SE448765B - Overbelastningskoppling - Google Patents

Description

448 765 lingen inte användas, eftersom drivningen i detta fall inte kan frånkopplas medelst en ändlägesströmställare.

Vid en annan känd överbelastningskoppling är de Såsom kulor utför- da medbringarkropparna kvarhållna i en särskild bur eller hållare (DE B 1 283 040). För vridmomentöverföringen är i detta fall såväl den drivande som den drivna kopplingsdelen försedd med urtag, i vilka kulorna ingriper i och för vridmomentföring. Vid överskridan- de av det uppgivna nominella momentet rullar kulorna ut ur de nämn- da urtagen och överförs genom formen på öppningarna i buren (hål- laren) i en bana, i vilken de inte återigen kan falla in i urtagen.

De ovan beskrivna nackdelarna är därmed i stort sätt undanröjda.

Vid detta utförande är det emellertid en nackdel, att fjäderkraften också i frigångsläget ständigt är verksam på medbringarkropparna.

För âterinkoppling av överbelastningskopplingen måste buren dess- utom vridas i förhållande till den ena av kopplingsdelarna. En yt- terligare nackdel är att den medbringarkropparna hållande buren över så kallade reglingselement är förbunden med den ena kopplingsdelen.

Pâ grund härav består hela överbelastningskopplingen av ett fler- tal med avseende på varandra rörliga delar, varigenom den beskrivna kopplingen blir i hög grad känslig för driftsstörningar. Ändamålet med uppfinningen är därför att åstadkomma en överbelast- ningskoppling för skydd av drivöverföringar, som i frigång arbetar med ett minimum av energiomvandling, som enligt önskan genom enkel sänkning av drivvarvtalet automatiskt återinkopplas, och som för speciella användningstillfällen är omkopplingsbar till ett totalt frigàngsläge.

Nämnda ändamål uppnås enligt uppfinningen genom att i frigångsläget är de till vridmomentöverföringen tjänande medbringarkropparna verk- samma som distanshàllare, varvid avståndet från det största djupet hos urtagen i kopplingsringen till medbringarkropparnas anliggnings- yta mot den som kopplingshylsa utförda, andra kopplingsdelens löp- bana är större än medbringarkropparnas diameter, och att i frigångs- läget hålls kopplingsringen spänd relativt kopplingsnavet i omkrets- riktningen av de i omkretsled verkande fjädrarna, varvid medbrin- garkropparna är stödda mot löpbanan.

Vid detta enligt uppfinningen valda utförande av en överbelastnings- 448 765 koppling är det speciellt fördelaktigt, att kopplingen endast om- fattar några få i förhållande till varandra rörliga delar. Vid an- ordnande av överbelastningskopplingen för drivning av ett lantbruks- redskap, över en ledad axel, från traktorns kraftuttag, erhålles den gynnsamma följdverkan, att efter inträdande av ett överbelast- ningstillstånd kan àterinkopplingen av överbelastningskopplingen åstadkommas genom enkel sänkning av varvtalet för det som axeltapp utförda kraftuttaget. Betjäningspersonen respektive traktorföraren är därmed inte tvungen, att efter varje frànkopplingsförlopp stiga ned från traktorsitsen och på manuell väg återigen inkoppla över- belastningskopplingen. I jämförelse med kända spärrkopplingar upp- visar överbelastningskopplingen enligt uppfinningen en avsevärt re- ducerad spärrverkan i frigâng.

Enligt en vidareutveckling av uppfinningen gäller att innanför var och en av öppningarna är anordnad en fjäderbelastad, i radiell riktning verkande stoppanordning, och att kopplingsringens urtag är så utförda, att medbringarkropparna i frigångsläget hålls kvar i kopplingsringens urtag av stoppanordningen, och att kopplingsrin- gen är låsbar i frigångsläget över en ytterligare stoppanordning i förbindelse med en lâsskena.

Genom dessa åtgärder omkopplas överbelastningskopplingen fullstän- digt i frigâng, så att inget restmoment kvarstår och ingen stopp- verkan uppkommer.

Det är dessutom möjligt att, om så önskas, på manuell väg fullstän- digt koppla bort överbelastningskopplingen_ Denna möjlighet kan vara önskvärd, när flera överbelastningskopplingar av detta slag är anordnade i ett arbetsredskap för drivning av skilda drivöverfö- ringar, och då vissa av dessa drivöverföringar skall vara ur drift.

Enligt en vidareutveckling av uppfinningen är medbringarkropparna utförda såsom koniska rullar.

Genom att medbringarkropparna är utförda såsom koniska rullar upp- nås linjekontakt hos rullarna vid vridmomentöverföringen. Vid sam- ma konstruktiva storlek på överbelastningskopplingen kan därigenom större moment överföras.

Uppfinningen kommer nu nedan att närmare förklaras och beskrivas 448 765 under hänvisning till på den bifogade ritningen visade utförings- exempel.

