DE1029646B - Friction clutch with overload protection for power-driven hand machine tools - Google Patents

Description

Reibungskupplung mit Uberlastsicherung für kraftgetriebene Handwerkzeugmaschinen Es ist bekannt, Lamellenkupplungen insbesondere für kraftgetriebene Handwerkzeugmaschinen, z. B. Bohrmaschinen, Antriebe für biegsame Wellen od. dgl., so auszuführen, daß beim Einhaken oder Klemmen des Werkzeugs, z. B. des Bohrers, nicht mehr das volle Drehmoment, sondern nur noch ein Teil des Drehmoments, ein sogenanntes Restmoment, auf den Bohrer übertragen wird. Dementsprechend werden diese Kupplungen vielfach als Sicherheitskupplungen bezeichnet.Friction clutch with overload protection for power-driven hand machine tools It is known to use multi-plate clutches in particular for power-driven hand machine tools, z. B. drills, drives for flexible shafts. The like. To perform so that when hooking or clamping the tool, e.g. B. the drill, no longer the full Torque, but only part of the torque, a so-called residual torque, is transferred to the drill. Accordingly, these clutches become multiple referred to as safety couplings.

Die Wirkungsweise der bekannten Sicherheitskupplungen beruht auf der Ausnutzung des beim Einhaken des Bohrers überschüssigen Drehmoments. Durch dieses Drehmoment wird mit Hilfe einer Vorrichtung die Sicherheitskupplung mechanisch so weit gelöst, daß die Sicherheitskupplung rutscht und vom Arbeiter leicht das Restdrehmoment gehalten werden kann.The mode of operation of the known safety clutches is based on the Utilization of the excess torque when the drill is hooked in. Because of this With the help of a device, the safety clutch is mechanically tightened in this way solved far that the safety clutch slips and the worker easily the residual torque can be held.

Gefährlich beim Einhaken des Bohrers ist der dabei auftretende Ruck, der unter Umständen dem Arbeiter das Elektrowerkzeug aus der Hand reißen und zu einem Unfall führen kann. Aufgabe der Sicherheitskupplung ist es daher, diese Gefahr weitestgehend auszuschalten, d. h. sofort im Augenblick des Festhakens des Bohrers das übertragene Drehmoment auf das Restdrehmoment zu verringern.The jolt that occurs when the drill is hooked is dangerous, who may tear the power tool out of the hand of the worker and shut it down can lead to an accident. It is therefore the task of the safety coupling to avoid this danger to be switched off as far as possible, d. H. immediately at the moment the drill is hooked reduce the transmitted torque to the residual torque.

Bekannte Sicherheitskupplungen weisen nun den Nachteil auf, daß nach dem durch das Festhalten des Bohrers entstehenden Ruck das Drehmoment zur Lösung der Sicherheitskupplung noch weiter wirken muß und erst danach die Absenkung auf das Restdrehmoment eintritt.Known safety couplings now have the disadvantage that after the jolt caused by holding the drill is the torque to solve it the safety clutch must continue to act and only then the lowering the residual torque occurs.

Bei weiteren bekannten Fliehkraftkupplungen bleibt auch bei einer Drehzahlverminderung der Kupplungsanpreßdruck so lange erhalten, bis ein plötzliches Auslösen der Kupplung erfolgt. Dies hat zur Folge, daß insbesondere auch beim Einhaken, beispielsweise des Bohrers, Stöße und Rückschläge auftreten, die den Bedienenden ernstlich gefährden und auch eine Zerstörung des Werkzeugs bzw. Werkstücks zur Folge haben können.In other known centrifugal clutches, one remains Reduce the speed of the clutch pressure until a sudden The clutch is released. This has the consequence that especially when hooking, For example, the drill, bumps and kickbacks occur to the operator seriously endanger and also result in the destruction of the tool or workpiece can have.

