CH670289A5 - - Google Patents

Description

BESCHREIBUNG Die vorliegende Erfindung betrifft eine druckluftbetätigte Schaltkupplung mit einem antriebsseitigen und einem abtriebsseitigen Übertragungsglied, wobei das eine Übertragungsglied eine ringförmige Reibfläche aufweist, gegen welche mindestens ein mit dem anderen Übertragungsglied drehstarr verbundenes Kupplungselement durch Druckluftzufuhr anpressbar ist. DESCRIPTION The present invention relates to a compressed air actuated clutch with a drive-side and an output-side transmission element, wherein the one transmission element has an annular friction surface against which at least one coupling element connected to the other transmission element in a rotationally rigid manner can be pressed by compressed air supply.

Die zur Zeit bekannten Kupplungen dieser Art, welche beispielsweise zum Kuppeln zweier benachbarter Kettentriebe verwendbar sind, weisen den Nachteil auf, dass die Kupplungen einerseits relativ kompliziert und daher teuer und andererseits nicht reversierbar sind. Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine druckluftbetätigte Schaltkupplung vorzuschlagen, welche bei unkompliziertem Aufbau und leichter Austauschbarkeit die vorgenannten Nachteile vermeidet und demgemäss sowohl reversibel, als auch mit tragbarem Aufwand herstellbar ist. The currently known couplings of this type, which can be used, for example, for coupling two adjacent chain drives, have the disadvantage that the couplings are relatively complicated on the one hand and therefore expensive and on the other hand are not reversible. It is the object of the present invention to propose a compressed air actuated clutch which, with an uncomplicated structure and easy interchangeability, avoids the aforementioned disadvantages and is accordingly both reversible and can be produced with a portable outlay.

Die Erfindung ist im unabhängigen Patentanspruch 1 definiert; Ausfuhrungsbeispiele des Erfindungsgedankens ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen. The invention is defined in independent claim 1; Exemplary embodiments of the inventive concept result from the dependent claims.

Die beiliegende Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes, das nachstehend beschrieben wird. Es zeigen: The accompanying drawing shows an embodiment of the subject matter of the invention, which is described below. Show it:

Fig. 1 eine Perspektivdarstellung einer Ausfuhrungsform der erfindungsgemässen Schaltkupplung, 1 is a perspective view of an embodiment of the clutch according to the invention,

Fig. 2 einen Längsschnitt dieser Kupplung, Fig. 3-5 veranschaulichen konstruktive Details und die Fig. 6 und 7 zeigen die Anwendung einer erfindungsgemässen Schaltkupplung an einer Staurollenbahn bzw. einem Staukettenförderer. Fig. 2 shows a longitudinal section of this clutch, Fig. 3-5 illustrate structural details and Figs. 6 and 7 show the application of a clutch according to the invention on an accumulation roller conveyor or a chain conveyor.

Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Schaltkupplung hat die Funktion, z.B. im Rahmen einer Staurollenbahn, ein antriebsseitiges Kettenrad 1 mit einem abtriebsseitigen Kettenrad 2 zu verbinden. Das antriebsseitige Kettenrad 1 ist mittels eines Federkeils 3 drehstarr auf einer Hülse 4 befestigt, die ihrerseits mittels Gleitlagern G drehbar auf einer Achse 5 gelagert ist. Das antriebsseitige Kettenrad 1 bildet daher mit der Hülse 4 auf der starren Achse 5 eine kompakte Antriebseinheit. The clutch shown in Figs. 1 and 2 has the function, e.g. to connect a drive-side sprocket 1 with an output-side sprocket 2 as part of an accumulation roller conveyor. The drive-side sprocket 1 is fixed in a rotationally rigid manner by means of a spring wedge 3 on a sleeve 4, which in turn is rotatably mounted on an axis 5 by means of slide bearings G. The drive-side sprocket 1 therefore forms a compact drive unit with the sleeve 4 on the rigid axle 5.

