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ACCOUPIEMENT A FORCE CENTRIFUGE.
L9invention concerne un accouplement à force centrifuge compre- nant une moitié d'accouplement entraînée conformée en tambour à friction et agencées à l'intérieur de celle-ci, des joues d'accouplement reliées au pla- teau d'accouplement entraîneur, de manière permettant leur mouvement radial, ces pièces déterminant, sous l'effet de la force centrifugeun lien permet- tant la transmission de force avec le tambour à friction.
Jusqu'à présent'les joues d9accouplement ainsi que les ressorts agissant en sens contraire de la force centrifuge,, étaient montés sur des boulons d'articulation qui,pour empêcher une usure trop rapide, devaient être graissésOn ne pouvait empêcher jusqu'à présent que du lubrifiant entraîné par la force centrifuge ne parvienne sur la face intérieure du tambour à fric- tion conformée en surface de friction, et ne diminue le frottement. La consé- quence en était que pour un couple donné à transmettre, les accouplements de- vaient être construits plus lourdement.
L'invention consiste en ce que, entre le plateau d'accouplement entraîneur et les joues daccouplement existe une liaison en caoutchouc élas- tique.,
L'avantage de l'invention consiste en ce que des articulations pour le montage des joues d'accouplement sur le plateau entraîneur d'accou- plement ne sont plus nécessaires et que par suite tout graissage, qui pour- rait diminuer le frottement à la face intérieure de tambour, est supprimé.
L'invention présente en outre l'avantage que chaque joue d'accou- plement peut être conformée de manière symétrique par rapport à son plan médian passant par l'axe de l'accouplement, et que par suite l'accouplement peut trans- mettre le même couple dans les deux sens de rotation. Ceci n'était pas le cas dans les accouplements à force centrifuge connus, en considération de la sus- pension à articulation des joues d'accouplement sur le plateau d'accouplement
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entraîneur.
Le plateau d'accouplement entraîneur et les joues d'accouplement peuvent être reliés par un corps de caoutchouc annulaire, lequel transmet le couple du plateau d'accouplement entraîneur aux joues d'accouplement.
Par suite de 1'élasticité du corps de caoutchouc;, l'accouplement a aussi un effet d'amortissement des chocs.
Dans la conformation du corps annulaire en caoutchouc comme ba- gue - plateau., celui-ci est avantageusement épaissi vers le milieu. Le corps annulaire en caoutchouc peut aussi être conformé à la façon d'un pot avec une bride repliée vers l'extérieur pour la fixation des joues d'accouplement, et une bride repliée vers l'intérieur pour sa fixation du plateau d'accouplement entraîneur .
Dans une autre forme de réalisation de l'invention, le corps de caoutchouc conformé en bague - plateau est pourvu d'un ou plusieurs replis on- duleux agencés de manière concentrique. Cette forme d'exécution particulière- ment permet un certain jeu dans la direction de l'axe des arbres à accoupler et permet aussi un certain déplacement angulaire d'un des arbres par rapport à l'autre.
Pour rendre possible une bonne liaison des joues d'accouplement avec le corps annulaire en caoutchouc,celui-ci est renforcé en bourrelet dans la zone d'encastrement dans les joues d'accouplement, et le système de serrage des joues d'accouplement embrasse le bourrelet annulaire à la manière des mâchoires d'une pince.
La liaison entre le plateau d'accouplement entraîneur et les joues d'accouplement peut consister aussi en plusieurs blocs de caoutchouc au lieu d'être constitué d'un corps annulaire en caoutchouc. Les blocs de caout- chouc sont fixés par vulcanisation, de part et d'autre, au plateau d'accou- plement entraîneur et sont reliés à leurs faces extérieures perpendiculaires à l'axe de l'accouplement, à des plaques fixées aux joues d'accouplement.
Dans cette forme de réalisation, les blocs de caoutchouc sont sollicités au cisaillement sous l'action de la force centrifuge.
Dans une autre forme de réalisation de l'invention les blocs de caoutchouc sont agencés par paires au pourtour du plateau de caoutchouc entraî- neur, et s'appuyant radialement vers l'extérieur à des prolongements fixés au plateau d'accouplement entraîneur., et radialement vers l'intérieur à des pro- longements des joues d'accouplement. Les blocs de caoutchouc sont sollicités à la pression sous l'action de la force centrifuge.
Dans cette forme de réalisation les blocs de caoutchouc ne peu- vent pas transmettre le couple du plateau d'accouplement entraîneur aux joues d'accouplement. Par suite, les joues d'accouplement sont guidées radialement dans des entailles ou par des nervures du plateau d'accouplement entraîneur.
