DE10315808A1 - Rutschkupplung - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F16D43/00—Automatic clutches
- F16D43/02—Automatic clutches actuated entirely mechanically
- F16D43/20—Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by torque, e.g. overload-release clutches, slip-clutches with means by which torque varies the clutching pressure
- F16D43/21—Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by torque, e.g. overload-release clutches, slip-clutches with means by which torque varies the clutching pressure with friction members
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- F16D43/215—Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by torque, e.g. overload-release clutches, slip-clutches with means by which torque varies the clutching pressure with friction members with axially applied torque-limiting friction surfaces with flat friction surfaces, e.g. discs
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Abstract
Rutschkupplung, mit einer hülsenförmigen Nabe (10) zur Aufnahme eines Antriebselements (12) und einem endständigen Klemmteil (1) mit einem im Bereich einer radialen Mittelebene sich erstreckenden Schlitz (9) und mit einer den Schlitz (9) überbrückenden, in Umfangsrichtung des Klemmteils (1) wirkenden Klemmschraube (8), wobei ein Antriebselement (12) zwischen zwei Reibbelägen (6) angeordnet ist, die ihrerseits axial zwischen einer Druckscheibe (2) und dem Klemmteil (1) angeordnet sind und mittels Federkraft (5) über eine Nachstellmutter (3) einstellbar beaufschlagt sind. Um eine besonders kompakte und in der Lagerhaltung besonders vorteilhafte Rutschkupplung mit geringem Massenträgheitsmoment auszubilden, schlägt die Erfindung vor, dass das Klemmteil (1) einteilig mit der hülsenförmigen Nabe (10) ausgeführt und die Rutschkupplung im fertig montierten Zustand mit einer je nach Bedarf des Kunden aufbohrbaren Vorbohrung (Innendurchmesser d) versehen ist (Fig. 1 und 3).
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Rutschkupplung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung derselben nach Anspruch 3.
- Zum Stand der Technik gehören Rutschkupplungen, bei welchen ein Antriebselement, wie z.B. Kettenrad, zwischen 2 Reibbelägen, mittels Tellerfederkraft, gedrückt wird, um ein begrenzendes Drehmoment zu übertragen. Die Drehmomentübertragung von der Nabe auf die Welle erfolgt in den meisten Fällen über eine Passfedernut. Die axiale Fixierung der Rutschkupplung erfolgt hierbei über einen radialen Gewindestift in der Nabe, welcher auf die Passfeder drückt und die Kupplung somit axial fixiert. Eine weitere Möglichkeit ist, über einen axialen Pressdeckel und ein Gewinde in der Welle, die Kupplung axial gegen eine Wellenschulter zu spannen.
- Bei durchgehenden Wellen kann jedoch nur die Variante mit dem Gewindestift radial auf die Passfeder verwendet werden.
- Nachdem die Antriebsmotoren immer dynamischer werden, muß versucht werden, eine Kupplung zu schaffen, welche ein günstiges Verhältnis zwischen Außendurchmesser und Innen-Bohrung hat, d.h. dieses Verhältnis sollte so klein wie möglich sein, um ein geringes Massenträgheitsmoment der Kupplung zu erreichen. Außerdem gibt es viele Motoren, welche keine Passfedernut zur Drehmomentübertragung haben und nur noch für Klemmverbindungen ausgelegt sind.
- Aufgabe der Erfindung ist es hiernach, eine fertig vormontierte und somit die Lagerhaltung vereinfachende Rutschkupplung zu schaffen, welche trotz einer möglichst großen Innen-Bohrung und eines kleinen Außendurchmessers das Drehmoment über eine Klemmverbindung auf die Welle überträgt. Dies wird erreicht, in dem die Klemmung in die Nabe integriert wird, d. h. es wird eine einteilige Nabe mit einem integrierten Klemmteil für die Rutschkupplung geschaffen, die im fertig montierten Zustand mit einer je nach Bedarf des Kunden aufbohrbaren Vorbohrung (Innendurchmesser d) versehen ist.
- Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Fertigstellen der Rutschkupplung wird der Innendurchmesser der Kupplung im ansonsten fertig montierten Zustand gebohrt indem man die Kupplung am Außendurchmesser des Klemmteils einspannt und das Klemmteil über die Klemmschraube und mittels eines zuvor in den Schlitz eingebrachten Zwischenbleches in einen geklemmten Zustand bringt und anschließend die Fertigbohrung (Innen-Durchmesser d) je nach Bedarf des Kunden durchgehend in die Nabe bzw. dessen Klemmteil einbringt.
- Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird an Hand der beliegenden Zeichnungen erläutert. Darin zeigen:
-
1 einen Längsschnitt durch die fertig gebohrte Kupplung mit eingebauter Kettenradscheibe; -
2 einen Querschnitt durch die Kupplung in Höhe der Klemmschraube; -
3 einen Querschnitt durch die noch nicht aufgebohrte, ansonsten fertig montierte Kupplung, wobei der Verlauf des Schlitzes der Klemmnabe deutlich dargestellt ist, und -
4 eine Explosionszeichnung der gesamten Kupplung in 3-D-Ansicht. - Die Nabe
10 ist endständig mit einem damit einteiligen Klemmteil1 versehen, der im Bereich einer radialen Mittelebene mit einem den Klemmteil1 teilweise durchsetzenden Schlitz9 versehen ist, dessen genaue Ausgestaltung aus der3 ersichtlich ist. Mit der den Schlitz9 tangential zu einer Umfangsrichtung durchsetzenden Klemmschraube8 wird der Klemmteil1 der Nabe10 in Umfangsrichtung geklemmt und somit kann die Nabe10 auf einer Welle (nicht dargestellt) befestigt werden. Somit kann das Drehmoment von der Antriebswelle auf die Nabe10 und deren Klemmteil1 übertragen werden. Der Klemmteil1 ist mit der übrigen Nabe10 einteilig ausgebildet, in der auf dem Außenumfang gleichmäßig verteilt vier axial sich erstreckende Nuten11 angebracht sind. - Die Kettenradscheibe
12 , die auf der die Nabe10 umhüllenden Laufbuchse7 sitzt und somit radial geführt wird, befindet sich axial zwischen zwei Reibbelägen6 . Die Druckscheibe2 , welche mit vier Klauen in die vier Nuten11 . der übrigen Nabe10 eingreift, wird mittels der Tellerfedern5 axial vorgespannt und erzeugt ein durch das Maß der Vorspannung bestimmtes Drehmoment am Kettenrad12 . Das Drehmoment wird über die Nachstellmutter3 durch entsprechende Vorspannung der Tellerfedern5 eingestellt bzw. erzeugt. Zur Sicherung der Nachstellmutter3 gegen ungewolltes Verdrehen befindet sich zwischen der Nachstellmutter3 und den Tellerfedern5 eine Sicherungsscheibe13 , welche über die Sicherungsschraube4 mit der Nachstellmutter3 verbunden wird. Wird nun das eingestellte Drehmoment der Rutschkupplung überschritten, rutscht das Antriebselement (z.B. das Kettenrad12 ) zwischen den beiden Reibbelägen6 und der Laufbuchse7 durch und begrenzt somit das von der Rutschkupplung übertragbare Drehmoment. - Zum Herstellen der Fertigbohrung (Innendurchmesser d in
1 ) im fertig montierten Zustand der Kupplung wird vorübergehend in den Schlitz9 ein (nicht näher dargestelltes) Distanzblech geklemmt. Danach wird mit der Klemmschraube6 der Klemmteil1 der Nabe10 in einen geklemmten Zustand gebracht. Die Nabe10 kann am Außendurchmesser des Klemmteils1 (Außendurchmesser D in1 ) eingespannt und die Innen-Bohrung (Durchmesser d) gefertigt werden. Dadurch ermöglicht sich eine günstige Lagerhaltung der Kupplung im fertig zusammengebauten Zustand und die von den Kunden benötigten unterschiedlichen Innen-Bohrungen können schnell und problemlos an der ansonsten fertig montierten Kupplung erzeugt bzw „nachgebessert" werden. -
- 1
- Klemmteil
der Nabe
10 - 2
- Druckscheibe
- 3
- Nachstellmutter
- 4
- Sicherungsschraube
- 5
- Tellerfedern
- 6
- Reibbeläge
- 7
- Laufbuchse
- 8
- Klemmschraube
- 9
- Schlitz
des Klemmteils
1 - 10
- Nabe
- 11
- Nut in der Nabe
- 12
- Kettenradscheibe
- 13
- Sicherungsblech
- (d)
- Innen-Bohrung/-Durchmesser des Klemmteils/der Nabe
- (D)
- Außendurchmesser des Klemmteils/der Nabe
Claims (3)
- Rutschkupplung, mit: – einer hülsenförmigen Nabe (
10 ) zur Aufnahme eines Antriebselementes (12 ) und einem endständigen Klemmteil (1 ) mit einem im Bereich einer radialen Mittelebene sich erstreckenden Schlitz (9 ), – einer den Schlitz überbrückenden, in Umfangsrichtung des Klemmteils wirkenden Klemmschraube (8 ), wobei ein Antriebselement (12 ) zwischen zwei Reibbelägen (6 ) angeordnet ist, die ihrerseits axial zwischen einer Druckscheibe (2 ) und dem Klemmteil angeordnet sind und mittels Federkraft (5 ) über eine Nachstellmutter (3 ) einstellbar beaufschlagt sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Klemmteil (1 ) einteilig mit der hülsenförmgen Nabe (10 ) ausgeführt und die Rutschkupplung im fertig montierten Zustand mit einem je nach Bedarf des Kunden aufbohrbaren Minimaldurchmesser (d in3 ) versehen ist. - Rutschkupplung nach Anspruch
1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Außendurchmesser (D in1 ) des Klemmteils (1 ) so klein wie möglich und die Bohrung Durchmesser (d) der Klemmnabe81 ) so groß wie möglich gestaltet wird, so dass der Innendurchmesser des Antriebselementes (z. B. Kettenrad (12 )) gegenüber der Bohrung (d) nur geringfügig größer ist, um möglichst kleine Antriebselemente (z. B. Kettenrad (12 )) in der Rutschkupplung einbauen zu können. - Verfahren zum Fertigstellen einer Rutschkupplung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass man den Innendurchmesser (Durchmesser d) der Kupplung im ansonsten fertig montierten Zustand bohrt, indem man die Kupplung am Außendurchmesser des Klemmteils (
1 ) einspannt und das Klemmteil81 ) über die Klemmschraube (9 ) und mittels eines Zwischenblechs im Schlitz (9 ) in gespannten Zustand bringt und anschließend die Fertigbohrung (Durchmesser d) in die Klemmnabe (1 ) durchgehend nach Bedarf des Kunden einbringt.
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