För ritningsfigurerna gäller att fig. 1 visar ett längdsnitt genom överbelastningskopplingen; fig. 2 visar ett tvärsnitt genom över- belastningskopplingen enligt fig. 1; fig. 3 visar ett längdsnitt genom överbelastningskopplingen i frigångsläget; fig. 4 visar ett längdsnitt genom överbelastningskopplingen med en frånkopplings- anordning och en spärranordning för medbringarkropparna, i frigånqz fig. 5 visar ett tvärsnitt genom överbelastningskopplingen endast fig. 4; fig. 6 visar ett längdsnitt genom överbelastningskopplin- gen, varvid medbringarkropparna är utförda såsom koniska rullar; fig. 7, 8 och 9 visar slutligen rörelseförloppet vid överbelastnings- kopplingen vid övergång från vridmomentöverföringsläget till fri- gångsläget.

Den i fig. 1 visade överbelastningskopplingen består väsentligen av ett kopplingsnav 5 och av den över ett lager 2 på kopplingsnavet vridbart lagrade kopplingshylsan 3, som i sin tur är vridfast för- bunden med en ledgaffel 1. Kopplingsnavet 5 är försett med en ra- diellt utskjutande fläns, i vilken är anordnade öppningar 14 för upptagande av medbringarkropparna 4, vilka öppningar är placerade med jämna inbördes avstånd utmed omkretsen av flänsen. Den mot spärrkropparna 4 vända ringytan hos kopplingshylsan 3 är försedd med urtag 13 som motsvarar öppningarna 14, i vilka urtag 13 med- bringarkropparna 4 kan sjunka in för vridmomentöverföring. På den i förhållande till kopplingshylsans 3 ringyta motsatta sidan av en utvidgad fläns hos kopplingsnavet 5 är anordnad en kopplingsring , som i sin tur är försedd med urtag 18, vilka likaledes motsva- rar kopplingsnavets 5 öppningar 14. Medelst två omkretsfjädrar 7, som kan vara utförda såsom tryck- eller dragfjädrar och som å ena sidan ingriper_med stift 8 på kopplingsringen 15, och å andra si- dan är förbundna med stift 6 som är förenade med kopplingsnavet 5, kvarhàlls kopplingsringen 15 på så sätt i ett neutralläge, att kopplingsringens 15 urtag 18 hålls i ett förskjutet läge i förhål- lande till kopplingsnavets 5 öppningar 14. Vid den bort från med- bringarkropparna vända sidan av kopplingsringen 15 är kopplings- ringen över ett trycklager 9 stöttat mot en stödskiva 10. vid den från lagren 9 bortvända sidan anligger stödskivan 10 mot en fjäder 11, som å sin sida i axiell riktning stöder mot ett ändan- slag 17. I den motsatta riktningen stöder kraften från fjädern 11 448 765 via stödskivan 10 mot ett axialanslag 16. Vid stillastående över- belastningskoppling, dvs när den inte påverkas av något vridmoment, ligger medbringarkropparna 4 därigenom kvasikraftfria i kopplings- hylsans urtag 13. När kopplingen däremot påverkas av ett vridmo- ment, strävar medbringarkropparna 4 att röra sig ut ur urtagen 13 i riktning mot kopplingsringen 15, varvid de via kopplingsringen , trycklagret 9 och stödskivan 10 stöder mot axialfjädern 11.

I fig. 2 visas inkopplingen av de i omkretsled verksamma fjädrarna 7 som á ena sidan ingriper med ett vid kopplingsnavet anordnat stift 6, och å andra sidan ingriper med vid kopplingsringen 15 anordnade stift 8.

I fig. 3 visas överbelastningskopplingen efter omkopplingen till frigångsläget. Medbringarkropparna 4, som när överbelastningskopp- lingen pâverkas av ett vridmoment står i friktionskontakt med kopp- lingsringen 15, rullar när en överbelastning uppkommer ut ur kopp- lingshylsans 3 urtag 13, och vrider genom sin avrullningsverkan kopplingsringen 15 mot kraften från omkretsfjädrarna 7 så att kopp- lingsringens 15 urtag 18 bringas i ett mot kopplingsnavets 5 öppnin- gar 14 svarande läge. Medbringarkropparna 4, som under tiden förts ut ur kopplingshylsans 3 urtag 13, kan därigenom falla in i kopp- lingsringens 15 urtag 18. Eftersom fjäderns 11 kraft upptas på båda sidorna av anslagen 16 och 17, ligger medbringarkropparna 4 nu kraft- fria i kopplingsringens 15 urtag 18 och avrullar vid fortsatt vrid- ning av kopplingsnavet 5 i löpbanor 26.