Das abtriebsseitige Kettenrad 2 ist im mittleren Umfangsbe-reich einer abtriebsseitigen Trommel 6 angeformt, die mittels zweier Kugellager 7 auf der Hülse 4 gelagert ist. Sowohl an der Innenfläche der Trommel 6 als an der Aussenfläche der Hülse 4 sind zur Aufnahme und Führung der Kugellager 7 zwei ringförmige Ausnehmungen vorgesehen, welche an der Trommel 6 eine nach innen herausragende Reibfläche 8, an der Hülse 4 eine nach aussen ragende Schulter 9 beidseits begrenzen. Die Kugellager 7 sind seitlich durch Sicherungsringe S gehalten. The output-side sprocket 2 is formed in the middle circumferential area of an output-side drum 6, which is mounted on the sleeve 4 by means of two ball bearings 7. Both on the inner surface of the drum 6 and on the outer surface of the sleeve 4, two annular recesses are provided for receiving and guiding the ball bearings 7, which have an inwardly protruding friction surface 8 on the drum 6 and an outwardly projecting shoulder 9 on the sleeve 4 on both sides limit. The ball bearings 7 are held laterally by circlips S.

An der Hülsenschulter 9 ist ein Balggehäuse 10 angeformt, das zur Aufnahme eines aufblasbaren Balges 11 dient und im Hinblick auf die Montage desselben einseitig durch eine Distanzscheibe 12 verschliessbar ist. Die ringförmige, in Fig. 1 mit 10a bezeichnete Wandung des Balggehäuses 10 ist bei der gezeigten Ausführungsform der Schaltkupplung an vier um jeweils 90° gegeneinander versetzten Stellen mit einer Ausnehmung 13 (Fig. 3) versehen. In jeder dieser Ausnehmungen 13 ist ein Kupplungsklotz 14 so angeordnet (vergleiche hierzu auch die untere Hälfte von Fig. 2), dass derselbe unter dem Einfluss des aufblasbaren Balges 11 radial nach aussen bewegt wird, aber nicht nach innen ins Balggehäuse 10 fallen kann. Zu diesem Zwecke sind zwei einander gegenüber liegende Begrenzungskanten K (Fig. 3) sowohl jedes Kupplungsklotzes 14 als auch jeder Ausnehmung 13 so abgeschrägt, dass die Kupplungsklötze 14 in ihrer Ruhelage in den Ausnehmungen 13 auf deren Kanten K aufsitzen. A bellows housing 10 is formed on the sleeve shoulder 9, which serves to receive an inflatable bellows 11 and can be closed on one side by a spacer 12 with a view to the assembly thereof. The ring-shaped wall of the bellows housing 10, designated 10a in FIG. 1, is provided with a recess 13 (FIG. 3) at four points offset by 90 ° in the embodiment of the clutch. A coupling block 14 is arranged in each of these recesses 13 (see also the lower half of FIG. 2) in such a way that it is moved radially outwards under the influence of the inflatable bellows 11, but cannot fall into the bellows housing 10 inwards. For this purpose, two mutually opposite boundary edges K (FIG. 3), both each coupling block 14 and each recess 13 are chamfered in such a way that the coupling blocks 14 rest on their edges K in the recesses 13 in their rest position.

Wie ferner Hg. 1 und 2 zeigen, ist die Achse 5 mit einer Längsbohrung 15 versehen, in welche mehrere die Achse 5 und die Hülse 4 durchdringende Querbohrungen 16 münden. Die Querbohrungen 16 münden ihrerseits in den vom Balg 11 umschlossenen Raum des Balggehäuses 10. Die Innenseite des Balges 11 ist mindestens im Mündungsbereich der Querbohrungen 16 mit einer Durchbrechung, vorzugsweise aber mit einem durchgehenden Schlitz 17 versehen. Um den Druckluftdurchfluss zu gewährleisten, sind im Grenzbereich zwischen der stillstehenden Achse 5 und der angrenzenden rotierenden Hülse 4 ringförmige Luftkammern L angebracht, die beidseits von Dichtungsringen (O-Ringen) begrenzt sind. 1 and 2 also show, the axis 5 is provided with a longitudinal bore 15, into which a plurality of cross bores 16 penetrating the axis 5 and the sleeve 4 open. The cross bores 16 in turn open into the space of the bellows housing 10 enclosed by the bellows 11. The inside of the bellows 11 is provided with an opening, but preferably with a continuous slot 17, at least in the mouth region of the cross bores 16. In order to ensure the flow of compressed air, ring-shaped air chambers L, which are delimited on both sides by sealing rings (O-rings), are attached in the border area between the stationary axis 5 and the adjacent rotating sleeve 4.

