DIMENSIONES GENERALES

RATO-S

Das Recht auf Vervielfältigungen, Nachdruck und Übersetzungen behalten wir uns vor.All rights of duplication, reprinting and translation are reserved.

Maß- und Konstruktionsänderungen vorbehalten.We reserve the right to modify dimensions and constructions without prior notice.

VULKAN KUPPLUNGS- und GETRIEBEBAU · B. Hackforth GmbH & Co. KGPostfach 20 04 62 · D-44634 Herne · Heerstraße 66 · 44653 Herne · GermanyTelefon ++49-2325 /9 22-0 · Telefax ++49-2325 /7 11 10 · E-Mail: [email protected] · http://www.vulkan-vkg.de

Der vorliegende Katalog ersetzt alle vorherigen Ausgaben, ältere Drucke verlieren Ihre Gültigkeit.

Die Angaben in diesem Katalog beziehen sich auf den technischen Stand gültig im Hause Vulkan und unter dendefinierten Bedingungen laut Erläuterungen im Katalog – es liegt im Entscheidungs- und Verantwortungsrahmen desSystemverantwortlichen für die Antriebslinie entsprechende Rückschlüsse auf das Systemverhalten zu ziehen –Vulkan-Drehschwingungsanalysen berücksichtigen in der Regel nur das rein mechanische Schwingungsersatz-system – mit der Analyse des Drehschwingungssystem (stationär, transient) übernimmt Vulkan nicht dieSystemverantwortung – die Genauigkeit der Analyse hängt von der Genauigkeit der verwendeten bzw. der Vulkanzur Verfügung gestellten Daten ab.

Änderungen aufgrund des technischen Fortschritts sind vorbehalten.

Bei Unklarheiten bzw. Rückfragen kontaktieren Sie bitte VULKAN.

The available catalogue replaces all previous editions, older printed versions are no longer valid.

The data in this catalogue refer to the technical standard valid at VULKAN and under defined conditions accordingto the explanations in the catalogue – it is up to the system administrator within his scope of responsibility and com-petence to draw respective conclusions for the drive line from the system behaviour – torsional vibration analysisesusually consider only the pure mechanical oscillation replacement system – VULKAN does not bear the systemresponsibility with the torsional vibration system (stationarily, transiently) – the exactness of the analysis depends onthe exactness of the used data resp. provided data to Vulkan.

Any changes due to the technological progress are reserved – Please contact VULKAN if there are any questions oruncleared information.

Eigenschaften und Beschreibung RATO-SCharacteristics and Description RATO-S S-E-3Eigenschaften und Beschreibung RATO-RCharacteristics and Description RATO-R R-E-2Eigenschaften und Beschreibung RATO-DSCharacteristics and Description RATO-DS DS-E-3Eigenschaften und Beschreibung RATO-DGCharacteristics and Description RATO-DG DG-E-3

Liste der Technischen Daten RATO-S / List of Technical Data RATO-S S-LTD-13Abmessungen, Massenträgheitsmomente, Massen RATO-S 2100Dimensions, Mass-Moment of Inertia, Masses RATO-S 2100 S-A/M 2100-11Abmessungen, Massenträgheitsmomente, Massen RATO-S 2101 mit DurchdrehsicherungDimensions, Mass-Moment of Inertia, Masses RATO-S 2101 with torsional limit device S-A/M 2101-12Abmessungen, Massenträgheitsmomente, Massen RATO-S 2100Dimensions, Mass-Moment of Inertia, Masses RATO-S 2100 SN-A/M2100-3Abmessungen, Massenträgheitsmomente, Massen RATO-S 2101 mit DurchdrehsicherungDimensions, Mass-Moment of Inertia, Masses RATO-S 2101 with torsional limit device SN-A/M2101-3Abmessungen, Massenträgheitsmomente, Massen RATO-S 2200Dimensions, Mass-Moment of Inertia, Masses RATO-S 2200 S-A/M 2200-12Abmessungen, Massenträgheitsmomente, Massen RATO-S 2201 mit DurchdrehsicherungDimensions, Mass-Moment of Inertia, Masses RATO-S 2201 with torsional limit device S-A/M 2201-12Abmessungen, Massenträgheitsmomente, Massen RATO-S 2200Dimensions, Mass-Moment of Inertia, Masses RATO-S 2200 SN-A/M2200-3Abmessungen, Massenträgheitsmomente, Massen RATO-S 2201 mit DurchdrehsicherungDimensions, Mass-Moment of Inertia, Masses RATO-S 2201 with torsional limit device SN-A/M2201-3Abmessungen, Massenträgheitsmomente, Massen RATO-S 2300Dimensions, Mass-Moment of Inertia, Masses RATO-S 2300 S-A/M 2300-10Abmessungen, Massenträgheitsmomente, Massen RATO-S 2301 mit DurchdrehsicherungDimensions, Mass-Moment of Inertia, Masses RATO-S 2301 with torsional limit device S-A/M 2301-10Liste der Technischen Daten RATO-R / List of Technical Data RATO-R R-LTD-7Abmessungen, Massenträgheitsmomente, Massen RATO-R 2200Dimensions, Mass-Moment of Inertia, Masses RATO-R 2200 R-A/M 2200-6Abmessungen, Massenträgheitsmomente, Massen RATO-R 2201 mit DurchdrehsicherungDimensions, Mass-Moment of Inertia, Masses RATO-R 2201 with torsional limit device R-A/M 2201-6Abmessungen, Massenträgheitsmomente, Massen RATO-R 2400Dimensions, Mass-Moment of Inertia, Masses RATO-R 2400 R-A/M 2400-6Abmessungen, Massenträgheitsmomente, Massen RATO-R 2400Dimensions, Mass-Moment of Inertia, Masses RATO-R 2400 RK-A/M 2400-1

Liste der Technischen Daten RATO-DS / List of Technical Data RATO-DS DS-LTD-5Abmessungen, Massenträgheitsmomente, Massen RATO-DS 2200Dimensions, Mass-Moment of Inertia, Masses RATO-DS 2200 DS-A/M 2200-3Abmessungen, Massenträgheitsmomente, Massen RATO-DS 2201 mit DurchdrehsicherungDimensions, Mass-Moment of Inertia, Masses RATO-DS 2201 with torsional limit device DS-A/M 2201-3Abmessungen, Massenträgheitsmomente, Massen RATO-DS 2300Dimensions, Mass-Moment of Inertia, Masses RATO-DS 2300 DS-A/M 2300-1Abmessungen, Massenträgheitsmomente, Massen RATO-DS 2301 mit DurchdrehsicherungDimensions, Mass-Moment of Inertia, Masses RATO-DS 2301 with torsional limit device DS-A/M 2301-1

Liste der Technischen Daten RATO-DG / List of Technical Data RATO-DG DG-LTD-5Abmessungen, Massenträgheitsmomente, Massen RATO-DG 2200Dimensions, Mass-Moment of Inertia, Masses RATO-DG 2200 DG-A/M 2200-4Abmessungen, Massenträgheitsmomente, Massen RATO-DG 2300Dimensions, Mass-Moment of Inertia, Masses RATO-DG 2300 DG-A/M 2300-2

Erläuterung der Technischen Daten / Explanation of Technical Data RATO-ETD-4Ausrichthinweise / Alignment Instructions S/R-A-2

VULKAN-RATO-Kupplungen VULKAN RATO-CouplingsAktueller Stand der beigefügten Datenblätter: Actual state of the included data sheets:(Überarbeitete Datenblätter dieser Ausgabe sind fett gedruckt) (Data sheets amended this with issue are bold typed)

Stand 08/2002 State 08/2002

10 Gute Gründe, eine

VULKAN-RATO-Kupplung auszuwählen

1. Universal oder anwendungsspezifisch

RATO-S als Universalkupplung in verschiedenen Baureihenmit einfachstem Ein- und Ausbau bei kürzest möglicherEinbaulänge durch segmentierte Elementgestaltung – imgesamten Drehmomentbereich.RATO-R/DG/DS als anwendungsspezifische Alternativen.RATO-R für höhere Drehzahlen und/oder hohe Leistungs-dichte.RATO-DG für Diesel-Generator und/oder elektro-motorische Antriebe.RATO-DS für Starr aufgestellte Schiffshauptantriebe.Die richtige Gummikupplung für jeden Fallaus einer Hand.

2. Drehsteifigkeitsniveau in unerreichter Vielfalt

von sehr drehweich (mehrreihige RATO-S-Kupplung)bis elastisch (Doppelelemente RATO-DG-Kupplung)in sinnvollen Stufungen.Warum? Um das Steifigkeitsniveau zu bieten, das

notwendig ist, um günstige Wechselbean-spruchungen im Antriebssystem zu erzielen.

3. Dynamisch optimiert

– Geringe rotierende Massen, um die Belastungenin den angeschlossenen Wellenleitungen möglichstniedrig zu halten (RATO-S/R/DG/DS).

– Patentierte radiale Abstützung der Elementreihen,bei Erhaltung der Bewegungsmöglichkeit (RATO-S/R).

4. Thermisch optimiert

– Durch Vermeidung großer Gummiquerschnitte undErreichung bestmöglicher Wärmeabfuhr liegt diethermische Belastbarkeit der RATO-S/R/DG/DS überdem Durchschnitt.

– Dieses wurde durch Untersuchungen auf VULKAN-eigenen Prüfständen und Rechenanlagen erarbeitet.Messungen im Anwendungsfall dienten zur praktischenAbsicherung.

5. Spielfrei

Spielfreie Drehmomentübertragung unter allen Bedin-gungen, um einwandfreies Regelverhalten zu erzielen undStöße zu vermeiden – gültig für Nenn- und Schwachlast,aber auch bei Umkehrbetrieb.

6. Geräuschdämmend

Durch Vermeidung von direktem Metallkontakt undsomit Bildung eines Geräuschpfades ergibt sich eineDämmung, die mit der elastischen Motoraufstellungvergleichbar ist.Aufwendige Sekundärmaßnahmen zur Geräuschdämmungkönnen entfallen.

7. Hoch-Verlagerungsfähig in Kurzbauweise

Hohe radiale Wellenverlagerung durch Elementgestaltung(RATO-S/R) bei günstigen Reaktionskräften in denAnschlußseiten.Günstiger Axialausgleich durch axial weiche Membra-nen – gültig für dauernden Axialversatz, aber auch fürschwingenden Axialversatz (RATO-S/R).

8. Qualitätsgeprüft

VULKAN hat ein Qualitätssystem nach ISO 9000/9001 zurKonstruktion und Herstellung der verschiedenenKupplungstypen.

9. VULKAN-eigenes Prüffeld im Hause

VULKAN verfügt über umfangreiche und moderne Prüf-stände – statisch und dynamisch – im eigenen Haus.Diese werden zur Feststellung der Technischen Daten undzur Qualitätsüberwachung genutzt.

0. CAE für hohen Produktstandard

VULKAN verwendet einen großen Anteil seinerInvestitionen in CAE-Anwendungen,sei es – in FEM + CAD

– in Planung und Fertigung (CAM)– in Simulation– und Meßtechnik

10 Good Reasons to

Choose a VULKAN RATO-Coupling

1. Universal or application specific

The universal RATO-S couplings, in various designs, offerseasy assembly and disassembly in the shortest possibleinstallation length due to segmental element – in the complete torque range.As an alternative application specific:RATO-R for high speeds and/or high power density.RATO-DG for diesel-generator and/or electricmotor drives.RATO-DS for rigidly mounted ship’s main propulsion.The right rubber coupling for each application from onesupplier.

2. Variety of torsional stiffnesses available unequalled

From highly flexible – multi-row RATO-S couplingto flexible – dual element RATO-DG couplingin several steps.Why? – to provide the level of stiffness required to

achieve acceptable levels of vibratory loadin the system.

3. Dynamically optimised

– Low rotating inertias to enable the load on theconnected machinery to be kept to a minimum(RATO-S/R/DG/DS)

– Patented radial support of the element row withoutcompromising the all-round flexibility (RATO-S/R).

4. Thermally optimised

– By avoiding large rubber cross-sections andachieving the best possible heat transfer, the thermalloading capacity of the RATO-S/R/DG/DS is well abovethe average.

– Tests on VULKAN’s in-house test stands and computersystems have confirmed this.On-site measurements have been used for practicalverification.

5. Backlash free

A permanent backlash free torque transmission toachieve accurate control and to avoid shock loading.Valid for both low and nominal load as well as reverseoperation.

6. Noise attenuating

By avoiding direct metal contact and the resultingnoise path an attenuation is achieved that is comparableto that of an elastically mounted engine.Complicated secondary measures to achieve noise attenu-ation are not required.

7. High Misalignment capacity within shortest dimensions

High radial misalignment capacity due to elementdesign (RATO-S/R) with acceptable reaction forces at theconnecting faces.Favourable axial compensation due to the axially softmembrane packet valid for continuous or periodical axialmovements (RATO-S/R).

8. Proven Quality

VULKAN has a proven quality system according to ISO9000/9001 for the design and manufacture of variouscoupling types.

9. VULKAN ”in-house” test-rigs

VULKAN owns numerous modern test-rigs – static anddynamic.They are used to determine the technical data and toconfirm product quality.

0. CAE for high product standard

A large proportion of VULKAN’s R & D are being used inthe field of CAE,– in FEM and CAD– in organisation and manufacture (CAM)– in simulation– in measurement techniques

11

RATO-Kupplungen in Diesel- und Elektromotorischen Antrieben

RATO Couplings in Diesel-/Electric-Motor Drive Lines

RATO-S RATO-R RATO-DS RATO-DG

Zu übertragendes Nenndrehmoment Aufstellung der zu verbindenden Maschinen

Nominal torque to be transmitted Mounting of the connected machinery

Starre ElastischekNm 2,5 6,3 8,0 12,5 16,0 63,0 100,0 160,0 180,0 500,0 800,0 Rigid Resilient

● ●

Schiffshauptantriebe● ●

Ship’s main propulsion

● –-

Schiffsnebenantriebe ● ●

Ship’s secondary drives● ●

● ●

Generatorenantrieb● ●

Alternator drives

● –-

● –-

● –-

● –-

Andere Antriebe● ●Different drives

RATO-S

RATO-R

RATO-DS

RATO-S

RATO-R

RATO-DG

RATO-S

RATO-S

RATO-R

RATO-DG

RATO-S

RATO-R

KompressorantriebePumpenantriebeGebläseantriebe

Compressor drivesPump drivesBlower drives

Auswahlhinweise Selection Guide

new design

Due to the segmental design of theRATO-S flexible elementcombination with shaftline or other components (clutch- orflexible links in double-jointarrangement) is easy. Customizeddesigns form a big part of couplingsdelivered from VULKAN.Advantage of effective arrange-ment in series or parallel arrange-ment of RATO-R-elements increaseflexibility and torque capacity ofdesigns.

