專利名稱：柔性耦合件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種柔性耦合件，它為環(huán)形，并包括關(guān)于該耦合件在圓周上分離開的多個固定部分和在每個相鄰的一對固定部分之間伸展的多個葉片。把這些葉片設(shè)置成用來連接到兩個要被耦合起來的旋轉(zhuǎn)件上。在使用時，把一個旋轉(zhuǎn)件交替地連接到固定部分上，并把另一個旋轉(zhuǎn)件連接到其它的固定部分上。
在這里使用的“環(huán)形”這個詞不僅包括一個圓形的環(huán)，而且包括多邊形或其它形狀，這些形狀有被葉片圍繞的一個孔。多邊形可以由多個分開的連接件構(gòu)成，每個連接件包括在葉片端部的固定部分之間伸展的一個葉片。本發(fā)明也包括這樣的連接件。
已經(jīng)知道上面描述的那種類型的耦合件被做成一個整體的復合材料(用纖維增強的塑料)的多層結(jié)構(gòu)。每個葉片在耦合件的軸向上，即在與使用中它的旋轉(zhuǎn)軸線平行的方向上，有相對較小的厚度，并在耦合件的徑向上(即，在這樣的軸線的徑向上)有相對較大的寬度。
當把扭矩加到在上一段中描述的那種類型的復合材料柔性耦合件上時，在受到拉伸作用力的那些葉片中產(chǎn)生拉伸應變，而受到壓縮作用力的那些葉片上有壓縮位移。在葉片中的壓縮應變可以容納小的壓縮位移而不會產(chǎn)生彎曲，但是，典型的壓縮位移造成葉片的彎曲。在以0度安裝角旋轉(zhuǎn)的復合材料柔性耦合件中，即在被耦合的旋轉(zhuǎn)件的軸線對準的情況下，葉片在連續(xù)運轉(zhuǎn)過程中保持它們的被彎曲的形狀，同時傳遞扭矩。當柔性耦合件在大于0度的安裝角度下使用時，即，在被耦合的旋轉(zhuǎn)件的轉(zhuǎn)動軸線之間角度上未對準的情況下，在所有葉片上加上了拉伸應變。如果由于安裝角度產(chǎn)生的應變比由于所施加的扭矩產(chǎn)生的應變小時，在整個轉(zhuǎn)動過程中受到壓力的葉片將保持穩(wěn)定的彎曲。這與在

圖1所示的運行圖在陰影區(qū)域上面的面積對應。如果由于安裝角度產(chǎn)生的應變比由于所施加的扭矩產(chǎn)生的應變大時，受到壓力的葉片就將沒有任何彎曲。這與圖1的在陰影區(qū)域下面的面積對應。在運行圖的過渡區(qū)域中觀察到一種雙穩(wěn)定的彎曲現(xiàn)象，這是因為每轉(zhuǎn)一周出現(xiàn)一次這樣的條件把一個足以造成彎曲的位移加到受到壓力的葉片上。對稱的葉片能通過雙向的彎曲來適應這樣的位移，每轉(zhuǎn)一周它們在雙穩(wěn)定的彎曲運動所造成的交替的形狀之間擺動。
這樣的雙穩(wěn)定的彎曲運動，即每個葉片的中心部分的位移由在軸向的一個方向上移動離開一個未受應力的位置到在軸向的另一方向上移動離開所述位置的改變，產(chǎn)生很大噪音，并可能破壞耦合件。
本發(fā)明的目的是提供一種耦合件，它避免了這一問題。
按照本發(fā)明，我們提供了由復合材料(纖維增強的塑料)制成的一種環(huán)形柔性耦合件，它包括圍繞該耦合件在圓周上分離開的偶數(shù)個相對較厚的固定部分，用來連接到被該耦合件耦合的兩個旋轉(zhuǎn)件上，還包括在每兩個相鄰的固定部分之間在長度方向上伸展的柔性葉片，每個葉片包括相對較薄的中心部分和在中心部分的端部與相對較厚的固定部分之間的厚度逐漸增加的過渡部分，其特征在于，把該耦合件的結(jié)構(gòu)做成當作用在葉片端部的固定部分之間的壓縮作用力使葉片彎曲時，至少每個在圓周上交替的葉片的中心部分將總在軸向上(如上面所確定的那樣)在橫截著它的長度的相同的預定方向上移動。
