DE29526C

DE29526C - Friction clutch

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Publication number: DE29526C
Application number: DENDAT29526D
Authority: DE
Original assignee: M. lohmann in Hannover und M. stolterfoht in Berlin

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

Reibungskupplung.Friction clutch.

Die vorliegende Reibungskupplung ist dadurch gekennzeichnet, dafs die von der treibenden Welle bewirkte Aus- oder Einrückung der Kupplung durch eine gleichartige Handhabung der · Steuerungsvorrichtung eingeleitet wird, indem eine auf der treibenden Welle angeordnete Muffe sowohl beim Ausrücken als auch beim Einrücken der Kupplung in derselben Richtung so gegen die treibende Welle verdreht ■wird, dafs abwechselnd ein Andrücken und Lösen der Bremsbacken erfolgt und bei ausgerücktem Zustande der Kupplung ein Einrücken, bei eingerücktem Zustande indessen ein Ausrücken derselben durch dieselbe Handhabung eintritt.The present friction clutch is characterized by the fact that that of the driving The shaft caused the clutch to disengage or engage through similar handling the · control device is initiated by a arranged on the driving shaft The sleeve is twisted against the driving shaft in the same direction both when the clutch is disengaged and when the clutch is engaged ■ becomes that alternately pressing and The brake shoes are released and the clutch is engaged when the clutch is disengaged, in the engaged state, however, a disengagement of the same by the same manipulation entry.

Die Verdrehung der genannten Muffe gegen die treibende Welle kann während des Betriebes dadurch erfolgen, dafs diese Muffe durch eine Bremsvorrichtung oder in anderer Weise angehalten wird, und hierbei kann die Einrichtung so getroffen sein, dafs mittelst einer Uebertragung durch feste, flüssige oder luftartige Körper oder durch eine elektrische Uebertragung das Anhalten der Muffe eingeleitet, nach beendeter Aus- oder Einrückung indessen die Muffe wieder freigegeben wird, so dafs sie an der Drehung der Welle wieder theilnimmt und die Einrichtung wieder wirkungsfähig ist.. Diese Kupplung eignet sich daher vorzugsweise dazu, von entfernten Orten aus Wellen, ■welche gröfsere Kräfte zu übertragen haben, schnell und sicher in und aufser Thätigkeit zu setzen.The rotation of the said sleeve against the driving shaft can occur during operation take place in that this sleeve is stopped by a braking device or in some other way is, and here the device can be made so that by means of a transmission by solid, liquid or air-like bodies or by electrical transmission the stopping of the sleeve is initiated, after the disengagement or engagement, however, the Sleeve is released again, so that it takes part in the rotation of the shaft again and the device is operational again .. This coupling is therefore preferably suitable to generate waves from distant places, ■ which have to transmit greater forces, to put quickly and safely in and on our work.

Die Kupplung besteht somit im wesentlichen aus drei Theilen: 1. einem mit Reibungsflächen versehenen, mit dem zu treibenden Maschinentheil fest verbundenen Körper a, 2. einem mit der treibenden Welle fest verbundenen Körper b, welcher als Träger für die regulirbaren, elastisch beweglichen Bremsbacken und deren Bewegungsmechanismus dient, und 3. der auf der treibenden Welle verdrehbaren Muffe, welche mittelst Excenter, Kurbeln oder Schubflächen das Andrücken oder Lösen der Bremsbacken bewirkt. Auf der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsformen dieser Kupplung dargestellt. In Fig. ι ist die mit Reibungsflächen versehene Scheibe α fest mit der getriebenen Welle A verbunden, während ein auf der treibenden Welle A' sitzender Körper b die Backen i trägt, welche durch Reibung ein Verkuppeln der Theile α und b und somit auch der Wellen A und A' herbeiführen. Zu diesem Zweck ist nur erforderlich, die Backen i radial nach aufsen zu verschieben, was mittelst Stangen h erfolgt, wobei die Ansätze k die Backen i und Stangen h gegen Seitenverschiebung sichern. Diese Stangen greifen an Kurbelzapfen der Räder c an, welche gleichfalls in dem Körper b gelagert sind und mit einer an der Muffe d angebrachten Schnecke in Eingriff stehen. Diese Muffe d kann sich auf der Welle A' verdrehen, wird indessen für gewöhnlich durch Reibung von der Welle A¹ mitgenommen. So lange keine Verdrehung von d gegen A' erfolgt, werden auch die Backen i, welche in Fig. 1 in derjenigen Lage dargestellt sind, in welcher sie die Scheibe a- mitnehmen, keine radiale Verschiebung erhalten. Wird indessen die Bewegung von d angehalten, so tritt eine Drehung der Räder c ein, und es werden demnach, wenn der Stillstand von d längere Zeit dauert, dieThe clutch is thus substantially of three parts: 1. a provided with friction surfaces, 2. b a fixedly connected to the driving shaft body with the to be driven machine part firmly connected to the body a, which serves as a carrier for the regulirbaren elastically movable brake shoes and whose movement mechanism is used, and 3. the sleeve which can be rotated on the driving shaft and which uses eccentrics, cranks or thrust surfaces to press or release the brake shoes. Various embodiments of this coupling are shown in the drawing. In Fig. 1 the disc α provided with friction surfaces is firmly connected to the driven shaft A , while a body b sitting on the driving shaft A ' carries the jaws i , which by friction couple the parts α and b and thus also the shafts A and A ' bring about. For this purpose it is only necessary to move the jaws i radially outwards, which is done by means of rods h , the lugs k securing the jaws i and rods h against lateral displacement. These rods engage the crank pins of the wheels c , which are also mounted in the body b and are in engagement with a worm attached to the sleeve d. This sleeve d can twist on the shaft A ' , but is usually carried along by the shaft A ^{1 by friction.} As long as there is no rotation of d against A ' , the jaws i, which are shown in FIG. 1 in the position in which they entrain the disk a, will not receive any radial displacement. If, however, the movement of d is stopped, the wheels c begin to rotate, and accordingly, if d remains stationary for a longer period of time, the