Combination + variety

RATO-Couplings are used in a lot ofdifferent propulsion lines. Successof recent high-speed ships – bothmonohull or catamaran – has led tothe use of RATO-R-couplings inthese drivelines. VKG has donedetailed investigations by means ofcalculations and measurements.Calculation tools like FEM and in-house developed vibration

programs form the background ofthe success of the RATO-Coupling.The collection of running hours ofengines and couplings in thesedrivelines show the performance ofthese couplings under heavy-loadconditions. VULKAN is of theopinion that the highly flexibleconnection of engine and gearboxby means of RATO-R/S couplings is

Proven high performance

the best way to achieve highperformance under steady andshock-load conditions.

RATO-Couplings are used in manydifferent propulsion lines. Successof recent high-speed ships – bothmonohull and catamaran – hasled to the use of RATO-R cou-plings in the propulsion drivelines.VKG has carried out detailed inve-stigations by means of calcula-tions and measurements.Calculation tools such as FEManalysis and in-house developed

vibration programmes form thebackground of the success of theRATO-Coupling. The collection ofrunning hours of engines and cou-plings in these drivelines showthe performance of these cou-plings under heavy-load condi-tions. VULKAN is of the opinionthat the highly flexible connectionof engine and gearbox by means

of RATO-R/S couplings is thebest way to achieve high per-formance under steady andshock-load conditions.

Due to the segmental design of theRATO-S flexible elementcombinations with shaftlineor other components (clutch orflexible links in double-jointarrangement) is easy. Customizeddesigns form a big part of couplingsdelivered from VULKAN.Advantage of effective arrange-ment in series or parallel arrange-ment of RATO-R-elements increaseflexibility and torque capacity ofdesigns.

Tailored flexibility

RATO-Couplings offer the widestrange of flexibilities to meet therequirements of the differentdrivelines. Tailored solutionswith respect to torsional stiffnesscan be realized and are offeringan optimum of vibrationbehaviour and cost-effectivedesign.These advantages can be used when designing

Diesel-Mechanical main- andsecondary drives for ship’spropulsion and power-take-off orpower-take-in. Tailored flexibilityis also used for Diesel-Electricdrivelines either rigid or resilientmounted. Electric motor drivenpropulsion use more and moreRATO-DG couplings of tune thesteady-state and transientvibratory-loads.

RATO-R

RATO-S

RATO-DS

RATO-S

RATO-DG

VULKAN RATO-Couplings

Smoothing vibrations

RATO-R-Couplings in primary orsecondary gearbox-ptos offerbest advantages for the vibrationlevel in high-speed branches.

Low-inertia-design of multi-rowdesign combined with low-weight-feature give benefits fortorsional and lateral vibrationaspects.

properties of RATO-S/R-Couplings arranged in main-drives of resilient mountedengines the noise-paths areeffectively influenced. Anaverage-figure of approximately30db is achieved with a single or twin row-arrangement of RATO-S/R flexible element.

During design and production of RATO-Couplings great effort is made to ensure that designand technical data are withinapproved standards. This ischecked and monitored fromcustomers and classificationsocieties. VULKAN has a quality-system according to ISO 9000/9001 and is continuously

and documenting qualitystandards and procedures attheir suppliers and in-houseVULKAN for the benefit of theproducts.Dynamic measurements at therubber maker and within VKG,together with twist-controls ofincoming elements form thecore-duty of the quality system.

Close co-operation with allinternational classificationsocieties guarantee the rightstandards and improvementof product properties.Feed-back from application-side is also used to improvequality of the products and isinvested into continous R+Defforts. Quality aspects – in

Proven quality

RATO-Couplings are used in thedifferent drivelines to smoothdriveline vibratory-loads. In-stalled in the main-or side-branchof a driveline vibratory loads areeffectively reduced in forcedsteady-state condition (e.g.misfiring, idling) or in transientcondition (e.g. clutch-in, short-circuits, passing resonances).

achieving and improvingstandards and properties – are main tasks for the quality-system in-house

VULKAN RATO-Couplings

During design and productionof RATO-Couplings, great effortis made to ensure that designand technical data are whtinapproved standards. This ischecked and monitored bycustomers and classification-societies. VULKAN has a quality-system according to ISO 9000/9001 and is continuously impro-

ving and documenting qualitystandards and procedures at theirsupplines and in-hous VULKAN forthe benetit of the products.Dynamic measurements of therubber maker and within VKG,together with twist-controls ofincoming elements form the core-duty of the quality system.Close co-operation with all inter-

dards and properties – aremain tasks for the qualitysystem in-hous.

RATO-Couplings are used in thedifferent drivelines to smoothsystem vibratory loads. Installedin the main or auxiliary branchesof a driveline, vibratory loads areeffectively reduced in essentialemergency steady state operation(e.g. engine cylinder misfiring,idling) or in transient condition(e.g. clutching-in, short circuitsand passing through resonances).

RATO-R Couplings in primary orsecondary gearbox PTO’s offersignificant benefits in the vibra-tion level in high speed branches.

Low inertia and the use of multi-row element designs, combinedwith the low weight featuresgive benefits in torsional andlateral vibration characteristics.

Due to the noise attenuationproperties of RATO-S/RCouplings arranged in main dri-ves of resilient mounted engi-nes, the noise paths are effecti-vely influenced and isolation isachieved. An average figure ofapprocimately 30db is achivedwith a single or twin row RATO-S/R rubber flexible element.

national classification socie-ties guarantee the right stan-dards and improvement ofproduct properties.Feed-back from application-side is also used to improvequality of the products and isinvested info continous R + Defforts. Quality aspects – byachieving and improving stan-

Intelligent condition monitoring

According to a leading ClassificationSociety “ Elastic couplings for propulsion ofsingle diesel engine plants are to beequipped with monitoring and alarm...”.

By using intelligent devices to monitor the vibratory load in partsof the system, information about the loading of the driveline canobtained. This can be done under steady-state and transientconditions. Alarm signals can be initiated by pre-set limits.Information can be stored and analysed online.

Units can be connected with other control-devices.By use of the VULKAN Monitoring and Diagnostic System, it ispossible to identify potential problems in a drive system at anearly stage.

Interface ALARM

Memory

ANALOG OUTPUT

RS 232

LAN

CH1

CH2

MDS

CAN- BUS

LAN

RS 232

ALARM OUT

BA

SIS

VIS

UA

LIS

AT

ION

STO

RIN

G EX

TE

NT

ION

ANALOG INPUT

Monitoring of vibratory amplitudes ...... at the flywheel... at the free crankshaft end... at the outer part of a sleeve spring damper

Monitoring of static and dynamic twist angles ...... across flexible coupings... across crankshaft dampers

Recognises ...... Misfiring... Crankshaft Overloads... Crankshafts Damper Condition... Flexible Coupling overloads

% Fuel

x, y, z

CDMMonitoring of the steady state mean twistangle and the vibratory Amplitude abovea defined minimum speed limit.

Module 5Complete measuring and analysis PCin 19” housing

Module 3An additional black-and white displayshows the parameters monitoredcontiniously

Module 4Alarm entires are protocoled on an internalstorage medium

MDS - VULKAN

100 %

80 %

60 %

40 %

20 %

0 %

Mean Vibr. Monitored OrdersAngle Angle 0,5 1,0 1,5 3,0 4,0

Alarm 100 %

Normal

Speed

Warning

500

80 %

17,8 0,32 0,06 0,04 0,14 0,11 0,06

Module 1The basic Module serves for measuring andmonitoring of the angle and vibratoryamplitude in the complete speed range

Module 2Extension of the monitoring function ofModule 1 by one order-dependantfrequency.

VULKAN offers CDM and MDSmodular system devices which canbe adjusted to the various customerrequirements.

The VULKARDAN-E coupling is used to tune thetorsional response of the system. It is a couplingwith "slip-on" feature and therefore is mainlyused in bell-housing installations.Available in both rubber and silicone.

The VULKARDAN-E free-standing coupling is usedto connect flexible mounted engines with gear-boxes. It completes the RATO Family in the lowertorque range.Available in both rubber and silicone.

The TORFLEX coupling with a progressive torsionalstiffness is specially designed to combat gear-noise in boat reverse/reduction gearboxes.

The VULASTIK-L coupling is with “slip-on”- featureand therefore is mainly provided for installationin flanged bellhousing applications. Theinstallation correspond to SAE dimensions.

VULKARDAN-Lcoupling with linear torsional stiffness

VULKARDAN-Pcoupling with progressive torsional stiffness

Integral shaft supportThis design will be fitted in installations where thecardan shaft has a large angle of inclination.The resulting lateral and axial reaction forces fromthe cardan shaft are supported by the bellhousingso reducing the engine crankshaft loading.

Highly flexible Couplings for pleasure boats, high-speed boats and work boats

Highly flexible couplings for cardan drives

Highly flexible VULKAN Coupling for boats and gensets

2.50.16 0.25 0.32 0.4 0.63 1.6 5.0 12.5 kNm

VULKARDAN-E

VULKARDAN-Efree-standing

TORFLEX

VULASTIK-L

VULKARDAN-L

VULKARDAN-P

Integral ShaftSupport withVULASTIK-L

25.0 31.520.0Nominal torque to be transmitted

S-E-1/3

Hochelastische RATO-S-Kupplung

Hochelastische RATO-S-Kupplungen stehen in einemDrehmomentbereich von TKN = 5,00 bis 800 kNm zurVerfügung.Die hochelastische RATO-S-Kupplung ist eine dreh-elastische Gummikupplung, die radiale, axiale undwinklige Verlagerungen der angeschlossenenMaschinen ausgleicht. Die Drehmomentübertragungder Kupplung wird durch die auf Schub bean-spruchten Elemente gewährleistet. Durch die ver-schiedenen zur Verfügung stehenden Drehsteifig-keiten und Dämpfungen ist eine gute Abstimmungdes Drehschwingungsverhaltens der Antriebsanlagezu erreichen.Die hochelastische RATO-S-Kupplung besteht imwesentlichen aus dem drehelastischen Teil, demMembranteil und den Anschlußteilen. Der dreh-elastische Teil wird durch die Elemente gebildet, dieje nach Baugröße und Steifigkeitsniveau ein- undmehrreihig angeordnet sein können. Die elastischenElemente sind in mehrere Segmente aufgeteilt.Durch die segmentierte und bei mehrreihigenKupplungen versetzte Segmentanordnung ergibtsich eine gute Belüftung und Kühlung der Elemente.Bei verschiedenen Baugrößen sind die Segmentemit zusätzlichen Belüftungsöffnungen versehen.Die segmentierte Bauform ermöglicht zudem eineleichte Montagehandhabung.

Highly Flexible RATO-S Coupling

Highly flexible RATO-S couplings are available in thetorque range TKN = 5,00 to 800 kNm.The highly flexible RATO-S coupling is a torsionallyflexible rubber coupling that compensates radial,axial and angular shaft displacements of theconnected machinery. The torque is transmitted byelements loaded in shear. Different torsional stiffnes-ses and damping factors are available to providesatisfactorily tuning of the torsional vibration beha-viour of the drive system.The essential parts of the RATO-S coupling are flexi-ble elements, the membrane and the connectingparts. The torsionally flexible elements can arrangedin one row or more rows dependent on the couplingsize and the stiffness level. The flexible elements aredivided into several segments.Due to the element segments and in the case ofmulti-row couplings, a displaced arrangement of thesegments, give a good ventilation and cooling of theelements. With certain sizes, the segments haveadditional ventilation holes.The segmented construction also assure easyhandling at installation.

Bild 1 / Fig. 1:

Schnittbild einer hochelastischenRATO-S-Kupplung

Sectional view highly flexible

RATO-S coupling

mit zusätzlicher Belüftungsöffnungim Segment

with additional Ventilation holes inthe segment

neue Kupplungsausführung

new coupling design

Eigenschaften und Beschreibung Characteristics and Description

08/2002

S-E-2/3

Bild 2:RATO-S-Segment

Der Membranteil besteht aus einer Anzahl Kreis-ringmembranen, bzw. aus biegeelastischen Laschen(siehe Bild 3), die tangential angeordnet sind.Sie sind dem drehelastischen Teil nachgeschaltetund gewähren eine Verlagerung in axialer Richtung.

Bild 3:RATO-S-Kupplung mit biegeelastischen Laschen

Durchdrehsicherung

RATO-S-Kupplungen können auch mit einer Durch-drehsicherung ausgerüstet werden. Dies hat dieAufgabe, im Augenblick des Bruches eine Trennungder verbundenen Maschinen zu verhindern.Die Verbindung ist dann drehstarr. Ein Notbetrieb mitbegrenztem Drehmoment ist möglich. Die Durch-drehsicherung wird bei Schiffshauptantrieben voneinigen Klassifikationsgesellschaften vorgeschrieben.

RATO-S-Kupplungen mit Durchdrehsicherungergeben besondere Baureihen.

Fig. 3:RATO-S coupling in flexible link design

Torsional Limit Device

The RATO-S couplings can be equipped with atorsional limit device which will, at moment of failureof the flexible elements, prevent separation of theconnected machinery. The connection will then betorsionally rigid.Emergency operation with limited torque is possible.For ships’ main propulsion, some ClassificationSocieties prescribe such a torsional limit device.

RATO-S couplings with torsional limit device areclassed in separate series.

Eigenschaften und Beschreibung Characteristics and Description

Fig. 2:RATO-S-Segments

The membrane part consists of a number of ringmembranes or with flexible links (see fig. 3)which are arranged tangential. They are arrangedbehind the flexible part and permit axial displace-ment.

08/2002

Sonderausführungen RATO-Kupplungen Special Design RATO-Couplings

1 Hochelastische RATO-S-Kupplung in 4-reihigerElementausführung (ähnlich BR 2400).

2 Hochelastische RATO-S-Kupplung in 3-reihigerElementausführung (ähnlich BR 2100).

3 Hochelastische RATO-R-Kupplung in 4-reihigerElementausführung (ähnlich BR 2400).

4 Hochelastische RATO-DG-Kupplung (ähnl. BR 2400).

5 Hochelastische RATO-S-Kupplung zum Antrieb eines Wellengenerators. Anordnung zwischen Propellerwelleund hohler Antriebswelle des Übersetzungstriebes.

6 Hochelastische RATO-S-Kupplung in 2-reihiger Elementausführung (ähnlich BR 2400) für gelenkige Wellenverbindung.

1 Highly flexible RATO-S coupling with 4-row element(similar series 2400).

2 Highly flexible RATO-S coupling with 3-row element(similar series 2100).

3 Highly flexible RATO-R coupling with 4-row element(similar series 2400).

4 Flexible RATO-DG coupling (similar series 2400).

5 Highly flexible RATO-S coupling for the connection of hollow shaft generation gearboxes to the propeller shaft

6 Highly flexible RATO-S coupling with 2-row element(similar series 2400) for articulated drive shafts.

31 2

5

4

6

The flexible VULKAN Coupling in the propulsion system

Auf Basis der zur Verfügung stehenden stationärenund transienten Berechnungsprogramme bietetVULKAN Unterstützung bei der Auswahl der RATO-Kupplungen.Zum Umfang einer Standardauslegung gehören dieEigenfrequenzberechnung sowie die Berechnung dererzwungenen gedämpften Schwingung.VULKAN offers support using “in-house“ steadystate and transient programs for selection of theRATO coupling.The standard calculation includes the natural fre-quencies calculation and the forced damped analysis.

