Technical Data Vulken Coupling


2/16

Das Handsymbol kennzeichnet Seiten, auf denen es eine Vernderung zur Vorgngerversion gibt.The hand symbol appears on pages which differ from the previous catalogue version.07/2013

Bitte benutzen Sie Ihr Smartphonemit der entsprechenden Software,scannen Sie den QR-Code ein.

Please use your smartphone with therelevant software, scan the QR-Code.

Sie erhalten die Information,ob dies die aktuellste Version ist.

You will get the information whetheryou have got the latest version.

SCAN GET INFO INFO


3/16

INHALTSVERZEICHNISCONTENTS

GLTIGKEITSKLAUSELVALIDITY CLAUSE

03 INHALTSVERZEICHNISCONTENTS

04ERLUTERUNGEN DER TECHNISCHEN DATENEXPLANATION OF TECHNICAL DATA

04 Nenndrehmoment TN/ Nominal Torque TN

05 Maximaldrehmoment Tmax/ Maximum Torque Tmax

05 Maximaldrehmoment Tmax.1/ Maximum Torque Tmax.1

05 Maximaldrehmoment Tmax.2/ Maximum Torque Tmax.2

06 Maximaler Drehmomentbereich Tmax/ Maximum Torque Range Tmax

07 Wechseldrehmoment TW/ Vibratory Torque TW

08 Verlustleistung PV/ Power Loss PV

08 Drehzahl n / Speed n

09 Axialer Wellenversatz Wa/ Axial Shaft DisplacementWa

09 Radialer Wellenversatz Wr/ Radial Shaft DisplacementWr

10 Maximaler radialer Wellenversatz Wrmax/Maximum Radial Shaft DisplacementWrmax

10 Winkliger Wellenversatz WW/ Angular Shaft Displacement WW

10 Axiale Rckstellkraft Fax/ Axial Reaction Force Fax

11 Axiale Federsteife Cax/ Axial Stiffness Cax

12 Radialfedersteife Crdyn/ Radial Stiffness Crdyn

12 Dynamische Drehfedersteife CTdyn/ Dynamic Torsional Stiffness CTdyn

13 Drehschwingungsdmpfung/ Torsional Vibration Damping

13 Umgebungstemperatur tu/ Ambient Temperature tu

14 Hinweise zur Auswahl der Kupplungsgre /Notes on Selection of the Coupling Size

15

03EXPLANATION OF TECHNICAL DATA


4/16

ERLUTERUNGEN DER TECHNISCHEN DATENEXPLANATION OF TECHNICAL DATA

Nenndrehmoment TNDas Nenndrehmoment TNist das grte im stationren Betrieb (Dauerbetrieb oderintermittierender Betrieb) vorkommende mittlere Drehmoment Tm.

TN =

PN =

TN =

nN =

TKN =

9,55 PNnN

Nennleistung [kW]

Nenndrehmoment [kNm]

Nenndrehzahl [min-1]

Nenndrehmoment der Kupplung [kNm]

(1)

Das zulssige Nenndrehmoment TKN der Kupplung (s. Liste der Technischen Daten)

darf von TNnicht berschritten werden.

Das Nenndrehmoment TKNist das Drehmoment, das im gesamten zulssigen Dreh-

zahlbereich dauernd bertragen werden kann.

Das in der Liste der Technischen Daten angegebene Nenndrehmoment TKNbezieht

sich auf betriebswarme Elemente mit einer Oberflchentemperatur von 50 C (323 K).

Bei der Auswahl der Kupplungen sind die Dauerleistungen der Motoren zugrunde zu

legen. berleistungen nach ISO 3046-1 brauchen nicht bercksichtigt zu werden.

Zur Bercksichtigung des Temperatureinflusses auf Naturgummielemente (NR), emp-

fielt VULKAN bei Hochtemperaturanwendunge die Reduzierung der Katalogwerte TKN

auf 80 %. z. B.: SAE-Glockeneinbauten. Dieses gilt nicht fr Silikonelemente (Si).

Fr die Auswahl von TORFLEX Kupplungen, gelten die Hinweise in der Liste der

Technischen Daten fr TORFLEX. Fr die Auswahl von VULASTIK L, VULKARDAN E

und VULKARDAN G Kupplungen gelten die Hinweise und Auslegungsbeispiele in den

jeweiligen Produktkatalogen mit der Bercksichtigung der Anwendungsfaktoren SL, S

M

und SCbezogen auf das Nenndrehmoment T

KN.

Nominal Torque TNThe nominal torque TNis the highest mean torque Tmoccurring in stationary service(continuous or intermittent service).

TN =

PN =

TN =

nN =

TKN =

9,55 PNnN

nominal output [kW]

nominal torque [kNm]

nominal speed [min-1]

nominal torque of the coupling [kNm]

(1)

The value TNshould not exceed the permissible nominal torque of the coupling TKN

(please see List of Technical Data).

The nominal torque TKNis the torque that can be continuously transmitted.

The nominal torque TKNas given in the List of Technical Datarefers to warm running

elements with a surface temperature of about 50 C (323 K).

When selecting couplings the permanent output of the engine is to be taken as a

basis. Overloads according to ISO 3046-1 do not need to be considered.

To consider the influence of temperature on natural rubber-elements (NR), VULKAN

recommend to reduce the catalogue value TKNto 80 % for high temperature applica-

tions, e. g. SAE-bell-house mountings. This is not valid for silicone-elements (Si).

When selecting TORFLEX couplings, reference is made to the comments in the List

of Technical Data for TORFLEX. When selecting VULASTIK L, VULKARDAN E and

VULKARDAN G couplings, reference is made to the comments and sample selections

within the respective product-catalogues and consideration of the duty-class factors

SL, S

Mund S

Cwith reference to the nominal torque T

KN.

07/201304 EXPLANATION OF TECHNICAL DATA


5/16

Maximaldrehmoment TmaxDas maximale Drehmoment Tmax ist das grte whrend irgendeines Betriebszu-standes erreichte Drehmoment T.

