[发明专利]连接装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种刚性的传递转矩的连接装置。

背景技术

现有技术中公开了一系列用于刚性的传递转矩的连接装置的一些提高摩擦的涂层，但对于某些应用而言，因此而可以达到的静摩擦系数一如既往地能够提高。

发明内容

因此本发明的目的在于，提供一种得到改进的刚性的传递转矩的连接装置，利用该装置可以达到特别高的静摩擦系数。

该目的由此达到，即，刚性的传递转矩的连接装置包括以下特征：

-具有两个彼此对置的连接面的两个相互刚性连接的连接副，

-设置在连接副之间的涂层载体的用于紧贴在连接面上的接触面或者所述连接面之一带有涂层，

-涂层包括莫氏硬度大于等于9的、可预先规定粒度范围的颗粒，这些颗粒通过一固定层固定在接触面上或者连接面上，该固定层至少在面向接触面或连接面的区域内包围颗粒，

-在可预先规定的面积单位内部，凸出于固定层的表面的颗粒区域的面积比例大于约25％，

-连接副以约90至180MPa的单位面积压力彼此压紧，以及

-与至少一个涂层相对的连接面由比携带涂层的材料更软的材料构成。

因此特别具有优点地提供一种连接装置，其中可以取得大于0.7并超过0.8的静摩擦系数，这一点以往未能实现。

在一种具有优点的构成中，固定层由电镀涂覆的镍构成，从而例如为涂层载体同时产生一种防腐蚀和其他环境影响的出色保护层。

在一种具有优点的构成中，涂层载体以大于连接副的莫氏硬度和/或者抗拉强度构成，从而彼此压紧时从涂层凸起的颗粒区域按要求压入连接副内，并且颗粒下面的涂层以及颗粒下面涂层载体的区域与压入连接副相比仅有略微变形。

附图说明

从下面借助附图介绍的本发明的实施例中得出本发明的其它优点、特征和细节。其中：

图1是一个带有两个轴部件及一个位于两个凸缘状轴端之间的孔板式构件的刚性联轴器的局部纵剖面图；以及

图2是图1所示孔板式构件的正视图，该孔板式构件上面涂覆有涂层。

具体实施方式

图1示出作为本发明实施例的一个刚性联轴器的局部纵剖面图。该联轴器在此包括两个相互连接的空心轴形的轴部件10和20，例如属于风力发电设备的主轴。两个轴部件10和20在此在其相互连接的轴端处呈凸缘状地扩展。在两个凸缘状扩展部之间设置一个具有涂层的孔板式构件。如图2所示，孔板式构件在此划分成多个扇形分部件50，其中，每个分部件50包括三个孔52。与孔板式构件的孔52相应，两个轴部件10和20的两个凸缘也设计有相应的贯通孔，在另一种结构中，轴部件10或者20之一也设计有盲孔，从而可穿过孔52将两个凸缘状轴端与设置在其间的孔板式构件螺栓连接。在一种实施方式中，在此在孔板式构件的环周上设有编码装置，例如齿，从而由此可以检测轴的转速。

为使两个凸缘状轴端尽可能相互固定连接，孔板式构件至少在其两个端面上设计有涂层。孔板式构件在此包括一个涂层载体，其由抗拉强度约处于600到800MPa之间的钢构成。然后这样来磨削涂层载体的端面表面，即，使该表面具有R_a≤0.2μm的粗糙度和通过磨削产生的沟槽式凹陷部相对于环绕各自凹陷部的表面周围具有小于等于4μm的深度和小于等于6μm的开口尺寸。

特别是通过例如这样磨削涂层载体的表面，即，使沟槽式的凹陷部相对于环绕各自凹陷部的表面周围具有小于约10％的涂层厚度的深度和/或小于约15％的涂层厚度的开口尺寸，确保了涂层的最佳附着并同时防止了这样的现象，即，颗粒一定程度上可以说消失在凹陷部内并因此对提高涂层的摩擦没有贡献作用。

在这样磨削的涂层载体上随后电镀地涂覆厚度例如约5μm的镍质下镀层。然后在该下镀层上近似单层地或者较少层数地铺放莫氏硬度为10和粒度处于40到90μm之间的颗粒，特别是单晶金刚石，例如天然金刚石的锐边的或者块状的晶粒。此后同样电镀地涂覆镍质上镀层，从而铺放在下镀层上的、至少在面向涂层载体的下部区域内的颗粒被上镀层包围，从而一定程度上固定一个颗粒层，其中，放置多个层时多余的层例如在固定之后通过刷子清除。在此，“近似单层”是指涂层表面的大部分，特别是大于75％的涂层表面实际上仅固定一层颗粒，仅仅在涂层表面更小的分区内也可以附着多层，特别是两层颗粒。因此特别具有优点的是实现一种涂层，其中大于25％，甚至高达40％的表面由凸出于镍层的颗粒形成，因此最终可以实现非常高的静摩擦系数。