NL8006852A - Flexibele koppeling. - Google Patents

Description

vo 13U2

Betr.: Flexibele koppeling.

De uitvinding heeft betrekking op een flexibele koppeling voor het overbrengen van een draaibeweging en is meer in het bijzonder gericht op een koppeling van het type met twee componenten welke onderling gekoppeld zijn door verbindingsorganen uit flexibel verend materiaal, 5 welke verbindingsorganen normaliter respectievelijk verbonden zijn met elke component op punten welke gelegen zijn op de steekcircel van 'de draaiingsas van de componenten.

Koppelingen van dit type zijn b.v. beschreven in de Britse octrooi-schriften 923.1^1» 1.066.98¾ en 1.08¾.956· Bij deze koppelingen en meer 10 in het bijzonder bij hogere snelheden ontstaan problemen voor wat betreft het handhaven van de balans van de eenheid, zoals nog nader zal worden toegelicht.

Fig. 1 toont de bekende stand van een verbinding tussen een component zoals een koppeling en een flexibel verbindingsorgaan, welk 15 verbindings orgaan door eenzelfde middel verbonden is met een tweede component met inachtname van een bepaalde hoekruimte. Het flexibele element is in de tekening samengesteld uit een aantal lagen, zoals aangeduid bij 1, en is met de ene component, aangeduid door 2, verbonden door middel van een bout 3, welke passeert door een bus ^ en is vastgezet met 20 een moet 5» welke gemonteerd is in een opening 6 van de tweede component T.

Bij deze koppeling onstaan problemen doordat zelfs wanneer zeer nauwe passingen worden aangehouden tussen de verschillende componenten, welke machinaal bewerkt zijn, toleranties en slijtage aanleiding kunnen 25 geven tot radiale bewegingen van een afstandshouder, welke b.v. de component 2 kan zijn. Kleine speling kan ook ontstaan tussen de bout 3 en de opening in de component 2 zoals aangeduid bij A, zo ook tussen de bout 3 en de bus k9 zoals aangeduid bij B en tussen de mof Ij- en de lagen van het element 1, zoals aangeduid bij C.

30 Dit verschijnsel kan zich voordoen bij elke boutverbinding en zelfs bij een zeer nauweqpsluiting kunnen radiale bewegingen optreden.

Fig. 2 toont een uitvoeringsvorm waarbij de problemen, welke bestaan bij de constructies volgens fig. 1, ondervangen kunnen worden. Daarbij worden ringen toegepast, welke bij 8 en 10 zijn bewerkt op de 35 radiale buitenvlakken 8a en 10a, welke kunnen samenwerken met overeen- 8 n o fi a 5 ? -2- kernstig bewerkte vlakken in de component 11, welke overeenstemt met de component 2 en-‘de component 12 welke correspondeert met de component 7· Bij deze constructie zijn de passingen D, E en F van groot belang en de passing tussen de component 11 en de ring 8 kan een 5 lichte perspassing zijn, zodat de kans op radiale bewegingen zo klein mogelijk wordt.

Bij de flexibele koppeling volgens de uitvinding, welke dient voor het overbrengen van de draaibewegingen, en welke bestaat uit twee componenten, welke onderling gekoppeld zijn door radiale stijve 10 verbindingsorganen, welke kleine axiale en/of hoekverbindingen mogelijk maken en welke respectievelijk verbonden zijn met de betreffende componenten van de aandrijving zich bevindeniin de openingen van de ver-bindingsorganen, werken vlakken van de verbindingsorganen anders dan die welke samenwerken met de drijvende verbindingen nauwkeurig en 15 zeker samen met corresponderende vlakken onder en boven vlakken welke zich bevinden of welke verbonden zijn met de betreffende eemo-nenten.

Doelmatig liggende vlakken van de verbindingsorganen, welke samenwerken met de vlakken op de betreffende componenten nabij de aandrij-20 vende verbindingen van die component, terwijl de vlakken van die verbindingsorganen rechtstreeks kunnen samenwerken met de vlakken qp de componenten.