Das in der Liste der Technischen Daten angegebene Maximaldrehmoment Tmax bezieht

sich auf betriebswarme Elemente mit einer Oberflchentemperatur von 50 C (323 K).

Zur Bercksichtigung des Temperatureinflusses auf Naturgummielemente (NR), emp-

fiehlt VULKAN bei Hochtemperaturanwendungen, die Reduzierung der Katalogwerte

Tmaxauf 80 %. z.B.: SAE-Glockeneinbauten.

Maximaldrehmoment Tmax.1

Das maximale Drehmoment Tmax.1ist das grte whrend eines normalen

instationren Anlagenzustandes erreichte Drehmoment.

Normale instationre Zustnde einer Anlage sind unvermeidbarund treten z. B whrend

1. Start-/Stoppmanvern mit Resonanzdurchfahrt

2. elektrischen und mechanischen Umschaltungen3. Beschleunigungs- oder Bremsmanvern u. a. auf.

Das zulssige Maximaldrehmoment TKmax.1der Kupplung darf dabei nicht berschrit-

ten werden, wenn eine Lebensdauer von 5 x 10 4Lastwechseln erreicht werden soll.

Maximaldrehmoment Tmax.2Das maximale Drehmoment Tmax.2ist das grte whrend eines abnormalen insta-

tionrenAnlagenzustandes erreichte Drehmoment.

Abnormale instationre Zustnde einer Anlage sind vermeidbar und treten z. B. whrend

1. Kurzschluss

2. Fehlsynchronisation

3. Notabschaltungen u.a. auf.

Das zulssige Maximaldrehmoment TKmax.2ist nur gltig fr begrenzteEinzelflle.

Maximum Torque TmaxThe maximum torque Tmaxis the highest torque occurring during any drive condition.

The maximum torque Tmax as given in the List of Technical Data refers to warm-

running elements with a sur face temperature of about 50 C (323 K).

To consider the influence of temperature on natural rubber-elements (NR), VULKAN

recommend to reduce the catalogue value Tmaxto 80 % for high temperature applica-

tions, e. g. SAE-bell-house mountings.

Maximum Torque Tmax.1

The maximum torque Tmax.1is the highest torque occurring during a normaltran-

sient condition in the system.

Normal transient conditions are unavoidableand occur during

1. starts/stops passing through resonances

2. electrical and mechanical engagements3. acceleration or breaking manoeuvres etc.

The permissible maximum torque TKmax.1 is not to be exceeded when a durability of

5 x104load cycles is expected.

Maximum Torque Tmax.2The maximum torque Tmax.2is the highest torque to be expected during any abnormal

transient condition.

Abnormal transient conditions can be avoided and occur during e. g.:

1. short circuits

2. mis-synchronisation

3. emergency stops.

The maximum torque TKmax.2is valid only for a limitednumber of events.

0

Tmax

Bild 1

Maximaldrehmoment Tmax

Fig. 1

maximum torque Tmax

0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5 1.75 2 2.25 2.5 2.75 3 3.25 3.5 3.75 4

Time (sec)

01/2013 05EXPLANATION OF TECHNICAL DATA


6/16


01/2012

0

Tmax

Bild 2

Maximaldrehmoment Tmax

Fig. 2

maximum torque range Tmax

0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5 1.75 2 2.25 2.5 2.75 3 3.25 3.5 3.75 4

Time (sec)

Maximaler Drehmomentbereich TmaxTmaxist der Maximaldrehmomentbereich whrend eines normalen instationrenAnlagenzustandes.

Normale instationre Zustnde einer Anlage sind unvermeidbarund

treten z. B. whrend

1. Start-/Stoppmanvern mit Resonanzdurchfahrt

2. elektrischen und mechanischen Umschaltungen

3. Beschleunigungs- oder Bremsmanvern u. a. auf.

Hinweis:

Durch die Auswahl einer greren Kupplung wird ein hheres Belastungsniveau

Tmax.1/2und Tmaxzulssig. Es wird ebenso davon ausgegangen, dass keine wesent-

lichen Temperaturerhhungen im Element entstehen, d.h. es entsteht nur eine kurz-

zeitige mechanische Belastung der elastischen Elemente.

Beanspruchungen durch Reglerinstabilitten fallen nicht in die Klassifizierung

TKmax.1/2, da sie mit allgemeinen Regeln nicht zu erfassen sind. Sie mssen deshalb

vermieden werden.

Maximum Torque Range TmaxTmaxis the permissible maximum torque range during normal transient conditionsin the system.

Normal transient conditions are unavoidableand occur during

1. starts/stops passing through resonances

2. electrical and mechanical engagements

3. acceleration or breaking manoeuvres etc.

Note:

By selection of a larger coupling, a higher Tmax.1/2 and Tmax level is achieved. It is

assumed that no significant temperature increase in the coupling occurs, i.e. only a

short time machanical load acts in the flexible element.

Loadings due to governor instabilities do not lie within the classification TKmax.1/2.

It is not possible to handle such a case by implementation of general guidelines. They

are therefore to be avoided.

06 EXPLANATION OF TECHNICAL DATA


7/16

01/2013

Wechseldrehmoment TW

Das Wechseldrehmoment TWist die Amplitude der dem mittleren Drehmoment Tmim

stationren Betrieb (Dauerbetrieb oder intermittierender Betrieb bei Volllast oder bei

Teillast) berlagerten Drehmomentschwingungen.

Das zulssige Wechseldrehmoment TKWdarf von TWnicht berschritten werden.

TKW stellt die Amplitude der zulssigen periodischen Drehmomentschwankungen bei

einer Grundlast bis zum Wert von TKNdar.

Die alleinige Betrachtung des zulssigen Wechselmomentes ist nicht ausreichend. In jedem

Fall MUSSdie Belastung durch die Verlustleistung berprft werden. Nur wenn auftretende

Wechselmomente und Verlustleistungen (Synthesewerte) innerhalb der angehenden Zuls-

sigkeiten liegen, ist von einem zulssigen Beanspruchungsniveau auszugehen.

