DE29904108U1 - Kupplungsaggregat, insbesondere für Antriebe von Gewinnungs- und Fördereinrichtungen - Google Patents
Kupplungsaggregat, insbesondere für Antriebe von Gewinnungs- und FördereinrichtungenInfo
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Description
European Patent Attorneys European Trademark Attorneys
89 407/Ko.Bo
D 45127 Essen, Theaterplatz 3 D 45002 Essen, P.O. Box IO 02 54
23. Februar 1999
Gebrauchsmusteranmeldung
Halbach & Braun Maschinenfabrik S.P.R.L.
Wuppertaler Straße 5 4 5549 Sprockhövel
Kupplungsaggregat, insbesondere für Antriebe von Gewinnungs- und Fördereinrichtungen
Beschreibung:
Die Erfindung betrifft ein Kupplungsaggregat, insbesondere für Antriebe von Gewinnungs- und Fördereinrichtungen, mit
einer antriebsseitigen Kupplungshälfte, einer abtriebsseitigen
Kupplungshälfte und mit beide Kupplungshälften verbindenden
Kupplungsscheiben in insbesondere der Ausführungsform einer Lamellenkupplung, wobei die Kupplungsscheiben
der beiden Kupplungshälften zur Drehmomentübertragung
mittels eines druckmittelbeaufschlagbaren Ringkolbens unter Erzeugung einer vorgegebenen Kupplungskraft
reibungsschlüssig gegeneinander drückbar sind und der Ringkolben mit einer der beiden Kupplungshälften umläuft.
Eine derartige Kupplung ist als Überlastkupplung bekannt (vgl. DE 31 30 050). Die Überlastkupplung ist mit einer
Drehzahlüberwachungseinrichtung ausgerüstet, die bei vorgegebener Drehzahldifferenz zwischen den beiden Kupplungshälften
die Kupplung ausrückend betätigt. Die dazu erforderliche Druckmittelbeaufschlagung der Betätigungszylinderkolbenanordnung
erfolgt über eine Drehdurchführung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kupplungsaggregat der eingangs beschriebenen Ausführungsform zu
schaffen, das individuell einsetzbar ist und sich zugleich durch seine Funktionssicherheit und seinen einfachen Aufbau
auszeichnet.
Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß den 0 Kupplungsscheiben auf ihrer dem Ringkolben zugewandten
Seite oder abgewandten Seite eine oder mehrere Kupplungs-
federn zum Speichern der mittels des Ringkolbens eingestellten Kupplungskraft zugeordnet sind. - Ringkolben,
Kupplungsscheiben und Kupplungsfedern bilden folglich eine
Funktionseinheit. Außerdem ist vorgesehen, daß für den Ringkolben ein oder mehrere singuläre Druckmittelversorgungsanschlüsse
in der einen oder der anderen Kupplungshälfte vorgesehen sind. Durch die Kupplungsfedern wird eine
elastische Kupplung geschaffen, die ohne aufwendige Drehzahlüberwachung oder dergleichen auskommt. Vielmehr funktioniert
die Kupplung im Betrieb gleichsam von selbst bei Überschreiten des eingestellten Drehmomentes. Über den
Druckmittelversorgungsanschluß läßt sich die Kupplungskraft und damit das übertragene Drehmoment stufenlos einstellen.
Die Kupplung läßt sich auf diese Weise an die jeweiligen Betriebserfordernisse und verschiedenen Antriebskonfigurationen
anpassen. Die Kontrolle und Anpassung der Kupplungseinstellung erfolgt lediglich bei Stillstand der Kupplung,
z. B. durch Manometerablesung und Druckveränderung mittels hydraulischer Handpumpe. Eine Drehdurchführung für Hydraulik
oder Elektrik ist nicht langer erforderlich, weil die durch den Ringkolben fest eingestellte Kupplungskraft durch
die Kupplungsfeder elastisch gespeichert wird. Im Ergebnis zeichnet sich das erfindungsgemäße Kupplungsaggregat durch
seinen besonders einfachen und funktionssicheren Aufbau aus.
