DE2517910C2

DE2517910C2 - Sicherheitskupplung mit Wälzkörpern zwischen den Kupplungshälften

Info

Publication number: DE2517910C2
Application number: DE19752517910
Authority: DE
Inventors: Ruprecht Dipl.-Ing. Maurer; Karlheinz Dr.-Ing. 6830 Bad Homburg Timtner
Original assignee: RINGSPANN ALBRECHT MAURER KG 6380 BAD HOMBURG DE
Current assignee: RINGSPANN ALBRECHT MAURER KG 6380 BAD HOMBURG DE
Priority date: 1975-04-23
Filing date: 1975-04-23
Publication date: 1986-04-10
Also published as: DE2517910A1

Description

— an dem starren Teil (24) der die Zylinderrollen (23) beidseitig einklemmenden Kupplungshälfte (6, 6') Einrastvertiefungen (4) für eine Zylinderrolle (2) jedes Zylinderrollenpaares (2,3) vorgesehen sind,

— daß das federnd nachgiebige Teil (6') sich über mehrere Verriegelungskugeln (29) auf der schrägen Seitenfläche (32) einer im starren Teil (6) der Kupplungshälfte (6, 6') vorgesehenen Ringnut (31) abstützt,

— aus welcher die Verriegelungskugeln im Überlastungsfall durch eine axial verschiebbare Anpreßbuchse (23) bis zur Entriegelung herausgedrückt werden,

— indem die mit einer Stirnseite (7) an dem Zylinderrollenpaar (2, 3) anschlagende Anpreßbuchse im Überlastungsfall die gleiche Axialverschiebung vollzieht wie das Zylinderrollenpaar und die an der Anpreßbuchse anstoßenden Verriegelungskugeln ('£$) mitn-.rnmt.

2. Sicherheitskupplung nach A ispruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das federnd nachgiebige Teil (6') der einen Kupplungshälfte (6) eine auf dieser verschiebbare Anpreßbuchse (23) mit Durchbrechungen (33) für die Verriegelungskugeln (29), einen auf der Anpreßbuchse verschiebbaren Anpreßring (21) mit einer zur Verschiebungsrichtung schrägen Anschlagfläche (30) für die Verriegelungskugeln (29) und eine zwischen Anpreßbuchse und Anpreßring angeordnete, diese beiden Teile auseinanderdrükkende Spreizfeder (11) umfaßt.

3. Sicherheitskupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizfeder als Tellerfeder (11) ausgebildet ist.

4. Sicherheitskupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Zurückschiebens der Verriegelungskugeln (29) in ihre Ringnut (31) mittels eines fest angeordneten, mit Laufrollen (34) versehenen Handhebels (35) ein Druck auf das federnde Teil (6') der Kupplungshälfte (6) in Richtung auf die Einrastvertiefungen (4) im starren Teil (24) derselben au-sübbar ist.

5. Sicherheitskupplung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufrollen (34) des Handhebels (35) auf der der Spreizfeder (11) gegenüberliegenden Seite (36) des Anpreßringes (21) axialen Druck ausüben.

6. Sicherheitskupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Handhebel als Schaltgabel (35) ausgebildet ist.

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitskupplung mit in Durchbrechungen der einen Kupplungshälfte befindlichen, paarweise aufeinander abrollenden Zylinderrollen, die beidseitig durch ein federnd nachgiebiges und ein starres Teil der anderen Kupplungshälfte eingeklemmt sind gemäß Hauptpatent DBP 23 48 047.
Die Sicherheitskupplung nach dem Hauptpatent vermeidet bereits die störenden Reib- und Verschleißkräfte von Reibkupplungen. Dies geschieht durch forraschlüssige Übertragung des Drehmoments mit Hilfe von aufeinander abrollenden Zylinderrollenpaaren. Eine Zylinderrolle eines jeden Zylinderrollenpaares greift in eine Einrastvertiefung eines federnd nachgiebigen Teiles einer Kupplungshälfte ein, das bei Drehmomentüberlastung so weit zurückspringt, daß die bei normalem Drehmoment in die Einrastvertiefung eingreifende Zylinderrolle aus dieser herausspringt und auf der planen Fläche zwischen zwei benachbarten Einrastvertiefungen abrollt Wenn die Drehmomentüberlastung anhält, so springt die betreffende Zylinderrolle von Einrastvertiefung zu Einrastvertiefung, was Störgeräusche und Verschleiß ergibt. Beide Kupplungshälften lassen sich nicht in eine ausgerückte, kein Drehmoment übertragende Stellung bringen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil des nach jedem Ausrücken der beweglichen Kuppluugshälfte selbsttätig vonstatten gehenden Einrückens derselben zu vermeiden und die Erfindung nach dem Hauptpatent dahingehend zu verbessern, daß bei Eintritt eines Überlastungsdrehmomentes beide Kupplungshäilten in eine ausgerückte, kein Drehmoment übertragende Stellung gebracht werden können.