Beim Drehmomentvergleich brauchen kurzzeitig auftretende hhere Wechseldreh-

momente (z. B. beim Duchfahren von Resonanzen) nicht bercksichtigt werden. In

diesen Fllen ist das zulssige maximale Drehmoment TKmax.1und der maximale

DrehmomentbereichTmax.magebend.

Vibratory Torque TW

The vibratory torque TWis the amplitude of the fluctuating torque superimposed upon

the mean torque Tmin the stationary condition (steady load or intermittent drive at

full or part load).

TWshould not exceed the permissible maximum vibratory torque TKW.

TKW is the amplitude of the permissible periodical torque fluctuation at a basic load

up to the value of TKN.

It ist not sufficient to consider only the permissible vibratory torque.

In every case, the power loss loading MUSTbe checked.

An acceptable level of vibratory loading is achieved only, when BOTH the vibratory

torque and power loss (synthesis values) lie within their respective limiting values.

One need not consider the increased vibratory torques occurring over a short dura-

tion of time (e. g. when passing through resonances). In these cases, the permissible

maximum torque TKmax.1and maximum torque range Tmax. is taken as the refer-

ence value.

Bild 3

Wechseldrehmoment TW

Fig. 3

vibratory torque TW

0

0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5 1.75 2 2 .25 2.5 2.75 3 3.25 3.5 3.75 4

Time (sec)

TW



8/16


01/2013

Verlustleistung PVDie zulssige Verlustleistung PKVwird definiert als Verlustleistung, mit welcher maxi-mal die zulssige Kerntemperatur fr Naturgummi von 110 C im Beharrungszustand

erreicht wird.

Die Verlustleistung wird fr jede einzelne Ordnung berechnet und laut nachstehender

Formel addiert:

PV=

30

TWi2 i n

CTdyn

42+2

[kW] (2)

TwiCTdyn

in

= Wechseldrehmoment der Ordnung i [kNm]

= dynamische Drehsteifigkeit der Kupplung [kNm/rad]

= verhltnismige Dmpfung

= Ordnungszahl= Drehzahl [min -1]

Der Tabellenwert Verlustleistung PKV50,1hgltig fr VULASTIK L und VULKARDAN E

bezieht sich auf eine Umgebungstemperatur von 50 C und ist fr eine Dauer von

1 Stunde zulssig.

Damit im thermischen Beharrungszustand die maximal zulssige Kerntemperatur nicht

berschritten wird, sind die PKV50,1h - Werte mit dem Faktor 0,5 zu multiplizieren.

Bei anderen Umgebungstemperaturen tuals 50 C sind die zulssigen PKVtuentspre-

chend zu korrigieren.

Gltig fr NR-Elemente:

PKVtu= PKV50 . (1,83 0,0166 . tu) [kW] (3)

Gltig fr Si-Elemente:

PKVtu= PKV50 . (1,50 0,010 . tu) [kW] (3)

Fr andere VULKAN Kupplungen als VULASTIK L und VULKARDAN E, ist maximal der

2-fache Wert von PKV50 fr einen Zeitraum von 1 Stunde zulssig.

Um bei mehrreihigen Kupplungen die zulssige Verlustleistung je Elementreihe zu

erhalten, ist der Tabellenwert, angegeben in der Liste der Technischen Daten, durch

die Anzahl der Elementreihen zu dividieren.

Drehzahl nn ist die jeweilige Kupplungsdrehzahl. nNist die Nenndrehzahl der Anlage, bis zu der

das Nenndrehmoment der Anlage bertragen wird.

nKmax ist die maximale zulssige Drehzahl der Kupplung whrend eines transienten

Anlagenzustandes, wie berdrehzahlen. Dabei darf das Drehmoment der RATO S,

RATO S+, RATO R, RATO R+, RATO DS, RATO DS+, RATO DG, RATO DG+ und MESLU

RATO Kupplungen maximal 15 % des Nenndrehmomentes TKNder Kupplung betragen.

Die grte fr den stationren Betrieb zulssige Drehzahl nmaxder RATO S, RATO S+,

RATO R, RATO R+, RATO DS, RATO DS+, RATO DG, RATO DG+ und MESLU RATO

Kupplungen darf 0,87 nKmaxnicht berschreiten.

Power Loss PVThe permissible power loss PKVis defined as the power loss that results in, understeady state conditions, a maximum core temperature of 110 C being reached in the

natural rubber.

The power loss is calculated for each order and added according to the following

formula:

PV=

30

TWi2 i n

CTdyn

42+2

[kW] (2)

TwiCTdyn

in

= vibratory torque order i [kNm]

= dynamic torsional stiffness of the coupling [kNm/rad]

= relative damping

= order number= speed [min -1]

The listed powerloss-figure PKV50,1hfor VULASTIK L and VULKARDAN E refers to an

ambient temperature of 50 C and is permissible over a period of 60 minutes.

In the thermal steady-state condition, related to the maximum permissible core tem-

perature, the values is to be multiplied by a factor 0.5.

For ambient temperatures other than 50 C, the permissible PKVtu figure has to be

corrected accordingly.

Valid for NR-Elements:

PKVtu= PKV50 . (1,83 0,0166 . tu) [kW] (3)

Valid for Si-Elements:

PKVtu= PKV50 . (1,50 0,010 . tu) [kW] (3)

For VULKAN Couplings other than VULASTIK L and VULKARDAN E, a maximum value

of 2 x PKV50is permissible for a period of 1 hour.

In order to obtain the allowable power loss of each element row in the case of multi-

row couplings, the value given in the table of the List of Technical Data has to be

divided by the number of the element rows.

Speed nn is the coupling speed. nNis the installations nominal speed at which the nominal

torque is transmitted.

nKmaxis the maximum permissible rotational speed of the coupling during a transient

occurrence, e. g. an overspeed. The maximum torque of the couplings RATO S,

RATO S+, RATO R, RATO R+, RATO DS, RATO DS+, RATO DG, RATO DG+ and

MESLU RATO that can be transmitted under this condition is 15 % T KN. The RATO S,

RATO S+, RATO R, RATO R+, RATO DS, RATO DS+, RATO DG, RATO DG+ and MESLU

RATO couplings maximum permissible rotational speed nmax under steady-state

conditions must notexceed 0.87 nKmax.