Weitere erfindungswesentliche Merkmale sind im folgenden
aufgeführt. So ist vorgesehen, daß die Kupplungsfedern als
Ringfedern ausgebildet sind. Nach bevorzugter Ausführungsform sind die Ringfedern als Tellerfedern ausgebildet. Bei
der Verwendung mehrerer Kupplungsfedern bilden die einzel-
nen Tellerfedern ein Tellerfederpaket. Durch die Tellerfedern erfolgt eine besonders effiziente und gleichmäßige
Übertragung der Kupplungskraft auf die Kupplungsscheiben. Außerdem zeichnet sich diese Ausführungsform durch ihren
besonders einfachen Aufbau aus. Grundsätzlich ist aber auch denkbar, eine Mehrzahl über den Umfang der Kupplungsscheiben
gleichmäßig verteilter Schraubenfedern zu verwenden .
In zweckmäßiger Weiterbildung des erfindungsgemäßen Kupplungsaggregates
wirkt die Kupplungsfeder unter Zwischenschaltung eines Druckverteilungsringes auf die Kupplungsscheiben.
So wird die Übertragung der Federkraft auf die Kupplungsscheiben optimiert und ein ungleichmäßiger Verschleiß
verhindert.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen:
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Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Kupplungsaggregat im Querschnitt
und
Fig. 2 eine andere Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Kupplungsaggregates im Querschnitt.
Die Figuren zeigen ein Kupplungsaggregat 1 für Antriebe von Gewinnungs- und Fördereinrichtungen, mit einer antriebsseitigen
Kupplungshälfte 2, einer abtriebsseitigen Kupplungs-0 halfte 3 und mit beide Kupplungshälften drehfest verbindenden
Kupplungsscheiben 4 in Ausführungsform einer Lamellen-
kupplung. Die Kupplungsscheiben 4 der beiden Kupplungshälften 2, 3 sind zur Drehmomentübertragung mittels eines
druckmittelbeaufschlagbaren Ringkolbens 5 unter Erzeugung einer vorgegebenen Kupplungskraft reibungsschlüssig gegeneinander
drückbar. Dabei läuft der Ringkolben 5 mit der abtriebsseitigen Kupplungshälfte 3 um. Außerdem zeigen die
Figuren, daß den Kupplungsscheiben 4 auf ihrer dem Ringkolben 5 zugewandten Seite ein oder mehrere Kupplungsfedern
6 zum Speichern der mittels des Ringkolbens 5 eingestellten Kupplungskraft zugeordnet sind.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 arbeitet das Kupplungsaggregat
1 als Überlastschutz am Kettenrad 7 eines Hobelantriebs. Die antriebsseitige Kupplungshälfte 2 ist
drehfest mit der Antriebswelle 8 des Hobelantriebes verbunden. An die abtriebsseitige Kupplungshälfte 3 schließt sich
unmittelbar das Kettenrad 7 an, welches drehbar gelagert ist. Der Ringkolben 5 ist über einen Ringzylinder 9 druckmittelbeauf
schlagbar. Dazu ist ein singulärer Druckmittel-Versorgungsanschluß
10 für den Ringkolben 5 bzw. seinen Ringzylinder 9 in der abtriebsseitigen Kupplungshälfte 3
vorgesehen. Die Kupplungsfedern 6 sind als Ringfedern 6
ausgebildet. Aus Fig. 1 ist erkennbar, daß es sich dabei um zwei in einem Tellerfederpaket vereinigte Tellerfedern 6
handelt. Diese speichern die mittels des Ringkolbens 5 eingestellte Kupplungskraft. Ringkolben 5, Tellerfedern 6 und
Kupplungsscheiben 4 bilden folglich eine Funktionseinheit. Im übrigen ist der Fig. 1 zu entnehmen, daß die Kupplungsfedern
6 unter Zwischenschaltung eines Druckverteilungsringes
11 auf die Kupplungsscheiben 4 wirken. Im Betrieb sind zunächst sämtliche Bauteile des Kupplungsaggregates 1
umlaufend. Bei Überlastung des Kettenrades 7 und der damit verbundenen Überschreitung des übertragbaren Drehmomentes
kann die antriebsseitige Kupplungshälfte 2 weiter mit vorgegebener Drehzahl rotieren, während die abtriebsseitige
Kupplungshälfte 3 gemeinsam mit dem Kettenrad 7 mit verminderter Drehzahl rotiert oder vollständig blockiert. Ein
Ausrücken der Kupplungshälften 2, 3 erfolgt nicht. Vielmehr wird der Überlastschutz durch die elastische Speicherung
bzw. Übertragung der Kupplungskraft mittels Kupplungsfedern
6 ermöglicht.
