DE916015C - UEberlastungsklauenkupplung - Google Patents

Description

• Überlastungsklauenkupplung Die Erfindung bezieht sich auf eine Überlastungsklaüenkupplung mit durch Federdruck im Eingriff gehaltenen Kupplungshälften, die insbesondere zum Antrieb von umlaufenden Werkzeugen bei Werkzeugmaschinen, z. B. Spannfutter von Bohrmaschinen, bestimmt ist, bei denen es vorteilhaft ist, für Werkzeuge verschiedener Art, Größe und Ausbildung verschieden große Höchstdrehmomente vorzusehen, um zu verhindern, daß die Werkzeuge zu stark beansprucht und beschädigt oder zerbrochen werden.
• Von bekannten Überlastungskupplungen dieser Art unterscheidet sich die Kupplung nach der Erfindung dadurch, daß die Kupplungsklauen konvex gekrümmte Eingriffsflächen aufweisen und ihre Eingriffstiefe einstellbar ist. Hierdurch soll erreicht werden, daß ein leichtes Rutschen zwischen den Kupplungsteilen eintritt, sobald das Drehmoment überschritten wird, das durch die jeweilige Eingriffstiefe der Kupplungsteile bestimmt ist.
• Die beiden Kupplungsteile sind an ihren einander gegenüberliegenden Flächen in der Regel mit einer oder mehreren, vorzugsweise mit zwei Kupplungsklauen versehen, die an ihren radialen Außenkanten konvexe Krümmungen aufweisen. Diese Krümmungen sind zweckmäßig so ausgebildet, daß die erzeugende Gerade der Eingriffsflächen die Kupplungsachse rechtwinklig schneidet, so daß sich zwei zusammenliegende Eingriffsflächen stets in einer radialen Linie berühren. Die unterschiedliche Eingriffstiefe der Kupplungsteile in ihren Endstellungen wird vorzugsweise durch in den Kupplungsträger einsetzbare und auswechselbare Teile verschiedener Größe bestimmt, so daß jedem derartigen Teil ein bestimmtes größtes Drehmoment zugeordnet ist, bei dessen Überschreitung die Kupplungsteile selbsttätig außer Eingriff kommen.
• Die Erfindung wird im folgenden in Anwendung bei einem Spannfutter für Gewindebohrer beschrieben. In der Zeichnung zeigen Fig. I und 2 perspektivische Ansichten der Klauenkupplung nach der Erfindung in verschiedenen Eingriffsstellungen, und zwar Fig. 2 mit einer geänderten Ausführung der Klauen, Fig. 3 einen Längsschnitt durch ein Spannfutter für Gewindebohrer, Fig. 4 einen Längsschnitt durch das Zwischenstück, das mit dem Spannfutter zusammen verwendet wird.
• Die beiden Hälften der Klauenkupplung sind mit A und B bezeichnet. Sie bestehen aus zwei koaxialen Zylindern. An den einander zugewendeten Stirnseiten sind zwei vorstehende Teile A1 bzw. B1 und zwei Ausnehmungen A2 bzw. B2 vorgesehen, deren Ecken A4 bzw. B4 ausgerundet sein können, wie Fig. 3 zeigt.
• Jede Kupplungsklaue kann eine oder zwei konvex gekrümmte Flächen A5 bzw. B5 aufweisen, deren erzeugende Geraden rechtwinklig zur Kupplungsachse liegen, so daß sich die Klauen in einer Linie berühren. Die Kupplungshälften sind durch eine Feder ineinandergedrückt.
• Wie ohne weiteres erkennbar ist, nimmt der Widerstand gegen das Rutschen mit der Eingriffstiefe der beiden Kupplungshälften zu.
• Bei dem Spannfutter nach Fig. 3 ist auf der Welle C ein Federgehäuse D befestigt, in dem zwei Schraubenfedern E angeordnet sind, die sich einerseits gegen den Boden des Gehäuses D und andererseits gegen die Kupplungshälfte A anlegen, die längs verschieblich, aber durch Keile undrehbar auf der Welle C angeordnet ist. Frei drehbar auf der gleichen Welle ist die getriebene Kupplungshälfte B gelagert. Zwischen den beiden Kupplungshälften, die entsprechend Fig. I oder 2 ausgebildet sind, ist eine Druckfeder G vorgesehen, die die beiden Kupplungshälften auseinanderzudrücken sucht. Auf der getriebenen Kupplungshälfte B ist eine Büchse K zur Aufnahme eines einen Gewindebohrer Q1 haltenden Zwischenstücks N verschiebbar aufgekeilt, die außen in an sich bekannter Weise mit einer im Querschnitt halbkreisförmigen Ringnut zur Aufnahme von Kugeln J versehen ist. Zwischen dem Flansch A8 der Kupplungshälfte A und den in der Ringnut angeordneten Kugeln ist eine Büchse H angeordnet, während sich eine Einstellmutter F mit einem mit einer Laufnut F1 für die Kugeln versehenen Flansch von der anderen Seite gegen den Kugelring anlegt. Diese Einstellmutter kann auf das Gehäuse D aufgeschraubt werden und dient dazu, die Federn E mehr oder weniger zu spannen.