Normaliter Iepen de vlakken van de verbindingsorganen en de componenten in axiale richting, doch in sommige gevallen kunnen zij 25 tangentiaal verlopende componenten omvatten.

Doelmatig zijn de vlakken zodanig bewerkt, dat zij zuiver met elkaar samenwerken en in dat geval zijn die vlakken behandeld rondom het midden van de rotatieas en kunnen samenwerken met dienovereenkomstig bewerkte vlakken van de betreffende componenten.

30 Buitenvlakken van de verbindingsorganen kunnen afwisselend samen werken met de betreffende componenten.

De verbindingsorganen kunnen binnenvlakken hebben, welke kunnen samenwerken met buitenvlakken op de betreffende componenten.

Eventueel kunnen buitenvlakken van de verbindingsorganen samen-35 werken met binnenvlakken op die betreffende componenten.

8006852 * 4 -3-

Yolgens een uitvoeringsvorm kunnen de buitenvlakken van de flexibele verbindingsorganen samenwerken met zijplaten, welke nauwkeurig zijn bevestigd op de betreffende componenten, b.v. wanneer zij de vorm hebben van ringen en nauwkeurig met een perspassing zijn bevestigd 5 op randgedeeltes of dienovereenkomstige diameters van de componenten.

De verbinding tussen de zijplaten en de flexibele organen vindt bij voorkeur plaats op enige afstand van de einden van de componenten.

De vlakken aan de buitenzijde van de verbindingsorganen kunnen onder delen gelegen zijn welke op de betreffende componenten zijn ge-10 krompen en volgens die uitvoeringsvorm kunnen de zijplaten gelocaliseerd worden door de wrijvende elementen op de zijden van de flenzen van de componenten, welke op enige afstand zijn gelegen van de flexibele organen.

Een aanpassingsplaat kan eventueel gekoppeld zijn op de eind-15 flens van een van de componenten en de middelen dragen voor het nauwkeurig bevestigen van de flexibele organen.

Bij een nauwkeurige plaatsing van de verbindingsorganen met betrekking tot de componenten wordt een afstandsorgaan nauwkeurig gelocaliseerd t.o.v. het gedreven of drijvende orgaan door tussenkomst 20 van bewerkte tussendelen, welke betrekkelijk gemakkelijk te behandelen zijn, welke tijdens bedrijf niet onderhevig zijn aan slijtage. Er behoeven dus geen maatregelen getroffen te worden in de mechanische bevestigingen tussen de bout en de flens, de bout en de bus of de bus en het gelaagde materiaal en 'een betrouwbare bewerking kan worden 25 verkregen zelfs wanneer tussen deze delen een kleine speling zou bestaan.

Enkele uitvoeringsvormen van de uitvinding worden onder verwijzing naar de tekening nader toegelicht. Daarin toont: fig. 1 een doorsnede door een verbinding tussen de flens en 30 het flexibele element van een békende koppeling; fig. 2 een doorsnede overeenkomstig fig. 1 van een andere bekende koppeling; fig. 3 een doorsnede door een koppeling volgens de uitvinding; fig. U een eindaanzicht van de linker component van de kop-35 peling volgens fig. 3; 8006852 -il·- fig, 5 een koppeling met een losneembaar centraal gedeelte; fig. 6 een doorsnede door een verbinding te gebruiken bij een koppeling volgens de uitvinding bij een uitvoeringsvorm waarbij zij-platen worden gebruikt; 5 fig. 7» 8 en 9 doorsneden overeenkomstig fig. 6 van andere uitvoeringsvormen; fig. 10 een doorsnede van een verdere uitvoeringsvorm van de uitvinding; fig. 11 weder cm een andere uitvoeringsvorm van de koppeling 10 volgens de uitvinding; fig. 12 een verdere uitvoeringsvorm van een koppeling volgens de uitvinding; en fig. 13 een doorsnede over de lijn XHI-XHI van de koppeling volgens fig. 12.

15 Bij de uitvoeringsvorm volgens fig. 3 en U cmvat de koppeling een component 13 in de vorm van een af stands orgaan dat gekoppeld is met een component lU in de vorm van een naaf, waarbij de bovenste helft een verbinding van de flexibele organen 15 met een component 14 en de onderste helft de verbinding.van die organen met de component 13 20 tonen..