Ferner soll im Unterschied zu der in der vergleichbaren deutschen Patentschrift 16 75 774 gebotenen Lösung die Möglichkeit gegeben sein, die außer Eingriff mit den Einrastvertiefungen gebrachten Wälzkörper in einfacher Weise von Hand wieder in die Einrastvertiefungen zurückzubringen, damit nach Beseitigung des Überlastdrehmoments die Kupplung wiedt. in ihren normalen Betriebszustand versetzt worden kann.

Gelöst wird diese Aufgabe nach der Erfindung bei einer Sicherheitskupplung der eingangs erwähnten Art dadurch, daß an dem starren Teil der die Zylinderrollen beidseitig einklemmenden Kupplungshälfte Einrastvertiefungen für eine Zylinderrolle jedes Zylinderrollenpaares vorgesehen sind, daß das federnd nachgiebige Teil sich über mehrere Verriegelungskugeln auf der schrägen Seitenfläche einer im starren Teil der Kupplungshälfte vorgesehenen Ringnut abstützt, aus welcher die Verriegelungskugeln im Überlastungsfall durch eine axial verschiebbare Anpreßbuchse bis zur Entriegelung herausgedrückt werden, indem die mit einer Stirnseite an dem Zylinderrollenpaar anschlagenden Anpreßbuchse im Überlastungsfall die gleiche Axialverschiebung vollzieht wie das Zylinderrollenpaar und die an der Anpreßbuchse anstoßenden Verriegelungskugeln mitnimmt.

Da demnach die Einrastvertiefungen im Unterschied zum Hauptpatent an dem starren Teil einer Kupplungshälfte angeordnet sind, werden die Zylinderröllenpääre bei Überlastdrehmoment aus den Einrastvertiefungen herausgehoben. Diese Verschiebungsbewegung wird mittels einer mit einer Stirnseite an dem Zylinderrollenpaar anschlagenden Anpreßbuchse auf Verriegelungskugeln übertragen und dazu ausgenutzt, diese aus einer Ringnut herauszudrücken, wodurch das Widerlager für das federnd nachgiebige Teil der Kupplungshälfte aufgehoben wird.

Eine ähnliche Sicherheitskupplung gemäß US-PS

30 80 029 besteht demgegenüber nicht nur aus zwei axial nicht verschiebbaren Kupplungshälften wie beim Hauptpatent und der vorliegenden Erfindung, sondern aus einer nicht verschiebbaren und einer axial verschiebbaren Kupplungshälfte und einem dritten dazwisehen angeordneten Kupplungsbestandteil, so daß dort eine komplizierte, größere und störanfälligere Bauweise vorliegt

Eine andere Sicherheitskupplung gemäß DE-OS 22 33 130 hat den Nachteil, daß für die Übertragung großer Drehmomente geeignete Zylinderrollenpaare fehlen und lediglich nicht sehr stark belastbare Verriegelungskugeln als kraftübertragende Elemente eingesetzt sind.

Beim Gegenstand der Erfindung umfaßt das federnd nachgiebige Teil der einen Kupplungshälfte zweckmäßig eine auf dieser verschiebbare Anpreßbuchse mit Durchbrechungen für die Verriegelungskugein, einen auf der Anpreßbuchse verschiebbaren Anpreßring mit einer zur Verschiebungsrichtung schrägen Anschlagfläehe für die Verriegelungskugeln und eine zw^;-chen Anpreßbuchse und Anpreßring angeordnete, diese beiden Teile auseinanderdrückende Spreizfeder.

Die Spreizfeder ist zweckmäßig als Tellerfeder aus-. gebildet

Zwecks Zurückschiebens der Verriegelungskugeln in ihre Ringnut kann mittels eines fest angeordneten, mit Laufrollen versehenen Handhebels ein Druck auf das federnde Teil der Kupplungshälfte in Richtung auf die Einrastvertiefungen im starren Teil derselben ausgeübt werden.

Vorteilhaft üben die Laufrollen des Handhebels auf der der Spreizfeder gegenüberliegenden Seite des Anpreßringes einen axialen Druck aus. Der Handhebel kann als Schaltgabel ausgebildet sein.