9/16

01/2013

Axialer Wellenversatz WaDer axiale Wellenversatz Waist die Verlagerung der Antriebsseite zur Lastseite der Kupp-lung in Richtung der Drehachsen, bezogen auf die mittlere Gleichgewichtslage. Er entsteht

durch Einbaufehler, Wellenverschiebungen, Wrmedehnungen oder Fundamentvernde-

rungen. Ka ist der zulssige axiale Versatz der Kupplung. Der zulssige Wellenversatz

Ka darf von Wa nicht berschritten werden. Wa ist als unvernderlicher, langsam

vernderlicher oder kurzzeitig auftretender Wellenversatz aufzufassen.

Allgemein sind fr VULKAN Kupplungen dynamische Axialverlagerungen, z. B. periodische

Axialbewegungen am Kurbelwellenende, bis zu einem Wert von 33 % von Ka zulssig.

Die Summe aus statischem und dynamischem Versatz darf den Wert von Ka

nicht berschreiten.

ber Kahinausgehende Verlagerungen sind durch konstruktive Anpassungen mg-

lich. Bitte Rckfrage.

Radialer Wellenversatz WrDer radiale Wellenversatz Wrist die unvernderliche Verlagerung oder der Grtwert

einer langsam oder periodisch vernderlichen Verlagerung der Antriebsseite zur Last-

seite der Kupplung zu einer zu den Drehachsen senkrechten (radialen) Richtung. Er

entsteht durch Einbaufehler, Wellenverschiebungen, Wrmedehnungen, Fundament-

vernderungen oder Vibrationsbewegungen der gekuppelten Maschinen.

Wrdarf nicht grer sein als der zulssige radiale Kupplungsversatz Kr.

Tabelle 1 Drehzahlfaktor SnRadialer Wellenversatz

Kr= Kr S t Sn (4)

Kr=

Sn=

S t=

zul. Radialer Kupplungsversatz aus Liste der Technischen Daten

Drehzahlfaktor nach Tabelle 1, hngt von der Drehzahl ab

ist der Temperaturfaktor. Umgebungstemperaturtu< 60 C (333 K): St= 1

tu> 60 C (333 K): St= 0,6

Axial Shaft Displacement WaThe axial shaft displacement Wais the displacement of the driving side to the drivenside with respect to the mean equilibrium position. This could be caused by incor-

rect alignment, movements of shafts, heat expansion and foundation deformation.

Kais the permissible axial displacement of the coupling. Washould not exceed

the permissible Ka. Wa is to be understood as non-changing, slow-changing or

momentary shaft displacement.

For VULKAN Couplings dynamic axial displacements, e. g. periodical axial crankshaft

movements, can be tolerated up to a value of 33% Ka.

The sum of static and dynamic displacements must not exceed the value for Ka.

It is possible, by special design, to accommodate axial displacements in excess of

Ka. In such cases, please contact VULKAN.

Radial Shaft Displacement WrThe radial shaft displacement Wris the non-changing displacement or the highest

value of a slowly or periodically changing displacement of the driving side to the

driven side in a direction perpendicular to the axis of rotation. This may be caused by

incorrect alignment, shaft movements, heat expansion, foundation deformations or

vibratory movements of the connected machinery.

Wrshould not exceed the permissible radial shaft displacement Kr.

Table 1 Speed Factor SnRadial Displacement

Kr= Kr S t Sn (4)

Kr=

Sn=

St=

perm. Radial Couplings Displacement see List of Technical Data

speed factor according tab. 1, depending from the rotational speed.

temperature factor. Ambient temperaturetu< 60 C (333 K): S t= 1

tu> 60 C (333 K): S t= 0.6

Drehzahlkorrekturfaktor Snfr radialen Wellenversatz, gltig fr:

RATO S in Z, W, Q, Y / RATO R in Z, W, T, Y / VULKARDAN E in 4, 1, 5, 2

+ Si-Elementausfhrung

Speed-Correction Factor Sn for radial displacement, valid for:

RATO S in Z, W, Q, Y / RATO R in Z, W, T, Y / VULKARDAN E in 4, 1, 5, 2

+ Si-Element-design

n / nkmax RATO S / RATO R / VULKARDAN E in Z / Z / 4 W / W / 1 Q / T / 5 Y / Y / 2 VK / E Si

0,25 1,00 0,90 1,00 1,00 1,00

0,50 0,75 0,60 0,70 0,75 0,80

1,00 0,50 0,40 0,50 0,50 0,60

Drehzahlkorrekturfaktor Snfr radialen Wellenversatz, gltig fr:

RATO S+ / RATO R+ in S, M, H, X Elementausfhrung

Speed-Correction Factor Sn for radial displacement, valid for:

RATO S+ / RATO R+ in S, M, H, X Element-design

n / nkmax RATO S+ in S M H X

0,25 1,00 1,00 1,00 1,00

0,50 0,78 0,62 0,73 0,68

1,00 0,55 0,43 0,51 0,47



10/16


01/2013

Maximaler radialer Wellenversatz Wrmax

Der maximale radiale Wellenversatz Wrmaxist die kurzzeitig (z. B. beim Anfahrenelastisch aufgestellter Maschinen) auf tretende Verlagerung der Antriebsseite zur Last-

seite der Kupplung in radialer Richtung.

Wrmaxdarf nicht grer sein als 2 x Kr.

ber Wrmaxhinausgehende Verlagerungen sind durch konstruktive Anpassungen

mglich. Bitte Rckfragen.

Winkliger Wellenversatz WWDer winklige Wellenversatz WWist die Neigung der Drehachsen der Antriebs- und

der Abtriebsseite der Kupplung zueinander. Fr die RATO Kupplung soll W Weinen

Winkel von KWnicht berschreiten.

KW = 0,5 = 0,0088 rad = 8,8 mm/m

Der zulssige winklige Kupplungsversatz KW darf nur ausgenutzt werden, wenn

keine zustzlichen radialen und axialen Verlagerungen vorhanden sind.