Ce guidage radial des joues d'accouplement peut être employé aussi, cependant, dans toutes les autres formes de réalisation de l'invention, pour autant que le corps élastique en caoutchouc n'est pas appelé à transmettre le couple et ne doit servir qu'à un maintien élastique en direction radiale des joues d'ac- couplement.
Dans les cas où on attache un prix particulier à permettre un certain .décalage axial, ou une certaine déviation angulaire des bouts d'arbre à accoupler, le plateau d'accouplement qui porte le ou les corps de caoutchouc peut être conformé en plateau d'acier élastique fixé par son moyeu à l'arbre entraîneur, lequel plateau est pourvu de replis ondulés concentriques.
Il est avantageux de pouvoir adapter aux conditions d'exploita- tion de chaque instant le couple transmissible par l'accouplement pour un nombre de tours déterminé. Comme le couple transmissible dépend du poids des joues d'accouplement, on a prévu, dans les joues d'accouplement des évidements pour recevoir des pièces complémentaires augmentant leur poids.La chute des pièces complémentaires hors des évidements est empêchée par le fait que la garniture de frottement embrasse les joues d'accouplement à la manière d'un
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capuchon, et recouvre les évidements.
Pour empêcher que les joues d'accouple- ment ne ballottent en direction axiale contre la paroi intérieure du tambour à friction, et même ne glissent hors du tambour et ne soient arrachées du corps de caoutchouc par l'effet de la force centrifuge,la surface de frotte- ment du tambour à friction est rétréci en forme de cône vers sa face extérieu- re.
Le frottement entre les joues d'accouplement et le tambour à friction entraîne un échauffement., en particulier du tambour à friction.
Pour assurer une élimination de chaleur suffisante,le tambour d'accouple- ment entraîneur ou tambour de friction est pourvu près du moyeu de passages vers le milieu de l'accouplement. Par ces passages, l'air est aspiré et par suite de l'effet d'accélération centrifuge entre les moitiés d'accouplement, est refoulé radialement vers l'extérieur et s'échappe par les espaces inter- médiaires entre les joues d'accouplement.
Le cas peut se produire cependant que pour une surcharge de plus longue durée de la machine entraînée, ou même lorsque celle-ci est arrêtée, les joues d'accouplement patinent un temps plus long dans le.tambour d'accou- plement avant que les dispositifs de sécurité aux surcharges ne mettent hors circuit la machine entraîneuse conformée en moteur électrique.
Dans ce cas, le dégagement de chaleur serait si fort que l'accouplement, en particulier le corps élastique en caoutchouc, serait abimé. Pour empêcher ceci, le tambour à friction est monté sur le moyeu de l'arbre entraîné ou sur le bord d'un pla- teau d'accouplement monté sur l'arbre entraîné, et le moyeu ou le plateau d' accouplement et le tambour à friction sont reliés par une broche, servant com- me sécurité fusibleen métal à bas point de fusion ou en un matériau qui s' amollit par chauffage à environ 100 ,
Dès que l'échauffement du tambour à friction devient trop grand, la broche fond ou devient si tendre que la liaison capable de transmettre de la force entre le tambour à friction et le moyeu ou le plateau d'accouplement, sur lequel est monté le tambour à friction, est supprimée.
Le tambour à fric- tion tourne par conséquent avec les joues d'accouplement et le dégagement de chaleur cesse avant que les corps de caoutchouc ne deviennent inutilisables par une action calorifique prolongée.
La liaison à transmission de force entre le tambour à friction et sa monture, par exemple son moyeu, peut être faite aussi par une broche qui est montée dans un alésage du tambour à friction,pénètre dans un évidement hé- misphérique ou conique ou dans une entaille du moyeu et s'appuie par son bout tourné vers l'arrière contre une butée en matière fondant à température basse.
Si le tambour à friction devient trop chaud, la butée fond et la broche est poussée hors de l'évidement hémisphérique ou conique. Le tambour à friction peut alors tourner librement par rapport au moyeu.
Pour la matière fusible il est prévu avantageusement un canal d'écoulement, afin qu'après fusion elle libère l'espace derrière la broche.
La butée en matière fusible a basse température pour la broche de liaison à transmission de force entre le tambour à friction et le moyeu, peut aussi être conformée en cylindre creux. A l'état fondu, la matière ne prend alors que si peu de place que la broche peut être retirée assez loin pour supprimer la liaison à transmission de force entre tambour à friction et moyeu. Comme butée pour la broche on peut se servir aussi d'un verrou bimé- tallique libérant la broche par échauffement.
Enfin la sûreté contre un échauffement excessif peut être incor- porée de telle façon que la broche servant comme sûreté fusible soit placée dans un alésage qui se trouve dans le joint de séparation entre le moyeu ou un plateau lié au moyeu, et le tambour à friction. Lorsque la broche servant de sécurité fusible s'amollit, elle est cisaillée dans son sens longitudinal et le tambour à friction tourne comme décrit avec les joues de freinage.