Backen i abwechselnd abgezogen und dann wieder angedrückt. Man kann' nun leicht Vorkehrungen treffen, dafs die Muffe d so lange angehalten wird, bis die Räder c sich um i8o° gedreht haben, dann wird jedesmal durch das Anhalten von d die Kupplung entweder gelöst oder eingerückt.Jaws i pulled off alternately and then pressed back on. One can now easily take precautions so that the sleeve d is stopped until the wheels c have turned 180 °, then each time by stopping d the clutch is either released or engaged.

In Fig. 2 werden die Backen i gleichfalls durch Kurbeln oder- Excenter bewegt, welche mit im Körper b gelagerten Stirnrädern c verbunden sind. Diese Räder stehen mit dem Rad ί der auf der Welle A' drehbaren Muffe in Eingriff, und auch hier wird durch Anhalten der Muffe derselbe Erfolg wie bei Fig. ι erzielt.In Fig. 2 the jaws i are also moved by cranks or eccentrics, which are connected to spur gears c mounted in the body b . These wheels are in engagement with the wheel ί of the sleeve rotatable on the shaft A ' , and here, too, the same success is achieved as in Fig. 1 by stopping the sleeve.

In Fig. 3 werden die Backen i durch eine mit der Muffe verbundene Hubscheibe e verschoben, gegen deren Umfang die am Körper b verschiebbaren Stangen h der Backen i durch Federn f geprefst werden.In FIG. 3, the jaws i are displaced by a lifting disc e connected to the sleeve, against the circumference of which the rods h of the jaws i, which can be displaced on the body b, are pressed by springs f.

Bei der in Fig. 4 veranschaulichten Abänderung sind die Backen i drehbar mit dem Körper b verbunden. Dieselben werden hier durch federnde Arme h und Stangen h' von Kurbeln bezw. Excentern c', Fig. 5 und 6, bewegt, welche mit der Muffe d verbunden sind. Diese Excenter sind in Fig. 4 nur schematisch angedeutet. Auch hier können die Backen i durch Verdrehung der Muffe d gegen die Welle A' bezw. den mit derselben fest verbundenen Körper b ein- oder ausgerückt werden.In the modification illustrated in Fig. 4, the jaws i are rotatably connected to the body b . The same are here respectively by resilient arms h and rods h ' of cranks. Eccentrics c ', Figs. 5 and 6, moved, which are connected to the sleeve d . These eccentrics are only indicated schematically in FIG. 4. Here, too, the jaws i can bezw by rotating the sleeve d against the shaft A ' . the body b firmly connected to it can be engaged or disengaged.