Axiale Rckstellkraft FaxGltig fr RATO S, RATO S+, RATO R, RATO R+, VULKARDAN E

Der axiale Wellenversatz erzeugt eine Federkraft Fax, die in axialer Richtung auf die

Antriebs- und die Abtriebsseite der Kupplung wirkt. Die im folgenden angegebenen

Rckstellkrfte gltig fr RATO S, RATO R, VULKARDAN E Membranausfhrungen

basieren auf Sttzstellen im Verlagerungsbereich fr 0,1 / 0,5 / 1,0 Ka.

RATO S / RATO S+ / RATO R / RATO R+ / VULKARDAN E

Maximum Radial Shaft Displacement Wrmax

The maximum radial shaft displacement Wrmaxis the momentary displacement ofthe driving side relative to the driven side of the coupling in a radial direction (e. g. on

start-up of f lexible mounted machines).

Wrmaxshould not exceed 2 x Kr.

It is possible, by special design, to accommodate radial displacements in excess of

Wrmax. In such cases, please contact VULKAN .

Angular Shaft Displacement WWThe angular shaft displacement WWis the relative inclination of the rotational axes

of the driving and the driven coupling sides. For the RATO coupling, WWmust not

exceed an angle of KW.

KW= 0.5 = 0.0088 rad = 8.8 mm/m

The permissible angular coupling displacement KW may only be utilised in the

absence of additional radial and axial displacements.

Axial Reaction Force FaxValid for RATO S, RATO S+, RATO R, RATO R+, VULKARDAN E

The axial shaft displacement produces a reaction force Fax, which acts in the axial

direction on the driving and the driven side of the coupling. The axial reaction forces

given in the following valid for RATO S, RATO R, VULKARDAN E membrane

designs, are based on reference points of 0.1 / 0.5 /1.0 Ka.

Baugrupppe RATO S

Dimension GroupK a[mm] Fax[kN] Fax[kN] Fax[kN]

0,1 x K a 0,5 x K a 1,0 x K a

21xx 5,0 0,85 5,0 12,5

23xx 5,5 0,75 4,5 12,0

25xx 6,0 0,55 4,0 13,0

29xx 6,0 0,45 3,5 11,0

33xx 7,0 0,45 3,5 13,0

38xx 9,0 0,85 6,5 20,5

46xx, 48xx 12,0 2,15 15,5 51,5

49xx, 51xx 13,0 1,65 12,5 45,5

53xx, 54xx, 56xx 14,0 1,40 12,0 46,0

57xx 16,0 1,75 15,0 60,0

58xx 15,0 1,25 11,5 45,0

62xx 15,0 1,15 10,5 39,5

60xx, 65xx, 68xx, 70xx, 73xx Daten auf Anfrage / data on request

Baugrupppe RATO S+


0,1 x K a 0,5 x K a 1,0 x K a

4Jxx 12,0 2,15 15,5 51,5

5Bxx 13,0 1,65 12,5 45,5

5Gxx 14,0 1,40 12,0 46,0



11/16

01/2013

Tabelle 2 Sttzstellen zur Interpolation / Berechnung

Die Lager der mit der Antriebs- bzw. Abtriebsseite der Kupplung verbundenen Wellen

mssen zur Aufnahme der axialen Rckstellkrfte Faxgeeignet sein.

Axiale Federsteife CaxDer axiale Wellenversatz erzeugt eine elastische Federkraft Fax, die in axialer Richtung

auf die Antriebsseite und die Abtriebsseite der Kupplung wirkt. Es ist:

Fax=

Cax=

Cax.Waaxiale Federsteife

(siehe Liste der Technischen Daten)

[kN] (5)

Die Lager der mit der Antriebs- und Abtriebsseite der Kupplung verbundenen Wellen

mssen zur Aufnahme der Axialkraft Faxgeeignet sein.

Table 2 Reference points for Interpolation / Calculation

The bearings adjacent to the driving and the driven side of the coupling should be

capable of withstanding the axial force Fax.

Axial Stiffness CaxThe axial shaft displacement produces a reaction force Fax, which acts in the axial

direction on the driving and the driven side of the coupling. That is:

Fax=

Cax=

Cax.Waaxial stiffness

(please see List of Technical Data)

[kN] (5)

The bearings adjacent to the driving and the driven side of the coupling should be

capable of withstanding the axial force Fax.

Baugrupppe VULKARDAN E


0,1 x K a 0,5 x K a 1,0 x K a

40xx 3,5 0,02 0,21 0,90

41xx 3,5 0,05 0,36 1,39

48xx 3,5 0,05 0,43 1,56

49xx 3,5 0,05 0,39 1,60

54xx 4,0 0,30 1,91 6,19

54xx BR4400 4,5 0,04 0,43 1,7157xx 4,5 0,04 0,43 1,71

60xx 6,0 0,21 2,10 8,67

Baugrupppe RATO R / RATO R+Dimension Group

K a[mm] Fax[kN] Fax[kN] Fax[kN]

0,1 x K a 0,5 x K a 1,0 x K a

19xx 4,0 0,20 1,5 5,0

21xx 5,0 0,85 5,0 12,5

23xx, 2Dxx 5,5 0,75 4,5 12,0

24xx, 25xx, 2Fxx 6,0 0,55 4,0 13,0

26xx, 27xx, 2Gxx 6,0 0,50 3,5 12,0

29xx 6,0 0,45 3,5 11,0

31xx, 3Bxx 7,0 0,50 4,0 15,0

32xx, 33xx, 3Cxx 7,0 0,45 3,5 13,0

34xx, 35xx, 3Exx 7,0 0,40 3,5 11,5

38xx 6,5 0,60 4,0 15,0

40xx, 4Axx 9,0 0,85 6,5 20,5

47xx 12,0 2,15 13,5 40,0



12/16


01/2012

Radialfedersteife Crdyn

Der radiale Wellenversatz erzeugt eine elastische Federkraft Fr, die in radialer Rich-tung auf die Antriebs- und die Abtriebsseite der Kupplung wirkt. Es ist:

Fr=

Crdyn=

Crdyn.Wrradiale Federsteife

(siehe Liste der Technischen Daten)

[kN] (6)

Die Lager der mit der Antriebs- und der Lastseite der Kupplung verbundenen Wellen

mssen zur Aufnahme der Radialkraft Frgeeignet sein.