Sur le dessin,l'invention est représentée en plusieurs formes de réalisation.
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- la figure 1 est une coupe dans l'accouplement avec corps de caoutchouc conformé en forme de pot; - la figure 2 est une vue latérale d'une moitié d'accouplement vue suivant la flèche A de la figure 1; - la figure 3 est une vue latérale d'une moitié d'accouplement vue suivant la flèche B de la figure 1; - la figure 4 est une coupe de la figure 2 suivant IV-IV; - la figure 5 est une coupe d'un accouplement à corps de caout- chouc conformé en plateau annulaire; - la figure 6 est une coupe d'un accouplement avec des blocs de caoutchouc fixés par vulcanisation au plateau d'accouplement entraîneur; - la figure 7 est une coupe d'un accouplement avec des blocs de caoutchouc montés entre des nervures du plateau d'accouplement entraîneur et sollicités à la pression;
- la figure 8 est une vue latérale de 1- 'accouplement suivant la figure 7; - la figure 9 est une coupe d'un accouplement à sécurité fusi- ble; - la figure 10 est une coupe d'un accouplement à sécurité fusi- ble et à poids complémentaires dans les joues d'accouplement; - la figure 11 est une coupe suivant XI-XI de la figure 10,et - la figure 12 est une vue latérale de la moitié d'accouplement entraîneuse suivant la figure 10.
Dans la forme de réalisation suivant les figures 1 à 4, sur l'arbre entraîné 1, par exemple l'arbre du moteur, est fixé le plateau d'ac- couplement 2 à moyeu 3. Le corps de caoutchouc est conformé en pot 4 ouvert au milieudont le bord intérieur est serré par des vis 5 entre le bord du plateau d'accouplement 2 et la bague de serrage 6 servant en même temps de bague de centrage. A la briderepliée vers l'extérieur, du corps de caout- chouc sont fixées à distances égales les joues d'accouplement 7.
Pour leur fixation il y a des éclisses 8 qui sont rivées aux joues d'accouplement 7 avec interposition de la bride marginale du plateau à forme de pot 4.Les joues d' accouplement 7 sont pourvues d'une garniture de friction 9, qui est avantageu- sement en une matière réfractaire à la transmission de la chaleur.
Pendant la marche, les joues d'accouplement 7 qui, en coupesont en forme de toit, viennent, sous l'action de la force centrifuge,, en contact avec la surface intérieure du tambour à friction 10, qui est vissé au plateau d'accouplement 12 monté sur l'arbre entraîné 11. Si 1?on desserre les vis 13, le tambour à friction 10 peut être déplacé axialement et les machines accou- plées peuvent être démontées isolément sans qu'alors elles doivent être dé- placées latéralement.
Le tambour de friction la est pourvu à sa périphérie de nervures de refroidissement 14. Des passages 15 dans le plateau d'accouple- ment 12 permettent l'entrée de 1-'air, quipar l'effet d'accélération centri- fuge entre les moitiés d'accouplement, est refoulé radialement vers l'extérieur et s'échappe en refroidissant les surfaces de frottement des joues d'accouple- ment 7 en passant entre celles-ci en 16.
Dans la forme de réalisation suivant la figure 5., le corps de caoutchouc, au lieu d'être conformé en plateau en pot, est conformé en plateau annulaire 17. Le plateau annulaire 17 va en s'amincissant vers le bord, com- me un plateau d'égale tension due à la rotation. Les joues de freinage 18 fi- xées au bord du plateau 17 ont des faces extérieures correspondant à la forme cylindrique des surfaces de frottement du tambour 19.
Dans la forme de réalisation suivant la figure 6, sur l'arbre en- traîneur est monté un moyeu 20, qui est vissé à un plateau d9acier 21, lequel présente des inflexions concentriques ondulées et au bord duquel sont fixés
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de part et d'antre par vulcanisation des blocs de caoutchouc 22 se faisant. face deux à deux. Latéralement par rapport aux joues d'accouplement 23 sont fixées des plaques 24 qui, par leur bord 25 conformé en mâchoires embrassent les bords des blocs de caoutchouc 22 et réalisent ainsi une liaison entre les joues d'accouplement 23 et les blocs de caoutchouc 22. Sous l'action de la for- ce centrifuge, les blocs de caoutchouc 22 sont sollicités au cisaillement.
Le plateau d'acier 21 permet un déplacement axial et angulaire des arbres 1 et 11 l'un par rapport à l'autre, entre certaines limites. La face de frottement conformée de manière sphérique, du tambour à friction 26 facilite le déplace- ment ou déviation angulaire.