Die beschriebene Schaltkupplung arbeitet folgendermassen: Das antriebsseitige Kettenrad 1 ist normalerweise durch eine endlose Kette ständig angetrieben. Soll dasselbe nun mit dem abtriebsseitigen Kettenrad 2 gekoppelt werden, so wird ein nicht gezeigtes Druckluftventil geöffnet, das den Druckluftzufluss zur Bohrung 15 freigibt. Der Balg 11 dehnt sich dadurch aus und drückt die in den Ausnehmungen 13 des Balggehäuses 10 lose aufliegenden Kupplungsklötze 14 radial nach aussen, so dass dieselben gegen die ihnen zugewandte Reibfläche 8 der Trommel 6 gepresst werden. Da die Kupplungsklötze 14 jedoch auch noch in The clutch described works as follows: The drive-side sprocket 1 is normally driven continuously by an endless chain. If the same is now to be coupled to the output-side sprocket 2, a compressed air valve, not shown, is opened, which releases the compressed air flow to the bore 15. The bellows 11 thereby expands and presses the clutch blocks 14 lying loosely in the recesses 13 of the bellows housing 10 radially outward, so that they are pressed against the friction surface 8 of the drum 6 facing them. However, since the clutch blocks 14 also in

2 2nd

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

3 3rd

670 289 670 289

dieser Kupplungsstellung innerhalb der Ausnehmungen 13 liegen, sind sie mit dem Balggehäuse durch Formschluss, mit der Trommel 6 durch Reibschluss verbunden. this coupling position are within the recesses 13, they are connected to the bellows housing by positive locking, to the drum 6 by friction.

Die Kupplungsklötze 14 werden vorzugsweise an ihrer der Trommel 6 zugewandten Friktionsfläche mit einem Reibbelag 14a (Fig. 2) versehen. The clutch blocks 14 are preferably provided with a friction lining 14a (FIG. 2) on their friction surface facing the drum 6.

Die Längsbohrung 15 der Achse 5 soll mindestens bis zu den Querbohrungen 16 reichen, kann aber auch aus Fertigungsgründen - wie Fig. 2 zeigt - als Durchgangsbohrung ausgeführt und mit einem Stopfen 18 verschlossen werden. The longitudinal bore 15 of the axis 5 should extend at least as far as the transverse bores 16, but can also be made as a through bore for manufacturing reasons - as shown in FIG. 2 - and closed with a stopper 18.

Ferner kann die Achse 5 mit einem Flansch 19 versehen sein, welcher die Befestigung der beschriebenen Schaltkupplung am Gerüst eines Förderers usw. gestattet. Furthermore, the axis 5 can be provided with a flange 19, which allows the described clutch to be attached to the frame of a conveyor, etc.

Die Fig. 6 und 7 zeigen in schematischer Form zwei Anwendungsmöglichkeiten der beschriebenen Schaltkupplung. 6 and 7 show in schematic form two possible uses of the clutch described.