Interface ALARM

Memory

ANALOG OUTPUT

RS 232

LAN

CH1

CH2

MDS

CAN- BUS

LAN

RS 232

ALARM OUT

BA

SIS

VIS

UA

LIS

AT

ION

STO

RIN

G EX

TE

NT

ION

ANALOG INPUT

CAD-Anwendungen und FEM-Untersuchungen sindmoderne Werkzeuge für die Konstruktion undWeiterentwicklung der RATO-Kupplungen.CAD application and FEM systems are up-to-datetools for design and development of the RATO

couplings.

Die Auswahl der Kupplungen und die Drehschwing-ungsabstimmung können mittels VULKAN MDSüberwacht und ausgewertet werden.The selection of couplings and torsional vibrationtuning may be monitored and analysed by means ofVULKAN MDS- units.

Externe Drehschwingungsmessungen in der Antriebs-anlage oder auf dem Prüfstand, gemeinsam mitunseren Kunden, unterstützen den Einsatz vonRATO-Kupplungen.

Die Messung der Geräuschdämmungseigenschaftenbestätigt die hervorragende Eignung für elastisch auf-gestellte Aggregate.The measurement of the noise-attenuation propertiesconfirms the suitability for use in flexible-mountedinstallations.

On-Site/Test-Stand torsional vibration measurements,in conjunction with our customers, support the instal-lation of RATO couplings.

Die Elemente werden strengen Qualitätskontrollenunterworfen – hier Verdrehprüfung im Wareneingang.Quality-Control: The elements are strictly controlled:“Twist“ test at INWARD-Goods-reception.

S-LTD-1/13

Liste der Technischen Daten List of Technical Data

RATO-S

08/2002

Siehe Erläuterung der Technischen Daten.

Andere Gummiqualitäten auf Anfrage.

1) VULKAN empfiehlt die zusätzliche Berücksichtigung von CT’dyn warm (0,7),CT’dyn la (1,35) and Ψwarm (0,7) für die Berechnung der Drehschwingungenin der Anlage.

2) Der Betriebszustand der Anlage kann eine Korrektur der gegebenenWerte notwendig machen. Siehe Erläuterung der Technischen Daten.

Bei mehrreihigen Kupplungen müssen bei der Durchführung einer Drehschwingungs-

analyse der Anlage die individuellen Massenträgheitsmomente der Kupplung und die

dynamischen Drehfedersteifen der einzelnen Elemente berücksichtigt werden.

Durch die Eigenschaften des Werkstoffes Gummi sind Toleranzen der angeführten

Daten für CTdyn von ± 15 % und für ψ von + 20 % / - 10 % möglich.

See Explanation of Technical Data.

Different rubber qualities on request.

1) VULKAN recommend that the values CT’dyn warm (0,7), CT’dyn la (1,35) and Ψwarm (0,7) be additionally usedwhen the installations torsional vibration are calculated.

2) Actual operating condition could require the correction of thegiven values. See explanation of Technical Data.

In case of multi-row couplings the individual mass-moments of inertia and

dynamic torsional stiffnesses of the coupling must be taken into considera-

tion when making the torsional vibration analysis of the installation.

Due to the properties of rubber tolerances in the Technical Data of ± 15 %

for CTdyn and + 20 % / - 10 % for ψ are possible.

Bau- Bau- Nenn- Maximal- Maximal- Maximaler Zul. Zul. Zul. Zul. Zul. Axiale Radiale Dyna- Verhältnis-größe gruppe dreh- dreh- dreh- Dreh- Wechsel- Verlust- Drehzahl axialer radialer Rückstell- Feder- mische mäßige

moment moment1 moment2 moment- dreh- leistung Wellen- Wellen- kraft steife Drehfeder- Dämpfungbereich moment versatz versatz steife

Size Dimen- Nominal Max. Max. Max. Perm. Perm. Perm. Perm. Perm. Axial Radial Dynamic Relativesion Torque Torque1 Torque2 Torque Vibratory Power Rota- axial radial Reaction Stiffness Torsional Damping

Group Range Torque Loss tional Shaft Shaft Force StiffnessSpeed Displace- Displace-

ment ment

TKN TKmax1 TKmax2 ∆ Tmax TKW PKV50 nKmax.2) ∆ Ka ∆ Kr’2) Fax1.0 Crdyn CT’dyn

1)

Ψ1)

kNm kNm kNm kNm kNm kW 1/min mm mm kN kN/mm kNm/radnominal nominal

IMPORTANT1): CT’dyn warm, CT’dyn la, Ψ warm is to be considered!

G 211Z G 2110 12,5 19,0 56,5 23,0 4,00 0,42 2100 6,0 5,0 0,3 3,1 115 0,90G 211W G 2110 14,0 21,5 63,0 25,5 4,00 0,42 2100 6,0 5,0 0,3 3,9 140 1,13G 211Q G 2110 16,0 25,0 72,0 29,5 4,00 0,42 2100 6,0 4,0 0,3 4,8 175 1,13G 212Z G 2120 12,5 19,0 56,5 23,0 4,00 0,84 2100 6,0 10,0 0,3 1,5 58 0,90G 212W G 2120 14,0 21,5 63,0 25,5 4,00 0,84 2100 6,0 10,0 0,3 1,9 70 1,13G 212Q G 2120 16,0 25,0 72,0 29,5 4,00 0,84 2100 6,0 8,0 0,3 2,4 88 1,13




G 031W G 0310 31,5 38,0 142,0 45,5 7,88 0,41 1250 6,0 7,0 0,4 3,0 190 1,13G 031T G 0310 40,0 45,0 180,0 54,0 10,00 0,41 1250 6,0 6,0 0,4 3,8 240 1,13


S-LTD-2/13


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ment ment


1)

Ψ1)




G 051W G 0510 50,0 60,0 225,0 72,0 12,50 0,48 1080 7,0 8,5 0,4 3,6 300 1,13G 051T G 0510 63,0 71,0 283,5 85,5 15,75 0,48 1080 7,0 6,5 0,4 4,5 380 1,13



G 081W G 0810 80,0 96,0 360,0 115,5 20,00 0,54 925 7,0 9,0 0,4 4,3 480 1,13G 081T G 0810 100,0 114,0 450,0 136,5 25,00 0,54 925 7,0 7,5 0,4 5,4 600 1,13

G 381W G 3810 100,0 123,0 450,0 148,0 25,00 1,11 800 9,0 15,0 0,4 3,7 600 1,13G 381T G 3810 125,0 146,0 562,5 175,5 31,25 1,11 800 9,0 12,0 0,4 4,5 750 1,13

G 451W G 4510 160,0 196,5 720,0 236,0 40,00 1,29 700 12,0 18,0 2,9 4,2 960 1,13G 451T G 4510 200,0 233,0 900,0 280,0 50,00 1,29 700 12,0 15,0 2,9 4,9 1200 1,13

G 461W G 4610 180,0 222,0 810,0 266,0 50,00 2,00 800 12,0 6,5 2,9 14,6 3200 1,13G 461T G 4610 200,0 263,0 900,0 315,5 50,00 2,00 800 12,0 5,0 2,9 18,3 4000 1,13

S-LTD-3/13


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ment ment


1)

Ψ1)




G 491W G 4910 224,0 277,0 1008,0 332,5 62,50 2,21 750 13,0 7,0 2,9 16,4 4000 1,13G 491T G 4910 250,0 329,0 1125,0 394,5 62,50 2,21 750 13,0 5,5 2,9 20,5 5000 1,13


G 531W G 5310 250,0 310,0 1125,0 372,0 62,50 1,46 600 14,0 21,5 2,9 4,7 1500 1,13G 531T G 5310 315,0 367,5 1417,5 441,0 78,75 1,46 600 14,0 18,0 2,9 5,7 1890 1,13

G 541W G 5410 280.0 349,5 1260,0 419,0 78,75 2,36 700 14,0 7,5 2,9 19,0 5040 1,13G 541T G 5410 315,0 414,5 1417,5 497,0 78,75 2,36 700 14,0 6,0 2,9 23,8 6300 1,13


G 581Z G 5810 315,0 435,0 1417,5 521,5 100,00 1,65 650 15,0 16,0 3,5 8,8 2835 0,90G 581W G 5810 380,0 565,0 1710,0 678,0 100,00 1,65 650 15,0 11,5 3,5 13,8 4400 1,13G 581Y G 5810 450,0 576,0 2025,0 690,0 100,00 1,65 650 15,0 8,5 3,5 17,2 5500 1,13G 582Z G 5820 315,0 435,0 1417,5 521,5 100,00 3,29 650 15,0 32,0 3,5 4,4 1418 0,90G 582W G 5820 380,0 565,0 1710,0 678,0 100,00 3,29 650 15,0 23,0 3,5 6,9 2200 1,13G 582Y G 5820 450,0 576,0 2025,0 690,0 100,00 3,29 650 15,0 17,0 3,5 8,6 2750 1,13

RATO-S

S-LTD-4/13


08/2002























ment ment


1)

Ψ1)



G 601Z G 6010 315,0 424,0 1417,5 508,5 100,00 1,86 650 15,0 8,0 3,5 16,0 5100 0,90G 601W G 6010 355,0 479,0 1597,5 575,0 100,00 1,86 650 15,0 8,0 3,5 20,0 6400 1,13G 601T G 6010 400,0 568,0 1800,0 682,0 100,00 1,86 650 15,0 6,0 3,5 25,0 8000 1,13

G 621Z G 6210 355,0 470,0 1597,5 564,0 90,00 1,74 610 15,0 17,0 3,5 8,7 3600 0,90G 621W G 6210 400,0 531,5 1800,0 637,5 100,00 1,74 610 15,0 15,0 3,5 9,6 4000 1,13G 621T G 6210 500,0 630,0 2250,0 756,5 125,00 1,74 610 15,0 12,0 3,5 12,0 5000 1,13G 622Z G 6220 355,0 470,0 1597,5 564,0 90,00 3,48 610 15,0 34,0 3,5 4,4 1800 0,90G 622W G 6220 400,0 531,5 1800,0 637,5 100,00 3,48 610 15,0 30,0 3,5 4,8 2000 1,13G 622T G 6220 500,0 630,0 2250,0 756,5 125,00 3,48 610 15,0 24,0 3,5 6,0 2500 1,13

G 651Z G 6510 400,0 530,5 1800,0 637,0 125,00 2,07 610 17,0 8,5 3,5 17,6 6400 0,90G 651W G 6510 450,0 600,0 2025,0 719,5 125,00 2,07 610 17,0 8,5 3,5 22,0 8000 1,13G 651T G 6510 500,0 711,5 2250,0 853,5 125,00 2,07 610 17,0 6,5 3,5 27,5 10000 1,13

G 681W G 6810 500,0 669,5 2250,0 803,5 125,00 1,89 550 18,0 16,5 3,5 10,0 5000 1,13G 681T G 6810 630,0 794,0 2835,0 953,0 157,00 1,89 550 18,0 13,0 3,5 12,5 6300 1,13

G 701Z G 7010 500,0 668,0 2250,0 801,5 157,00 2,28 550 18,0 9,0 3,5 18,4 8000 0,90G 701W G 7010 560,0 755,0 2520,0 906,0 157,00 2,28 550 18,0 9,0 3,5 23,0 10080 1,13G 701T G 7010 630,0 895,5 2835,0 1074,5 157,00 2,28 550 18,0 7,0 3,5 28,8 12600 1,13

G 731W G 7310 630,0 851,0 2835,0 1021,5 157,00 2,01 500 18,0 18,0 3,5 11,0 6300 1,13G 731T G 7310 800,0 1008,5 3600,0 1210,0 200,00 2,01 500 18,0 14,0 3,5 16,0 8000 1,13

Abmessungen

Massenträgheitsmomente, Massen

Dimensions

Mass-Moments of Inertia, Masses

S-A/M 2100/11

Baugruppe AbmessungenDimension Dimensions

GroupTKN D1 D2 D3 Z Lkr T L1 L2 L4

1)

vorgeb.[kNm] Pilot bored max.

G2110 12,50 645 80 160 14,0 635 608 32 184,0 160 16G2120 16,00 645 80 160 14,0 635 608 32 247,0 185 16

G2310 16,00 690 80 170 16,0 680 650 32 193,0 170 18G2320 20,00 690 80 170 16,0 680 650 32 261,0 195 18

G2510 18,00 740 90 185 16,0 730 700 32 225,2 200 19G2520 25,00 740 90 185 16,0 730 700 32 300,2 225 19

G2710 25,00 800 100 200 17,5 790 755 32 234,0 205 17G2720 31,50 800 100 200 17,5 790 755 32 314,0 235 17

G2910 31,50 870 110 220 20,0 860 820 32 243,0 215 19G2920 40,00 870 110 220 20,0 860 820 32 332,6 250 19

G3110 40,00 935 115 235 20,0 920 880 32 266,0 245 22G3120 50,00 935 115 235 20,0 920 880 32 370,6 285 22

G3310 50,00 1010 125 255 22,0 995 950 32 279,0 255 22G3320 63,00 1010 125 255 22,0 995 950 32 388,6 300 22

G3410 63,00 1085 135 275 24,0 1070 1025 32 288,0 265 24G3420 80,00 1085 135 275 24,0 1070 1025 32 408,0 310 24

G4810 160,00 1480 185 370 33,0 1460 1395 32 442,0 410 33G4820 200,00 1480 185 370 33,0 1460 1395 32 622,0 480 33

G5110 200,00 1585 200 400 33,0 1565 1500 32 440,0 400 32G5120 250,00 1585 200 400 33,0 1565 1500 32 655,2 500 32

G5610 250,00 1710 215 430 36,0 1685 1615 32 473,0 425 35G5620 315,00 1710 215 430 36,0 1685 1615 32 688,6 520 35

G58102) 315,00 1815 235 470 36,0 1940 1870 32 509,0 410 60G5820 2) 450,00 1815 235 470 36,0 1940 1870 32 753,0 570 60

G6210 355,00 1970 250 500 36,0 1940 1870 32 522,0 500 40G6220 500,00 1970 250 500 36,0 1940 1870 32 852,0 660 40

Massenträgheitsmoment Masse SchwerpunktsabstandMass moment of inertia Mass Distance to

centre of gravityJ1 J2 J3 m1 m2 m3 s1 s2 s3

[kgm2] [kg] [mm]

1,6 4 – 26 111 – 23 61 –1,6 1,9 3,7 26 35 116 23 159 68

2,3 5,3 – 34 130 – 24 66 –2,3 2,7 5,1 34 44 139 24 168 72

3,4 7,9 – 42 172 – 27 84 –3,4 4,1 7,6 42 57 184 27 197 89

4 12,5 – 44 223 – 28 82 –4 7,0 10,3 44 84 222 28 204 89

7,5 17,7 – 64 274 – 29 85 –7,5 10 17 64 100 287 29 214 92

11 25 – 79 340 – 33 97 –11 14 25 79 122 367 33 239 106

15 35 – 97 412 – 35 101 –15 20 34 97 149 444 35 249 112

21 49 – 119 492 – 38 124 –21 30 48 119 186 537 38 259 113

102 261 – 311 1371 – 58 154 –102 168 248 311 510 1485 58 392 176

136 304 – 368 1384 – 62 148 –136 222 323 368 598 1721 62 411 189

195 450 – 455 1838 – 67 165 –195 316 467 455 744 2126 67 429 191

497 630 – 823 2289 – 86 146 –497 436 658 823 964 2638 86 450 190

393 988 – 709 3034 – 66 210 –393 786 1014 709 1418 3424 66 522 252

RATO-S

Maße in mm 1) L4 = Toleranz +5 / -2 2) Schwungradanschluß ähnlich wie G6010 Baureihe 2300.Alle Massen und Massenträgheitsmomente beziehen sich auf vorgebohrte Naben.Bei mehrreihigen Kupplungen müssen bei der Durchführung einer Drehschwingungsanalyseder Anlage die individuellen Massenträgheitsmomente der Kupplung und die dynamischenDrehfedersteifen der einzelnen Elemente berücksichtigt werden.