Elke verbinding omvat een bout 16 welke loopt door een bus 17 in een opening van een verbindingsorgaan, welke is vastgezet met een moer 18.

Elk van de lagen welke de verbindingsorganen vormen, is bewerkt 25 zoals aangeduid bij 20 en vormt een nauwkeurige diameter concentrisch met de steekcirkel van de bevestigingsgaten welke door 21 zijn aangeduid.

De naaf lU en het af stands orgaan 13 hebben ingewerkte boogvormige uitsparingen aan de voorvlakken voor het voor de halve dikte 30 opnemen van de gelaagde stapel welke het flexibele element vormt terwijl de diameter een lichte perspassing vormt met de buitendiameter van die lagen. Daar de buitenranden, van de naaf etni het af stands orgaan elkaar overlappen zijn deze op afstanden ingesneden zodat ze in elkaar liggen doch een kleine hoekruimte crverblijftt in de vorm van een aantal exi aal, 35 uitstekende boogvormige segmenten, 23 op het af stands orgaan en 22 op de naaf.

8 0.0 6 8 5 2 4 * -5-

Het flexibele element ligt dus afwisselend tussen de naaf en het afstandsorgaan in een punt dat grenst aan dat wat behoort bij de bijbehorende flens, zodat een volledige hoek- en axiale vrijheid wordt gehandhaafd.

5 Bij deze uitvoeringsvorm is een afstands orgaan nauwkeurig gelo- caliseerd met betrekking tot het drijvende of gedreven orgaan als gevolg van nauwkeurig bewerkte diameters welke gemakkelijk op de draaibank aangebracht kunnen worden en tijdens bedrijf niet onderhevig zijn aan slijtage. Er behoeven geen maatregelen getroffen te worden met betrekking 10 tot de passing tussen bout en flens, bout en bus, of bus en materiaal-lagen.

Een goede werking is verzekerd zelfs wanneer enige speling tussen deze delen zou bestaan.

De montage kan in axiale richting plaatsvinden wanneer een af-15 stands orgaan met een wegneembaar middendeel wordt gebruikt of wanneer aanpassingsplaten worden toegepast, zoals weergegeven door 2b in fig. 5. Deze aanpassingsplaten worden aan de flens van het drijvende of gedreven orgaan bevestigd door tussenkomst van bouten, welke door openingen 25 heensteken en vervolgens worden vastgezet.

20 Bij deze uitvoeringsvorm drageh de aanpassingsplaten 2k de flexibele verbindingsorganen 15 en bezitten een flens met uitstekende en boogvormige segmenten gelijk aan die van de afstandsorganen 13. De aan-passingsplaat 2k zelf vormt hier de eindflens vauhet afstandsorgaan en zij zijn met de flens 26 op het afstandsorgaan vastgezet door middel 25 van bouten 27, welke door boringen 25 in de plaat 2^ lopen. De bouten 16 lopen door boringen 28 in de plaat 2b.

Bij deze constructie, zo ook bij de nog volgende, liggen:afwisselend delen van de naaf en het afstandsorgaan over een hoek verzet in elkaar hetgeen breuk van het verbindings orgaan veroorzaakt en zullen de in 30 elkaar liggende delen in samenwerking treden en aldus een noodaandrijving vormen. In alle hiernavolgende uitvoeringsvormen behalve die weergegeven in fig. 12 en 13 waar de in elkaar grijpende delen over de gehele axiale afstand van de flexibele verbindingsorganen zijn gelegen, bestaat de mogelijkheid dat bij een breuk in het verbindingsorgaan dit niet 35 naar buiten gestoten kan worden.

8006852 -6-

De naaf heeft een axiaal gerichte plaats of een referentiedia-meter 30, welke aan de "binnenzijde passend is of een axiaal gerichte plaats of referentiediameter 31 op de aanpassingsplaat welke als referentiemiddel dient.