Durch die Erfindung wird hier Abhilfe geschaffen. Sie besteht darin, daß die Kupplungsglieder, z. B. die Kupplungslamellen, dauernd nach Maßgabe des für die Übertragung- des Anfangsdrchmoinents erforderlichen Reibungsschlusses gegeneinandergedrückt werden und der Reibungsschluß nach dein Anlaufen der Maschine von auf der Abtriebsseite angeordneten Fliehgewichten abhängig ist.The invention provides a remedy here. It consists in that the coupling members, for. B. the clutch plates, continuously in accordance with the are pressed against each other for the transmission of the required frictional connection and the frictional engagement after you start the machine from on the output side arranged flyweights is dependent.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt.An embodiment of the invention is shown schematically in the drawing shown.

Die Hauptwelle 1 ist im Gehäuse mit den Lagern 2 und 3 gelagert. Über diese Hauptwelle 1 ist die Hohlwelle 5 geschoben, die als Antriebsweile dient und auf die der Rotor 4 aufgesetzt ist. Die Hohlwelle 5 ist einmal durch das Lager 6 direkt im Gehäuse und zum andern durch das Lager 7 über die Kupplungshälfte 8 auf der Hauptwelle 1 gelagert. Mit der Hohlwelle ist die Kupplungshälfte 8 verbunden, in der der Mitnehmer 9 für die Kupplungslamellen 10 eingesetzt ist. Zwischen diesen Lamellen 10 befinden sich die Kupplungslamellen 11, die von dem Keilwellenstück 12 mitgenommen werden. Das Keilwellenstück 12 und der Mitnehmerstern 13 sind durch den Keil 14 finit der Welle 1 verbunden und durch die Mutter 15 festgehalten. Auf dem Mitnehinerstern 13, der sich auf der Kupplungsseite befindet, auf der der Antrieb des Werkzeugs erfolgt, ist die erfindungsgemäße Einrichtung symmetrisch angebracht. Diese besteht aus den Bolzen 16, auf denen die Fliehgewichte 17 exzentrisch drehbar gelagert sind und durch einen Kraftspeicher, z. B. eine Zug-, Druck- oder sonstige Federanordnung 18, eine gewisse Vorspannung erbalten. Durch Anordnung einer Schraube am Fliehgewicht 17 ist es möglich, den Schwerpunkt des Fliehgewichts und damit den auf die Lamellen wirkenden Druck zu verändern. Von dein mit 19 bezeichneten Ende der Hauptwelle 1 kann der Antrieb eines Werkzeugs über ein Getriebe oder direkt, z. B. auch über eine biegsame Welle, erfolgen.The main shaft 1 is supported in the housing with the bearings 2 and 3. Above this main shaft 1 is pushed the hollow shaft 5, which serves as a drive shaft and on which the rotor 4 is placed. The hollow shaft 5 is once through the bearing 6 directly in the housing and on the other hand through the bearing 7 via the coupling half 8 the main shaft 1 mounted. The coupling half 8 is connected to the hollow shaft, in which the driver 9 for the clutch plates 10 is used. Between these Disks 10 are the clutch disks 11, which are from the spline piece 12 can be taken. The spline piece 12 and the drive star 13 are through the wedge 14 finitely connected to the shaft 1 and held in place by the nut 15. on the Mitnehinerstern 13, which is located on the clutch side on which the drive of the tool takes place, the device according to the invention is attached symmetrically. This consists of the bolts 16, on which the flyweights 17 can be rotated eccentrically are stored and by an energy store, z. B. a pull, push or other Spring arrangement 18, receive a certain bias. By arranging a screw on the flyweight 17 it is possible to focus on the flyweight and thus the to change the pressure acting on the slats. From your end marked 19 the main shaft 1 can drive a tool via a gearbox or directly, z. B. also take place via a flexible shaft.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Sicherheitskupplung ist wie folgt: Durch die Federn 18 wird auf die exzentrisch gelagerten Fliehgewichte 17 eine so große Kraft ausgeübt, daß ein Drehmoment übertragen wird, das ausreicht, das Werkzeug, das nicht unter Last steht, vom Stillstand aus mitzunehmen. Die Feder kann so ausgeführt werden, daß sie entsprechend dem zum Anlauf erforderlichen Drehmornent in ihrem Federwert regelbar ist. Durch die nunmehr rotierende Kupplung werden die Fliehgewichte 17 durch die an ihnen wirkenden Fliehkräfte so um den Bolzen 16 gedreht, daß infolge der exzentrischen Anordnung der Fliehgewichte die Lamellen 10 und 11 zusammengepreßt werden. Der Reibungsschluß ist dann so groß, daß das volle Drehmoment des Elektromotors auf die Hauptwelle und damit auf das Werkzeug übertragen wird. Wird nun durch irgendeinen Umstand das Werkzeug festgebremst, wobei das maxireale Drehmoment überschritten wird, so fällt damit gleichzeitig die Wirkung der Fliehkräfte weg. Die Lamellen werden nur noch durch die von der Feder 18 ausgeübte Vorspannung zusammengedrückt und somit nur das Restdrehmoment übertragen, das vom Arbeiter leicht gehalten werden kann.The operation of the safety clutch according to the invention is like follows: The springs 18 act on the eccentrically mounted centrifugal weights 17 so great a force is exerted that a torque is transmitted which is sufficient Take the tool that is not under load with you from a standstill. The feather can be designed in such a way that it corresponds to the torque required for start-up is adjustable in their spring value. Through the now rotating clutch the centrifugal forces acting on them cause the centrifugal weights 17 to move around the bolt 16 rotated that due to the eccentric arrangement of the flyweights, the slats 10 and 11 are pressed together. The frictional engagement is then so great that the full The torque of the electric motor is transmitted to the main shaft and thus to the tool will. If the tool is now braked by any circumstance, the maxireal Torque is exceeded, the effect of the centrifugal forces falls at the same time path. The lamellae are only tightened by the prestress exerted by the spring 18 compressed and thus only transfer the residual torque, which is easy for the worker can be held.