Dimensions in mm 1) L4 = Tolerance +5 / -2 2) Flywheel connection similar to size G6010 series 2300.All masses and mass moments of inertia refer to pilot-bored hubs.In case of multi-row couplings the individual mass-moments of inertia and dynamic torsionalstiffnesses of the coupling must be taken into consideration when making the torsional vibra-tion analysis of the installation.

04/2001

Baureihe 2100 / Series 2100

Abmessungen


Dimensions


S-A/M 2101/12



1) L5vorgeb.

[kNm] Pilot bored max.

G2110 12,50 645 80 160 14,0 635 608 32 197,0 160 29 6G2120 16,00 645 80 160 14,0 635 608 32 260,0 185 29 6

G2310 16,00 690 80 170 16,0 680 650 32 207,0 170 32 6G2320 20,00 690 80 170 16,0 680 650 32 275,0 195 32 6

G2510 18,00 740 90 185 16,0 730 700 32 240,0 200 34 6G2520 25,00 740 90 185 16,0 730 700 32 315,2 225 34 6

G2710 25,00 800 100 200 17,5 790 755 32 250,0 205 33 6G2720 31,50 800 100 200 17,5 790 755 32 330,0 235 33 6

G2910 31,50 870 110 220 20,0 860 820 32 260,0 215 36 6G2920 40,00 870 110 220 20,0 860 820 32 349,6 250 36 6

G3110 40,00 935 115 235 20,0 920 880 32 285,0 245 41 8G3120 50,00 935 115 235 20,0 920 880 32 389,6 285 41 8

G3310 50,00 1010 125 255 22,0 995 950 32 300,0 255 43 8G3320 63,00 1010 125 255 22,0 995 950 32 409,6 300 43 8

G3410 63,00 1085 135 275 24,0 1070 1025 32 310,0 265 46 8G3420 80,00 1085 135 275 24,0 1070 1025 32 430,0 310 46 8

G4810 160,00 1480 185 370 33,0 1460 1395 32 470,0 410 61 12G4820 200,00 1480 185 370 33,0 1460 1395 32 650,4 480 61 12

G5110 200,00 1585 200 400 33,0 1565 1500 32 470,0 400 62 12G5120 250,00 1585 200 400 33,0 1565 1500 32 685,2 500 62 12

G5610 250,00 1710 215 430 36,0 1685 1615 32 505,0 435 67 12G5620 315,00 1710 215 430 36,0 1685 1615 32 720,6 520 67 12

G58102) 315,00 1815 235 470 36,0 1940 1870 32 509,0 410 60 –G5820 2) 450,00 1815 235 470 36,0 1940 1870 32 753,0 570 60 –



[kgm2] [kg] [mm]

3,2 4,1 – 50 120 – 25 69 –3,2 1,9 3,8 50 35 130 25 159 85

4,6 5,5 – 62 140 – 26 74 –4,6 2,7 5,3 62 44 155 26 168 89

6,5 8,1 – 76 185 – 28 93 –6,5 4,1 7,9 76 57 205 28 197 108

8,7 12,8 – 87 239 – 29 91 –8,7 7,0 10,7 87 84 246 29 204 109

14 18 – 116 294 – 32 95 –14 10 18 116 100 319 32 214 113

20 25 – 143 362 – 35 107 –20 14 26 143 122 406 35 239 129

30 36 – 183 442 – 37 112 –30 20 35 183 149 493 37 249 137

44 51 – 223 529 – 39 135 –44 30 51 223 186 601 39 259 142

191 268 – 548 1459 – 56 171 –191 168 258 548 510 1635 56 392 214

262 316 – 658 1508 – 61 171 –262 222 339 658 598 1921 61 411 235

374 467 – 829 1986 – 64 187 –374 316 491 829 744 2384 64 429 241

641 636 – 11460 2354 – 53 154 –641 436 669 11460 964 2770 53 450 206

RATO-S



04/2001


Abmessungen


Dimensions


SN-A/M 2100/3



1)


G0310 31,50 800 100 200 17,5 790 755 32 281,0 235 1840,00

G0510 50,00 935 115 235 20,0 920 880 32 327,2 285 2263,00

G0810 80,00 1085 135 275 24,0 1070 1025 32 371,2 310 24100,00

G3810 100,00 1255 160 320 26,0 1240 1190 32 430,0 385 32125,00

G4510 160,00 1480 185 370 33,0 1460 1395 32 496,6 480 37,5200,00

G5310 250,00 1710 215 430 36,0 1685 1615 32 570,0 520 42315,00


centre of gravityJ1 J2 m1 m2 s1 s2

[kgm2] [kg] [mm]

6 12 61 239 36 95

13 27 100 386 41 111

27 54 162 588 49 120

54 117 261 969 54 113

128 274 427 1601 61 179

253 525 651 2322 77 196

RATO-S

Maße in mm 1) L4 = Toleranz +5 / -2Alle Massen und Massenträgheitsmomente beziehen sich auf vorgebohrte Naben.Bei mehrreihigen Kupplungen müssen bei der Durchführung einer Drehschwingungsanalyseder Anlage die individuellen Massenträgheitsmomente der Kupplung und die dynamischenDrehfedersteifen der einzelnen Elemente berücksichtigt werden.

Dimensions in mm 1) L4 = Tolerance +5 / -2All masses and mass moments of inertia refer to pilot-bored hubs.In case of multi-row couplings the individual mass-moments of inertia and dynamic torsionalstiffnesses of the coupling must be taken into consideration when making the torsional vibra-tion analysis of the installation.

06/2000


Sonderausführungen auf Anfragez.B. neue Kupplungsführung RATO-Sin 2-reihiger Elementausführung (ähnlich BR 2100)

Special design on requestfor example new coupling design RATO-Swith 2-row element (similar series 2100)

Abmessungen


Dimensions


SN-A/M 2101/3



1) L5vorgeb.


G0310 31,50 800 100 200 17,5 790 755 32 297,0 235 34 640,00

G0510 50,00 935 115 235 20,0 920 880 32 346,2 285 41 863,00

G0810 80,00 1085 135 275 24,0 1070 1025 32 393,2 310 46 8100,00

G3810 100,00 1255 160 320 26,0 1240 1190 32 429,0 385 62 10125,00

G4510 160,00 1480 185 370 33,0 1460 1395 32 531,6 477 72,5 12200,00

G5310 250,00 1710 215 430 36,0 1685 1615 32 590,0 520 84 12315,00



[kgm2] [kg] [mm]

11 12 104 257 37 108

22 27 164 412 44 116

48 56 266 631 51 138

96 116 414 970 58 117

223 281 677 1681 67 195

452 532 1037 2401 82 210

RATO-S



06/2000



Abmessungen


Dimensions


S-A/M 2200/12



1)

vorgeb.


G 2110 12,5016,00

645 80 160 14,0 635 608 32 308,0 185 16

G 2310 16,0020,00

690 80 170 16,0 680 650 32 323,5 195 18

G 2510 18,00 25,00

740 90 185 16,0 730 700 32 365,1 225 19

G 2710 25,0031,50

800 100 200 17,5 790 755 32 387,0 235 17

G 2910 31,5040,00

870 110 220 20,0 860 820 32 410,3 250 19

G 3110 40,0050,00

935 115 235 20,0 920 880 32 459,0 285 22

G 3310 50,0063,00

1010 125 255 22,0 995 950 32 487,0 300 22

G 3410 63,0080,00

1085 135 275 24,0 1070 1025 32 508,0 310 24

G 4810 160,00 1480 185 370 33,0 1460 1395 32 780,0 480 33G 4820 200,00 1480 185 370 33,0 1460 1395 32 958,3 480 33

G 5110 200,00 1585 200 400 33,0 1565 1500 32 809,0 500 32G 5120 250,00 1585 200 400 33,0 1565 1500 32 1013,0 500 32

G 5610 250,00 1710 215 430 36,0 1685 1615 32 848,0 520 35G 5620 315,00 1710 215 430 36,0 1685 1615 32 1063,5 520 35

G 58102) 315,00 1815 235 470 36,0 1940 1870 32 954,0 570 60G 58202) 450,00 1815 235 470 36,0 1940 1870 32 1197,0 570 60

G 6210 355,00 1970 250 500 36,0 1940 1870 32 1047,0 660 40G 6220 500,00 1970 250 500 36,0 1940 1870 32 1377,0 660 40



[kgm2] [kg] [mm]

1,6 4,1 - 26 118 - 23 140 -

2,3 5,4 - 34 138 - 24 146 -

3,4 8,0 - 42 182 - 27 168 -

4,0 12,6 - 44 237 - 28 179 -

7,5 18,0 - 64 294 - 29 189 -

11,0 25,0 - 79 367 - 33 214 -

15,0 36,0 - 97 447 - 35 225 -

21,0 50,0 - 119 534 - 38 232 -

102 266 - 311 1491 - 58 357 -102 168 252 311 510 1572 58 729 368

136 319 - 368 1646 - 62 365 -136 222 328 368 598 1815 62 769 382

195 461 - 455 2031 - 67 381 -195 316 474 455 744 2198 67 804 399

497 644 - 823 2610 - 86 417 -497 436 673 823 964 2816 86 894 439

393 1024 - 709 3513 - 66 463 -393 786 1061 709 1418 3884 66 1047 506

RATO-S


04/2001


Abmessungen


Dimensions


S-A/M 2201/12



1) L5vorgeb.


G 2110 12,5016,00

645 80 160 14,0 635 608 32 321,0 185 29 6,0

G 2310 16,0020,00

690 80 170 16,0 680 650 32 337,5 195 32 6,0

G 2510 18,0025,00

740 90 185 16,0 730 700 32 380,1 225 34 6,0

G 2710 25,0031,50

800 100 200 17,5 790 755 32 403,0 235 33 6,0

G 2910 31,5040,00

870 110 220 20,0 860 820 32 427,3 250 36 6,0

G 3110 40,0050,00

935 115 235 20,0 920 880 32 478,0 285 41 8,0

G 3310 50,0063,00

1010 125 255 22,0 995 950 32 508,0 300 43 8,0

G 3410 63,0080,00

1085 135 275 24,0 1070 1025 32 530,0 310 46 8,0

G 4810 160,00 1480 185 370 33,0 1460 1395 32 808,0 480 61 12G 4820 200,00 1480 185 370 33,0 1460 1395 32 986,3 480 61 12

G 5110 200,00 1585 200 400 33,0 1565 1500 32 839,0 500 62 12G 5120 250,00 1585 200 400 33,0 1565 1500 32 1043,0 500 62 12

G 5610 250,00 1710 215 430 36,0 1685 1615 32 880,0 520 67 12G 5620 315,00 1710 215 430 36,0 1685 1615 32 1095,5 520 67 12

G 58102) 315,00 1815 235 470 36,0 1940 1870 32 954,0 570 60 -G 58202) 450,00 1815 235 470 36,0 1940 1870 32 1197,0 570 60 -



[kgm2] [kg] [mm]

3,2 4,3 - 50 140 - 25 159 -

4,6 5,7 - 62 163 - 26 167 -

6,5 8,5 - 76 213 - 28 191 -

8,7 13,0 - 87 276 - 29 200 -

14,0 19,0 - 116 343 - 32 213 -

20,0 27,0 - 143 430 - 35 241 -

30,0 39,0 - 183 529 - 37 255 -

44,0 54,0 - 223 639 - 39 265 -

191 282 - 548 1744 - 56 401 -191 168 264 548 510 1760 56 729 424

262 344 - 658 1984 - 61 420 -262 222 346 658 598 2056 61 769 450

374 497 - 829 2453 - 64 440 -374 316 500 829 744 2547 64 804 474

641 673 - 1146 2928 - 53 439 -641 436 689 1146 964 3014 53 894 474



04/2001


RATO-S


Abmessungen


Dimensions


SN-A/M 2200/3



1)


G0310 31,50 800 100 200 17,5 790 755 32 437,0 235 1840,00

G0510 50,00 935 115 235 20,0 920 880 32 524,5 285 2263,00

G0810 80,00 1085 135 275 24,0 1070 1025 32 594,7 310 24100,00

G3810 100,00 1255 160 320 26,0 1240 1190 32 699,7 385 32125,00

G4510 160,00 1480 185 370 33,0 1460 1395 32 844,9 480 37,5200,00

G5310 250,00 1710 215 430 36,0 1685 1615 32 958,9 520 42315,00



[kgm2] [kg] [mm]

6 12 61 235 36 180

13 26 100 383 41 218

27 54 162 578 49 239

54 117 261 954 54 303

128 273 427 1586 61 367

253 523 651 2260 77 403

RATO-S



06/2000

Sonderausführungen auf Anfragez.B. neue Kupplungsführung RATO-Sin 2-reihiger Elementausführung (ähnlich BR 2200)

Special design on requestfor example new coupling design RATO-Swith 2-row element (similar series 2200)

Abmessungen


Dimensions


SN-A/M 2201/3



1) L5vorgeb.