• Dadurch, daß die Kugeln J einerseits in der Ringnut der Büchse K laufen und andererseits durch die Federn E über die Büchse H gegen die Laufnut F1 der Einstellmutter F angedrückt werden, kann sich die Aufnahmebüchse K nur zusammen mit der Einstellmutter F und der Büchse H axial verschieben. Doch kann sich die Aufnahmebüchse K innerhalb der Mutter und der Büchse drehen, wenn die beiden Kupplungshälften A und B außer Eingriff stehen.
• Soll das zu übertragende Drehmoment auf einen bestimmten Wert eingestellt werden, so wird die Einstellmutter F auf dem Federgehäuse D verdreht. Dadurch wird der Abstand zwischen dem Flansch A8 der treibenden Kupplungshälfte A und dem Boden des Federgehäuses D und so die Spannung der zwischen diesen beiden Teilen angeordneten Schraubenfedern E verändert.
• Das zur Aufnahme des Gewindebohrers bestimmte Zwischenstück N ist so ausgebildet, daß es die Eingriffstiefe der beiden Kupplungshälften A und B bestimmen kann.
• Zu diesem Zweck enthält das Zwischenstück N einen Stempel O, der von einer Schraubenfeder P umgeben ist, die sich einerseits gegen den Kopf P1 des Stempels und andererseits gegen eine in das Ende des Zwischenstücks N eingeschraubte Mutter P2 anlegt. Das durch diese Mutter nach außen ragende Ende mit einem Stehstück O1 weist eine bestimmte Stärke auf.
• Wird das Zwischenstück in die Aufnahmebüchse K hineingesteckt, so kommt die Stirnfläche O4 des Stellstücks O1 mit der Stirnfläche B8 der getriebenen Kupplungshälfte B in Eingriff und bringt die gekrümmten Flächen B5 dieses Gliedes mit den gekrümmten Flächen A5 des treibenden Kupplungsgliedes A in einem Maße in Eingriff, das von der Stärke des Verstellstücks 01 abhängt. Diese Breite ist bei verschiedenen Zwischenstücken verschieden, so daß das übertragbare Drehmoment des Spannfutters dementsprechend geändert wird. Die Kupplungshälfte B ist aus zwei Teilen hergestellt, kann aber auch aus einem Stück bestehen.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE: I. Überlastungsklauenkupplung mit durch Federdruck im Eingriff gehaltenen Kupplungsteilen, insbesondere für Spannfutter von Bohrmaschinen od. dgl., dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsklauen (Al, B1) konvex gekrümmte Eingriffsflächen (A5, B5) aufweisen und ihre Eingriffstiefe einstellbar ist.
2. 2. Kupplung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die erzeugende Gerade der Eingriffsflächen (A5, B5) die Kupplungsachse rechtwinklig schneidet.
3. 3. Kupplung nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingriffstiefe der Klauen (Al, B1) durch in den Kupplungsträger, z. B. in das Spannfutter (K), einsetzbare und auswechselbare Teile (0l, R1) verschiedener Größe bestimmt wird.
4. 4. Kupplung nach einem der Ansprüche i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß- der die Kupplungsteile im Eingriff haltende Federdruck mittels einer Einstellrriutter (F) od. dgl. veränderbar ist.
5. 5. Kupplung nach einem der Ansprüche I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung (A, B) in einem mit der Antriebsspindel (C1) fest verbundenen Gehäuse (D, F) angeordnet ist, das einen Ansatz (H) aufweist, gegen den sich die undrehbare, aber axial verschiebbar auf der Antriebsspindel sitzende Kupplungshälfte (A) unter Wirkung einer sich gegen das Gehäuse abstützenden, die Kupplungsteile im Eingriff haltenden Feder (E) anlegt, während die getriebene Kupplungshälfte (B) in dem Gehäuse drehbar ist und durch eine zwischen beiden Kupplungsteilen eingefügte schwache Feder gegen den die Eingriffstiefe bestimmenden Teil gedrückt wird.
6. 6. Kupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das die Kupplung (A, B) enthaltende Gehäuse aus 'einem mit der Antriebsspindel (C1) fest verbundenen Teil (D) und einem gegenüber diesem axial verstellbaren, vorzugsweise verschraubbaren Teil (F) besteht, der den Ansatz (H) aufweist.