Dans l'accouplement représenté aux figures 7 et 8, un plateau d'accouplement 27 garni à son bord de nervures 28 est monté sur l'arbre en- traîneur 1. Latéralement aux nervures 28 sont vissés des plateaux annulaires 29. Les joues d'accouplement 30 ont des prolongements 31 en forme de T s'éten- dant vers l'intérieur,par lesquels elles prennent entre les nervures 28 et entre les plateaux annulaires 29. En outre, entre les nervures 28 et les pla- teaux annulaires 29, il y a encore, les deux côtés de l'âme des prolongements 31 en forme de T des joues d'accouplement, des blocs de caoutchouc 32 qui s' appuyent en direction radiale vers l'intérieur contre la bride du prolonge- ment 31 en forme de T des joues d'accouplement 30 et en direction radiale vers l'extérieur contre les bords 33 repliés perpendiculairement des plateaux annulaires 29.
Ils sont sollicités à la pression par les joues d'accouplement 30 tendant à se déplacer vers l'extérieur sous l'influence de la force centri- fuge. Lors de l'arrêt de l'arbre entraîneur 1, les blocs de caoutchouc non chargés 32 ont un jeu en direction de l'axe de l'accouplement? afin de pou- voir s'étendre à l'état chargé. Entre les blocs de caoutchouc 32 et la par- tie 31 en forme de T des joues d'accouplement 30 on a monté des bandes 34 iso- lantes à la chaleur.
A l'extérieur des bagues 29, il reste entre les joues d'accouple- ment 30 des espaces intermédiaires 35,*par lesquelles peut sortir l'air frais qui entre par des passages 36 du plateau d'accouplement 27 dans l'accouplement.
Dans la forme de réalisation suivant la figure 9, à un plateau d'accouplement 37 relié à l'arbre entraîneur 1 est fixé, à l'aide de la bague de serrage 38, un corps de caoutchouc 40 conformé en plateau annulaire et pour- vu d'un repli 39 ondulé concentrique, et à la périphérie de ce corps en caout- chouc sont fixés à intervalles égaux, tout comme dans les formes de réalisa- tion suivant les figures 1 à 5, des joues d'accouplement 41 pourvues d'une garniture de friction 42.
Le plateau d'accouplement 43 monté sur l'arbre entraîné 11 est conformé à sa périphérie en surface de roulement sur laquelle est monté le tam- bour à friction 44. Dans le tambour à friction 44 on a monté une portée de rou- lement 45. En direction axiale,la position du tambour à friction est assurée par un plateau annulaire 46 à la face intérieure du plateau d9accouplement 43, et par un plateau annulaire 47 à la face extérieure du plateau d'accouple- ment. A la périphérie du plateau d'accouplement 46 sont prévus plusieurs alé- sages qui ne se trouvent cependant que pour moitié dans le plateau annulaire 46, et pour l'autre moitié dans le tambour à friction 44. L'axe des alésages se'trouve donc dans le joint à la séparation entre le plateau annulaire 46 et le tambour à friction 44.
Dans ces alésages sont introduites des broches fu- sibles 48. En régime normal, il y a par l'intermédiaire des broches fusibles 48,une liaison formelle entre le tambour à friction 44 et le plateau d'accou- plement 43, respectivement, le plateau annulaire 46 fixé à celui-ci. Si cepen- dant le tambour à friction 44 s'échauffe exagérémentles broches fusibles 48 s'amollisent, étant constituées de matière fusible à basse température. et se cisaillent,de sorte que la liaison formelle entre le tambour à friction 44 et le plateau d'accouplement 43 est supprimée. Le tambour à friction 44 tourne alors librement avec sa portée de roulement 45 à 1a périphérie du plateau d'accouplement 43.
Comme les joues d'accouplement 43 ne patinent plus à la surface intérieure du tambour à friction 45,mais entraînent celui-ci, l'effet de dégagement de chaleur cesse. Les broches fusibles 48 peuvent par
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exemple être faites d'un alliage Bismuth - étain - plomb (Bi - Sn - Pb), qui fond à environ 100 C. La douille ou portée de roulement 45 est faite de pré- férence en métal fritté imprégné de graisse, pour permettre, lors d'une cour- se prolongée du tambour à friction 44 sur le plateau d'accouplement 45,un graissage des surfaces mobiles portant l'une sur l'autre.
On peut cependant prévoir une chambre à graisse 49 près de la périphérie du plateau d'accouple- ment 43, ladite chambre étant en communication, par un alésage radial 50, avec la surface de roulementet étant fermée par un bouchon à vis 51.