G0310 31,50 800 100 200 17,5 790 755 32 453,0 235 34 640,00

G0510 50,00 935 115 235 20,0 920 880 32 543,5 285 41 863,00

G0810 80,00 1085 135 275 24,0 1070 1025 32 616,7 310 46 8100,00

G3810 100,00 1255 160 320 26,0 1240 1190 32 729,7 385 62 10125,00

G4510 160,00 1480 185 370 33,0 1460 1395 32 879,9 480 72,5 12200,00

G5310 250,00 1710 215 430 36,0 1685 1615 32 1000,9 520 84 12315,00



[kgm2] [kg] [mm]

11 13 104 276 37 206

22 28 164 438 44 249

48 57 266 679 51 279

96 124 414 1119 58 346

223 291 677 1842 67 414

452 555 1037 2626 82 464

RATO-S




06/2000



[kgm2] [kg] [mm]

100 228 - 288 932 - 47 130 -

136 327 - 343 1154 - 51 138 -

197 465 - 425 1415 - 54 146 -

422 660 - 690 1706 - 63 153 -

630 924 - 866 2060 - 69 161 -

803 1314 - 970 2538 - 72 169 -


GroupTKN D1 D5 D6 D7 Z1 Z2 Lkr1 Lkr2 Gew. T L1 L7

1) L9 L11

[kNm]

G 4610 180,00200,00

1480 33 48 770 1460 580 1395 675 M30 32 350,0 12 90 20

G 4910 224,00250,00

1585 33 48 830 1565 620 1500 725 M33 32 373,5 12 95 20

G 5410 280,00315,00

1710 36 53 895 1685 675 1615 785 M36 32 395,5 12 100 20

G 6010 355,00400,00

1790 36 58 970 1940 730 1870 850 M39 32 431,9 52 100 20

G 6210 355,00400,00

G 6510 450,00500,00

1930 39 63 1045 2100 785 2020 915 M42 32 462,9 60 105 20

G 6810 500,00630,00

G 7010 560,00630,00

2070 42 68 1130 2250 850 2165 990 M45 32 486 59 110 20

G 7310 630,00800,00

Abmessungen


Dimensions


S-A/M 2300/1004/2001

RATO-S

Baureihe 2300

Series 2300



Daten auf Anfrage / Data on request





[kgm2] [kg] [mm]

151 234 - 459 1047 - 35 144 -

212 335 - 560 1297 - 37 152 -

306 477 - 694 1598 - 40 163 -

565 677 - 1024 1899 - 55 168 -

819 947 - 1238 2306 - 61 176 -

1061 1346 - 1399 2799 - 63 185 -




Abmessungen


Dimensions


Baureihe 2301

Series 2301

S-A/M 2301/10 04/2001

RATO-S




GroupTKN D1 D5 D6 D7 Z1 Z2 Lkr1 Lkr2 Gew. T L1 L7

1) L9 L11

[kNm]

G 4610 180,00200,00

1480 33 48 770 1460 580 1395 675 M30 32 350,0 12 90 20

G 4910 224,00250,00

1585 33 48 830 1565 620 1500 725 M33 32 373,5 12 95 20

G 5410 280,00315,00

1710 36 53 895 1685 675 1615 785 M36 32 395,5 12 100 20

G 6010 355,00400,00

1790 36 58 970 1940 730 1870 850 M39 32 431,9 52 100 20

G 6210 355,00400,00

G 6510 450,00500,00

1930 39 63 1045 2100 785 2020 915 M42 32 462,9 60 105 20

G 6810 500,00630,00

G 7010 560,00630,00

2070 42 68 1130 2250 850 2165 990 M45 32 486 59 110 20

G 7310 630,00800,00

Erläuterungen der Technischen Daten Explanation of Technical Data

Erläuterungen der Technischen Daten

Nenndrehmoment TNDas Nenndrehmoment TN ist das größte im stationä-ren Betrieb (Dauerbetrieb oder intermittierenderBetrieb) vorkommende mittlere Drehmoment Tm

TN = 9,55 · PmaxnN

(1)

Pmax = Maximalleistung [kW]TN = Nenndrehmoment [kNm]nN = Nenndrehzahl [min-1]Pmax beinhaltet die zulässige Überlastung nachDIN ISO 3046-1. Pmax ≥ PN wobei PN die Nenn-leistung ist.Das zulässige Nenndrehmoment TKN der Kupplung(s. “Liste der Technischen Daten”) darf von TN nichtüberschritten werden.Das Nenndrehmoment TKN ist das Drehmoment, dasim gesamten zulässigen Drehzahlbereich dauerndübertragen werden kann.

Das in der “Liste der Technischen Daten” angegebe-ne Nenndrehmoment TKN bezieht sich auf betriebs-warme Elemente mit einer Oberflächentemperaturvon 50°C (323 K).

Maximaldrehmoment Tmax

Das maximale Drehmoment Tmax ist das größte wäh-rend irgendeines Betriebszustandes erreichteDrehmoment T.

Das in der “Liste der Technischen Daten” angegebe-ne Maximaldrehmoment Tmax bezieht sich auf be-triebswarme Elemente mit einer Oberflächentempe-ratur von 50°C (323 K).

Maximaldrehmoment Tmax.1

Das maximale Drehmoment Tmax.1 ist das größtewährend eines normalen instationären Anlagen-zustandes erreichte Drehmoment.Normale instationäre Zustände einer Anlage sindunvermeidbar und treten z.B. während 1. Start-/Stopmanövern mit Resonanzdurchfahrt2. Elektrischen und mechanischen Umschalten3. Beschleunigungs- oder Bremsmanövern u.a. auf

Explanation of Technical Data

Nominal Torque TNThe nominal torque TN is the highest mean torque Tmoccurring in stationary service (continuous or inter-mittent service)

TN = 9,55 · PmaxnN

(1)

Pmax = maximum output [kW]TN = nominal Torque [kNm]nN = nominal Speed [min-1]Pmax consider the permissible overload accordingDIN ISO 3046-1. Pmax ≥ PN where PN is the nominaloutput..The value TN should not exceed the permissiblenominal torque of the coupling TKN (please see “Listof Technical Data “) . The nominal torque TKN is the torque that can becontinuously transmitted.

The nominal torque TKN as given in the “List ofTechnical Data” refers to warm running elementswith a surface temperature of about 50°C (323 K).

Maximum Torque Tmax

The maximum torque Tmax is the highest torqueoccurring during any drive condition.

The maximum torque Tmax as given in the “List ofTechnical Data” refers to warm-running elementswith a surface temperature of about 50°C (323 K).

Maximum Torque Tmax.1

The maximum torque Tmax.1 is the highest torqueoccurring during a normal transient condition in thesystem.Normal transient condition are unavoidable andoccur during 1. starts/stops passing through resonances2. electrical and mechanical engagements3. acceleration or braking manoeuvres etc.

Time (sec)

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

0

T max

Bild 1MaximaldrehmomentTmax

Fig. 1maximum torqueTmax

RATO-ETD-1/408/2002

Das zulässige Maximaldrehmoment TKmax.1 derKupplung darf dabei nicht überschritten werden,wenn eine Lebensdauer von 5 x 104 Lastwechselerreicht werden soll.

Maximaldrehmoment Tmax.2

Das maximale Drehmoment Tmax.2 ist das größtewährend eines abnormalen instationären Anlagen-zustandes erreichte Drehmoment.Abnormale instationäre Zustände einer Anlage sindvermeidbar und treten z.B. während 1. Kurzschluß2. Fehlsynchronisation3. Notabschaltungen u.a. aufDas zulässige Maximaldrehmoment TKmax.2 ist nurgültig für begrenzte Einzelfälle.

Maximaler Drehmomentbereich ∆Tmax

∆Tmax ist der Maximaldrehmomentbereich währendeines normalen instationären Anlagenzustandes.Normale instationäre Zustände einer Anlage sindunvermeidbar und treten z.B. während 1. Start-/Stopmanövern mit Resonanzdurchfahrt2. elektrischen und mechanischen Umschaltungen3. Beschleunigungs- oder Bremsmanövern u.a. auf

Bild 2Maximaldrehmoment-bereich ∆Tmax

The permissible maximum torque TKmax.1 is not to beexceeded when a durability of 5x104 load cycles isexpected.

Maximum Torque Tmax.2

The maximum torque Tmax.2 is the highest torque tobe expected during any abnormal transient condi-tion.Abnormal transient conditions can be avoided: 1. short circuits2. mis-synchronisation3. emergency stopsThe maximum torque TKmax.2 is valid only for a limi-ted number of events.

Maximum Torque Range ∆Tmax

∆Tmax is the permissible maximum torque rangeduring a normal transient conditions in the system.Normal transient condition are unavoidable andoccur during 1. starts/stops passing through resonances2. electrical and mechanical engagements3. acceleration or braking manoeuvres etc.

Fig. 2maximum torque range∆Tmax

Time (sec)

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

0

T max

RATO-ETD-2/4 08/2002

Hinweis:Durch Auswahl einer größeren Kupplung wird einhöheres Belastungsniveau Tmax1/2 und ∆Tmax zulässig.Es wird ebenso davon ausgegangen, daß keinewesentlichen Temperaturerhöhungen im Elemententstehen, d.h. es entsteht nur eine kurzzeitigemechanische Belastung der elastischen Elemente.Beanspruchungen durch Reglerinstabilitäten fallennicht in die Klassifizierung TKmax.1/2, da sie mit allge-meinen Regeln nicht zu erfassen sind. Sie müssendeshalb vermieden werden.

Note:By selection of a larger coupling, a higher Tmax1/2 and∆Tmax level is achieved.It is assumed that no significant temperature increa-se in the coupling occurs, i.e. only a short timemechanical load acts in the flexible element.Loadings due to governor instabilities do not lie wit-hin the classification TKmax.1/2. It is not possible tohandle such a case by implementation of general gui-delines. They are therefore to be avoided.

∆


Wechseldrehmoment Tw

Das Wechseldrehmoment Tw ist die Amplitude derdem mittleren Drehmoment Tm im stationärenBetrieb (Dauerbetrieb oder intermittierender Betriebbei Vollast oder bei Teillast) überlagerten Dreh-momentschwingungen.Das zulässige Wechseldrehmoment TKW darf von TWnicht überschritten werden. TKW stellt die Amplitude der dauernd zulässigen, peri-odischen Drehmomentschwankungen bei einerGrundlast bis zum Wert von TKN dar.Die alleinige Betrachtung des zulässigenWechselmomentes ist nicht ausreichend. In jedemFall MUSS die Belastung durch die Verlustleistungüberprüft werden. Nur wenn auftretende Wechsel-momente und Verlustleistungen (Synthesewerte)innerhalb der angehenden Zulässigkeiten liegen, istvon einem zulässigen Beanspruchungsniveau auszu-gehen.Beim Drehmomentvergleich brauchen kurzzeitig auf-tretende höhere Wechseldrehmomente (z.B. beimDurchfahren von Resonanzen) nicht berücksichtigtwerden. In diesen Fällen ist das zulässige maximaleDrehmoment TKmax.1 und der maximale Drehmo-mentbereich ∆Tmax. maßgebend.

Verlustleistung PVDurch Dämpfung wird in den RATO Elementen einTeil der Schwingungsenergie in Wärme umgesetzt.Die Verlustleistung wird für jede einzelne Ordnungberechnet und addiert laut nachstehender Formel:

(2)

Twi = Wechseldrehmoment der Ordnung i [kNm]CTdyn = dynamische Drehsteifigkeit der Kupplung

= [kNm/rad]Ψ = verhältnismäßige Dämpfungi = Ordnungszahln = Drehzahl [min-1]Die auf diese Weise berechnete gesamteVerlustleistung PV darf nicht größer sein als der zuläs-sige Wert PKV.Die in der “Liste der Technischen Daten” angegebe-ne Verlustleistung PKV50 ist gültig für Umgebungs-temperaturen bis zu 50 °C (323 K).Bei Glockeneinbauten sowie bei Umgebungstempe-raturen über 50 °C (323 K) gilt

Vibratory Torque Tw

The vibratory torque Tw is the amplitude of the fluc-tuating torque superimposed upon the mean torqueTm in the stationary condition (steady load or inter-mittent drive at full or part load).TW should not exceed the permissible maximumvibratory torque TKW. TKW is the amplitude of the continuously permissible,periodical torque fluctuation at a basic load up to thevalue of TKN.It is not sufficient to consider only the permissiblevibratory torque. In every case, the power loss loa-ding MUST be checked. An acceptable level of vibratory loading is achievedonly, when BOTH the vibratory torque and powerloss (Synthesis values) lie within their respective limi-ting values.One must not consider the increased vibratory tor-ques occurring over a short duration of time (e.g.when passing through resonances). In these cases,the permissible maximum torque TKmax.1 and maxi-mum torque range ∆Tmax. is taken as the referencevalue.

Power Loss PVDue to the damping, a certain quantity of the vibra-tion energy is transferred into heat in the RATO ele-ments. The power loss is calculated for each orderand added according to the following formula:

(2)

Twi = viratory torque order i [kNm]CTdyn = dynamic torsional stiffness of the coupling

= [kNm/rad]Ψ = relativ dampingi = order numbern = speed [min-1]The total power loss PV calculated by this methodmust not exceed the permissible value PKV.The allowable power loss PKV50 as given in the “Listof the Technical Data” is valid for ambient tempera-tures up to 50°C (323 K).With bell-house mounting and/or ambient temperatu-res above 50°C (323 K) the following is valid

0

Tw

Time (sec)

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

Bild 3WechseldrehmomentTw

Fig. 3vibratory torqueTw

RATO-ETD-3/408/2002

Um bei mehrreihigen Kupplungen die zulässigeVerlustleistung je Elementreihe zu erhalten, ist derTabellenwert, angegeben in der “Liste der Techni-schen Daten”, durch die Anzahl der Elementreihenzu dividieren.

Drehzahl nn ist die jeweilige Kupplungsdrehzahl. nN ist dieNenndrehzahl der Anlage bis zu der das Nenndreh-moment der Anlage übertragen wird.nKmax ist die maximale zulässige Drehzahl der Kupp-lung während eines transienten Anlagenzustandes,wie z.B. Überdrehzahlen. Dabei darf das Dreh-moment maximal 15 % des NenndrehmomentesTKN. der Kupplung betragen. Die größte für den sta-tionären Betrieb zulässige Drehzahl nmax darf 0,87nKmax nicht überschreiten.