Nachfolgend wird anhand der Zeichnung eine Ausführungsform der Erfindung näher erläutert und beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 die Kupplung im Längsschnitt in eingekuppeltem Zustand,

F i g. 2 eine Seitenansicht auf einen Teilschnitt entlang Schnittlinie II-II in Fig. 1,

F i g. 3 eine Seitenansicht auf einen Teilschnitt entlang SchnittlinieΙΙΙ-ΙΠ in Fig.4,

F i g. 4 ehe Kupplung im Längsschnitt gemäß F i g. 1, jedoch in ausgekuppeltem Zustand.

Die in Fig. 1 dargestellte Kupplung bestellt im wesentlichen aus den beiden Kupplungshälften 1 und 6 — letztere mit Einsdt'uß des zugehörigen federnd nachgiebigen Teils 6' und des starren Teils in Form des nach außer gerichteten Bundes 24 —, die das beispielsweise in Richtung des Pfeils 27 eingeleitete Drehmoment über das Zylinderrollenpaar 2, 3 in der Weise übertragen, daß es in Richtung des Pfeils 28 abgenommen und weitergeleitet werden kann.

Die erste Kupplungshälfte 1 besitzt bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel einen nach innen gerichteten BunH 8, in dem in regelmäßiger Verteilung Randausnehmungen 9 eingelassen sind, in denen ein in axialer Richtung ausgerichtetes Zylinderrollenpaar 2, 3 unter- eö gebracht ist. Die Randausnehmungen 9 sind zweckmäßig beiderseitig mit den Verschleißplättchen 26 ausgekleidet, so daß diese das Zylinderrollenpaar 2,3 gemäß F i g. 2 formschlüssig halten.

Andererseits ist das Zylinderrollenpaar 2,3 beidseitig zwischen dem starren Tc;'.24 und dem federnd nachgiebigen Teil 6' der anderen Kupplungshälfte 6 eingeklemmt. Die ansonsten plane Anschlagfläche 5 des star ren Teils 24 besitzt mehrere Einrastvertiefungen 4, in welche jeweils die Zylinderrolle 2 einen Zylinderrollenpaares 2,3 eingreift. Die Zylinderrolle 3 ist zwischen der Zylinderrolle 2 und der planen Fläche 7 einer auf der Kupplungshälfte 6 verschiebbaren Anpreßbuchse 23 eingespannt Die Anpreßbuchse 23 besitzt Durchbrechungen 33 für Verriegelungskugeln 29, die in eine Ringnut 31 in der Kupplungshälfte 6 eingreifen. Die besagte Ringnut 31 besitzt eine Schrägfläche 32, der etwa eine gleichgerichtete Schrägfläche 30 in einem auf der Anpreßbuchse verschiebbaren Anpreßring 21 entspricht

Wird bei Oberlastdrehmoment die Anpreßbuchse 23 von links nach rechts verschoben, so werden die Verriegelungskugeln 29 über die schräge Seitenfläche 32 aus der Ringnut 31 so weit herausgehoben, bis die Verriegelungskugeln die in F i g. 4 dargestellte Stellung einnehmen, wo keinerlei Drehmoment mehr zwischen den beiden Kupplungshälften 1 und 6 übertr?£en werden kann.

Zur Wiedereinschaltung der ausgepickten Kupplung wird den Verriegelungskugeln 29 eine umgekehrte Bewegungsrichtung dadurch mitgeteilt daß die Schaltgabel 35 in Richtung des Pfeils 37 verschwenkt wii d, wodurch über die Laufrollen 34 auf die Seite 36 des Anpreßringes 21 ein Druck von rechts nach links ausgeübt wird. Dieser schiebt die Verriegelungskugeln 29 wieder in die Ringnut 3i zurück und läßt darüber hinaus die Zylinderrolle 2 wieder in die zugehörigen Einrastvertiefungen 4 eingreifen, so daß die Kupplung wieder einsatzfähig ist

Die beschriebene Kupplung trennt somit in einfacher Weise sofort den Antrieb und die Arbeitsmaschine im Falle einer Drehmomentüberlastung, wodurch diejenigen Schäden mit Sicherheit ausgeschaltet werden, die bei längerer Einwirkung des Überlastdrehmomentes vom Antrieb her auftreten könnten. Andererseits ist gewährleistet, daß die ausgerückte Kupplung wieder sehr einfach in die Arbeitsstellung zurückgerückt werden kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Sicherheitskupplung mit in Durchbrechungen der einen Kupplungshälfte befindlichen, paarweise aufeinander abrollenden Zylinderrollen, die beidseitig durch ein federnd nachgiebiges und ein starres Teil der anderen Kupplungshälfte eingeklemmt sind, nach DBP2348 047, dadurch gekennzeichnet, daß