5 Elk van de "bouten 16 is voorzien van een onderlegring 33 welke is opgencmen in een opening 32 in de component, welke niet met de "betreffende "bout is verbonden. Deze onder legringen kunnen in de opening en eveneens een hulpaandrijving vormen in het geval dat het flexibele verbindings orgaan breekt, waarna de onder legringen samenwerken met de 10 zijkanten van de opening in de andere component. De onderlegringen kunnen bestaan uit niet ijzer materiaal, teneinde vonken te voorkomen.

Fig. 6 toont een uitvoeringsvorm waarbij de zijplaten 3^ en 35 op de componenten 13 en lU zijn aangebracht. De zijplaten zijn bewerkt en vormen een passing met de flexibele verbindingsorganen, als be-15 schreven voor de componenten 13 en ll· in de constructie volgens fig.

3 en U. De zijplaten hebben de vorm van ringen en liggen met betrekking tot de componenten op een referentiediameter die wordt gevormd door randen 29, die een lichte perspassing mogelijk maken. De bus IT dient hier dus cm de verschillende componenten op de plaats te houden en niet 20 als referentiebasis.

Fig. T toont een uitvoeringsvorm overeenkomstig fig. 6 doch in dit geval zijn de zijplaten 36 en 37 opgencmen in uitsparingen 38 en 39 van de componenten 13 en lk en lopen tot de beide einden van de koppelorganen, zodat de flexibele verbindingsorganen zich bevinden buiten 25 de flenzen van de koppelorganen. De zijplaten zijn opgencmen in uitsparingen 38 en 39 en vormen een lichte perspassing, zodat zij nauwkeurig zijn gelegen.

Fig. 8 toont een constructie volgens fig. 7, waarbij de bout;:l6iver-vangen is door een bout ifl, welke door een opening in de component 13 30 loopt en een schroefdraad in een bus 17 is vast ge zet welke het stelsel in de juiste stand houdt, waarbij de zijplaten de vorm van ringen hebben, welke zijn gemonteerd als weergegeven in fig. 6.

Fig. 9 is een uitvoeringsvorm gelijk aan die volgens fig. 8, doch hierbij zijn de zijplaten en lt-3 op dezelfde wijze opgencmen als 35 bij de constructie volgens fig. 7· 8006852 * * -7-

Fig·.· 10 toont een constructie waarbij ringen Ut en 1*5 op de bui-tenflenzen zijn gekrompen en nabewerkt zodat zij een passing vormen op de buitendiameter van het flexibele element 15. Deze constructie is zeer geschikt om te worden gebruikt bij vervanging in bestaande een-5 heden.

Fig. 11 toont een constructie waarbij de zijplaten 1*6 en 1*7 zich bevinden op de buitendiameter van de flenzen van een component en zij reiken naar omlaag en worden vastgehouden door bouten 16 welke axiaal uitgenomen kunnen worden waardoor het flexibele element kan 10. worden vervangen.

Fig. 12 en 13 tonen een andere uitvoeringsvorm van een constructie als hierboven beschreven. De flens 1*6 op de naaf ib heeft een naar binnen reikend referentiedeel 1*7 dat boogvormig is uitgëvoerd en kan samenwerken met een boogvormig bewerkt binnenvlak op het fle-15 xibele verbindings orgaan 1*8, gelegen op drie op gelijke hoekafstand gelegen punten.

De flens 15 op het afstandsorgaan 13 heeft drie uitsteeksels 51 die kunnen samenwerken met drie plaatsen op het binnenvlak van het flexibele orgaan 1*8 en zij zijn op gelijke hoekafstanden van elkaar 20 gelegen en wisselen de plaatsen opllaet referentiedeel 1*7 af.

Opgemerkt zij dat in alle gevallen de vlakken van de ver-bindingsorganen, welke verbonden zijn met de betreffende componenten, zich bevinden nabij de drijvende verbindingen van die component. De vlakken op of welke verbonden zijn aan de componenten en welke samen-25 werken met vlakken op de flexibele verbindingsorganen, liggen op gelijke afstand ter weerszijden van de betreffende aandrijfbouten op die component.