Axialer Wellenversatz ∆WaDer axiale Wellenversatz ∆Wa ist die Verlagerung derAntriebsseite zur Lastseite der Kupplung in Richtungder Drehachsen, bezogen auf die mittlere Gleichge-wichtslage. Er entsteht durch Einbaufehler, Wellen-verschiebungen, Wärmedehnungen oder Fundament-veränderungen.∆Ka ist der zulässige axiale Versatz der Kupplung.Der zulässige Wellenversatz ∆Ka darf von ∆Wa nichtüberschritten werden.∆Wa ist als unveränderlicher, langsam veränderlicheroder kurzzeitig auftretender Wellenversatz aufzufas-sen.Für RATO-R/S Kupplungen sind dynamische Axial-verlagerungen, z.B. periodische Axialbewegungenam Kurbelwellenende, bis zu einem Wert 33 % ∆Kaund bis zu einer Frequenz von max. 30 Hz zulässig.Die Summe aus statischem und dynamischemVersatz darf den Wert von ∆Ka nicht überschreiten.Über ∆Ka hinausgehende Verlagerungen sind durchkonstruktive Anpassungen möglich. Bitte Rückfrage.

Radialer Wellenversatz ∆WrDer radiale Wellenversatz ∆Wr ist die unveränderlicheVerlagerung oder der Größtwert einer langsam oderperiodisch veränderlichen Verlagerung der Antriebs-seite zur Lastseite der Kupplung zu einer zu denDrehachsen senkrechten (radialen) Richtung. Er ent-steht durch Einbaufehler, Wellenverschiebungen,Wärmedehnungen, Fundamentveränderungen oderVibrationsbewegungen der gekuppelten Maschinen(z.B. bei elastisch aufgestellten Maschinen).∆Wr darf nicht größer sein als der zulässige radialeKupplungsversatz ∆Kr · (4)∆Kr = ∆K´r · Sn · St∆K´r ist die in der “Liste der Technischen Daten”genannte Bezugsgröße für den zulässigen radialenWellenversatz.

In order to obtain the allowable power loss of eachelement row in the case of multi-row couplings, thevalue given in the table of the “List of TechnicalData” has to be divided by the number of the ele-ment rows.

Speed n n is the coupling speed. nN is the installation’s nomi-nal speed at which the nominal torque is transmitted.nKmax is the maximum permissible rotational speed ofthe coupling during a transient occurrence, e.g. anoverspeed. The maximum torque that can be trans-mitted under this condition is 15% TKN.The coupling maximum permissible rotational speedunder Steady-State conditions must not exceed 0.87nKmax.

Axial Shaft Displacement ∆WaThe axial shaft displacement ∆Wa is the displace-ment of the driving side to the driven side withrespect to the mean equilibrium position. This couldbe caused by incorrect alignment, movements ofshafts, heat expansion and foundation deformation. ∆Ka is the permissible axial displacement of thecoupling.∆Wa should not exceed the permissible ∆Ka. ∆Wa is to be understood as non-changing, slow-chan-ging or momentary shaft displacement.For RATO-R/S couplings dynamic axial displace-ments, e.g. periodical axial crankshaft movements,can be tolerated up to a value of 33% ∆Ka and a fre-quency of max. 30HzThe sum of static and dynamic displacement mustnot exceed the value for ∆Ka. It will be possible, by special design, to accommoda-te axial displacements in excess of ∆Ka. In suchcases, please contact VULKAN.

Radial Shaft Displacement ∆WrThe radial shaft displacement ∆Wr is the non-chan-ging displacement or the highest value of a slowly orperiodically changing displacement of the driving sideto the driven side in a direction perpendicular to theaxis of rotation. This may be caused by incorrectalignment, shaft movements, heat expansion, foun-dation deformations or vibratory movements of theconnected machinery (i.e. with flexible mountedmachinery).∆Wr should not exceed the permissible radial shaftdisplacement ∆Kr · (4)∆Kr = ∆K´r · Sn · St∆K´r is the reference value for the permissible radialshaft displacement given in the “List of TechnicalData “.

RATO-ETD-4/4 08/2002

(3) (3)

n/n Kmax

1


Sn = ist der Drehzahlfaktor. Er hängt nach Bild4a/b von der Kupplungsdrehzahl n ab.

St = ist der Temperaturfaktor.Umgebungstemperatur tu < 60°C (333 K) : St = 1tu > 60°C (333 K) : St = 0.6

Maximaler radialer Wellenversatz ∆WrmaxDer maximale radiale Wellenversatz ∆Wrmax ist diekurzzeitig (z.B. beim Anfahren elastisch aufgestellterMaschinen) auftretende Verlagerung derAntriebsseite zur Lastseite der Kupplung in radialerRichtung.∆Wrmax darf nicht größer sein als 2 x ∆Kr. Über ∆Krmax hinausgehende Verlagerungen sind durchkonstruktive Anpassungen möglich. Bitte Rückfra-gen.

Winkliger Wellenversatz ∆WWDer winkelige Wellenversatz ∆WW ist die Neigungder Drehachsen der Antriebs- und der Abtriebsseiteder Kupplung zueinander. Für die RATO Kupplung soll∆WW einen Winkel von ∆KW nicht überschreiten.

RATO-R/S ∆KW = 0,5° = 0,0088 rad = 8,8mm/mRATO-DS ∆KW = 0,3° = 0,0052 rad = 5,2mm/mRATO-DG ∆KW = 0,2° = 0,0035 rad = 3,5mm/m

Der zulässige winklige Kupplungsversatz ∆KW darfnur ausgenutzt werden, wenn keine zusätzlichenradialen und axialen Verlagerungen vorhanden sind.

Sn = speed factor. Fig. 4a/b shows it is dependenton the coupling rotational speed n.

St = temperature factor.Ambient temperature tu < 60°C (333 K) : St = 1tu > 60°C (333 K) : St = 0.6

Maximum Radial Shaft Displacement ∆WrmaxThe maximum radial shaft displacement ∆Wrmax isthe momentary displacement of the driving side rela-tive to the driven side of the coupling in a radialdirection (e.g. on start-up of flexible mounted machi-nes).∆Wrmax should not exceed 2 x ∆Kr. It will be possible, by special design, to accommoda-te radial displacements in excess of ∆Krmax. In suchcases, please contact VULKAN .

Angular Shaft Displacement ∆WWThe angular shaft displacement ∆WW is the relativeinclination of the rotational axes of the driving andthe driven coupling sides. For the RATO coupling,∆WW must not exceed an angle of ∆KW.

RATO-R/S ∆KW = 0,5° = 0,0088 rad = 8,8mm/mRATO-DS ∆KW = 0,3° = 0,0052 rad = 5,2mm/mRATO-DG ∆KW = 0,2° = 0,0035 rad = 3,5mm/m

The permissible angular coupling displacement ∆KWmay only be utilised in the absence of additional radi-al and axial displacements.

Bild 4aRATO-S Relativer radialerWellenversatz als F(n)

Fig. 4aRATO-S Relative RadialDisplacement as F(n)

RATO-ETD-5/408/2002

Bild 4bRATO-R Relativer radialerWellenversatz als F(n)

Fig. 4bRATO-RRelative RadialDisplacement as F(n)

Dre

hza

hlf

ak

tor

/ R

ota

tio

na

l sp

ee

d f

ac

tor

Sn

n/n Kmax

1

1

0,10,1

ZQ, TYW

Axiale Federsteife Cax(gültig für RATO-DS/DG)Der axiale Wellenversatz erzeugt eine elastischeFederkraft Fax, die in axialer Richtung auf dieAntriebsseite und die Abtriebsseite der Kupplungwirkt. Es ist:FAX = CAX · ∆Wa (5)CAX = ist die axiale Federsteife (siehe “Liste derTechnischen Daten”)Die Lager der mit der An- und Abtriebsseite derKupplung verbundenen Wellen müssen zurAufnahme der Axialkraft FAX geeignet sein.

Axiale Rückstellkraft Fax(gültig für RATO-R/S)Der axiale Wellenversatz erzeugt eine Federkraft Fax,die in axialer Richtung auf die Antriebs- und dieAbtriebsseite der Kupplung wirkt. Die in der “Listeder Technischen Daten” angegebene axialeRückstellkraft Fax1,0 bezieht sich auf einen Axial-versatz von ∆Wa = 1 mm.Bei über diesen Wert hinausgehenden Axialversatzkann die Rückstellkraft Fax mittels folgenderFormelsätze ermittelt werden:

Baugruppe 4010 - 4910 Fax = 0,40 · ∆Wa

1,86 (6)5410 - 5710 Fax = 0,50 · ∆Wa

1,98 (7)1210 - 1420 Fax = 0,65 · ∆Wa

1,74 (8)1510 - 1520 Fax = 0,77 · ∆Wa

1,67 (9)1610 - 1620 Fax = 0,30 · ∆Wa

2,09 (10)1710 - 2320 Fax = 0,30 · ∆Wa

1,89 (11)2510 - 4320 Fax = 0,40 · ∆Wa

1,92 (12)0310 - 0520 Fax = 0,40 · ∆Wa

1,92 (13)0810 - 0820 Fax = 0,40 · ∆Wa

1,92 (14)4510 - 5820 Fax = 2,91 · ∆Wa

1,31 (15)6010 - 7330 Fax = 3,50 · ∆Wa

1,32 (16)(Fax [kN]; ∆Wa [mm])

Die Lager der mit der Antriebs- bzw. Abtriebsseiteder Kupplung verbundenen Wellen müssen zur Auf-nahme der axialen Rückstellkraft Fax geeignet sein.

Radialfedersteife CrdynDer radiale Wellenversatz erzeugt eine elastischeFederkraft F, die in radialer Richtung auf die Antriebs-und die Abtriebsseite der Kupplung wirkt. Es ist:FR = Crdyn · ∆Wr (17)Crdyn = radiale Federsteife (siehe “Liste derTechnischen Daten”)Die Lager der mit der Antriebs- und der Lastseite derKupplung verbundenen Wellen müssen zurAufnahme der Radialkraft Fr geeignet sein. Die in der “Liste der Technischen Daten” angegebe-ne Radialfedersteife Crdyn bezieht sich auf betriebs-warme Elemente mit einer Oberflächentemperaturvon ca. 50 °C (323 K).Bei radialer Abstützung der Kurbelwelle oder andererangeschlossener Wellen ist Rückfrage erforderlich.Statische Radialfedersteifen geben wir auf Anfrage an.

Dynamische Drehfedersteife CTdynDie dynamische Drehfedersteife CTdyn ist dasVerhältnis des elastischen Drehmomentes TE zurDrehwinkelamplitude ϕW während einesSchwingungsvorganges um die durch Tm und ϕm(mittleres Drehmoment und mittlerer Drehwinkel)gekennzeichnete Mittellage.Die in der “Liste der Technischen Daten” angegebe-ne Drehfedersteife CT’dyn nominal basiert auf nachste-henden meßtechnischen Ermittlungen und stelleneinen reproduzierbaren Qualitätsstandard wieder:

Axial Stiffness Cax(valid for RATO-DS/DG)The axial shaft displacement produces a reaction for-ce Fax, which acts in the axial direction on the drivingand the driven side of the coupling. That is:FAX = CAX · ∆Wa (5)CAX = axial stiffness (please see “List of TechnicalData”)The bearings adjacent to the driving and the drivenside of the coupling should be capable of withstan-ding the axial force FAX .

Axial Reaction Force Fax(valid for RATO-R/S)The axial shaft displacement produces a reaction for-ce Fax, which acts in the axial direction on the dri-ving and the driven side of the coupling. The axialreaction force Fax1,0 given in the “List of TechnicalData” refers to an axial displacement of ∆Wa = 1mm.With axial displacement exceeding this value, the axi-al reaction force Fax can be calculated using the fol-lowing relationships:

Dim group 4010 - 4910 Fax = 0,40 · ∆Wa

1,86 (6)5410 - 5710 Fax = 0,50 · ∆Wa

1,98 (7)1210 - 1420 Fax = 0,65 · ∆Wa

1,74 (8)1510 - 1520 Fax = 0,77 · ∆Wa

1,67 (9)1610 - 1620 Fax = 0,30 · ∆Wa

2,09 (10)1710 - 2320 Fax = 0,30 · ∆Wa

1,89 (11)2510 - 4320 Fax = 0,40 · ∆Wa

1,92 (12)0310 - 0520 Fax = 0,40 · ∆Wa

1,92 (13)0810 - 0820 Fax = 0,40 · ∆Wa

1,92 (14)4510 - 5820 Fax = 2,91 · ∆Wa1,31 (15)6010 - 7330 Fax = 3,50 · ∆Wa1,32 (16)

(Fax [kN]; ∆Wa [mm])The bearings adjacent to the driving and the drivenside of the coupling should be capable of withstan-ding the axial force Fax.

Radial Stiffness CrdynThe radial shaft displacement produces a reactionforce Fr in the radial direction which acts on the dri-ving and the driven side of the coupling. That is:FR = Crdyn · ∆Wr (17)Crdyn = radial stiffness (please see “List of TechnicalData”)The bearings adjacent to the driving and the drivenside of the coupling must be capable of withstandingthe radial load Fr. The radial stiffness Crdyn as given in the “List ofTechnical Data” refers to warm running elementswith a surface temperature of about 50°C (323 K).If the crankshaft or other connected shafts are radial-ly supported please contact VULKAN.On request the static radial stiffness will be given.

Dynamic Torsional Stiffness CTdynThe dynamic torsional stiffness CTdyn is the ratio ofthe elastic torque TE to the amplitude of the angle oftwist ϕW during one vibration cycle about the meanposition Tm and ϕm (mean torque and mean angle oftwist). The value of the torsional stiffness CT’dyn nominal givenin the “List of Technical Data”, is based on measure-ments under the following conditions and stand for areproducible quality standard:

RATO-ETD-6/4 08/2002

Wechseldrehmomentamplitude =ca. 20% TKNFrequenz =10 Hz Oberflächentemperatur des Elementes =30°C (303 K).

Eine Wechseldrehmomentamplitude von 20% TKNwurde als Maßstab für eine mittlere bis hohe Wech-seldrehmomentbeanspruchung von VULKAN gewählt.Ebenso wurde der Meßbereich für die Bestimmungder dynamischen Drehfedersteifigkeit CTdyn basierendauf verschiedenen Laststufen bis zu TKN. festgelegt.Dies definiert die Angabe der dynamischen Dreh-federsteifigkeit CT’dyn nominal in unserem Katalog.

Allgemein weiß man, daß durch die Materialeigen-schaften von Gummi die ermittelte dynamischeDrehfedersteifigkeit bei kleinen Amplituden höher istals die dynamische Drehfedersteifigkeit bei großenAmplituden. Basierend auf Messungen, die sich vonden obengenannten definierten Prüfbedingungenunterscheiden, läßt sich der Einfluß einer kleinenAmplitude auf die dynamische Drehfedersteifigkeitermitteln.

Bild 5. zeigt, daß bei einer gering belasteten Kupp-lung die dynamische Drehfedersteifigkeit bis aufeinen Wert von 135 % ansteigt.Um den möglichen Einfluß einer kleinen Amplitudeauf die interne Schwingung einer mehrreihigen Kupp-lung zu berücksichtigen, empfiehlt VULKAN, eineBerechnung mit der zu erwartenden dynamischenDrehfedersteifigkeit der Kupplung im unbelastetenZustand durchzuführen, d.h. mit 135 % CTdyn norminal.