La surface intérieure du tambour à friction 44, qui sert de sur- face de frottement, est légèrement conique et va en se rétrécissant vers la face extérieure du tambour., afin que les joues d'accouplement soient rete- nues de glisser hors du tambouro
Dans la forme de réalisation suivant les figures 10 à 12, au plateau d'accouplement 52 de l'arbre entraîneur 1 est fixé un corps de caout- chouc 53 conformé en plateau annulaire, ledit corps étant pourvu d'un repli ondulé concentrique et portant, fixées à sa périphérie, les joues d'accouple- ment 54. Près du bord extérieur, le corps de caoutchouc présente à sa péri-- phérie un renforcement en bourrelet 55, qui est entouré comme par les mâchoi- res d'une pince,
par les joues d'accouplement 54, de telle sorte qu'il se fait une liaison solide entre le corps de caoutchouc 53 et la joue d'accou- plement 54.
Dans la joue d'accouplement 54 sont pratiqués,se trouvant dans la direction de l'axe de l'accouplement, plusieurs alésages 56, qui servent à recevoir sous forme de broches d'acier, des pièces complémentaires élevant le poids de la joue d'accouplement 54. Le poids des joues d'accouplement peut donc être augmenté ou diminué en introduisant dans les alésages 56 des broches d'acier ou en en extrayant de ceux-ci. La garniture à friction 57 est conformée en capuchon et embrasse par ses bords les côtés des joues d'ac- couplement 54.
La position du capuchon 57 par rapport à la joue d'accouple- ment 54 est assurée par une goupille 580 Comme le bord de la garniture de friction 57 recouvre les ouvertures latérales des alésages 56, les broches d'acier introduites dans les alésages 56 ne peuvent tomber au dehors.
Le tambour à friction 59 est monté par une douille ou portée de roulement 60 à la périphérie du plateau d'accouplement entraîné 61. Dans un alésage radial du tambour à friction 59 est agencé de manière déplaçable une broche 62, qui par sa pointe arrive dans une entaille 63 à la périphérie du plateau d'accouplement 61 entraîné et s'appuie par son extrémité dirigée vers l'arrière contre une broche fusible 64 dont la position est fixée par la vis 65.La broche fusible 64 est avantageusement agencée de telle sorte qu'elle se trouve aussi près que possible de l'endroit où la chaleur se produit, c'est- à-dire, à la surface de frottement du tambour à friction 59.
Lorsque le tambour à friction 59 s'échauffe d'une manière inadmissible, la broche fusible 64 fond et le métal. fondu s'écoule à l'extérieur par le canal d'écoulement 66. La bro- che 62 est pressée hors de l'entaille 63 et le tambour à friction 59 peut tour- ner librement sur le plateau d'accouplement 61. Le canal d'écoulement 66 est agencé de telle façon qu'il est également aussi près que possible de la zone du tambour à friction 59 qui s'échauffe le plus.
Le canal d'écoulement 66 peut être omis, lorsque la broche fu- sible 64 est conformée en cylindre creux de telle sorte qu'à l'état fondu il ne prend que si peu de place que la broche 62 peut se retirer assez pour se dégager de l'entaille 63.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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CENTRIFUGAL FORCE COUPLING.
The invention relates to a centrifugal force coupling comprising a driven coupling half in the form of a friction drum and arranged therein, with coupling cheeks connected to the driving coupling plate, so as to allow. their radial movement, these parts determining, under the effect of the centrifugal force, a link allowing the transmission of force with the friction drum.
Until now, the coupling cheeks as well as the springs acting in the opposite direction of the centrifugal force, were mounted on articulation bolts which, in order to prevent too rapid wear, had to be greased. lubricant driven by the centrifugal force does not reach the inner face of the friction drum shaped as a friction surface, and does not reduce the friction. The consequence was that for a given torque to be transmitted, the couplings had to be built more heavily.
The invention consists in that between the driving coupling plate and the coupling cheeks there is an elastic rubber connection.
The advantage of the invention consists in that no more articulations for the mounting of the coupling cheeks on the coupling driving plate are necessary and that consequently any lubrication, which could reduce the friction to the coupling. inner face of the drum, is deleted.
The invention also has the advantage that each coupling cheek can be shaped symmetrically with respect to its median plane passing through the axis of the coupling, and that consequently the coupling can transmit the same torque in both directions of rotation. This was not the case in known centrifugal force couplings, in view of the hinge suspension of the coupling cheeks on the coupling plate.
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coach.
The driving coupling plate and the coupling cheeks can be connected by an annular rubber body, which transmits the torque from the driving coupling plate to the coupling cheeks.
Due to the elasticity of the rubber body, the coupling also has a shock absorbing effect.
In the conformation of the annular rubber body as a ring-plate, this is advantageously thickened towards the middle. The annular rubber body can also be shaped like a pot with a flange bent outwards for fixing the coupling cheeks, and a flange bent inwards for its attachment to the drive coupling plate. .