Die in der Liste der Technischen Daten angegebene Radialfedersteife C rdynbezieht

sich auf betriebswarme Elemente mit einer Oberflchentemperatur von ca. 50 C

(323 K).

Bei radialer Absttzung der Kurbelwelle oder anderer angeschlossener Wellen ist

Rckfrage er forderlich.

Statische Radialfedersteifen geben wir auf Anfrage an.

Dynamische Drehfedersteife CTdynDie dynamische Drehfedersteife CTdyn ist das Verhltnis des elastischen Drehmo-

mentes TEzur Drehwinkelamplitude Wwhrend eines Schwingungsvorganges um

die durch Tmundm(mittleres Drehmoment und mittlerer Drehwinkel) gekennzeich-

nete Mittellage.

Die in der Liste der Technischen Daten angegebene Drehfedersteife C Tdyn nominal

basiert auf nachstehenden messtechnischen Ermittlungen und gibt einen reproduzier-

baren Qualittsstandard wieder:

Wechseldrehmomentamplitude

Frequenz

Oberflchentemperatur des Elementes

= ca. 20 % TKN= 10 Hz

= 30 C (303 K)

Eine Wechseldrehmomentamplitude von 20 % TKNwurde von VULKAN als Mastab fr

eine mittlere bis hohe Wechseldrehmomentbeanspruchung gewhlt. Ebenso wurde der

Messbereich fr die Bestimmung der dynamischen Drehfedersteifigkeit CTdyn, basie-

rend auf verschiedenen Laststufen, bis zu TKNfestgelegt. Dies definiert die Angabe der

dynamischen Drehfedersteifigkeit CTdynnominalin unserem Katalog.

Allgemein wei man, dass durch die Materialeigenschaften von Gummi die ermitteltedynamische Drehfedersteifigkeit bei kleinen Amplituden hher ist als die dynamische

Drehfedersteifigkeit bei groen Amplituden. Basierend auf Messungen, die sich von

den oben genannten definierten Prfbedingungen unterscheiden, lsst sich der Ein-

fluss einer kleinen Amplitude auf die dynamische Drehfedersteifigkeit ermitteln.

CTdynlabercksichtigt den Einfluss einer kleinen Amplitude des Verdrehwinkels W

auf die dynamische Drehfedersteifigkeit und entspricht 1,35 CTdynnominal.

Die Drehfedersteife CTdyn warm bercksichtigt den Einfluss der Wrmebelastung auf

die dynamische Drehfedersteifigkeit und entspricht 0,7 CTdyn nominal.

VULKAN empfiehlt die Verwendung der Werte CTdyn warm(0,7), CTdyn la(1,35)

Radial Stiffness Crdyn

The radial shaft displacement produces a reaction force Fr in the radial directionwhich acts on the driving and the driven side of the coupling. That is:

Fr=

Crdyn=

Crdyn.Wrradial stiffness

(please see List of Technical Data)

[kN] (6)

The bearings adjacent to the driving and the driven side of the coupling must be

capable of withstanding the radial load Fr.

The radial stiffness Crdynas given in the List of Technical Data refers to warm run-

ning elements with a surface temperature of about 50 C (323 K).

If the crankshaft or other connected shafts are radially supported, please contact

VULKAN.

The static radial stiffness will be given on request.

Dynamic Torsional Stiffness CTdynThe dynamic torsional stiffness CTdynis the ratio of the elastic torque TEto the ampli-

tude of the angle of twist Wduring one vibration cycle about the mean position Tmand m(mean torque and mean angle of twist).

The value of the torsional stiffness CTdynnominalgiven in the List of Technical Data,

is based on measurements under the following conditions and stand for a reproduc-

ible quality standard:

Vibratory Torque Amplitude

Frequency

Surface Temp. of Element

= approx. 20 % TKN= 10 Hz

= 30 C (303 K)

A Vibratory Torque Amplitude of 20 % TKNwas chosen to represent for a medium to

high vibratory load. Likewise the measurement range for evaluation of the dynamic

torsional stiffness CTdynwas determined on the load stages of different mean torques

up to TKN. This defines the nominal dynamic torsional stiffness CTdyn nominalin our

catalogue.

It is general known that due to the material properties of rubber the dynamic torsionalstiffness at low amplitudes, is higher than the dynamic torsional stiffness at high

amplitudes. From measurement results differing to the defined test conditions the

following dependence has be found with respect to the influence of the vibratory

amplitudes (torque).

CTdynlatakes into consideration the influence of a low amplitude of the angle of twist

Won the dynamic torsional stiffness, and is equivalent to 1.35 C Tdyn nominal.

The torsional stiffness CTdyn warm takes into consideration the influence of thermal

load on the torsional stiffness, and is equivalent to 0.7 CTdyn nominal.

VULKAN recommend that the values CTdyn warm (0.7), CTdyn la (1.35) and



13/16

01/2012

und warm (0,7) bei der Durchfhrung einer Drehschwingungsberechnung.

Mit der Bercksichtigung der dynamischen Drehfedersteifigkeit in den Gren-

zen 0,7 und 1,35 bieten wir eine praxisorientierte, einfache Rechenmethode.

Dieses Verfahren ergibt in der Regel ausreichende Sicherheit in der Kupplungs-

auswahl. Abhngig vom aktuellen Belastungsprofil stehen Korrekturfaktoren

zur Bercksichtigung nichtlinearer Materialeigenschaften zur Verfgung.

Um bei den mehrreihigen Kupplungen die dynamische Drehfedersteife je Elemen-

treihe zu erhalten, ist der Tabellenwert aus der Liste der Technischen Daten mit

der Anzahl der Elementreihen zu multiplizieren.

Bei Glockeneinbauten empfehlen wir eine Kontrollrechnung mit 70 % C Tdyn und 70 %

besonders wichtig bei Anlagen mit konstanter Drehzahl.

