DE1299952B

DE1299952B - Sicherheitsreibungskupplung

Info

Publication number: DE1299952B
Application number: DE1966B0088446
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1965-08-27
Filing date: 1966-08-12
Publication date: 1969-07-24
Also published as: CH445212A; FR1457510A

Description

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsreibungskupplung für beide Drehrichtungen, bei der der antreibende Kupplungsteil den angetriebenen Kupplungsteil mittels Rollen mitnimmt, die sich zwischen zwei an den beiden Kupplungsteilen angeordneten, paarweise einander zugeordneten Schrägflächen verklemmen, von denen die eine auf einer im entsprechenden Kupplungsteil federnd gelagerten Wippe vorgesehen ist, welche bei überschreiten eines vorbestimmten Wertes des zu übertragenden Drehmoments in eine von zwei symmetrischen Endstellungen kippt.
Bei den bekannten Sicherheitskupplungen ist ein Anschlag vorhanden, der jedoch bei längerer Betriebszeit verschleißt, so daß der anfangs für das Kippen eingestellte Drehmomentswert im Laufe der Betriebszeit abnimmt. Außerdem übertragen diese Kupplungen alle Drehrnomentsschwingungen, die bis zum Augenblick des Kippens auftreten.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Sicherheitskupplung dieser Art so auszubilden, daß das Drehmoment bis zum Kippunkt der Wippe ansteigt, so daß das aufgegebene Drehmoment stetig zum Kippen durch Reibung übertragen wird. Außerdem soll die Sicherheitsreibungskupplung gemäß der Erfindung die auftretenden Drehmomentsschwingungen fortschreitend bis zum Kippunkt absorbieren.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Wippe in dem aufnehmenden Kupplungsteil in einem einzigen Drehpunkt gelagert ist, der auf einem Radius der Kupplung liegt, welcher praktisch durch den Kippunkt der Wippe verläuft.
Vorzugsweise ist die Sicherheitsreibungskupplung gemäß der Erfindung so ausgebildet, daß mehrere Wippen vorgesehen sind, die durch eine Ringfeder gemeinsam beaufschlagt sind.
Die erfindungsgemäße Sicherheitsreibungskupplung läßt sich noch dahingehend ausgestalten, daß die Wippe mit einer bogenförinig gekrümmten, zur Mitte der Kupplung weisenden Fläche in einer entsprechenden Ausnehmung in einem radial verschiebbaren Körper gelagert ist, auf den die Feder wirkt.
Die Zeichnung zeigt in F i g. 1 zur Hälfte im Querschnitt, zur anderen Hälfte in Ansicht ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäß ausgebildeten Sicherheitsreibungskupplung, F i g. 2 einen vergrößerten Teilschnitt, F i g. 3 einen Schnitt längs der Linie HI-III der Fig. 2, F i g. 4 und 5 Schnitte durch abgeänderte Ausführungsforinen.
Mit 1 ist die auf der Antriebswelle verkeilte Nabe bezeichnet, von welcher aus der mit dem Abtrieb verbundene Außenring 2 über die Kupplung angetrieben wird.
Auf dem Umfang der Nabe 1 sind gleichmäßig verteilte Einfräsungen vorgesehen, in welchen Lagerkörper 3 gelagert sind, die eine Ausnehmung aufweisen, die durch eine zylindrische Fläche 3' und planparallele Seitenflächen Y' begrenzt sind.
In die Ausnehmung 3'. Y' ist eine Wippe 4 eingesetzt, die in dieser Ausnehmung gleitet und hierdurch ihre Winkelstellung ändern kann. Die untere Fläche der Wippe 4 ist zylindrisch nach dem gleichen Radius wie der Boden 3* der Ausnehmuno, ausgebildet. Die obere Fläche 4' der Wippe 4 ist plan gestaltet. Die Flanken der Wippe 4 bilden in bezug zu der Fläche 4' gleiche Winkel a von z. B. 80'. Beim wiedergegebenen Ausführungsbeispiel liegt der Mittelpunkt der Wölbung der Wippe 4 in der Ebene der Fläche 4. Er könnte aber auch oberhalb oder unterhalb dieser Fläche liegen. Die Wippe 4 kann in ihrem Lager 3 kippen und mit der Fläche 4' einen beschränkten Winkel ß zwischen 8 und 101 gegenüber der Tangente an den Innendurchmesser des Außenringes 2 bilden. Die Fläche 4' der Wippe 4 bildet für beide Drehrichtungen die innere Klenunfläche.
Die mögliche freie WinkeNyewegung der Wippe muß mindestens viermal so groß wie der Klemmwinkel, d. h. 2 - ß = 16 bis 201 betragen.
Der Lagerkörper 3 wird auf seiner Innenseite an seinen beiden Enden auf einer Ringfeder 5 abgestützt, die so angeordnet ist, daß der Abstand zwischen dem Mittelpunkt der Wippe 4 und der Innenfläche des Außenringes 2 kleiner als der Durchmesser der Rolle 6 ist. Beim Einbau müssen also die Rollen 6 entsprechend der Drehrichtung des Antriebs eingesetzt werden.
Statt der einen, allen Lagerkörpern gemeinsam zugeordneten Ringfeder kann auch für jedes Lager eine besondere Feder vorgesehen sein.
Der ständige Kontakt der Rolle 6 mit der Wippe 4 und dem Außenring 2 in deren jeweils äußerster Stellung wird durch die Blattfedern 7 gesichert, so daß der Kraftschluß aller Rollen verzögerungslos und gleichzeitig erfolgt.
Nimmt das Drehmoment zu, wandert die Rolle 6 längs der Fläche 4' der Wippe 4, deren Winkelbewegung konstant bleibt, während die Feder 5 zusammengedrückt wird.
Bei einer überlastung des Abtriebs, welche den vorbestimmten eingestellten Wert der Kupplung überschreitet, wandert die Rolle 6 über den Kipppunkt der Wippe 4 hinaus, so daß sich die Wippe verkippt und damit eine Endkupplung erfolgt.
Die Flanken der Wippe 4 können gegenüber der oberen Wippenfläche auch voneinander verschiedene Winkel aufweisen, hierdurch erreicht man, daß das maximale, dieEndkupplungbewirkendeDrehmoment je nach der Drehrichtung verschieden ist.
Bei der in den F i g. 4 und 5 dargestellten abgeänderten Ausführungsforin sind die Anschläge der Wippe statt in dem Lagerkörper 3 durch ein besonderes, von diesem unabhängiges Element gebildet. Die Rollen 6 sind in einem die Nahe 1 umschließenden Käflg geführt, und die in Kontakt mit der Rolle stehende obere Fläche der Wippe 4 ist gewölbt. Hierbei ist die Winkellage der Wippe durch deren veränderlichen Anlagepunkt an die Innenfläche des Käfigs bestimmt, wobei der Klemmwinkel, d. h. der Winkel, den die Tangenten am Berührungspunkt der Rolle mit dem Innendurchmesser des Außenringes 2 und der gewölbten Fläche 10 der Wippe bilden, in jeder Stellung der Wippe bis zum Kippunkt konstant ist.