8006852

Claims (12)

1. Flexibele koppeling voor het overhrengen van een draaibeweging, bestaande uit twee componenten welke onderling gekoppeld zijn door radiale stijve verbindingsorganen, welke beperkte axiale en/of hoek-bewegingen mogelijk maken en welke met de betreffende componenten ver- 5 bonden zijn door drijvende verbindingen, welke lopen door openingen in de verbindingsorganen, met het kenmerk, dat vlakken van de verbindings organen anders dan die welke behoren bij de drijvende verbindingen, nauwkeurig en zeker onder en/of boven betreffende vlakken samenwerken welke zich bevinden op of verbonden zijn met de 10 betreffende componenten.

2. Flexibele koppeling volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat vlakken van de verbindingsorganen, welke samenwerken met vlakken van de betreffende componenten, zich bevinden nabij de drijvende verbindingen tussen de componenten.

3. Flexibele koppeling volgens conclusies 1-2, met het kenmerk, dat de vlakken van de verbindingsorganen rechtstreeks samenwerken met de vlakken van de componenten. h. Flexibele koppeling volgens conclusies 1, 2 of 3» met het kenmerk, dat de met elkaar samenwerkende vlakken axiaal gericht zijn. 20 5. Flexibele koppeling volgens conclusies 1-k, met het kenmerk, dat de vlakken zodanig zijn bewerkt dat zij nauwkeurig met elkaar kunnen samenwerken.

6. Flexibele koppeling volgens conclusie 5* met het kenmerk, dat de vlakken van de verbindingsorganen zijn bewerkt t.o.v. het midden 25 van de rotatieas en samenwerken met dienovereenkomstig behandelde vlakken op of verbonden met de betreffende componenten.

7. Flexibele koppeling volgens conclusies 5-8» met het kenmerk, dat de' vlakken van de verbindingsorganen afwisselend samenwerken met de betreffende componenten.

8. Flexibele koppeling volgens conclusie 7» met het kenmerk, dat de vlakken van de verbindingsorganen binnenvlakken bezitten, welke kunnen samenwerken met buitenvlakken op de betreffende componenten. - 9· Flexibele koppeling volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat de vlakken op de verbindingsorganen buitenvlakken bezitten, wdlke 35 kunnen samenwerken met binnenvlakken op de betreffende componenten. 8006852 -9- mt * c

10. Flexibele koppeling volgens conclusie 9» met het kenmerk, dat de "buitenvlakken van de flexibele verbindingsorganen samenverken met zitplaten, velke nauwkeurig gelocaliseerd zijn op de betreffende componenten.

11. Flexibele koppeling volgens conclusie 10, met bet kenmerk, dat 5 de zitplaten de vorm hebben van ringen, velke nauwkeurig gelocaliseerd zitn door een perspassing op randgedeeltes of referentiediameters op de componenten.

12. Flexibele koppeling volgens conclusies 10-11, met het kenmerk, dat de verbinding tussen de zitplaten en de flexibele verbindingsorganen 10 op enige afstand van elkaar gelegen zitn nabit de einden van & componenten.

13. Flexibele koppeling volgens conclusies 10-12, met het kenmerk, dat de vlakken aan de buitenzitde van de verbindingsorganen samenverkan * met onderste delen velke gekrompen zitn op de betreffende componenten. 15 1¼. Flexibele koppeling volgens conclusies 10-12, met het kenmerk, dat de zitplaten gelocaliseerd zitn door de aandrijvende organen op de zit den van de flenzen van de componenten velke qp enige afstand van de flexibele verbindingsorganen zitn gelegen.

15. Flexibele koppeling volgens conclusies 1-lk, voorzien van aan-20 passende platen welke gekoppeld zijn met de eindflens van een van de componenten en de middelen dragen voor het nauwkeurig localiseren van het flexibele verbindingsorgaan.

16. Flexibele koppeling volgens conclusies 1-15» met het kenmerk, dat de vlakken op of verbonden met de componenten een noodaandritving 25 kunnen vormen in het geval dat het flexibele verbindings orgaan buiten bedrijf gesteld vordt. 8006852