Fig. 2 zeigt das erfindungsgemäße Kupplungsaggregat als
Überlastschutz für Förderantriebe. Dabei ist die antriebsseitige Kupplungshälfte 2 drehfest mit der Abtriebswelle
12 eines Elektromotors verbunden, während sich an die abtriebsseitige Kupplungshälfte 3 eine Getriebewelle 13 anschließt.
Dazu ist eine im folgenden nicht näher erläuterte drehelastische Kupplung 14 (Tschan) vorgesehen. Das Kupplungsaggregat
1 ist in einem Kupplungsgehäuse 15 angeordnet. Außerdem ist eine Bremszange 16 im Bereich der abtriebsseitigen
Kupplungshälfte 3 vorgesehen. Ringzylinder 9, Ringkolben 5 und Kupplungsfeder 6 sind wiederum im
Bereich der abtriebsseitigen Kupplungshälfte 3 angeordnet.
Dabei ist in diesem Ausführungsbeispiel lediglich eine einzige Tellerfeder 6 vorgesehen, die wiederum über einen
Druckverteilungsring 11 auf die Kupplungsscheiben 4 wirkt. Während der Ringzylinder 9 im Ausführungsbeispiel nach Fig.
1 über eine Gleitlageranordnung 17 auf der antriebsseitigen Welle gelagert ist, ist der Ringzylinder 9 bei dem Ausführungsbeispiel
nach Fig. 2 über eine Wälzlageranordnung 18 auf der antriebsseitigen Welle gelagert. Außerdem sind in
den Fig. 1 und 2 zwischen Ringzylinder und Ringkolben jeweils entsprechende Dichtmittel 19 erkennbar.
Claims (5)
1. Kupplungsaggregat (1), insbesondere für Antriebe von Gewinnungs- und Fördereinrichtungen, mit einer antriebsseitigen
Kupplungshälfte (2) , einer abtriebsseitigen Kupplungshälfte (3) und mit beide Kupplungshälften (2, 3) drehfest
verbindenden Kupplungsscheiben (4) in insbesondere der Ausführungsform einer Lamellenkupplung, wobei die Kupplungsscheiben
(4) der beiden Kupplungshälften (2, 3) zur Drehmomentübertragung mittels eines druckmittelbeaufschlagbaren
Ringkolbens (5) unter Erzeugung einer vorgegebenen Kupplungskraft reibungsschlüssig gegeneinander drückbar
sind und der Ringkolben (5) mit einer der beiden Kupplungshälften (2, 3) umläuft, dadurch gekennzeichnet,
daß den Kupplungsscheiben (4) auf ihrer dem Ringkolben (5) zugewandten Seite oder abgewandten Seite
eine oder mehrere Kupplungsfedern (6) zum Speichern der mittels des Ringkolbens (5) eingestellten Kupplungskraft
züge &ogr; rdne t si nd.
2. Kupplungsaggregat (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für den Ringkolben (5) (bzw. seinen Ringzylinder
(9)), ein oder mehrere singuläre Druckmittelversorgungsanschlüsse (10) in der einen oder der anderen Kupplungshälfte
(2, 3) vorgesehen sind.
3. Kupplungsaggregat (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsfeder (6) als Ringfeder
(6) ausgebildet ist.
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Andrejewski, Honke & Sozien, Patentanwälte in Essen
4. Kupplungsaggregat (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ringfeder (6) als Tellerfeder (6) ausgebildet ist.
5. Kupplungsaggregat (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsfeder (6) unter
Zwischenschaltung eines Druckverteilungsringes (11) auf die Kupplungsscheiben (4) wirkt.
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