Sicherheitskupplung Die Erfindung betrifft eine Sicherheitskupplung,
bei welcher die beiden Kupplungsteile mittels in Mulden greifender federnder Kupplungsstifte
verbunden sind, die bei Überlastung derart verlagert werden, daß die beiden Kupplungsteile
völlig getrennt sind.Safety coupling The invention relates to a safety coupling,
in which the two coupling parts by means of resilient coupling pins engaging in recesses
are connected, which are shifted when overloaded so that the two coupling parts
are completely separate.
Es ist bereits eine Reihe von Sicherheitskupplungen bekannt, die bei
Überschreiten eines vorher einstellbaren Drehmomentes den getriebenen Teil vom antreibenden
Teil einer Maschine abtrennen und dadurch Beschädigungen des Triebwerks verhindern.
Sie bestehen im wesentlichen aus an der einen Kupplungshälfte vorgesehenen federnden
Raststiften oder -rollen, welche in entsprechende Kerben an der anderen Kupplungshälfte
eingreifen. Bei Überlast werden die Kupplungsstifte dabei durch Verdrehen der beiden
Kupplungshälften zwar aus den Rasten gehoben, sie schleifen jedoch auf der anderen
Kupplungshälfte und springen beim Weiterdrehen immer wieder in die Rasten.A number of safety couplings are already known to be used with
Exceeding a previously adjustable torque the driven part of the driving
Separate part of a machine and thereby prevent damage to the engine.
They essentially consist of resilient ones provided on one coupling half
Locking pins or rollers, which are in corresponding notches on the other half of the coupling
intervention. In the event of an overload, the coupling pins are released by turning the two
Coupling halves are lifted out of the notches, but they slip on the other
Coupling half and jump into the notches again and again as you turn it further.
Ferner ist eine Überlastungskupplung bekannt, bei der die Übertragung
des Drehmomentes durch in dem einen Kupplungsteil gelagerte Rollen erfolgt, die
durch einstellbare Federn in muldenförmige Aussparungen des anderen Kupplungsteils
gedrückt werden, wobei beide Kupplungsteile gewindeartig miteinander verbunden und
gegeneinander axial verschiebbar sind. Ein völliger Freigang ist damit jedoch nicht
zu erreichen. Solche Kupplungen sind daher nicht für Zwecke geeignet, wo der eine
Kupplungsteil von einem Hauptantrieb abgezweigt ist, der unabhängig von der Stellung
der Sicherheitskupplung weiterlaufen soll, da unter solchen Umständen die Kupplung
einem dauernden Verschleiß unterworfen und deren zuverlässige Wirkung beeinträchtigt
ist. Es wurde aus diesem Grunde auch schon vorgeschlagen, die Raststifte durch federnde
Sperrstifte oder durch mit keilförmigen Zungen versehene Verschiebehülsen so weit
auszuheben, daß die Kupplungsteile völlig getrennt voneinander sind. Zu dem gleichen
Zweck sind auch schon geführte Kippstücke zwischen Klauenkupplungen mit abgeschrägten
Klauen bekannt. Bei allen derartigen Kupplungen geschieht jedoch die völlige Trennung
der beiden Hälften durch Federkraft, so daß bei Erlahmen derselben im Laufe der
Zeit die völlige Trennung nicht mehr mit Sicherheit bewirkt werden kann.Furthermore, an overload clutch is known in which the transmission
of the torque is carried out by rollers mounted in one coupling part, which
adjustable springs in trough-shaped recesses in the other coupling part
are pressed, with both coupling parts connected to one another in a thread-like manner and
are axially displaceable against each other. However, this does not mean complete freedom of movement
to reach. Such couplings are therefore not suitable for purposes where one
Coupling part is branched off from a main drive, which is independent of the position
the safety clutch should continue to run, because under such circumstances the clutch
subject to permanent wear and tear and impair their reliable operation
is. For this reason, it has already been proposed that the locking pins be resilient
Locking pins or sliding sleeves provided with wedge-shaped tongues so far
excavate that the coupling parts are completely separate from each other. To the same
The purpose is also tilting pieces that have already been guided between claw couplings with beveled ones
Claws known. In all such couplings, however, there is complete separation
of the two halves by spring force, so that when they weaken in the course of the
Time the complete separation can no longer be brought about with certainty.