在理論上，如果可以把那些葉片設(shè)置成在使用中將處于壓縮狀態(tài)的葉片，就只必須把交替的葉片設(shè)置成在壓縮狀態(tài)下在一個預定的方向上彎曲。然而，如果耦合件被用來在兩種方式下傳遞扭矩(即，傳遞正扭矩和負扭矩)，那么，每個葉片的中心部分就必須在受到縱向的壓縮時在一個預定的方向上彎曲。把所有的葉片的中心部分設(shè)置成在彎曲時在相同的方向上移動是不必要的，對于一個特定的葉片來說，只需要該葉片在壓力下彎曲時它的中心部分將總在該預定的方向上移動。
可以使用多種結(jié)構(gòu)確保葉片的中心部分在葉片受到壓縮彎曲時在一個預定的方向上移動。因此，可以把在每個葉片端部的過渡部分的形狀做成實現(xiàn)在預定的方向上彎曲。另外，或者附加地，可以用兩個材料層制作需要在彎曲時在預定的方向上移動的每個葉片的中心部分，其中的一層比另一層在經(jīng)受縱向的壓縮方面更剛硬。每個層可以在這些葉片的中心部分的整個寬度上伸展。這樣，該葉片的中心部分就將在彎曲時朝向較剛硬的那層偏移?？梢酝ㄟ^選擇相對于葉片的軸線的特別的纖維取向和/或通過使用不同模量的增強纖維實現(xiàn)所要求的剛硬度的差別。
在另一種和優(yōu)選的設(shè)置中，在彎曲時其中心部分在預定的方向上移動的那些葉片的每個中心部分在未被壓縮的狀態(tài)下在它的端部之間是彎曲的，使得彎曲的部分在軸向上在預定的方向上伸出，當葉片在壓縮下彎曲時，其中心部分就將在該方向偏移。中心部分向一個平面的一側(cè)伸出，并只向一側(cè)伸出，該平面與耦合件的轉(zhuǎn)動軸線垂直并穿過相鄰的固定部分的軸向上的中點。
在這種情況下，中心部分的曲率半徑可以為葉片的中心部分在軸向上的厚度的10倍與500倍之間。每個彎曲的葉片的中心部分在厚度均勻的中間部分之間可以有一個偏置的中心彎曲部分，那些中間部分與所述平面平行，并由中心部分伸展到過渡部分的相鄰端部。每個中間部分的長度可以在L/50與L/10之間，其中“L”為在相鄰的固定部分中固定孔的中心之間與所述平面平行的距離。
中心部分和中間部分的厚度(S)可以在L/250與L/25之間，其中L如上面所確定的那樣。
每個固定部分的厚度(T)可以在2S與10S之間，其中(S)如上面所確定的那樣。每個過渡部分由在它的相鄰的固定部分中的固定孔的中心可以伸展一個0.1L與0.4L之間的距離，其中L如上面所確定的那樣。
從彎曲部分的中性軸線(neutral axis)量到所述平面的葉片的中心部分的最大偏置距離可以在L/250與L/25之間，其中L如上面所確定的那樣。
每個葉片的中心部分在徑向上的寬度可以至少為它在軸向上的厚摩的10倍。
已經(jīng)有許多方案用多個薄的金屬環(huán)或連接件制作柔性耦合件。例子是US-A-1947052；US-A-3759064和US-A-4768992。這些金屬環(huán)或連接件包括在它們的端部之間的彎曲部分。在某些情況下，曲線是正弦曲線，并在環(huán)或連接件的中性軸線的兩側(cè)伸展。
在所有情況下，包括所述的彎曲部分是用來改進耦合件的柔性，即，使得當該耦合件所連接的驅(qū)動件或被驅(qū)動件的軸線在角度上未對準時，該耦合件可以傳遞扭矩。
多層的鋼耦合件可以在它的標稱扭矩下工作的最大角度偏差典型地大約為0.5度，所述耦合件被限制為鋼的工作容許應變。單層金屬薄膜耦合件可能有甚至更低的大約0.2度的最大角度偏差，在此偏差下，它可以在它的標稱扭矩下工作。