CT’dyn la berücksichtigt den Einfluß einer kleinen Am-plitude des Verdrehwinkels ∆ϕW auf die dynamischeDrehfedersteifigkeit und entspricht 1.35 CT’dyn nominal. Im Aussetzerbetrieb, wo das Wechseldrehmomentin der Kupplung üblicherweise relativ hoch ist, wirdeine zusätzliche Berechnung mit CT’dyn la nicht not-wendig.

Die dynamische Drehfedersteifigkeit und Dreh-schwingungsdämpfung wird in erster Linie durch dieWärmebelastung der elastischen Elemente beein-flußt. Diese Wärmebelastung kann durch Umge-bungstemperatur und/oder Verlustleistung verursachtwerden.

Vibratory Torque Amplitude = approx. 20% TKNFrequency = 10 Hz Surface Temp. of Element = 30°C (303 K).

A Vibratory Torque Amplitude of 20%TKN was chosenas scale for a medium to high vibratory load.Likewise the measurement range for evaluation ofthe dynamic torsional stiffness CTdyn was determinedon the load stages of different mean torques up toTKN. This defines the nominal dynamic torsional stiff-ness CT’dyn nominal in our catalogue.

It is general known that due to the material proper-ties of rubber the dynamic torsional stiffness at lowamplitudes, is higher than the dynamic torsional stiff-ness at higher amplitudes. From measurementresults differing to the defined test conditions the fol-lowing dependence has be found with respect to theinfluence of the vibratory amplitudes (torque).

Figure 5. shows that the dynamic torsional stiffnessincreases up to 135% for a non dynamic loadedcoupling.To indicate a possible influence of a low vibratoryamplitude on the internal mode of a multi-row maincoupling VULKAN recommend to make a calculationwith the expected dynamic torsional stiffness of thecoupling under non load i.e. 135% CT’dyn nominal.

CT’dyn la takes into consideration the influence of alow amplitude of the angle of twist ∆ϕW on thedynamic torsional stiffness, and is equivalent to1.35 CT’dyn nominal. Under Misfiring condition where the vibratory torquein the coupling is normally significant, an additionalcalculation with CT’dyn la is not necessary.

The flexible element’s torsional stiffness and relativedamping is primarily influenced by the level of ther-mal loading (due to ambient temperature and/orpower loss) in the flexible element.Due to the damping characteristics of rubber vibrato-ry energy produces a certain quantity of heat in theelement. Calculation of the power loss and its com-

Wechseldrehmomentamplitude/Vibratory Torque Amplitude

CTdyn nomimal

CTdyn f(Tw)

140

0

CT

dyn (

%)

Bild 5:Einfluß einer kleinenVerdrehamplitude auf diedynamische Drehfeder-steifigkeit

Fig. 5Influence of a low vibratoryamplitude on the dynamictorsional stiffness

RATO-ETD-7/408/2002

Bedingt durch die Dämpfungseigenschaften desWerkstoff Gummi wird durch die mechanischeBeanspruchung eine bestimmte Wärmemenge imElement erzeugt. Die Berechnung der Verlustleistungund der Vergleich mit den zulässigen Werten hältden resultierenden Anstieg der Temperatur imElement in definierten Grenzen. Die höchsteTemperatur bildet sich dabei im sogenannten Kern.Der Verlauf der dynamischen Drehfedersteifigkeit inAbhängigkeit von der Kerntemperatur zeigt das fol-gende Diagramm.

Aus diesem Verlauf läßt sich entnehmen, daß derSteifigkeitsverlauf im mittleren Kerntemperatur-bereich (bis zu 75 °C) steiler abfällt als im hohenKerntemperaturbereich.Bei voller Ausnutzung der zulässigen Verlustleistungbewegt man sich im Kerntemperaturbereich um100 °C. Aus diesem Grund empfiehlt VULKAN eineBerechnung mit 70 % CTdyn nominal.

Die Drehfedersteife CT’dyn warm berücksichtigt denEinfluß der Wärmebelastung auf die dynamischeDrehfedersteifigkeit und entspricht 0.7 CT’dyn nominal.

VULKAN empfiehlt bei der Berechnung desRegelverhaltens eine zusätzliche Verwendung derWarmwerte CT’dyn warm und Ψwarm.

VULKAN empfiehlt die Verwendung der WerteCT’dyn warm (0,7), CT’dyn la (1,35) und Ψwarm (0,7) beider Durchführung einer Drehschwingungsberech-nung. Mit der Berücksichtigung der dynamischenDrehfedersteifigkeit in den Grenzen 0,7 und 1,35bieten wir eine praxisorientierte einfache Rechen-methode. Dieses Verfahren ergibt in der Regelausreichende Sicherheit in der Kupplungs-auswahl. Abhängig vom aktuellen Belastungs-profil stehen Korrekturfaktoren zur Berücksichti-gung nichtlinearer Materialeigenschaften zurVerfügung.

Um bei den mehrreihigen Kupplungen die dynami-sche Drehfedersteife je Elementreihe zu erhalten, istder Tabellenwert aus der “Liste der TechnischenDaten” mit der Anzahl der Elementreihen zu multipli-zieren.

parison to a permissible value keeps resulting tempe-rature rise in a defined limit. The highest temperatureis attained at the so-called core. The dependence ofthe dynamic torsional stiffness on the core-tempera-ture is shown in the following diagram.

From the curve can be seen, that the dynamic torsio-nal stiffness falls off in the medium core-temperaturerange (up to 75°C) more rapidly than in the high core-temperature range.At full exploitation of the permissible power loss thecore temperature will be about 100°C. VULKAN forthis reason recommends a calculation with70% CT’dyn nominal.

The torsional stiffness CT’dyn warm takes into conside-ration the influence of thermal load on the torsionalstiffness, and is equivalent to 0.7 CT’dyn nominal.

VULKAN recommend to use the values CT’dyn warmand Ψwarm when stability calculations are carriedout.

VULKAN recommend that the values CT’dyn warm(0.7), CT’dyn la (1.35) and Ψwarm (0.7) be used whenthe installations torsional vibrations are calcula-ted. With the consideration of the limiting values(0.7 and 1.35) we offer a practical simplified cal-culation method. This calculation method gives asafe coupling selection. Based on the actual loadprofile, correction factors are available whichtake into consideration the non-linear materialcharacteristics.

In order to obtain the dynamical torsional stiffness ofeach element row in the case of multi-row couplings,the value as given in the table of the “List ofTechnical Data” has to be multiplied by the numberof the element rows.

RATO-ETD-8/4 08/2002

Bild 6:Einfluß der Kerntemperaturauf die dynamischeDrehfedersteifigkeit

Fig. 6Influence of the core-temperature on thedynamic torsionstiffness

120

60

CT

dyn (

%)

030 100

t (°C)

CTdyn =f(tKern)

Drehschwingungsdämpfung Ψ

Die verhältnismäßige Dämpfung Ψnominal ist dasVerhältnis der während einer Drehschwingungs-periode von der Kupplung in Wärme umgewandeltenDämpfungsarbeit WD zur elastischenFormänderungsarbeit WE.

Ψnominal = WDWE (18)

Die angegebene verhältnismäßige Dämpfung Ψwarmberücksichtigt den Einfluß der Wärmebelastung aufdie Drehschwingungsdämpfung und entspricht0.7 Ψnominal.

Der bestehende Einfluß der Schwingungsamplitudeund der Frequenz auf die Dämpfungsgrößen kannvernachlässigt werden.

Die dynamische Drehfedersteifigkeit und Dreh-schwingungsdämpfung wird in erster Linie durch dieWärmebelastung der elastischen Elemente beein-flußt. Diese Wärmebelastung kann durch Umge-bungstemperatur und/oder Verlustleistung verursachtwerden.

VULKAN empfiehlt bei der Berechnung desRegelverhaltens eine zusätzliche Verwendung derWarmwerte CT’dyn warm und Ψwarm.

VULKAN empfiehlt die Verwendung der WerteCT’dyn warm (0,7), CT’dyn la (1,35) und Ψwarm (0,7) beider Durchführung einer Drehschwingungsbe-rechnung. Mit der Berücksichtigung der dynami-schen Drehfedersteifigkeit in den Grenzen 0.7und 1,35 bieten wir eine praxisorientierte einfa-che Rechenmethode. Dieses Verfahren ergibt inder Regel ausreichende Sicherheit in der Kupp-lungsauswahl. Abhängig vom aktuellen Bela-stungsprofil stehen Korrekturfaktoren zur Berück-sichtigung nichtlinearer Materialeigenschaftenzur Verfügung. (Detaillierte Erläuterung sieheunter “Dynamische Drehfedersteife”).

Umgebungstemperatur tuRATO-Kupplungen sind bei einer Umgebungstempe-ratur zwischen t = -50 °C (223 K) und 70 °C (343 K)verwendbar.Die Kupplungen ertragen ohne Schaden bei Lage-rung oder Stillstand auch Temperaturen, die niedrigerals die angegebenen Minustemperaturen sind.Bei Inbetriebnahme ist jedoch darauf zu achten, daßdie zulässigen Minustemperaturen nicht unterschrit-ten werden.Bei Umgebungstemperaturen größer als 50 °C(323 K) gilt für die zulässige Verlustleistung Gl. (3)und den zulässigen radialen Versatz Gl. (4).Die Umgebungstemperatur ist die Temperatur derLuft, die die Kupplung unmittelbar an der Oberflächeder RATO-Elemente umgibt.

Belüftung der RATO-KupplungUm eine unnötige und unzulässige Erwärmung derRATO-Elemente zu vermeiden, ist auf einen ausrei-chenden Abstand der die Kupplung umgebendenTeile zu achten. Außerdem sollten genügend großeBelüftungsquerschnitte vorgesehen werden.

Torsional Vibration Damping Ψ

The relative damping (nominal is the ratio of thedamping energy WD, converted into heat during avibration cycle, to the flexible strain energy WE.

Ψnominal = WDWE (18)

The relative damping Ψwarm takes into considerationthe influence of thermal load on the torsional vibra-tion damping, and is equivalent to 0.7 Ψnominal.

The influence of the vibratory amplitude and frequen-cy on the relative damping can be neglected.

The flexible element’s torsional stiffness and relativedamping is primarily influenced by the level of ther-mal loading (due to ambient temperature and/orpower loss) in the flexible element.

VULKAN recommend to use the values CT’dyn warmand Ψwarm when stability calculations are carriedout.

VULKAN recommend that the values CT’dyn warm(0.7), CT’dyn la (1.35) and Ψwarm (0.7) be used whenthe installations torsional vibrations are calcula-ted. With the consideration of the limiting values(0.7 and 1.35) we offer a practical simplified cal-culation method. This calculation method gives asafe coupling selection. Based on the actual loadprofile, correction factors are available whichtake into consideration the non-linear materialcharacteristics. (For detailed explanation pleasesee Dynamic Torsional Stiffness)

Ambient Temperature tuRATO couplings can be used at ambient temperatu-res between t = - 50°C (223 K) and 70°C (343 K).When in store or out of operation, the couplings canwithstand, without damage, temperatures below thementioned minimum temperature.When starting operation the ambient temperatureshould not be lower than the given minimum tempe-rature.At ambient temperatures higher than 50°C (323K) for the allowable power loss equation (3) andfor the allowable radial displacement equation (4)is valid.The ambient temperature is to be understood as thetemperature of the air directly surrounding the cou-pling’s element surface.

Ventilation of the RATO Coupling To avoid an unnecessary and unpermissible heatingof the RATO elements an adequate clearance of theparts surrounding the coupling should be available.Additionally sufficient ventilation holes must be provi-ded.

RATO-ETD-9/408/2002

Hinweise zur Auswahl der Kupplungsgröße Die Kupplung ist die kritische Komponente in jederAntriebsanlage. Auf Basis der Auslegungsrichtliniewird die Größe und die Ausführung der Kupplungbestimmt. Es ist aber notwendig sowohl die lateraleals auch die Drehschwingungseignung der Kupplungin der Anlage mit den spezifizierten Daten zu über-prüfen. Die Gewichte, Massenträgheitsmomente,laterale Steifigkeit und Drehsteifigkeit für die Unter-suchung der Antriebsanlage liegen vor.Dabei bietet VULKAN auf Basis zur Verfügung ste-hender stationärer und transienter Berechnungspro-gramme Unterstützung bei der Auswahl.Bei überwiegend stationären (zeitlich gleichmäßi-gen) Anlagenzuständen und Anregungen be-stimmt TKN, TKW, PKV, die Auswahl.Bei überwiegend transienten, zeitlich veränder-lichen Anlagenzuständen und Anregungen sinddie Grenzen TKmax.1/2 und ∆Tmax maßgebend, z.B.Umschaltungen, Hochlauf- und Abstellvorgänge,Notschaltungen.In der Regel stellt die elastische Kupplung dasSicherheitsventil in der Antriebsanlage dar, d.h.,wenn Überlastungen auftreten, soll das elastischeElement der Kupplung beschädigt werden und nichtdie Wellenleitung.Es liegt in der Verantwortung des Kunden, daßdas Antriebssystem mit der Kupplung einwand-frei funktioniert.

Notes on Selection of the Coupling Size A coupling is a critical component of any drivesystem. The basic coupling selection criteria is usedto determine the size and design only. It is recom-mended that the system be analysed for both torsio-nal and lateral suitability using specified coupling’sdata. The coupling weight, inertia, lateral stiffnessand torsional stiffness are available for these systemanalyses.VULKAN offers support on this using “in-house” ste-ady-state and transient programs.In predominately “steady-state” operation, TKN,TKW, PKV, define the selection.The limits TKmax.1/2 and ∆Tmax are the limitingvalues for transient conditions, e.g. engagements,starting/stopping, emergency manoeuvres.The flexible coupling provides a safety function in thesystem. When an overload occurs in the installation,the coupling and not the shafting should be dama-ged.It is the responsibility of our customer to ensurethat the system, with the coupling as a compo-nent, functions properly

RATO-ETD-10/4 08/2002

Es wird vorausgesetzt, daß die Kupplung gemäß derauftragsbezogenen mitgelieferten Einbau- und Be-triebsanweisung ohne das elastische Teil in die Anlageeingebaut ist. Nur die Anschlußflächen sind von demvor dem Versand zur Konservierung aufgebrachtenTectyl gereinigt.

Vor dem Einbau des elastischen Teils ist eine Aus-richtkontrolle durchzuführen. Hierbei ist die radiale,axiale und winklige Ausrichtung mit geeigneten Meß-geräten zu überprüfen.