Dabei sind insbesondere die Vernderungen in den Resonanzlagen der Ordnungen

0,5 / 1,0 bei abnormaler Verbrennung zu berprfen.

VULKAN empfiehlt bei der Berechnung des Regelverhaltens eine zustzliche

Verwendung der Warmwerte CTdyn warm und warm.

Fr die Auswahl von TORFLEX Kupplungen in Yacht- bzw. Arbeitsbootanwendungen

gelten die Hinweise in der Liste der Technischen Daten fr TORFLEX.

Drehschwingungsdmpfung Die verhltnismige Dmpfung nominalist das Verhltnis der whrend einer Dreh-

schwingungsperiode von der Kupplung in Wrme umgewandelten Dmpfungsarbeit

WDzur elastischen Formnderungsarbeit WE.

Die angegebene verhltnismige Dmpfung warmbercksichtigt den Einfluss der

Wrmebelastung auf die Drehschwingungsdmpfung und entspricht 0,7 nominal.

Der bestehende Einfluss der Schwingungsamplitude und der Frequenz auf die Dmp-

fungsgren kann vernachlssigt werden.Die dynamische Drehfedersteifigkeit und Drehschwingungsdmpfung wird in erster

Linie durch die Wrmebelastung der elastischen Elemente beeinflusst. Diese Wr-

mebelastung kann durch Umgebungstemperatur und/oder Verlustleistung verursacht

werden.

VULKAN empfiehlt bei der Berechnung des Regelverhaltens eine zustzliche

Verwendung der Warmwerte CTdynwarmund warm.

Umgebungstemperatur tuDie Umgebungstemperatur ist die Temperatur der Luft, die die Kupplung unmit-

telbar an der Oberflche der Kupplungs-Elemente umgibt. Vulkan Kupplungen mit

Elementen in wrmebestndigem NR-Gummi sind bei Umgebungstemperaturen zwi-

schen t = -50 C und 70 C verwendbar.

VULASTIK L und VULKARDAN E-Kupplungen mit temperaturfester Elementausfh-

rung zum Glockeneinbau sind bei Umgebungstemperaturen zwischen t= -50 C und

90 C - bei Elementen in Silikon bis 120 C einsetzbar.

Im Interesse einer hohen Lebensdauer ist auf ausreichende Belftungsquerschnitte

hierbei zu achten. Dies gilt fr Glockeneinbauten und andere abgedeckte Einbau-

situationen. Die Kupplungen ertragen ohne Schaden bei Lagerung oder Stillstand

auch Temperaturen, die niedriger als die angegebenen Minustemperaturen sind. Bei

Inbetriebnahme ist jedoch darauf zu achten, dass die zulssigen Minustemperaturen

nicht unterschritten werden.

warm(0.7) be used when the installations torsional vibration are calculated.

With the consideration of the limiting values (0.7 and 1.35) we offer a practi-

cal and simplified calculation method. This calculation method gives a safe

coupling selection. Based on the actual load profile, correction factors are

available which take into consideration the nonlinear material characteristics.

In order to obtain the dynamic torsional stiffness of each element row in the case of

multi-row couplings, the value as given in the table of the List of Technical Data has

to be multiplied by the number of the element rows.

With bell-house mountings we recommend to use 70% CTdyn and 70% for a control

calculation very important with constant speed drives.

Special consideration has to be given to the change in resonances of 0.5 / 1.0 orders

during abnormal combustion.

VULKAN recommend to use the values CTdyn warm und warm when stability

calculations are carried out.

When selecting TORFLEX couplings in pleasure - or workboat application, reference is

made to the comments in the List of Technical Data for TORFLEX.

Torsional Vibration Damping The relative damping nominalis the ratio of the damping energy WD, converted into

heat during a vibration cycle, to the flexible strain energy WE.

The relative damping warmtakes into consideration the influence of thermal load on

the torsional vibration damping, and is equivalent to 0.7 nominal.

The influence of the vibratory amplitude and frequency on the relative damping can

be neglected.The flexible elements torsional stiffness and relative damping is primarily influenced

by the level of thermal loading (due to ambient temperature and/or power loss) in the

flexible elements.

VULKAN recommend to use the values CTdynwarmand warmwhen stability

calculations are carried out.

Ambient Temperature tuThe ambient temperature is to be understood as the temperature of the air directly

surrounding the couplings element surface. VULKAN couplings with elements in

heat-resistance NR-rubber can be used with ambient temperatures from t = -50C

to 70C.

VULASTIK L and VULKARDAN E couplings in temperature-resistant element-layout

for the installation in bell-house mountings can be used with ambient-temperatures

from t = -50C to 90C , elements in silicone can be used with max. 120C ambient-

temperature.

With respect to a long lifetime, consideration is to be given to sufficiently large ventilation

cross-sections. This is important with bell-house mountings and other closed installa-

tions. When in store or out of operation, the couplings can withstand , without damage,

temperatures below the mentioned minimum temperature. The ambient temperature

during starting should not be lower than the given minimum temperature.



14/16


01/2012

Hinweise zur Auswahl der Kupplungsgre

Die Kupplung ist die kritische Komponente in jeder Antriebsanlage. Auf Basis der Aus-legungsrichtlinie wird die Gre und die Ausfhrung der Kupplung bestimmt. Es ist

aber notwendig, sowohl die laterale als auch die Drehschwingungseignung der Kupp-

lung in der Anlage mit den spezifizierten Daten zu berprfen. Die Gewichte, Massen-

trgheitsmomente, laterale Steifigkeit und Drehsteifigkeit fr die Untersuchung der

Antriebsanlage liegen vor.

Dabei bietet VULKAN auf Basis zur Verfgung stehender stationrer und transienter

Berechnungsprogramme Untersttzung bei der Auswahl.

Bei berwiegend stationren (zeitlich gleichmigen) Anlagenzustnden und

Anregungen bestimmen TKN, TKW, PKVdie Auswahl.