Nach der Erfindung wird ein völliger Freigang zwangläufig bei einer
Sicherheitskupplung, bei welcher die beiden Kupplungsteile mittels in Mulden greifender
federnder Kupplungsstifte verbunden sind, die bei Überlastung verlagert werden,
dadurch erreicht, daß bei Überlast nach Ausheben der Kupplungsstifte der eine Kupplungsteil
mittels auf Führungsflächen auflaufender Rollen od. dgl. axial beschleunigt und
dadurch so weit von dem anderen Kupplungsteil abgerückt wird, daß er von diesen
getrennt verriegelbar ist. Durch diese Maßnahme wird unabhängig von Verschleißteilen
lediglich durch die Kraft einer bewegten Masse bei Überschreiten eines bestimmten
Drehmomentes das völlige Entkuppeln bewirkt. Dadurch ist die Gewähr gegeben, daß
die Kupplung gemäß der Erfindung störungs- und wartungsfrei arbeitet, ohne daß der
Aufwand erhöht wird.According to the invention, a complete clearance is inevitable with a
Safety coupling in which the two coupling parts are gripped in troughs
resilient coupling pins are connected, which are displaced in the event of overload,
achieved in that, in the event of an overload, after the coupling pins have been lifted out, one coupling part
Axially accelerated and by means of rollers running onto guide surfaces or the like
is thereby moved away from the other coupling part so far that it is removed from these
can be locked separately. This measure makes it independent of wear parts
only by the force of a moving mass when a certain one is exceeded
Torque causes complete decoupling. This guarantees that
the clutch according to the invention works without failure and maintenance, without the
Effort is increased.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt,
und zwar zeigt Fig. 1 einen Axialschnitt durch eine Doppelkupplung, Fig. 2 eine
Vorderansicht, teilweise im Schnitt. Mit 1 ist der als Kettenrad ausgebildete treibende
Teil einer Doppelkupplung bezeichnet, wobei der Antrieb über die beiden Wellen 2
und 3 erfolgt. Der treibende Teil 1 ist lose drehbar auf dem Wellenende2 angeordnet
und in geeigneter Weise gegen axiales Verschieben gesichert. Bei der gezeigten Doppelkupplung
ist das Ende der Weile 2 innerhalb des Wellenendes 3 gelagert. Der treibende Teil
1 ist in Fig. 1 mit einem koaxialen Hohlzylinder 4 versehen, welcher auf seinen
inneren Mantelflächen, ungleichmäßig am Umfang verteilt, vier Mulden 5 aufweist,
die einen stetigen Übergang 6 zur inneren Mantelfläche besitzen. Der Hohlzylinder
4 weist außerdem an beiden Stirnseiten bogenförmige Führungsflächen 7 auf, mit welchen
an radial und einander diametral gegenüber angeordneten Stiften 8 befestigte Rollen
9 zusammenwirken. Diese sind in den getriebenen Teilen 10 und 11 gelagert, welche
beispielsweise durch eine Verzahnung 12 drehsteif, aber längs verschiebbar mit den
Wellen 2 und 3 verbunden sind. Die getriebenen Teile 10 und 11 dienen ferner zur
Aufnahme von je vier ungleichmäßig am Umfang verteilten Kupplungsstiften 13, die
radial und unter dem Druck von Federn 14 stehend angeordnet sind. Der Hub der Stifte
13 ist durch Haltebleche 15 begrenzt und deren Ende zweckmäßigerweise walzenförmig
ausgebildet.
Ein Verdrehen der Stifte 13 wird durch eine Gleitfeder 16 verhindert, während die
Federkraft durch die Scheibe 17 einstellbar ist. Zur seitlichen Fixierung der getriebenen
Teile 10 und 11 dient je ein federnder Bolzen 18, der in Kerben 19 einer Paßfeder
20 einrastet.In the drawing, an embodiment of the invention is shown,
namely Fig. 1 shows an axial section through a double clutch, Fig. 2 shows a
Front view, partly in section. With 1 is designed as a sprocket driving
Part of a double clutch referred to, the drive via the two shafts 2
and 3 takes place. The driving part 1 is loosely rotatably arranged on the shaft end 2
and secured in a suitable manner against axial displacement. With the double clutch shown
the end of the while 2 is mounted inside the shaft end 3. The driving part
1 is provided in Fig. 1 with a coaxial hollow cylinder 4, which on his
inner lateral surfaces, unevenly distributed on the circumference, has four depressions 5,
which have a continuous transition 6 to the inner lateral surface. The hollow cylinder
4 also has arcuate guide surfaces 7 on both end faces, with which
rollers attached to pins 8 arranged radially and diametrically opposite one another
9 interact. These are stored in the driven parts 10 and 11, which
for example by a toothing 12 torsionally rigid, but longitudinally displaceable with the
Shafts 2 and 3 are connected. The driven parts 10 and 11 also serve to
Receipt of four unevenly distributed on the circumference coupling pins 13, the
are arranged radially and standing under the pressure of springs 14. The stroke of the pins
13 is limited by retaining plates 15 and the end is expediently cylindrical
educated.
Rotation of the pins 13 is prevented by a sliding spring 16, while the
Spring force is adjustable by the disc 17. For lateral fixation of the driven
Parts 10 and 11 each serve a resilient bolt 18, which is in notches 19 of a feather key
20 engages.