當驅(qū)動軸和被驅(qū)動軸有大約2度的角度上的偏差同時有比對于鋼的可接受的應變大的相應的工作應變時，本發(fā)明設(shè)計的那種類型的纖維復合材料耦合件可以典型地以它的標稱扭矩工作。正是這種工作應變提供了造成上面所謂的雙穩(wěn)定彎曲的能量。在鋼耦合件中的較小的工作應變一般說來不會產(chǎn)生這種現(xiàn)象。纖維復合材料耦合件在有限的時間內(nèi)可以在高至4度的角度偏差下工作。
因此，沒有任何關(guān)于金屬柔性耦合件的專利涉及如何避免雙穩(wěn)定彎曲的問題是不奇怪的。在專利中沒有任何關(guān)于使在纖維復合材料耦合件中的葉片彎曲可以解決雙穩(wěn)定彎曲問題的建議。鋼的連接件或環(huán)中的彎曲被作為增加柔性的手段。
事實上，有相反的意見，反對把纖維復合材料耦合件的葉片變彎曲。在復合材料耦合件中穿過厚度的方向上的應力會使耦合件的層剝開，這是因為在穿過厚度的方向上強度不高。把葉片變彎曲在拉伸葉片中產(chǎn)生穿過厚度方向上的應力，當耦合件傳遞扭矩時會使它們變直。這是為什么熟悉工藝的人不考慮把葉片變彎曲作為他面對的雙穩(wěn)定彎曲問題的一種解決方案的另一個原因。
美國專利US-A-286231也提出，由彈性材料構(gòu)成柔性耦合件。在這種耦合件中，扭矩由壓力連接件傳遞而不是由張力連接件傳遞，并且其發(fā)明目的是防止壓力連接件彎曲。這是與本發(fā)明不同的區(qū)別，本發(fā)明的目的是使壓力連接件在預定的方向上彎曲，并且沒有提出解決彎曲問題的建議。
所有不同的引起葉片向預定方向彎曲的方法，作為共同的特點，具有葉片的中心部分及過渡部分為對稱的，此對稱為相對于一個與葉片旋轉(zhuǎn)軸線垂直并通過其鄰近固定部分軸線中點的平面而言，這點將在下文更詳細說明。
可以把耦合件做成一個整體的復合材料件，或者做成多個分開的復合材料連接件，每個連接件包括兩個固定部分，帶有一個在它們之間伸展的葉片，在把這些連接件緊固到被耦合的旋轉(zhuǎn)件上的情況下，使相鄰的連接件的固定部分相互重疊。這種結(jié)構(gòu)使得容易進行維修服務。
現(xiàn)在將以示例的方式參考著附圖中的圖2至12描述本發(fā)明，在附圖中有圖2為本發(fā)明的一個實施例構(gòu)成的耦合件的軸向視圖；圖3為在圖2的線Ⅲ-Ⅲ上的剖面圖；圖4和5為本發(fā)明的第二和第三實施例的葉片的與圖3類似的剖面圖；圖6為圖5的葉片的一部分的細節(jié)圖；圖7為由分開的連接件構(gòu)成的耦合件的部件分解圖；圖8為在圖7的線Ⅷ-Ⅷ上的剖面圖；圖9為組裝起來的圖7的耦合件的圖；圖10為在圖9的線Ⅹ-Ⅹ上的剖面圖；圖11詳細地示出了耦合件的葉片的優(yōu)選尺寸；以及圖12為兩個旋轉(zhuǎn)件和一個耦合件的組件的透視圖。
參見圖2和3，耦合件為環(huán)形，大致有六邊形的外形，它有變圓滑的頂點。它包括六個在圓周上分離開的固定部分10，它們在六邊形外形的頂點處，六個葉片11連接著這些固定部分。
這些固定部分有孔12，用來用螺栓連接到各自的旋轉(zhuǎn)件上，耦合件就是要連接到這些旋轉(zhuǎn)件上。這些旋轉(zhuǎn)件通常為三條腿的星形輪的形式，如在圖12中所示出的那樣。一個這樣的星形輪用40表示，第二個顯形輪用41表示。星形輪40帶有一個突起42，容納一根軸，而軸43連接到星形輪41上。用螺母螺栓組件43把星形輪40的腿44連接到耦合件的固定部分10a,10b和10c上，這些組件穿過固定部分中的孔12和在腿中的相應的孔45。將會看到，腿44連接到交替的固定部分10上。用螺母螺栓組件47把另一個星形輪41的腿46連接到交替的固定部分10d,10e和在圖12中沒有畫出的另一個固定部分上，這些組件也穿過在腿46中相應的孔48。在使用時，耦合件關(guān)于軸線14旋轉(zhuǎn)，此軸線與圖1的平面垂直。當兩個旋轉(zhuǎn)件40,41各自的轉(zhuǎn)動軸線彼此對準時(即，安裝角度為0度時)，耦合件的軸線14也與在圖12中所示的旋轉(zhuǎn)件的轉(zhuǎn)動軸線重合。