In another embodiment of the invention, the ring-shaped rubber body is provided with one or more wavy folds arranged concentrically. This embodiment in particular allows a certain play in the direction of the axis of the shafts to be coupled and also allows a certain angular displacement of one of the shafts with respect to the other.
To make possible a good connection of the coupling cheeks with the annular rubber body, the latter is reinforced with a bead in the area of embedding in the coupling cheeks, and the clamping system of the coupling cheeks embraces the annular bead like the jaws of a clamp.
The connection between the drive coupling plate and the coupling cheeks can also consist of several rubber blocks instead of being made of an annular rubber body. The rubber blocks are fixed by vulcanization, on both sides, to the drive coupling plate and are connected at their outer faces perpendicular to the axis of the coupling, to plates fixed to the cheeks of 'coupling.
In this embodiment, the rubber blocks are sheared under the action of centrifugal force.
In another embodiment of the invention the rubber blocks are arranged in pairs around the periphery of the rubber driving plate, and bearing radially outwardly on extensions attached to the driving coupling plate., And radially inward at extensions of the coupling cheeks. The rubber blocks are pressurized by the action of centrifugal force.
In this embodiment the rubber blocks cannot transmit torque from the drive coupling plate to the coupling cheeks. As a result, the coupling cheeks are guided radially in notches or by ribs of the driving coupling plate.
This radial guidance of the coupling cheeks can also be employed, however, in all other embodiments of the invention, provided that the elastic rubber body is not called upon to transmit the torque and is only to be used. to elastic support in the radial direction of the coupling cheeks.
In cases where a particular price is attached to allowing a certain axial displacement, or a certain angular deflection of the shaft ends to be coupled, the coupling plate which carries the rubber body or bodies may be shaped as a plate. elastic steel fixed by its hub to the drive shaft, which plate is provided with corrugated concentric folds.
It is advantageous to be able to adapt the torque transmitted by the coupling to the operating conditions at each instant for a determined number of revolutions. As the transmissible torque depends on the weight of the coupling cheeks, recesses have been provided in the coupling cheeks to receive additional parts increasing their weight. The fall of the additional parts out of the recesses is prevented by the fact that the lining of friction embraces the mating cheeks in the manner of a
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cap, and covers the recesses.
To prevent the mating cheeks from sloshing in the axial direction against the inner wall of the friction drum, and even from sliding out of the drum and being torn from the rubber body by the effect of centrifugal force, the surface of the friction drum is narrowed in the shape of a cone towards its outer face.
The friction between the coupling cheeks and the friction drum leads to heating, in particular of the friction drum.
To ensure sufficient heat removal, the drive coupling drum or friction drum is provided near the hub with passages towards the middle of the coupling. Through these passages, the air is sucked in and as a result of the centrifugal acceleration effect between the coupling halves, is forced radially outwards and escapes through the intermediate spaces between the coupling flanges. .
The case may arise, however, that with a longer overload of the driven machine, or even when the latter is stopped, the coupling cheeks slip a longer time in the coupling drum before the overload safety devices do not switch off the driving machine, which is an electric motor.
In this case, the heat release would be so great that the coupling, in particular the elastic rubber body, would be damaged. To prevent this, the friction drum is mounted on the hub of the driven shaft or on the edge of a coupling plate mounted on the driven shaft, and the hub or coupling plate and drum. friction rings are connected by a pin, serving as a safety fuse in low-melting metal or a material which softens on heating to about 100,
As soon as the heating of the friction drum becomes too great, the spindle melts or becomes so soft that the link capable of transmitting force between the friction drum and the hub or coupling plate, on which the drum is mounted friction, is removed.
The friction drum therefore rotates with the coupling cheeks and heat generation ceases before the rubber bodies become unusable by prolonged heat action.
The force transmission connection between the friction drum and its mounting, for example its hub, can also be made by a spindle which is mounted in a bore of the friction drum, enters a hemispherical or conical recess or in a notch in the hub and its end turned towards the rear rests against a stop made of material that melts at low temperature.
If the friction drum gets too hot, the stopper melts and the spindle is pushed out of the hemispherical or conical recess. The friction drum can then rotate freely relative to the hub.
For the fusible material, a flow channel is advantageously provided, so that after melting it frees the space behind the spindle.
The low temperature meltable stopper for the force transmission link pin between the friction drum and the hub, can also be shaped as a hollow cylinder. In the molten state, the material then takes up so little space that the spindle can be withdrawn far enough to eliminate the force transmission connection between the friction drum and the hub. As a stopper for the spindle it is also possible to use a bimetal lock which releases the spindle by heating.