Ist während des Betriebes im Getriebe ein Schaden entstanden, der sich dadurch bemerkbar macht, daß für den Anlauf des nicht unter Last stehenden Werkzeugs ein größeres Drehmoment erforderlich ist als das. das durch die Vorspannung der Federn 18 erreicht wird, so erfolgt kein Anlauf. Der Arbeiter wird dadurch auf den Schaden aufmerksam, und eine Vergrößerung des Schadens wird vermieden.If there was damage to the gear unit during operation, the is noticeable by the fact that for the start of the not under load Tool a greater torque is required than that by the preload the springs 18 is reached, there is no start-up. The worker is thereby on attentive to the damage, and an increase in the damage is avoided.

Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Reibungskupplung mit Überlastungssicherung für kraftgetriebene Handwerkzeugmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsglieder, z. B. die Kupplungslamellen (10, 11), dauernd nach Maßgabe des für die Übertragung des Anfangsdrehmoments erforderlichen Reibungsschlusses gegeneinandergedrückt werden und der Reibungsschluß nach dem Anlaufen der Maschine von auf der Abtriebsseite angeordneten Fliehgewichten (17) abhängig ist. PATENT CLAIMS: 1. Friction clutch with overload protection for Power-driven hand-held machine tools, characterized in that the coupling members, z. B. the clutch plates (10, 11), continuously in accordance with the requirements for the transmission of the initial torque required frictional engagement are pressed against each other and the frictional engagement after the machine has started on the output side arranged flyweights (17) is dependent. 2. Sicherheitskupplung nach Anspruch 1; dadurch gekennzeichnet, daß die Fliehgewichte (17) exzentrisch gelagert sind' und unmittelbar auf die Lamellen einwirken. 2. Safety coupling according to claim 1; characterized in that the flyweights (17) are mounted eccentrically ' and act directly on the slats. 3. Sicherheitskupplung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der für das Anfangsdrehmoment erforderliche Reibungsschluß der Lamellen (10, 11) durch auf die Fliehgewichte (17) einwirkende Kraftspeicher (18) erzeugt wird. 3. Safety coupling according to claim 1 and 2, characterized in that the required for the initial torque Frictional engagement of the lamellae (10, 11) by acting on the flyweights (17) Energy storage device (18) is generated. 4. Sicherheitskupplung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftspeicher entsprechend dem zum Anlauf erforderlichen Drehmoment einstellbar ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 649 800. 687 531, 704 746; französische Patentschrift Nr. 362 532.4. Safety coupling according to claim 1 to 3, characterized characterized in that the energy store according to the required for start-up Torque is adjustable. Publications considered: German Patent Specifications No. 649 800, 687 531, 704 746; French patent specification No. 362 532.