如在圖2和3中所示的那樣，耦合件為由復合材料制成的一個整體的件，此復合材料包括許多層，適宜于設(shè)有適當?shù)睦w維的取向和配置，適應耦合件在使用時需要承受的條件。如在圖2中所示出的那樣，葉片11的中心部分11a在耦合件的軸向上相對較薄，使得它們可以彎曲，適應比如旋轉(zhuǎn)件40和41的軸線之間在角度上的偏差。
固定部分10比葉片11的中心部分11a明顯地厚。在每個葉片11的每一端有一個傾斜的過渡部分13，在中心部分與較厚的固定部分10之間伸展?？梢酝ㄟ^在固定部分的附近設(shè)置附加的層和/或填充件實現(xiàn)厚度的這種增加，如在我們的GB專利申請No.9803479.6中所描述的那樣。
如在圖3中所看到的，在垂直于轉(zhuǎn)動軸線14的方向上看到當未受到應力時，葉片11的中心部分11a是彎曲的，在軸向上由平面14a偏離開，該平面與耦合件的轉(zhuǎn)動軸線14垂直，并穿過在固定部分10中的孔12的軸向上的中點。將會看到，這種偏置只是偏到平面14a的一側(cè)。中心部分11a的彎曲有這樣效果如果葉片在固定部分之間受到壓力，它們將總在一個預定的方向上即在箭頭A的方向上彎曲。
在圖3中彎曲的中心部分11a的曲率半徑可以為如在圖3中所示的中心部分11a的軸向厚度T的10與500倍之間。葉片的中心部分的在圖2中的徑向?qū)挾萕可以至少為厚度T的10倍。
圖11示出了葉片更詳細的形狀，并示出了一種優(yōu)選的結(jié)構(gòu)。對于相同的部件使用了相同的標號，在葉片的端部有固定部分10，并有過渡部分13。每個過渡部分在點N處結(jié)束，離開穿過在相鄰的固定部分中的孔12的中心在與軸線14平行的方向上的線50的距離為N’。在點N與P之間有一個中間部分51，這部分有不變的厚度，此厚度等于葉片的中心部分的厚度。此中間部分長度由P’-N’表示，最好等于L/20，其中“L”是穿過在相鄰的固定件10中的孔12的中心線50與52之間的距離。然而，P’-N’的范圍可以在L/50與L/10之間。
彎曲的中心部分的厚度(S)最好為L/20，但是，可以在L/25到L/250的范圍內(nèi)。固定部分的厚度T最好為6S，但是，可以在2S到10S的范圍內(nèi)。長度N’最好為0.3L，但是，可以在0.1L到0.4L的范圍內(nèi)。
中心部分11a到它的中性軸線的曲率半徑R2可以為0.7L，或者在L/4到2L的范圍內(nèi)。在中間部分51與彎曲的部分之間有一個融合半徑(blend radius)R1，這個半徑(測量到所述中性軸線)可以等于R2，或者至少在相同的數(shù)值范圍內(nèi)，即，在L/4到2L的范圍內(nèi)。
在彎曲部分的中性軸線與平面14a之間測量的用0表示的彎曲部分11a的偏移量最好為L/100，但是，可以在L/25到L/250的范圍內(nèi)。
為了確保當葉片彎曲時其中心部分在一個預定的方向上移動，可以使用其它的設(shè)置。這樣，可以把每個葉片的中心部分與固定部分之間的過渡部分的形狀做成實現(xiàn)這種移動。
在圖4中示出了這種情況。所示出的葉片的中心部分為15，在未受應力的狀態(tài)下，此部分與垂直于轉(zhuǎn)動軸線14的平面平行。在中心部分的端部18與固定部分19之間有厚度增加的過渡部分17，固定部分有孔20。這些過渡部分只在平面16的一側(cè)偏置，這樣的效果使得當沿著葉片在固定部分19之間有足夠大的壓縮作用力時，中心部分15總在箭頭A方向上彎曲。