Finally, the safety against excessive heating can be incorporated in such a way that the pin serving as fuse safety is placed in a bore which is located in the separation joint between the hub or a plate connected to the hub, and the friction drum. . When the fusible safety pin becomes soft, it is sheared in its longitudinal direction and the friction drum rotates as described with the brake cheeks.
In the drawing, the invention is shown in several embodiments.
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- Figure 1 is a section through the coupling with rubber body shaped in the form of a pot; - Figure 2 is a side view of a coupling half seen along arrow A in Figure 1; - Figure 3 is a side view of a coupling half seen along arrow B of Figure 1; - Figure 4 is a section of Figure 2 along IV-IV; FIG. 5 is a section through a coupling with a rubber body in the form of an annular plate; - Figure 6 is a sectional view of a coupling with rubber blocks fixed by vulcanization to the drive coupling plate; - Figure 7 is a sectional view of a coupling with rubber blocks mounted between ribs of the drive coupling plate and urged under pressure;
- Figure 8 is a side view of 1- 'coupling according to Figure 7; FIG. 9 is a sectional view of a fusible safety coupling; FIG. 10 is a section through a coupling with fusible safety and complementary weight in the coupling cheeks; - Figure 11 is a section along XI-XI of Figure 10, and - Figure 12 is a side view of the driving coupling half according to Figure 10.
In the embodiment according to Figures 1 to 4, on the driven shaft 1, for example the motor shaft, is fixed the coupling plate 2 with hub 3. The rubber body is in the form of a pot 4. open in the middle, the inner edge of which is clamped by screws 5 between the edge of the coupling plate 2 and the clamping ring 6 serving at the same time as a centering ring. At the flange folded outwards, of the rubber body are fixed at equal distances the coupling cheeks 7.
For their fixing there are fish plates 8 which are riveted to the coupling cheeks 7 with the interposition of the marginal flange of the pot-shaped plate 4. The coupling cheeks 7 are provided with a friction lining 9, which is advantageously in a material refractory to the transmission of heat.
During operation, the coupling cheeks 7 which, cut in the form of a roof, come, under the action of centrifugal force, into contact with the inner surface of the friction drum 10, which is screwed to the plate. coupling 12 mounted on the driven shaft 11. If the screws 13 are loosened, the friction drum 10 can be moved axially and the coupled machines can be disassembled in isolation without then having to be moved sideways.
The friction drum 1a is provided at its periphery with cooling ribs 14. Passages 15 in the coupling plate 12 allow the entry of air, which by the effect of centrifugal acceleration between the two. coupling halves, is forced radially outwards and escapes by cooling the friction surfaces of the coupling cheeks 7 passing between them at 16.
In the embodiment according to FIG. 5, the rubber body, instead of being shaped as a pot tray, is shaped as an annular tray 17. The annular tray 17 tapers towards the edge, as a plate of equal tension due to the rotation. The brake cheeks 18 fixed to the edge of the plate 17 have outer faces corresponding to the cylindrical shape of the friction surfaces of the drum 19.
In the embodiment according to figure 6, on the drive shaft is mounted a hub 20, which is screwed to a steel plate 21, which has corrugated concentric inflections and to the edge of which are fixed.
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on either side by vulcanization of the rubber blocks 22 taking place. face two to two. Laterally with respect to the coupling cheeks 23 are fixed plates 24 which, by their jaw-shaped edge 25 embrace the edges of the rubber blocks 22 and thus provide a connection between the coupling cheeks 23 and the rubber blocks 22. Under the action of centrifugal force, the rubber blocks 22 are subjected to shear.
The steel plate 21 allows axial and angular displacement of the shafts 1 and 11 relative to each other, between certain limits. The spherically shaped friction face of the friction drum 26 facilitates angular displacement or deflection.
In the coupling shown in Figures 7 and 8, a coupling plate 27 lined at its edge with ribs 28 is mounted on the drive shaft 1. Laterally to the ribs 28 are screwed annular plates 29. The cheeks of. coupling 30 have inwardly extending T-shaped extensions 31 through which they engage between ribs 28 and between annular plates 29. Further, between ribs 28 and annular plates 29, There are also, on both sides of the web of the T-shaped extensions 31 of the coupling cheeks, rubber blocks 32 which bear radially inwardly against the flange of the extension 31 at the same time. T-shaped coupling cheeks 30 and radially outwardly against the perpendicularly folded edges 33 of the annular plates 29.
They are pressurized by the coupling cheeks 30 tending to move outwardly under the influence of the centrifugal force. When stopping the drive shaft 1, the unloaded rubber blocks 32 have play towards the axis of the coupling? in order to expand in the loaded state. Between the rubber blocks 32 and the T-shaped portion 31 of the coupling cheeks 30 are fitted heat insulating strips 34.