Das Anhalten der Muffe d kann in verschiedener Weise geschehen, entweder wird die Muffe unmittelbar mit Bremsflächen versehen, Fig. 5, und gegen dieselben ein gegen Drehung gesicherter Körper d' mittelst Hebels u angeprefst, oder es wird die Muffe d mit Ansätzen oder Klauenzähnen versehen, mit welchen verschiebbare, gegen Drehung gesicherte Anschläge oder Zähne zum Eingriff gebracht werden können, Fig. 6. Hier ist die Muffe d mit Klauen versehen, welche mit den Klauen der auf der Welle A' verschiebbaren Muffe d' in Eingriff gebracht werden können. Auf der verschiebbaren Muffe d' sitzt eine Bremsscheibe e', welche durch Nuth und Feder mitgenommen wird und zum Anhalten der Muffe d' dient, so dafs beim Ein- und Ausrücken der Kupplung Stöfse vermieden werden.The sleeve d can be stopped in various ways, either the sleeve is provided directly with braking surfaces, Fig. 5, and a body d ' secured against rotation is pressed against it by means of a lever u , or the sleeve d is provided with lugs or claw teeth , with which slidable stops or teeth secured against rotation can be brought into engagement, Fig. 6. Here the sleeve d is provided with claws which can be brought into engagement with the claws of the sleeve d 'which is slidable on the shaft A'. A brake disc e 'sits on the displaceable sleeve d' , which is carried along by a groove and spring and serves to stop the sleeve d ' so that jolts are avoided when the clutch is engaged and disengaged.

In den Fig. 7 bis 14 ist eine mit den beschriebenen Einrichtungen versehene Reibungskupplung dargestellt. Mit der treibenden Welle k, Fig. 8, ist der Körper b fest verbunden, auf dessen Nabe die Bremsscheibe α lose drehbar ist, welche behufs Uebertragung der Arbeit mit einem Zahnkranz versehen oder als Riemscheibe u/s. w. ausgebildet sein kann. An dem Körper b sind die Backen i drehbar gelagert, welche gegen den inneren Umfang des mit der Scheibe α verbundenen Mantels durch Vermittelung der Arme h, Fig. 7, der Stangen k' g' υ und der Excenter c c angeprefst werden können.In FIGS. 7 to 14, a friction clutch provided with the devices described is shown. With the driving shaft k, Fig. 8, the body b is firmly connected, on the hub of which the brake disk α is loosely rotatable, which can be provided with a toothed ring for the purpose of transferring the work or designed as a pulley u / sw. The jaws i are rotatably mounted on the body b and can be pressed against the inner circumference of the casing connected to the disk α by means of the arms h, FIG. 7, the rods k 'g' υ and the eccentric cc.