In eingerücktem Zustand greifen die Kupplungsstifte 13 mit ihren Kuppen
in die Kerben 5 des Kettenradflansches 4, die Leitrollen 9 liegen in den bogenförmigen
Führungen 7, während der Fixierstift 18 in der inneren Kerbe 19 einrastet. Damit
geht der Kraftfluß über das Kettenrad 1, die Raststifte 13, die getriebenen Teile
10 bzw. 11 und die Verzahnung 12 auf die Wellen 2 bzw. 3. Wird nun z. B. die Welle
2 so stark abgebremst, daß ihr Drehmoment größer ist als das eingestellte Moment
der Kupplung, so bewegt sich das Kettenrad 1 gegenüber dem getriebenen Teil 10;
die Kuppen der Stifte 13 gleiten aus den Kerben 5 und drücken die Federn 14 zusammen.
Die Kerben 5 sind derart ausgebildet, daß das übertragbare Drehmoment zunächst noch
ansteigt, um dann rasch abzufallen. Durch die gegenseitige Verdrehung von treibendem
Teil 1 und getriebenem Teil 10 läuft die Leitrolle 9 aus der bogenförmigen Führung
7 und verschiebt dadurch den getriebenen Teil 10 axial, so daß die Stifte 13 außer
Eingriff kommen. Durch die Kraft der bewegten Masse wird der getriebene Teil
10
weiter bis in die strichpunktierte Lage 10' verschoben, wo er durch den
federbelasteten Bolzen 18 in der Kerbe 19 verriegelt wird. In dieser Stellung berühren
weder die Kuppen der Kupplungsstifte 13 noch die Leitrollen 9 das treibende Kettenrad,
so daß dieses lose um das Wellenende 2 drehen kann und lediglich im gezeigten Fall
einer Doppelkupplung die Welle 3 getrieben wird. Tritt an dieser Welle eine Zunahme
des Drehmomentes ein, so erfolgt das Entkuppeln in der gleichen, bereits oben beschriebenen
Weise.In the engaged state, the coupling pins 13 engage with their tips in the notches 5 of the chain wheel flange 4, the guide rollers 9 lie in the arcuate guides 7, while the fixing pin 18 engages in the inner notch 19. So that the power flow goes through the chain wheel 1, the locking pins 13, the driven parts 10 and 11 and the toothing 12 on the shafts 2 and 3, respectively. B. the shaft 2 braked so much that its torque is greater than the set torque of the clutch, the sprocket 1 moves relative to the driven part 10; the tips of the pins 13 slide out of the notches 5 and press the springs 14 together. The notches 5 are designed in such a way that the torque that can be transmitted first increases and then decreases rapidly. Due to the mutual rotation of the driving part 1 and driven part 10, the guide roller 9 runs out of the arcuate guide 7 and thereby displaces the driven part 10 axially so that the pins 13 disengage. Due to the force of the moving mass, the driven part 10 is pushed further into the dot-dashed position 10 ′, where it is locked in the notch 19 by the spring-loaded bolt 18. In this position, neither the tips of the coupling pins 13 nor the guide rollers 9 touch the driving sprocket, so that it can rotate loosely around the shaft end 2 and the shaft 3 is driven only in the case of a double clutch shown. If the torque increases on this shaft, the uncoupling takes place in the same way as described above.
Das Einrücken geschieht durch axialen Druck auf den Kupplungsflansch.
Zum leichteren Einrücken sind die Mulden in Achsrichtung leicht angeschrägt und
die walzenförmigen Enden der Kupplungsstifte stark abgerundet und ihr Anschlag so
bemessen, daß die Stifte beim Einrücken nur ganz wenig in den Kupplungsflansch hineingedrückt
werden müssen.It is engaged by applying axial pressure to the coupling flange.
To make it easier to indent, the recesses are slightly beveled in the axial direction and
the cylindrical ends of the coupling pins strongly rounded and their stop like that
dimensioned so that the pins are only pushed very slightly into the coupling flange when they are engaged
Need to become.
Der Antrieb kann dabei wahlweise über das Kettenrad 1 oder die Welle
2 erfolgen. Die Lage der Kerben bzw. der Rastbolzen ist so gewählt, daß die Kupplungsteile
nur in einer ganz bestimmten gegenseitig markierten Stellung eingerückt werden können.The drive can either be via the chain wheel 1 or the shaft
2 take place. The position of the notches or the locking bolts is chosen so that the coupling parts
can only be indented in a very specific mutually marked position.
Die Erfindung ist nicht auf das vorbeschriebene Ausführungsbeispiel
beschränkt, es können vielmehr die einzelnen Teile auch in anderer Anordnung vorgesehen
sein. Zum Beispiel können in der vorbeschriebenen Darstellung treibende und getriebene
Teile vertauscht werden oder die Kupplungsstifte auch axial angeordnet werden.The invention is not limited to the embodiment described above
limited, the individual parts can also be provided in a different arrangement
be. For example, in the representation described above, driving and driven
Parts are interchanged or the coupling pins are also arranged axially.