WO2003066302A1

WO2003066302A1 - Verfahren zur herstellung einer wellenkupplung

Info

Publication number: WO2003066302A1
Application number: PCT/EP2003/001234
Authority: WO
Inventors: Jürgen Walter; Ulrich Falz
Original assignee: Hackforth Gmbh
Priority date: 2002-02-08
Filing date: 2003-02-07
Publication date: 2003-08-14
Also published as: AU2003218645A1; US20020082091A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Wellenkupplung mit mindestens einem zwischen zwei Flanschen einvulkanisierten Übertragungskörper aus Elastomer, dessen Oberfläche zumindest teilweise von einer Schutzschicht aus einem anderen Elastomer abgedeckt ist, welches luftdicht und alterungsbeständig ist. Um einen praktisch unlösbaren Verbund zwischen der Schutzschicht und der Oberfläche des Obertragungskörpers herzustellen, schlägt die Erfindung vor, daß die Elastomere der Schutzschicht einerseits und des Obertragungskörpers andererseits gemeinsam vulkanisiert werden.

Description

Verfahren zur Herstellung einer Wellenkupplung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Wellenkupplung mit mindestens einem zwischen zwei Flanschen einvulkanisierten Ü bertrag ungskörper aus Elastomer, dessen Oberfläche zumindest teilweise von einer Schutzschicht aus einem anderen Elastomer abgedeckt ist, welches luftdicht und alterungsbeständig ist.

Eine Wellenkupplung der eingangs genannten Art ist beispielsweise aus der WO 98/45610 bekannt. Die Schutzschicht auf der Oberfläche des Übertragungskörpers dient dazu, das Elastomer des Übertragungskörpers währen des Betriebes der Kupplung vor oxidativer Alterung durch Luftsauerstoff zu schützen. Das Elastomer des Übertragungskörpers ist nämlich im wesentlichen im Hinblick auf seine elastischen-mechanischen Eigenschaften optimiert und deshalb weniger resistent gegen den oxidativen Angriff durch Luftsauerstoff. Würde man für den Übertragungskörper ein Elastomer verwenden, welches ähnlich alterungsbeständig ist wie das Elastomer der Umhüllung, so wären die elastisch-mechanischen Eigenschaften des Übertragungskörpers schlechter.

Aus der nach dem Stande der Technik bekannten Lösung des oben angedeuteten Zielkonfliktes ergeben sich indessen weitere Probleme, weil die Schutzschicht wegen andersartigen elastisch-mechanischen Eigenschaften den elastischen Verformungen des Ü bertrag ungskörpers nicht ohne weiteres folgen kann. Zur Lösung dieses Problems muß man entweder dafür sorgen, daß die Schutzschicht relativ zur Oberfläche des Übertragungskörpers beweglich bleibt, oder man muß dafür sorgen, daß die Schutzschicht besonders innig mit der Oberfläche des Übertragungskörpers verbunden wird. Beide Lösungen sind in der eingangs genannten WO 98/45610 angesprochen.

Zur Herstellung einer besonders innigen Bindung schlägt die WO 98/45610 z. B. vor, daß die Schutzschicht von einem flüssig aufgetragenen, aufvulkanisierten oder aufgeklebten Schutzfilm gebildet wird, der flächig auf der Oberfläche des Übertragungskörpers anhaftet.

Es hat sich jedoch herausgestellt, daß solche nachträglich aufgebrachten Beschichtungen nicht hinreichend fest an der Oberfläche des Übertragungskörpers haften, selbst wenn die Schutzschicht aus einem Elastomer besteht, welches unter Verwendung eines geeigneten Haftvermittlers auf die Oberfläche des Übertragungskörpers aufvulkanisiert ist. Auch eine derart fixierte Schutzschicht löst sich nach einer gewissen Betriebszeit der Wellenkupplung von der Oberfläche des Übertragungskörpers ab.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, welches einen praktisch unlösbaren Verbund zwischen der Schutzschicht und der Oberfläche des Übertragungskörpers herstellt.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ausgehend vom Verfahren der eingangs genannten Art vor, daß die Elastomere der Schutzschicht einerseits und des Übertragungskörpers andererseits gemeinsam vulkanisiert werden.