Gemäss Fig. 6 sind eine Reihe von Bahnabschnitten 20, im vorliegenden Falle Abschnitte einer Staurollenbahn, so auf Gestellen 21 angeordnet, dass sie eine zusammenhängende Staurollenbahn bilden. Jeder Rollenbahnabschnitt 20 besteht aus mehreren lose drehbar gelagerten Rollen 22, über die jeweils ein endloses Mitnahmeelement, in diesem Falle eine endlose Kette 23, gefuhrt ist. An jedem Gestell 21 ist ferner eine Schaltkupplung 24 befestigt, von welcher die Zeichnung nur schematisch das antriebsseitige Kettenrad 1 und das abtriebsseitige Kettenrad 2 zeigt. Über das abtriebsseitige Kettenrad 2 ist jeweils die erwähnte endlose Kette 23 gefuhrt. Sämtliche antriebsseitigen Kettenräder 1 dagegen sind über eine gemeinsame endlose s Antriebskette 25 mit einem ebenfalls am Gestell 21 befestigten Motor 26 verbunden. Während der Motor 26 ständig läuft und das antriebsseitige Kettenrad 1 antreibt, lässt sich dank der beschriebenen Anordnung jeder beliebige Rollenbahnab-schnitt 20 durch die pneumatische Steuerung der Schaltkupplun-io gen 24 ein-oder ausschalten. According to FIG. 6, a number of web sections 20, in the present case sections of an accumulation roller conveyor, are arranged on frames 21 in such a way that they form a coherent accumulation roller conveyor. Each roller conveyor section 20 consists of a plurality of loosely rotatably mounted rollers 22, over which an endless entrainment element, in this case an endless chain 23, is guided. On each frame 21, a clutch 24 is also attached, of which the drawing shows only schematically the drive-side sprocket 1 and the output-side sprocket 2. The aforementioned endless chain 23 is guided over the output-side chain wheel 2. All drive-side sprockets 1, on the other hand, are connected via a common endless s drive chain 25 to a motor 26 which is also fastened to the frame 21. While the motor 26 is constantly running and drives the drive-side sprocket 1, thanks to the arrangement described, any roller section 20 can be switched on or off by the pneumatic control of the clutch 24.

Das gleiche Prinzip zeigt Fig. 7 in Anwendung auf einen Stau-kettenforderer, wobei die in Fig. 6 verwendeten Bezugszahlen beibehalten wurden. FIG. 7 shows the same principle when applied to a traffic jam chain conveyor, the reference numbers used in FIG. 6 being retained.

Das beschriebene Ausfuhrungsbeispiel des Erfindungsgegen-15 standes kann vom Fachmann im Rahmen des durch die Patentansprüche definierten Schutzbereiches in mannigfaltiger Weise abgewandelt werden. So wäre es beispielsweise möglich, anstelle der erwähnten Abschrägungen im Randbereich der die Kupplungsklötze 14 aufnehmenden Ausnehmungen im Balggehäuse geson-20 derte Haltemittel, beispielsweise eine Haltefeder, anzuordnen, welche die Kupplungsklötze 14 bei drucklosem Balg am Hineinfallen ins Balggehäuse hindern. The described exemplary embodiment of the subject matter of the invention can be modified in a variety of ways by a person skilled in the art within the scope of the scope of protection defined by the claims. For example, instead of the bevels mentioned in the edge region of the recesses in the bellows housing which receive the coupling blocks 14, special holding means, for example a retaining spring, are arranged which prevent the coupling blocks 14 from falling into the bellows housing when the bellows is depressurized.

G G

2 Blatt Zeichnungen 2 sheets of drawings

Claims (6)