Claims

Patentansprüche: 1. Sicherheitsreibungskupplung für beide Drehrichtungen, bei der der antreibende Kupplungsteil den angetriebenen Kupplungsteil mittels Rollen mitnimmt, die sich zwischen zwei an den beiden Kupplungsteilen angeordneten, paarweise einander zugeordneten Schrägflächen verklemmen, von denen die eine auf einer im entsprechenden Kupplungsteil federnd gelagerten Wippe vorgesehen ist, welche bei überschreiten eines vorbestimmten Wertes des zu übertragenden Drehmoments in eine von zwei symmetrischen Endstellungen kippt, dadurch gekennzeichn e t, daß die Wippe (4) in dem aufnehmenden Kupplungsteil (1) in einem einzigen Drehpunkt gelagert ist, der auf einem Radius der Kupplung liegt, welcher praktisch durch den Kippunkt der Wippe verläuft.
2. Sicherheitsreibungskupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Wippen (4) vorgesehen sind, die durch eine Ringfeder (5) gemeinsam beaufschlagt sind. 3. Kupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wippe mit einer bogenförmig gekrümmten, zur Mitte der Kupplung weisenden Fläche in einer entsprechenden Ausnehmung (Y) in einem radial verschiebbaren Körper (3) gelagert ist, auf den die Feder (5) wirkt.