在另一種設(shè)置中，可以由至少兩層制成每個葉片的中心部分，它們中的一層比另一層(關(guān)于長度方向上的壓縮)剛硬些，從而，當葉片彎曲時，中心部分總朝向較剛硬的那層移動。
在這種設(shè)置中，在復合材料中的增強纖維可以例如為與較剛硬的那層中的中心部分的長度平行，而在不太剛硬的那層中與長度成正、負30度的角度。這些角度只是舉例性的。如上面所提到的，在另一種設(shè)置中，在不同層中的纖維可以有不同的模量和/或以不同的角度鋪放。
在圖5和6中示出了這種設(shè)置。葉片的中心部分用21表示，它的端部為22。厚度增加的過渡部分23在端部22和固定部分24之間伸展。在它未受應力的狀態(tài)下，中心部分21與一個垂直于穿過固定部分的軸向上的中點的轉(zhuǎn)動軸線14的平面25平行。圖6示出了由兩層復合材料26和27制成的中心部分。層27比層26剛硬些，使得層27對長度方向上的壓力比層26有更高的抵抗力。由于層26和27的剛硬度的差別，當足夠大的壓縮作用力在固定部分24之間加到葉片上時，葉片的中心部分21將總在圖5中箭頭A的方向上彎曲。
如上面所描述的那樣，耦合件是復合材料的一個整體件。然而，它可以由多個分散的連接件構(gòu)成，每個連接件包括兩個固定部分，在每一端有一個，在固定部分之間包括一個葉片。在圖7到10中示出了這樣一種設(shè)置。
參見這些圖，耦合件由六個分散的連接件30構(gòu)成。每個連接件包括相對較薄的中心部分31和兩個較厚的固定部分32，它們在33處開孔。如將由圖7和8看到的那樣，每個葉片的中心部分的厚度T明顯地比中心部分的寬度W小。如關(guān)于圖3所描述的那樣，在中心部分的端部和固定部分之間有厚度增加的過渡部分34。連接件30是相同的，把它們組裝成如在圖9中所示的一個六邊形的環(huán)形耦合件。如在圖10中所示，鄰近的連接件的固定部分32相互重疊，在重疊的固定部分的孔33相互對準，用穿過對準的孔33的螺栓把這些連接件連接在一起，這些螺栓也用來把連接件連接到旋轉(zhuǎn)件比如40和41上。
將把連接件的結(jié)構(gòu)做成使得當一個壓縮作用力加到連接件的固定部分之間時，葉片在固定部分之間的中心部分將在一個預定的方向上彎曲。如在圖7到10中所示，此結(jié)構(gòu)包括剛硬度不同的兩層，如關(guān)于圖5和6描述過的那樣。然而，可以把每個連接件的結(jié)構(gòu)做成使得葉片的中心部分如在圖2,3和11所示的那樣彎曲，或者使得在中心部分與固定部分之間的過渡部分如在圖4所示的和關(guān)于圖4所描述的那樣偏移。
上面描述了多種不同的方式，以這些方式可以把耦合件的葉片做成當在葉片的端部的固定部分之間受到壓縮作用力時在一個預定的方向上彎曲。所描述的實施例的共同點在于葉片的中心部分和/或過渡部分關(guān)于垂直于耦合件的轉(zhuǎn)動軸線并穿過在葉片端部的固定部分中的孔的軸向上的中點的平面是不對稱的。
這種不對稱可以是如在圖2和3中所示的形狀的不對稱，每個葉片的中心部分11a是彎曲的并相對于平面14a偏置，或者如在圖4中所示，過渡部分17由平面16偏置。另外地或者附加地，這種不對稱可以有如在圖5和6中所示的結(jié)構(gòu)，其中層26和27有不同的剛硬度。
可以理解到，如果愿意，可以只把在使用中將要處于壓縮狀態(tài)的那些葉片設(shè)計成當壓縮時其中心部分在一個預定的方向上移動，每個葉片的中心部分相對于耦合件在相同的方向上移動是不必要的。