Insbesondere geht man dabei wie folgt vor:

Zunächst wird in die Hohlräume der zur Herstellung der Wellenkupplung dienenden Vulkanisierform am Ort der herzustellenden Schutzschicht eine dünne Schicht Synthesekautschuk für die Herstellung der Schutzschicht eingebracht. Sodann werden die verbleibenden Formhohlräume mit Natur- oder Synthesekautschuk für die Herstellung der Übertragungskörper gefüllt. Abschließend wird die Füllung unter Einwirkung von Wärme und Druck herkömmlich ausvulkanisiert.

Dadurch, daß die beiden Elastomere gleichzeitig und gemeinsam ausvulkanisiert werden, entstehen im Bereich der Grenzfläche zwischen beiden Elastomeren molekulare Brücken, die diese Grenzfläche übergreifen. Auf diese Weise entsteht ein die Schutzschicht einbeziehendes Bindungsnetzwerk, welches die Schutzschicht einerseits und den Übertragungskörper andererseits unlösbar miteinander verbindet. Diese Bindung löst sich auch bei extremen Verformungen des Übertragungskörpers nicht.

Für die Herstellung des Übertragungskörpers wird zweckmäßig Naturkautschuk oder Synthesekautschuk mit hoher Bruchdehnung und hoher Elastizität verwendet, während für die Herstellung der Schutzschicht ein synthetischer Kautschuk mit geringer Gasdurchlässigkeit und hoher Sauerstoff- und Ozonbeständigkeit verwendet wird.

Beispielsweise kann für die Herstellung der Schutzschicht ein synthetischer Kautschuk auf Chloropren-Basis (2-Chlor-1 ,3 Butadien) verwendet werden.

Herstellungsbeispiel:

In die Hohlräume einer die Flansche der herzustellenden Kupplung aufnehmenden Vulkanisierform werden zunächst in den Bereichen, wo die herzustellenden Schutzschichten entstehen sollen, dünne Schichten aus Synthesekautschuk zur Herstellung der Schutzschicht eingebracht. Sodann werden die verbleibenden Formhohlräume mit Natur- oder Synthesekautschuk für die Herstellung der Übertragungskörper gefüllt. Abschließend wird die Vulkanisierform geschlossen und die Kautschukfüllung in der Vulkanisierpresse unter Einwirkung von Wärme und Druck herkömmlich ausvulkanisiert.

Auf diese Weise entsteht eine Wellenkupplung der eingangs genannten Art, bei der die Elastomere der Übertragungskörper einerseits und der Schutzschichten andererseits, die unterschiedliche mechanisch-elastische Eigenschaften haben, besonders innig miteinander verbunden sind.

Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zur Herstellung einer Wellenkupplung mit mindestens einem zwischen zwei Flanschen einvulkanisierten Übertragungskörper aus Elastomer, dessen Oberfläche zumindest teilweise von einer Schutzschicht aus einem anderen Elastomer abgedeckt ist, welches luftdicht und alterungsbeständig ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Elastomere der Schutzschicht einerseits und des Übertragungskörpers andererseits gemeinsam vulkanisiert werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß für die Herstellung des Übertragungskörpers Naturkautschuk oder Synthesekautschuk mit hoher Bruchdehnung und hoher Elastizität und für die Herstellung der Schutzschicht ein synthetischer Kautschuk mit geringer Gasdurchlässigkeit und hoher Sauerstoff - und Ozonbeständigkeit verwendet wird.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß für die Herstellung der Schutzschicht ein synthetischer Kautschuk auf Chloropren-Basis (2-ChIor-1 ,3 Butadien) verwendet wird.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß in die Hohlräume einer Vulkanisierform zunächst am Ort der herzustellenden Schutzschichten eine dünne Schicht aus Synthesekautschuk für die Herstellung der Schutzschichten eingebracht wird, sodann die verbleibenden Hohlräume der Vulkanisierform mit Natur- oder Synthesekautschuk für die Herstellung des Übertragungskörpers befüllt werden, und daß abschließend die Füllungen der Formhohlräume unter Einwirkung von Wärme und Druck in einer Presse herkömmlich ausvulkanisiert werden.