Die beiden Stangen h' g' bilden hierbei eine kniehebelartige Verbindung zwischen dem Hebel h und dem Körper b, wobei der mittlere Gelenkpunkt dieses Kniehebels mittelst Schraubenmuttern in der aus Fig. 7 ersichtlichen Weise verstellt -werden kann. Dem Hebel h ist eine bedeutend geringere Höhe als Breite gegeben, wie der Schnitt nach E-F zeigt, so dafs dieser Hebel federnd wirkt. Die beiden Excenter c c sind auf der losen- Muffe d angebracht, welche mit Klauenzähnen versehen ist, und der beschriebene Mechanismus wird von der Platte b' verdeckt, welche durch Schrauben mit dem Körper b zu einem Ganzen verbunden ist, das sich mit der Welle k dreht. Für gewöhnlich nimmt auch die Muffe d an dieser Drehung theil. Soll die Kupplung aus- oder eingerückt werden, so mufs die Muffe d so lange angehalten werden, bis sie sich gegen die Welle k um 18 o° verdreht hat. Dies wird durch die ebenfalls mit Klauenzähnen versehene Muffe d' bewirkt, welche auf der Welle k verschiebbar ist, an ihrer Drehung indessen durch die Gabel 0 verhindert wird. Diese Gabel 0 kann durch eine Klinke / angehalten werden, bei deren Auslösung die sich gegen das Lager g stützende Feder η die Muffed' gegen die Muffe d treibt. Um nun sowohl einen richtigen Eingriff der Zähne beider Muffen d und d', als auch die selbsttätige Entfernung der beiden Muffen von einander zu bewirken, wenn die Muffe d sich gegen die Welle k um i8o° verdreht hat, ist folgende Einrichtung vorgesehen: An der Muffe d' ist ein Arm d" angebracht, in dessen Führung sich ein mit dem Zapfen m versehener Schlitten radial verschieben kann. Dieser Schlitten wird durch Federkraft oder sein eigenes Gewicht abwärts bewegt, so dafs er für gewöhnlich die punktirte Lage, Fig. 8 und 10, einnimmt. Dem Zapfen m gegenüber ist auf der Scheibe b' eine spiralförmige Nuth r s tu angebracht, welche bei r s t gleichmäfsig tief ist, dann aber allmälig ansteigt, so dafs sie auf der Strecke tu aus der Fläche der Scheibe b' hervortritt und nach aufsen noch durch einen Rand begrenzt wird, Fig. 11. Wird nun die Klinke/, Fig. 8, ausgelöst, so wird die Muffe d' durch die Feder η der Muffe d genähert, der Stift,./« trifft hierbei aber auf die ebene Fläche der Scheibe b\ so dafs ein Eingriff der beiden Muffen d und d' noch nicht stattfinden kann. Der die punktirte Stellung, Fig. 9, einnehmende Zapfen m kann indefs in die Nuth rs .eintreten, sobald r dem Zapfen m gegenüber angelangt ist. Dann können die beiden Muffen mit ihren Zähnen in einander greifen, und die Muffe d ist an ihrer Drehung gehindert, so dafs eine Aus- oder Einrückung der Kupplung stattfindet. Durch die Spiralnuth s t wird nun der Zapfen 711 gehoben, und durch den Theil / u der Nuth wird endlich die Muffe d' wieder zurückgedrängt, so dafs sie aufserThe two rods h 'g' here form a toggle-like connection between the lever h and the body b, with the central pivot point of this toggle being able to be adjusted by means of screw nuts in the manner shown in FIG. The lever h is given a significantly smaller height than width, as the section after EF shows, so that this lever has a resilient effect. The two eccentrics cc are mounted on the loose sleeve d , which is provided with claw teeth, and the mechanism described is covered by the plate b ' which is connected by screws to the body b to form a whole, which is connected to the shaft k turns. Usually the socket d also takes part in this rotation. If the clutch is to be disengaged or engaged, the sleeve d must be stopped until it has rotated 180 ° against the shaft k. This is brought about by the sleeve d ' , which is also provided with claw teeth and which is displaceable on the shaft k , but its rotation is prevented by the fork 0. This fork 0 can be stopped by a pawl /, when triggered, the spring η, which is supported against the bearing g, drives the muffed 'against the sleeve d. In order to bring about a correct engagement of the teeth of both sleeves d and d ', as well as the automatic removal of the two sleeves from one another when the sleeve d has rotated by 180 ° against the shaft k , the following device is provided: On the An arm d "is attached to the sleeve d ' , in the guide of which a carriage provided with the pin m can move radially 10. Opposite the pin m , a spiral groove rs tu is made on the disk b ' , which is uniformly deep at rst , but then gradually rises so that it emerges from the surface of the disk b' on the distance tu and afterwards outside is still limited by an edge, Fig. 11. If the pawl /, Fig. 8, is now released, the sleeve d ' is brought closer to the sleeve d by the spring η , but the pin, / «meets the flat surface of the disk b \ so that the two sleeves d and d ' cannot yet engage. The m the dotted position Fig. 9, engaging pin can .eintreten indefs in the Nuth rs, when r is the journal m against reached. Then the two sleeves can mesh with their teeth, and the sleeve d is prevented from rotating, so that the clutch is disengaged or engaged. The pin 711 is st through the Spiralnuth now be lifted, and by the part / u of Nuth finally the sleeve d 'pushed back, so they DAF besides

Eingriff mit d kommt, sobald eine Verdrehung der Muffe d um i8o° stattgefunden hat. Gleichzeitig fällt die Klinke / wieder hinter die Gabel o, während der Zapfen m wieder herabfällt, sobald derselbe den Theil u der Nuth verläfst. Die Vorrichtung zum Anhalten der Muffe d ist dann wieder wirkungsfähig, und es bedarf nur eines erneuten Zuges an der Klinke/, um eine weitere Verdrehung der Muffe d um i8o° zu bewirken.Engagement with d occurs as soon as the sleeve d has been rotated by 180 °. At the same time the pawl / falls back behind the fork o, while the pin m falls down again as soon as it leaves the part u of the groove. The device for stopping the sleeve d is then operative again, and all that is required is another pull on the pawl / in order to effect a further rotation of the sleeve d by 180 °.