因為在所有上面描述的結(jié)構(gòu)中當在葉片的端部的固定部分之間施加足夠大的壓縮作用力時葉片的中心部分將只在一個預定的方向上偏折，所以，將沒有關(guān)于先有技術(shù)的耦合件描述的雙穩(wěn)定的彎曲。一旦把足夠大的壓縮作用力加到固定部分之間的葉片上，它只在預定的方向上偏折，在轉(zhuǎn)動過程中它將保持在那個方向上偏折，而不管被該耦合件耦合的旋轉(zhuǎn)件的轉(zhuǎn)動軸線角度上的未對準的情況如何。因此，這樣克服了由現(xiàn)有的耦合件的雙穩(wěn)定彎曲造成的噪音和破壞的問題。
權(quán)利要求
1．由復合材料(纖維增強的塑料)制成的一種環(huán)形柔性耦合件，它包括圍繞該耦合件在圓周上分離開的偶數(shù)個相對較厚的固定部分，用來連接到被該耦合件耦合的兩個旋轉(zhuǎn)件上，還包括在每兩個相鄰的固定部分之間在長度方向上伸展的柔性葉片，每個葉片包括相對較薄的中心部分和在中心部分的端部與相對較厚的固定部分之間的厚度逐漸增加的過渡部分，其特征在于，把該耦合件的結(jié)構(gòu)做成，當作用在葉片端部的固定部分之間的壓縮作用力使葉片彎曲時，至少每個在圓周上交替的葉片的中心部分將總在軸向上(即，在平行于耦合件轉(zhuǎn)動軸線的方向上)在橫截著它的長度的相同的預定方向上移動。
2．按照權(quán)利要求1的耦合件，其特征在于，其構(gòu)造做成當作用在葉片端部的固定部分之間的壓縮作用力使葉片彎曲時，每個葉片的中心部分將總在軸向上在橫截著它的長度的相同的預定方向上移動。
3．按照權(quán)利要求1或2所述的耦合件，其特征在于，當葉片在壓縮作用下彎曲時其中心部分在所述預定的方向上移動的那些葉片的每個中心部分在未受應力的狀態(tài)下在它的端部之間是彎曲的，使得它向一個平面的一側(cè)偏置，并只向一側(cè)偏置，該平面與耦合件的轉(zhuǎn)動軸線垂直并穿過相鄰的固定部分的軸向上的中點。
4．按照權(quán)利要求3所述的耦合件，其特征在于，每個彎曲的葉片的所述彎曲的中心部分的曲率半徑為葉片的中心部分在耦合件的軸向上測量的厚度的十倍與五百倍之間。
5．按照權(quán)利要求3或4所述的耦合件，其特征在于，每個彎曲的葉片的中心部分在厚度均勻的中間部分之間有一個偏置的中心彎曲部分，那些中間部分與所述平面平行，并由中心部分伸展到過渡部分的相鄰端部。
6．按照權(quán)利要求5所述的耦合件，其特征在于，每個中間部分的長度在L/50與L/10之間，其中“L”為在相鄰的固定部分中固定孔的中心之間與所述平面平行的距離。
7．按照權(quán)利要求3到6中任何一個所述的耦合件，其特征在于，中心部分和中間部分的厚度(S)在L/250與L/25之間，其中“L”為在相鄰的固定部分中固定孔的中心之間與所述平面平行的距離。
8．按照權(quán)利要求7所述的耦合件，其特征在于，每個固定部分的厚度(T)在2S與10S之間。
9．按照權(quán)利要求3到8中任何一個所述的耦合件，其特征在于，每個過渡部分由在它的相鄰的固定部分中的固定孔的中心伸展一個0.1L與0.4L之間的距離，其中“L”為在相鄰的固定部分中固定孔的中心之間與所述平面平行的距離。
10．按照權(quán)利要求3到9中任何一個所述的耦合件，其特征在于，葉片的中心部分的中性軸線由所述平面的最大偏置距離在L/250與L/25之間，其中“L”為在相鄰的固定部分中固定孔的中心之間與所述平面平行的距離。
11．按照權(quán)利要求1或2所述的耦合件，其特征在于，把過渡部分的形狀做成實現(xiàn)那些葉片的中心部分在所述預定方向上的移動，在這些葉片中當葉片在它們的端部的固定部分之間的壓縮作用力作用下發(fā)生彎曲時出現(xiàn)這種移動。
