에 의해 외측 링(7)의 스트립(8)에 접속된다. 스트립(8)은 방사방향으로 분포된 다수의 관통구를 가진다. 두 링(2),(7)의 서로에 대한 축방향 지지는 이 실시예에서는 스트립(8)의 앞면(12)의 탄성 중합체 재료에 의해 둘러사임으로써 이루어진다. 가이드 링(9)은 내측 링(2)의 스트림(19)의 측면(4)에 회전 가능하게 접촉한다. 외측 링(7)은 폴리(17)로 형성되며 미세 톱니벨트(25)에 의해 감겨진다.
제4도의 커플링은 기본적으로 제1도의 커플링에 상응한다. 제3부분공간(22) 내부에 관성링(15)이 배치되며, 상기 관성링(15)은 탄성 중합체 재료로된 댐핑층(16)에 의해 니의 스트립(19)에 접착 접속된다. 가이드링(9)은 이 실시예에서 상대 회전가능하게 스트립(19)상에 지지되고 외측 링(7)의 스트립(8)에 끼워맞춤 접속된다. 사용 특성을 각각의 용도에 개별적으로 맞추기 위해, 댐핑층(16) 및 가이드 링(9)이 2부분으로 형성된다. 상이한 재료가 적용될 수 있다.
제5도에 도시된 제4실시예는 전술한 것과 유사하다. 댐핑층(16), 가이드 링(9) 및 댐핑 링(10)은 일체로 서로 통하도록 형성되며 일치하는 재료로 이루어진다.
두 링(2),(7)의 축방향 지지를 위해, 가이드 링(9)이 스트립(8)의 앞면 (12)을 커버하는 지지링(13)에 의해 댐핑 링(10)에 접속되고, 상기 지지링(13)이 홈(3)의 바닥면(6)에 지지된다.

Claims (4)

  1. 축을 중심으로 회전하는 기계부품용 비틀림 탄성 커플링에 관한 것으로서, 축상의 한 방향으로 개방된 홈을 가진 내측 링, 및 축에 대해 평행하게 뻗은 링형 스트립을 가진 외측 링을 포함하며, 상기 홈은 2개의 측면 및 하나의 바닥면에 의해 제한되고, 상기 링형 스트립은 홈내에 수용되며, 가이드 링에 의해 한측면 사에 지지되고 탄성 중합체로 된 댐핑 링에 의해 다른 측면에 접속되는, 그러한 방식의 비틀림 탄성 커플링에 있어서, 가이드 링(9) 및 댐핑 링(10)이 일체로 서로 통하도록 형성되며 탄성 중합체 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 비틀림 탄성 커플링.
  2. 제1항에 있어서, 가이드 링(9) 및 댐핑 링(10)이 스트립(8)을 관통하는 쇼율더(11)에 의해 접속되는 것을 특징으로 하는 비틀림 탄성 커플링.
  3. 제1항에 있어서, 가이드 링(9) 및 댐핑 링(10)이 스트립(8)을 그것의 앞면(12)영역에서 커버하는 지지링(13)에 의해 접속되고 상기 지지링(13)이 홈(3)의 바닥면(6)에 접촉하는 것을 특징으로 하는 비틀림 탄성 커플링.
  4. 제1항, 2항 또는 3항에 있어서, 가이드 링(9)이 홈(3)의 측면(4)을 향한 면상에 외주 방향으로 균일하게 분포된, 윤활제로 채워진 윤활제 릴리프(14)를 가지는 것을 특징으로 하는 비틀림 탄성 커플링.
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