Wir empfehlen, bei der Ermittlung der einzelnenMeßwerte beide Wellen jeweils um 90 Grad weiter-zudrehen, da bei dieser Meßmethode Rundlauf- undPlanlauffehler nicht mitgemessen werden. Je genauerdie Anlage ausgerichtet wird, desto größer sind dieReserven der Kupplung für die Aufnahme vonVerlagerungen während des Betriebes.

RATO-Kupplungen sind in der Lage, große Verlage-rungen der angeschlossenen Maschinen auszuglei-chen, ohne größere Reaktionskräfte zu erzeugen undan Lebensdauer einzubüßen. Wir empfehlen im Nor-malfall eine praxisgerechte Ausrichtgüte anzustreben.Unter praxisgerecht soll hier eine Ausrichtung ver-standen werden, die ohne erhöhten Arbeits- undMeßgeräteaufwand erreicht werden kann. Die ent-sprechenden Ausrichtwerte sind der folgendenTabelle zu entnehmen: Bei Anlagen mit zu erwarten-den großen Verlagerungen empfehlen wir, die zuläs-sigen Ausrichttoleranzen mit dem Motor- oder Ge-triebebauer abzustimmen.

1 ) Für Neuausrichtungen im kalten Zustand geltenanlagenspezifische Werte, die vom Ersteller derAnlagen zu ermitteln und zu berücksichtigen sind.

2) Bezogen auf Montagekontrollmaß3) Bezugsdurchmesser = Schwungradrezeß bzw.

Kupplungsaußendurchmesser

It is assumed that the coupling metal parts have beeninstalled without the flexible element assembly as set inVULKAN “Installation and Operating Instructions“. Theconnection faces need to be cleaned to remove Tectyl pre-serving agent.

Prior to installing the flexible part, an alignment checkmust be carried out. The radial, axial and angular alignmentmust be checked, using appropriate measuring instru-ments.

We recommend that both shafts are rotated by 90 degbefore each measurement in order to eliminate any inbu-ilt errors due to eccentricity and non-parallelism. The accu-racy of the alignment determines the reserves the coup-ling will have to accomodate misalignments during ope-ration.

RATO couplings are able to accommodate high misalign-ments of connecting machines, without generating highreaction forces or reducing service life. We recommend

to work out an alignment- quality for the normal caseoriented on practicability. Usually the required align-ments may be achieved with normal alignment meas-uring equipment without having to use sophisticated ortime consuming procedures. The recommended align-ment tolerances can be taken from the following table:In installations with high misalignments to be expect werecommend to check tolerances with engine or gearboxmanufacturer.

1 ) Installation depending values are valid for service-coldconditions. These values must be determined by theplant-constructer and have to take into account.

2) to relate on alignment-control3) relating diameter = flywheel recess respectively outer

Diameter of the coupling

Ausrichthinweise für hochelastische

VULKAN-RATO-S/R-Kupplungen

Alignment Instructions for highly

flexible VULKAN RATO-S/R Couplings

S/R-A-1/2

Alle Werte gelten für den betriebswarmen Zustand1 ) / All data are valid for service-warm condition1)

Baugruppe empfohlene Ausrichttoleranz / recommended alignment tolerance [mm]

Dimension group radial axial2) winklig / angular3)

elastisch aufgestelltelastic mounted

K 4010 - K 5710G 1210 - G 1340 +0,5±0,5 ±0,25 ±0,35

G 1410 - G 2340 +1,0±1,0 ±0,5 ±0,35

G 2510 - G 3140G 0310 - G 0520 +1,0±1,0 ±0,6 ±0,5

G 3310 - G 3440G 0810 - G 0820 +1,0±1,5 ±0,8 ±0,6

G 3610 - G 7340 +1,0±1,5 ±0,8 ±0,6

01/2002

Beispiel:

Ohne Durchdrehsicherung

Mit Durchdrehsicherung

Ziel jeder Ausrichtung muß sein, für den betriebs-warmen Zustand eine möglichst ideale Fluchtung zuerreichen. Für die im kalten Zustand auszurichtendenMaschinen kann sich u.a. aus Gründen der Wärme-dehnung ein Fluchtversatz ergeben (siehe hierzuFußnote 1 in der Tabelle), dem die angegebenenToleranzen zu überlagern sind.

Einen Sonderfall stellen Anlagen mit elastisch gela-gerten Motoren dar. Hier werden die Motoren gegen-über dem Getriebe auch betriebswarm um einigeMillimeter höher gestellt, um die zeitabhängigeSetzung der Gummielemente zu berücksichtigen. DieKupplung läuft also zumindestens anfänglich miteinem gewollten Radialversatz. Wegen dieses relativgroßen Versatzes, aber auch wegen der Schwierigkeit,den gewünschten Versatz gezielt einstellen zu kön-nen, werden bei derartigen Anlagen die Ausricht-toleranzen entsprechend erhöht.

Example:

Without torsional limit device

With torsional limit device

Final cold alignment conditions should take into accountan ideal alignment in the warm service condition (see note1). Any adjustments required should be included in thecold alignment condition after considering anyinformation supplied by Engine/Gearbox supplier.

Installations with elastic mounted engines should begiven special consideration since these engines may sett-le relative to the gearbox (or driven machine) due to thecreep characteristics of the chosen mounting. For theseinstallations it is normal to set the engine some millime-tres high to offset settlement. The mounting suppliershould advise the expected settlement figure to enablethe installation to be adjusted. This adjustment will meanthat the coupling will have a higher radial displacementinitially and this has been considered as set out in thetable.

S/R-A-2/2

radial axial winklig/angular

radial axial winklig/angular

01/2002

Beispiel für elastisch aufgestellte Anlage:

Hochelastische VULKAN-Kupplung Größe RATO-S 2521

Radiale Ausrichtung – ohne eingebautes elastisches Teil.

Dieser Wert ist größer als die empfohlene Ausricht-toleranz in der Tabelle. Die Ausrichtung sollte deshalb kor-rigiert werden.

Example for elastic mounted engine plant:

Highly flexible VULKAN coupling size RATO-S 2521

Radial alignment – without installed flexible part.

This value exceeds the recommended tolerance in table.The alignment should be corrected.

∆ R12 = R2 – R1 = 235,0– 237,9 = – 1,45mm2 2

∆ R34 = R3 – R4 = 234,8– 237,7 = – 1,45mm2 2

∆ R = √ R122 + R342

∆ R = √ 1,452 + 1,452 = –2,05mm

S/R-A-3/201/2002

Axiale Ausrichtung – ohne eingebautes elastisches Teil.

Dieser Wert ist größer als die empfohleneAusrichttoleranz in der Tabelle. Die Ausrichtung soll-te deshalb korrigiert werden. VULKAN empfiehlt, dieaxiale und radiale Ausrichtkontrolle ohne eingebauteselastisches Teil durchzuführen.

Sollte dies in Ausnahmefällen nicht möglich sein,so kann bei der komplett eingebauten Kupplung dieaxiale Ausrichtung über die Gesamteinbaulänge “L1“– NICHT am Membranpaket – kontrolliert werden.

Die radiale Ausrichtung kann mittels Meßuhr amAußendurchmesser des Spannringes kontrolliert wer-den.

Axial alignment – without installed flexible part.

This value exceed the recommended tolerance in table.The alignment should be corrected. VULKAN recom-mend that the axial alignment control is made prior to theinstalling of the flexible part.

Should this, in exceptional cases, not be possible, theaxial alignment will be checked over the complete instal-lation length of the coupling “L1“ and NOT to the mem-brane package.

The radial alignment can be checked by means of a mea-surement gauge at the outer diameter of the clampingring.

∆ Xa = (Xa1 + Xa2 + Xa3 + Xa4) – Xa = 91,2 + 91,4 + 91,6 + 91,0) – 90 = 1,3 mm4 4

S/R-A-4/2 01/2002

Winklige Ausrichtung – ohne eingebautes Teil

Der Winkelversatz ist in Ordnung, da er unter demgemäß Tabelle 1 zulässigen Wert liegt.

Angular Alignment – without installed flexible part

The angular displacement is correct as it is below thepermissible value of table 1.

∆ Xw1,2 = Xw2 – Xw1 = 90,4 – 90,2 = 0,10 mm2 2

∆ Xw3,4 = Xw3 – Xw4 = 90,0 – 90,6 = – 0,30 mm2 2

∆ Xw = √ Xw1,22 + Xw3,42

∆ Xw = √ 0,102 + 0,302 = 0,32 mm

S/R-A-5/201/2002

VULKAN DeutschlandVULKAN GermanyStammhaus – HeadofficeVULKAN Kupplungs- undGetriebebau GmbH & Co. KGHeerstr. 6644653 Herne/GermanyTel. (0 23 25) 922-0Fax (0 23 25) 7 11 10E-Mail: [email protected]://www.vulkan24.com

VULKAN-Büro NordDipl.-Ing. Helge HansenRugenbarg 27722549 Hamburg/GermanyTel. (040) 8 32 16 62/8 32 26 93Fax (040) 83 58 92E-Mail: [email protected]

VULKAN-Büro WestIng. Karl-Heinz SeikelHauptstraße 110a53721 Siegburg/GermanyTel. (0 2241) 387 869Fax (0 22 41) 387 869E-Mail:[email protected]

VULKAN-Büro SüdDipl.-Ing. Heribert MacikowskiVULKAN Kupplungs- undGetriebebau GmbH & Co. KGHeerstr. 6644653 Herne/GermanyTel. (0 2325) 922-167Fax (0 2325) 7 11 10E-Mail:[email protected]

TochterunternehmenSubsidiariesAustralien – AustraliaVULKAN IndustriesFar East Pte Ltd/Australien Branch12 Wollong Street, P.O. Box 790,Gosford NSW 2250, AustraliaTel. (2) 500 560 888 · Fax (2) 43 22 85 99E-Mail: [email protected]

Belgien – BelgiumVULKAN BeneluxVeersedijk 97 · 3341 LL Hendrik-Ido-Ambacht · Postbus 99, 3340 ABHendrik-Ido-Ambacht/NetherlandsTel. (78) 6 81 07 80 · Fax (78) 6 81 07 99E-Mail: [email protected]

Brasilien – BrasilVULKAN do Brasil LTDAAv. Tamboré 1113Alphaville IndustrialCEP 06460-915 Barueri, Sao Paulo/BrasilTel. (11) 41 66-66 00Fax (11) 41 95-15 69E-Mail: [email protected]

ChinaWUXI VULKAN Coupling Co., Ltd.128 Qingyang RoadWuxi, Jiangsu ProvinceP.R. of China, Z.C: 214023Tel. 510-5 73 50 30Fax 510-5 74 91 41E-Mail: [email protected]

Frankreich – FranceVULKAN France SARL15, Rue Charles Edouard Jeanneret,78300 Poissy – Technoparc/FranceTel. (1) 39 22 18 17Fax (1) 39 22 18 16E-Mail: [email protected]

Großbritannien – Great BritainVULKAN Industries LTDArcher RoadArmytage Road Industrial Estate,Brighouse, W.-Yorkshire, HD6 1XF/GBTel. (14 84) 71 22 73Fax (14 84) 72 13 76E-Mail: [email protected]

Indien - IndiaVULKAN Technologies Pvt. Ltd.1, Vazir Manor, 64, Sahyadri ParkSalunke Vihar Road, WanawariPUNE- 411 048/IndiaTel. (20) 68 35 225Fax (20) 68 35 256E-Mail: [email protected]

Italien – ItalyVULKAN Italia S.R.L.Viale della Tecnica, 8, P.O. Box 315067 Novi Ligure/ItalyTel. (01 43) 32 98 98Fax (0143) 32 97 40E-Mail: [email protected]

VULKAN Italia S.R.L.Via dei Platani, 6Centro Commerciale Giada20020 Arese/ItalyTel. (02) 9 38 36 56Fax (02) 93 58 24 55E-Mail: [email protected]

Japan – NipponNippon VULKAN Co.LtdFare Matsuzakaya Building2nd floor, 373-2, 3-ChomeMiyahara-Cho,Omiya 330-0038 NipponTel. (48) 6 54 48 11Fax (48) 6 54 48 10E-Mail: [email protected]

KoreaVULKAN Korea Co.Tongyang Building 3004, 2-Ka, Dongwang-Dong,Choong-KuPusan 600-022, KoreaTel. 51 256 2473Fax 51 256 2474E-Mail:[email protected]

Niederlande – NetherlandsVULKAN BeneluxVeersedijk 97, 3341 LL Hendrik-Ido-Ambacht, Postbus 99,340 AB Hendrik-Ido AmbachtNetherlandsTel. (78) 6 81 07 80Fax (78) 6 81 07 99E-Mail: [email protected]

Norwegen – NorgeVULKAN Skandinavia ASPostboks 298 6401 Molde/NorgeByfogd Motzfeldtsgate 66413 Molde/NorgeTel. 71 24 59 90Fax 71 24 59 95E-Mail: [email protected]

PortugalVULKAN Española S.A.Polig. Ind. MoscatelaresAvda. Montesde Oca, 19, Nave 728709 San Sebastian de los ReyesTel. (91) 3 59 09 71/72Fax (91) 3 45 31 82E-Mail: [email protected]

Schweden – SwedenVULKAN Skandinavia ASPostboks 2986401 Molde/NorgeByfogd Motzfeldtsgate 66413 Molde/NorgeTel. 71 24 59 90Fax 71 24 59 95E-Mail: [email protected]

Singapur – SingaporeVULKAN IndustriesFar East PTE ltd25, International Business Park02-61/64 German CentreSingapore 609916Tel. 5 62 91 88 · Fax 5 62 91 89E-Mail: [email protected]

Spanien – SpainVULKAN Española S.A.Polig. Ind. MoscatelaresAvda. Montesde Oca, 19, Nave 728709 San Sebastian de los ReyesTel. (91) 3 59 09 71/72Fax (91) 3 45 31 82E-Mail: [email protected]

U.S.A.American VULKAN Corporation2525 Dundee RoadWinter Haven,Florida 33884/USATel. (863) 3 24 24 24 · Fax (863) 3 24 40 08E-Mail: [email protected]

Industrie VertretungenIndustry RepresentativesDänemark – DenmarkIndutrans A/SThrigesvej 28, 8600Silkeborg/DenmarkTel. 86 81 22 88 · Fax 86 81 53 88E-Mail: [email protected]

Deutschland – GermanyIng.-Büro für AntriebstechnikDipl.-Ing. Kurt HahnRankengasse 286441 Zusmarshausen/GermanyTel. (0 82 91) 12 00Fax (0 82 91) 81 18E-Mail: [email protected]

Schweiz – SwitzerlandHans Meier AGAntriebstechnikIndustriestraße 18627 Grüningen/SwitzerlandTel. (1) 9 36 70 20 · Fax (1) 9 36 70 25E-Mail: [email protected]

Tschechien - CzechZASTOUPENÍ GUNTE pro CRKobyliská 48518400 Praha 8Tel.(02) 8468 1335 · Fax (02) 8468 8725

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