Bei berwiegend transienten, zeitlich vernderlichen Anlagenzustnden und

Anregungen sind die Grenzen TKmax.1/2und Tmax magebend, z. B. Umschal-

tungen, Hochlauf- und Abstellvorgnge, Notschaltungen.

In der Regel stellt die elastische Kupplung das Sicherheitsventil in der Antriebsanlage

dar, d. h., wenn berlastungen auftreten, soll das elastische Element der Kupplung

beschdigt werden und nicht die Wellenleitung.

Es liegt in der Verantwortung des Kunden, dass das Antriebssystem mit der

Kupplung einwandfrei funktioniert.

Um seiner Systemverantwortung gerecht zu werden, hat der Besteller die Durchfh-

rung einer notwendigen Drehschwingungsberechnung zu veranlassen.

Sollten Sie diesbezglich Fragen haben, knnen Sie sich gerne an VULKAN wenden.

Wenn VULKAN mit der Durchfhrung einer Drehschwingungsberechnung beauftragt

wird, werden, wenn nicht anders vereinbart, nur der EINGESCHWUNGENE Zustandder Hubkolbenmaschine/Propeller-erregten Drehschwingung untersucht.

Bercksichtigt werden knnen lediglich die VULKAN mitgeteilten drehschwingungsre-

levanten Daten der Bauteile, wie z. B. Motor, Kupplung (anderer Hersteller), Getriebe,

Propeller, Wellenleitung und Generator unter den vom Systemverantwortlichen defi-

nierten Betriebsbedingungen.

Notes on Selection of the Coupling Size

A coupling is a critical component of any drive system. The basic coupling selectioncriteria is used to determine the size and design only. It is recommended that the

system be analysed for both torsional and lateral suitability using specified couplings

data. The couplings weight, inertia, lateral stiffness and torsional stiffness are avai-

lable for these system analyses.

VULKAN offers support on this using in-house steady-state and transient programs.

In predominantly steady-state operations, TKN, TKW, PKVdefine the selection.

The limits TKmax.1/2and Tmaxare the limiting values for transient conditions,

e. g. engagements, starting/stopping, emergency manoeuvres.

The flexible coupling provides a safety function in the system. When an overload

occurs in the installation, the coupling and not the shafting should be damaged.

It is the responsibility of our customer to ensure that the system, with the cou-

pling as a component, functions properly.

The person, group or company, with overall responsibility for the installation, has to

arrange for the torsional vibration calculation to be carried out.

If you have any questions about method and extent of this torsional vibration calcula-

tion, please do not hesitate to contact VULKAN.

If VULKAN is instructed to carry out the torsional vibration analysis, only the STEADY

STATEtorsional vibration excited by the reciprocating combustion engine/propellerwill be considered.

Only the data, with respect to torsional vibrations, provided to VULKAN, e. g. engine,

coupling (other manufacturer), gearbox, propeller, shaft-line and generator can be con-

sidered under the operating conditions defined by the person, group or company respon-

sible for the system.



15/16


VALIDITY CLAUSE

The present catalogue shall replace all previous editions, any previous printings

shall no longer be valid. Based on new developments, VULKAN reserves the right

to amend and change any details contained in this catalogue respectively. The new

data shall only apply with respect to couplings that were ordered after said amend-

ment or change. It shall be the responsibility of the user to ensure that only the

latest catalogue issue will be used. The respective latest issue can be seen on the

website of VULKAN on www.vulkan.com.

The data contained in this catalogue refer to the technical standard as presently

used by VULKAN with defined conditions according to the explanations. It shall be

the sole responsibility and decision of the system administrator for the drive line to

draw conclusions about the system behaviour.

VULKAN torsional vibration analysis usually only consider the pure mechanical

mass-elastic system. Being a component manufacturer exclusively, VULKAN

assumes no system responsibility with the analysis of the torsional vibration system

(stationary, transiently)! The accuracy of the analysis depends on the exactness of

the used data and the data VULKAN is provided with, respectively.

Any changes due to the technological progress are reserved. For questions or

queries please contact VULKAN.

Status: 07/2013

All duplication, reprinting and translation rights are reserved.

We reserve the right to modify dimensions and constructions without prior notice.

GLTIGKEITSKLAUSEL

Die vorliegende Broschre ersetzt alle vorherigen Ausgaben, ltere Drucke verlieren

ihre Gltigkeit. VULKAN ist berechtigt, aufgrund neuerer Entwicklungen die in

dieser Broschre enthaltenen Daten entsprechend anzupassen und zu verndern.

Die neuen Daten gelten nur fr nach der nderung bestellte Kupplungen. Es liegt

im Verantwortungsbereich des Anwenders dafr zu sorgen, dass ausschlielich

die aktuelle Katalogversion verwendet wird. Der jeweils aktuelle Stand ist auf der

Webseite von VULKAN unter www.vulkan.com jederzeit abrufbar.

Die Angaben in dieser Broschre beziehen sich auf den technischen Standard

gltig im Hause VULKAN und stehen unter den in den Erluterungen definierten

Bedingungen. Es liegt allein im Entscheidungs- und Verantwortungsrahmen des

Systemverantwort-lichen fr die Antriebslinie, entsprechende Rckschlsse auf das

Systemverhalten zu ziehen.

VULKAN Drehschwingungsanalysen bercksichtigen in der Regel nur das rein mech-

anische Schwingungsersatzsystem. Als reiner Komponentenhersteller bernimmt

VULKAN mit der Analyse des Drehschwingungssystems (stationr, transient) nicht

die Systemverantwortung! Die Genauigkeit der Analyse hngt von der Genauigkeit

der verwendeten bzw. der VULKAN zur Verfgung gestellten Daten ab.

nderungen aufgrund des technischen Fortschritts sind vorbehalten. Bei Unklar-

heiten bzw. Rckfragen kontaktieren Sie bitte VULKAN.

Stand: 07/2013

Das Recht auf Vervielfltigung, Nachdruck und bersetzungen behalten wir uns vor.

Ma- und Konstruktionsnderungen vorbehalten.

Technical Data Vulken Coupling

Documents

Transcript of Technical Data Vulken Coupling