Damit die Muffe d sich gegen den Körper b b' nicht verdrehen könne, während die Kupplung ein- oder ausgerückt ist, kann man noch eine Sperrvorrichtung, Fig. 13 und 14, verwenden. Hier wird der an d drehbare Winkelhebel w durch eine Feder /' angedrückt, so dafs derselbe mit dem hakenförmigen Ende des einen Schenkels in die eine der beiden Aussparungen«" der Scheibe b' fafst, so lange keine Verdrehung von b' gegen d stattfinden soll. Bevor indessen eine solche Verdrehung durch die Muffe d' behufs- Ein- oder Ausrückung der Kupplung herbeigeführt wird, schlägt ein an d' angebrachter Zapfen w' gegen den einen Schenkel des Hebels w, wodurch die Scheibe b' die Muffe d, Fig. 13, freigiebt, so dafs eine Verdrehung beider Theile gegen einander stattfinden kann. Um bei stillstehender Welle k die Ausrückung der Kupplung zu ermöglichen, ist die Muffe d' mit Sechskantfläche versehen, so dafs man nach Entfernung der Gabel ο die Muffe d' und damit auch d mittelst eines Schraubenschlüssels drehen kann.So that the sleeve d cannot rotate against the body b b ' while the clutch is engaged or disengaged, a locking device, FIGS. 13 and 14, can also be used. Here the angled lever w rotatable at d is pressed on by a spring / 'so that the hook-shaped end of one leg engages in one of the two recesses "" of disk b' as long as no rotation of b ' against d should take place Before such a rotation is brought about by the sleeve d 'for engaging or disengaging the coupling, a pin w' attached to d ' strikes against one leg of the lever w, whereby the disc b' the sleeve d, Fig. 13 can freigiebt, so a rotation DAF both parts against each other take place. when the shaft k disengagement of the clutch to allow the sleeve d to 'with hexagonal surface provided, one that after removal of the fork ο the sleeve d' and d can also be turned by means of a wrench.

Endlich kann mit der Kupplung noch eine akustische Signalvorrichtung verbunden werden, indem beispielsweise, wie Fig. 12 zeigt, an der Excenterstange υ eine Glocke y angebracht wird, deren Hammer ζ ζ' von den Stiften χ χ des Bremsringes α in Thätigkeit gesetzt wird, wenn die Kupplung eingerückt wird und alsdann die Backen i an den Reibungsflächen von a gleiten, während der Hammerhebel ζ sich aufser dem Bereich der Stifte χ befindet, wenn die Kupplung ausgerückt ist. Diese Signalvorrichtung läfst also erkennen, ob ein Schleifen der Bremsbacken und somit eine Erwärmung der Kupplung beim Einrücken oder während des Betriebes infolge stärkerer Beanspruchung durch irgend welche Widerstände eintritt.Finally, the coupling can an acoustic signal device are still connected by, as shown in FIG. 12, υ at the Excenterstange a bell is attached y, for example, the hammer ζ ζ 'is set from the pins χ χ of the brake ring α in activity when the clutch is engaged and then the jaws i slide on the friction surfaces of a while the hammer lever ζ is on the area of the pins χ when the clutch is disengaged. This signaling device thus makes it possible to detect whether the brake shoes are dragging and thus the clutch is heated up when engaging or during operation as a result of increased stress caused by any resistors.

Diese Kupplung ermöglicht dadurch, dafs man im Stande ist, die bei der Einrückung der Kupplung zunächst zu bewegenden Massen sehr klein zu halten, eine annähernd stofsfreie Einrückung der Kupplung bei grofsen Geschwindigkeiten. Sie eignet sich daher nicht nur für den Fabrikbetrieb, sondern auch für den Betrieb von Bremsen an Eisenbahnwagen.This coupling enables one to be able to act upon the engagement of the To initially keep the clutch masses to be moved very small, an almost substance-free engagement the clutch at high speeds. It is therefore not only suitable for Factory operation, but also for the operation of brakes on railroad cars.

Claims

Patent Claims:

ι. The process of applying and releasing the brake shoes in the case of friction clutches To effect eccentrics, cranks or thrust curves in such a way that they mean a transmission through solid, liquid or air-like bodies or through an electrical one Transmission from a distant point by repeating one and the same handling alternately one and disengagement of the clutch is brought about.

2. A friction clutch, which by repetitively stopping one and the same The sleeve, usually entrained by the driving shaft, is alternately engaged and disengaged, with the duration stopping the sleeve is automatically limited by the coupling.

3. The automatic release of the connection between sleeve d and d ', Fig. 8, by the pin m and which can be displaced on d "

. ■ the nut rs tu of the disk b '.

4. The elastic shape of the brake lever h which is subjected to bending stress, which is caused by the fact that the width of the cross-section is greater than the height.

5. The special arrangement of the levers A, ' rods h' g ' and v, Fig. 7, which parts act like toggle levers.

For this purpose 2 sheets of drawings.