670 289 PATENTANSPRÜCHE670 289 PATENT CLAIMS 1. Druckluftbetätigte Schaltkupplung mit einem antriebsseiti-gen und einem abtriebsseitigen Übertragungsglied, wobei das eine Übertragungsglied eine ringförmige Reibfläche aufweist, gegen welche mindestens ein mit dem anderen Übertragungsglied drehstarr verbundenes Kupplungselement durch Druckluftzufuhr anpressbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Kupplungselement ein Kupplungsklotz (14) ist, der radial beweglich in einer peripherischen Aussparung eines mit dem anderen Übertragungsglied (1) fest verbundenen Balggehäuses (10) gelagert ist, in welchem ein ringförmiger, an ein Druckluftsystem anschliessbarer Balg (11) angeordnet ist. 1. Compressed air actuated clutch with a drive-side and an output-side transmission member, the one transmission member having an annular friction surface against which at least one coupling element connected to the other transmission member in a rotationally rigid manner can be pressed by compressed air supply, characterized in that the coupling element is a coupling block (14). which is mounted in a radially movable manner in a peripheral recess of a bellows housing (10) which is fixedly connected to the other transmission member (1) and in which an annular bellows (11) which can be connected to a compressed air system is arranged. 2. Schaltkupplung nach Anspruch 1, mit mindestens zwei am Umfang des Balggehäuses (10) symmetrisch versetzt angeordneten Kupplungsklötzen (14), dadurch gekennzeichnet, dass das Balggehäuse (10) fest am Umfang auf einer Achse (5) drehbar gelagerten Hülse (4) sitzt und dass mindestens zwei einander gegenüber liegende Begrenzungskanten der Kupplungsklötze und der dieselben aufnehmenden Aussparungen so abgeschrägt sind, dass die Kupplungsklötze (14) bei nachlassendem Innendruck des Balges (11) nicht nach innen fallen können. 2. Switching clutch according to claim 1, with at least two on the circumference of the bellows housing (10) symmetrically staggered coupling blocks (14), characterized in that the bellows housing (10) sits on the circumference on an axis (5) rotatably mounted sleeve (4) and that at least two mutually opposite boundary edges of the coupling blocks and the recesses receiving the same are chamfered such that the coupling blocks (14) cannot fall inwards when the internal pressure of the bellows (11) decreases. 3. Schaltkupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Balg (11) über eine Achsbohrung (15) sowie mindestens eine die Achse (5), und gegebenenfalls auch die mit dieser verbundene Hülse (4), durchdringende Querbohrung (16) an das Druckluftsystem angeschlossen ist und dass die Querbohrung (16) in eine von der Balginnenseite umschlossene Ringkammer mündet. 3. Clutch according to claim 2, characterized in that the bellows (11) via an axle bore (15) and at least one axis (5), and optionally also the sleeve (4) connected therewith, penetrating cross bore (16) to the Compressed air system is connected and that the transverse bore (16) opens into an annular chamber enclosed by the inside of the bellows. 4. Schaltkupplung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass das abtriebsseitige Übertragungsglied ein am Umfang einer Kupplungstrommel (6) angeordnetes Kettenrad (2) ist, wobei ein mittlerer Abschnitt der Innenfläche dieser Kupplungstrommel (6) die ringförmige Reibfläche (8) bildet. 4. Clutch according to one of claims 1-3, characterized in that the output-side transmission member is a on the circumference of a clutch drum (6) arranged sprocket (2), a central portion of the inner surface of this clutch drum (6) the annular friction surface (8) forms. 5. Schaltkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Balggehäuse (10) im Bereich der genannten Aussparungen), mit Haltemitteln versehen ist, um den Kupplungsklotz (14) beim Nachlassen des Balginnendrucks in seiner peripherischen Lage innerhalb der Aussparung zu halten. 5. Clutch according to claim 1, characterized in that the bellows housing (10) in the region of said recesses) is provided with holding means to hold the coupling block (14) in the peripheral position within the recess when the internal pressure of the bellows is relieved. 6. Stauförderbahn mit einer Schaltkupplung nach einem der Ansprüche 1-5, welche mehrere in Förderrichtung aneinandergereihte Bahnabschnitte aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Bahnabschnitt (20) mit einer Schaltkupplung (24) versehen ist, über deren abtriebsseitiges Kettenrad (2) eine im Bereich des Bahnabschnitts (20) umlaufende endlose Kette (23) geführt ist, während die antriebsseitigen Kettenräder (1) der Schaltkupplungen (24) sämtlicher Bahnabschnitte (20) durch eine gemeinsame Antriebskette (25), an welcher ein Antriebsmotor (26) angreift, miteinander verbunden sind (Hg. 6). 6. accumulation conveyor with a clutch according to one of claims 1-5, which has a plurality of lane sections lined up in the conveying direction, characterized in that each lane section (20) is provided with a clutch (24), via the output-side sprocket (2) one in the area of the track section (20) revolving endless chain (23), while the drive-side sprockets (1) of the clutches (24) of all track sections (20) are connected by a common drive chain (25) to which a drive motor (26) engages are (ed. 6).