12．按照權(quán)利要求11所述的耦合件，其特征在于，過渡部分向一個平面的一側(cè)偏置，并只向一側(cè)偏置，該平面與耦合件的轉(zhuǎn)動軸線垂直并穿過相鄰的固定部分的軸向上的中點。
13．按照權(quán)利要求1,2,11或12中任何一個所述的耦合件，其特征在于，那些中心部分在所述的預定方向上移動的每個葉片的中心部分有大致垂直于耦合件的轉(zhuǎn)動軸線伸展的兩層，一層比另一層有較高的剛硬度，以抵抗葉片在長度方向上的壓縮。
14．按照權(quán)利要求13所述的耦合件，其特征在于，不同的層包括不同取向的纖維和/或不同模量的纖維。
15．按照上面的權(quán)利要求中任何一個所述的耦合件，其特征在于，其中每個葉片的中心部分在耦合件的徑向上測量的寬度至少為它在耦合件的軸向上測量的厚度的十倍。
16．按照上面的權(quán)利要求中任何一個所述的耦合件，其特征在于，它包括多個分散的連接件，每個連接件包括在每一端的一個固定部分和在固定部分之間伸展的一個葉片。
17．一種連接件，用來形成按照權(quán)利要求16所述的耦合件的一部分。
18．按照權(quán)利要求1或2中所述的耦合件，其特征在于，其中需要在預定方向移動其中心部分的每個葉片在形狀上和/或結(jié)構(gòu)上關(guān)于一個平面是不對稱的，該平面與耦合件的轉(zhuǎn)動軸線垂直并穿過相鄰的固定部分的軸向上的中點。
19．一種組件，它包括兩個旋轉(zhuǎn)件和一個由復合材料(纖維增強的塑料)制成的整體的環(huán)形柔性耦合件，該耦合件有圍繞該耦合件在圓周上分離開的偶數(shù)個固定部分，把每個旋轉(zhuǎn)件連接到耦合件的交替的不同固定部分上，該耦合件還包括在每兩個相鄰的固定部分之間在長度方向上伸展的柔性葉片，每個葉片包括相對較薄的中心部分和在中心部分的端部與相對較厚的固定部分之間的厚度逐漸增加的過渡部分，其特征在于，把耦合件的結(jié)構(gòu)做成當作用在葉片端部的固定部分之間的壓縮作用力使葉片彎曲時，至少每個在圓周上交替的葉片的中心部分將總在軸向上(即，在平行于耦合件轉(zhuǎn)動軸線的方向上)在橫截著它的長度的相同的預定方向上移動。
20．一種組件，它包括兩個旋轉(zhuǎn)件和按照權(quán)利要求1到18中任何一個所述的一個環(huán)形的柔性耦合件，把每個旋轉(zhuǎn)件連接到耦合件的交替的不同固定部分上。
全文摘要
由復合材料(纖維增強的塑料)制成的一種環(huán)形柔性耦合件,它包括圍繞該耦合件在圓周上分離開的偶數(shù)個相對較厚的固定部分(10),用來連接到被該耦合件耦合的兩個旋轉(zhuǎn)件上,還包括在每兩個相鄰的固定部分之間在長度方向上伸展的柔性葉片(11),每個葉片包括相對較薄的中心部分(11a)和在中心部分的端部與相對較厚的固定部分之間的厚度逐漸增加的過渡部分(13),把該耦合件的結(jié)構(gòu)做成當作用在葉片端部的固定部分之間的壓縮作用力使葉片彎曲時,至少每個在圓周上交替的葉片的中心部分(11a)將總在軸向上(即,在平行于耦合件轉(zhuǎn)動軸線的方向上)在橫截著它的長度的相同的預定方向(A)上移動。這樣的移動可以通過使中心部分變彎曲,將過渡部分適當?shù)爻尚位蛘哂脛傆捕炔煌膬蓪又谱髦行牟糠肢@得。
文檔編號F16D3/79GK1321227SQ9981171
公開日2001年11月7日 申請日期1999年9月28日 優(yōu)先權(quán)日1998年10月2日
發(fā)明者安德魯·波拉德 申請人:Gkn汽車有限公司