On the outside of the rings 29 there remain between the coupling flanges 30 intermediate spaces 35, through which the fresh air can escape which enters through passages 36 of the coupling plate 27 into the coupling.
In the embodiment according to FIG. 9, to a coupling plate 37 connected to the drive shaft 1 is fixed, by means of the clamping ring 38, a rubber body 40 in the form of an annular plate and for- seen from a concentric corrugated fold 39, and at the periphery of this rubber body are fixed at equal intervals, just as in the embodiments according to Figures 1 to 5, coupling cheeks 41 provided with 'a friction lining 42.
The coupling plate 43 mounted on the driven shaft 11 is shaped at its periphery as a rolling surface on which the friction drum 44 is mounted. In the friction drum 44 there is mounted a bearing seat 45. In the axial direction, the position of the friction drum is ensured by an annular plate 46 on the inner face of the coupling plate 43, and by an annular plate 47 on the outer face of the coupling plate. At the periphery of the coupling plate 46 are provided several bores which, however, are only half in the annular plate 46, and the other half in the friction drum 44. The axis of the bores is found. therefore in the joint at the separation between the annular plate 46 and the friction drum 44.
In these bores are introduced fusible pins 48. In normal operation, there is through the intermediary of the fusible pins 48, a formal connection between the friction drum 44 and the coupling plate 43, respectively, the annular plate 46 fixed thereto. If, however, the friction drum 44 becomes excessively hot the fusible pins 48 soften, being made of low temperature fusible material. and shear, so that the formal connection between the friction drum 44 and the coupling plate 43 is removed. The friction drum 44 then rotates freely with its bearing seat 45 at the periphery of the coupling plate 43.
Since the coupling cheeks 43 no longer slip on the inner surface of the friction drum 45, but drive the latter, the heat releasing effect ceases. The fuse pins 48 can by
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example be made of a Bismuth - tin - lead alloy (Bi - Sn - Pb), which melts at about 100 C. The bushing or bearing seat 45 is preferably made of sintered metal impregnated with grease, to allow, during a prolonged run of the friction drum 44 on the coupling plate 45, greasing of the moving surfaces bearing on one another.
However, a grease chamber 49 can be provided near the periphery of the coupling plate 43, said chamber being in communication, by a radial bore 50, with the rolling surface and being closed by a screw cap 51.
The inner surface of the friction drum 44, which serves as the friction surface, is slightly tapered and tapers toward the outer face of the drum, so that the coupling cheeks are retained from sliding out of the tambouro.
In the embodiment according to Figures 10 to 12, to the coupling plate 52 of the drive shaft 1 is fixed a rubber body 53 in the form of an annular plate, said body being provided with a concentric corrugated fold and bearing , fixed at its periphery, the coupling cheeks 54. Near the outer edge, the rubber body has at its periphery a bead reinforcement 55, which is surrounded as by the jaws of a clamp. ,
by the coupling cheeks 54, so that a solid connection is made between the rubber body 53 and the coupling cheek 54.
In the coupling cheek 54 are formed, located in the direction of the axis of the coupling, several bores 56, which serve to receive in the form of steel pins, complementary parts increasing the weight of the cheek. The coupling 54. The weight of the coupling cheeks can therefore be increased or decreased by inserting steel pins into the bores 56 or by withdrawing therefrom. The friction lining 57 is in the form of a cap and embraces by its edges the sides of the coupling cheeks 54.
The position of the cap 57 relative to the mating cheek 54 is ensured by a pin 580 As the edge of the friction lining 57 covers the side openings of the bores 56, the steel pins inserted into the bores 56 do not can fall outside.
The friction drum 59 is mounted by a bushing or rolling seat 60 at the periphery of the driven coupling plate 61. In a radial bore of the friction drum 59 is movably arranged a spindle 62, which by its tip comes into a notch 63 at the periphery of the driven coupling plate 61 and is supported by its end directed towards the rear against a fuse pin 64 whose position is fixed by the screw 65. The fuse pin 64 is advantageously arranged in such a way that it is as close as possible to where the heat occurs, i.e., to the friction surface of the friction drum 59.
When the friction drum 59 heats up in an inadmissible manner, the fusible pin 64 melts and the metal. The melt flows out through the flow channel 66. The spindle 62 is pressed out of the notch 63 and the friction drum 59 can rotate freely on the coupling plate 61. The channel flow 66 is arranged such that it is also as close as possible to the area of the friction drum 59 which heats up the most.
The flow channel 66 can be omitted, when the fusible pin 64 is shaped as a hollow cylinder such that in the molten state it takes up so little space that the pin 62 can withdraw enough to withdraw. release from notch 63.
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