När kopplingsringen 15 vid omkopplingen till frigångsläget vrids ut ur sitt av fjädrarna 7 bestämda neutralläge, strävar den till följd av fjäderkraften att återigen inta neutralläget. Så länge som driv- ningen och därmed kopplingsnavet 5 dock undergår fortsatt vridning med högre varvtal, är det inte möjligt för medbringarkropparna 4 att fullständigt falla in i de vridmomentöverföring säkerställande urtagen 13 i kopplingshylsan 3. Överbelastningskopplingen roterar därvid med kraftigt reducerad spärrverkan i frigång. Den automatis- ka återinkopplingen av överbelastningskopplingen kan enkelt ske ge- nom minskning av drivvarvtalet. Så snart som medbringarkropparnas 4 relativrörelse vid och förbi urtagen 13 saktats så mycket att kraf- ten från fjädrarna 7 räcker för att trycka in medbringarkropparna 4 helt i urtagen 13, är kopplingen återigen inkopplad i vridmoment- överföringsläget. 448 765 I fig. 4 och 5 visas en överbelastningskoppling som efter en vrid- momentöverbelastning kan omkopplas fullständigt till frigång, dvs kopplingen löper då vidare helt utan spärrverkan. Detta är särskilt fördelaktigt i fall överbelastningskopplingen är inbyggd i en driv- överföring som inte är underkastad ständig övervakning.

Vid den i fig. 4 och 5 visade överbelastningskopplingen är inuti kopplingsnavet 5 varje öppning 14 samordnad med en spärr- eller stoppanordning som består av en kula 19 och en kulan i radiell rikt- ning pâverkande fjäder 20. På den yttre omkretsen av kopplingsrin- gen 15 är vidare anordnad ytterligare en stoppanordning omfattande en kula 22 och en denna kula påverkande fjäder 24. I vridmomentöver- föringsläget stöder sig stopp- eller spärranordningskulan 22 radi- ellt utåt mot en låsskena 21. När kopplingsringen 15 genom att kopp- lingen överbelastas vrids bort från sitt neutralläge, intar kulan 22 det med 22' betecknade punktstreckade låsläget. Kopplingsringen hålls därvid genom kulans 22 placering i stoppläget 22' bakom lås- skenan 21 kvar i frigângsläget. För att återigen överföra den ur- kopplade kopplingen till medbringarläget är vid en frånslagnings- kopplingen omgivande skyddskåpa 12 anordnad en avsats 23, vilken, så snart som skyddskåpan 12 mot kraften från en fjäder 25 skjuts fram i riktning mot och ända till kopplingshylsan 3, skjuter in anslags- kulan 22 under låsskenan 21, så att kopplingsringen 15 återigen kan återgå till neutralläget. I fig. 6 visas en överbelastningskoppling, vid vilken medbringarkropparna 4 är utförda såsom koniska rullar.

Detta utförande har den fördelen att det sker en linjekontakt mel- lan medbringarkropparna och den andra kopplingsdelen, så att denna kan utföras för större vridmoment utan ökning av kopplingens di- mensioner.

I fig. 7, 8 och 9 visas överbelastningskopplingens övergång från vridmomentöverföringsläget till frigângsläget. I fig. 7 befinner sig överbelastningskopplingen vid början av omkopplingsrörelsen vid ett överbelastningsfall. På grund av de motriktade momenten på kopp- lingshylsan 3 och kopplingsnavet 5 bringas medbringarkropparna 4 att rulla ur urtagen 13 i kopplingshylsan 3, varvid de med sina baksidor avrullar mot kopplingsringen 15 för att, såsom visas i fig. 8, förflytta kopplingsringen bort från dess neutralläge till fri- gångsläget. I fig. 9 är omkopplingsrörelsen avslutad, dvs medbrin- garkropparna 4 har helt rullat ur kopplingshylsans 3 urtag 13 och har sjunkit in i urtagen 18 i kopplingsringen 15. överbelastnings- kopplingen är därmed omkopplad till frigång.

Claims (3)

448 765 PatefltkïâV

1. l. överbelastningskoppling för skydd av drivöverföringar. speciellt skydd av ledade axlar för drivning av lantbruksred- skap via en traktors kraftuttagsaxeltapp, vilken koppling omfattar en drivande och en driven kopplingsdel. varvid den ena. som exv. kopplingsnav (S) utförda kopplingsdelen är för- sedd med i omkretsled fördelade öppningar (14) vari såsom med- bringare verkande rullningskroppar (4) är kvarhållna, vilka rullningskroppar för vridmomentöverföring ingriper i urtag (13) i den andra kopplingsdelen (3), och med en med särskilda urtag (18) försedd kopplingsríng (15), som av i omkretsled verkande fjädrar (7) hålls i vridmomentöverföringsläge. och i vilka sistnämnda urtag (18) medbringarkropparna (4) ingriper i frigångsläget, och en axíalfjäder (ll) mot vilken medbringar- kropparna (4) vid vrídmomentöverföring stöttar sig över kopp- lingsringen (15), k ä n n e t e c k n a d av att i frigångs- läget är de till vridmomentöverföringen tjänande medbringar- kropparna (4) verksamma som distanshâllare. varvid avståndet från det största djupet hos urtagen (18) i kopplingsríngen (15) till medbringarkropparnas (4) anliggningsyta mot den som kopplingshylsa utförda. andra kopplingsdelens (3) löpbana (26) är större än medbringarkropparnas (4) diameter. och att i frigângsläget hålls kopplingsríngen (15) spänd relativt kopp- lingsnavet (S) i omkretsriktningen av de i omkretsled verkande fjädrarna (7). varvid medbringarkropparna (4) är stödda mot löpbanan (26).

2. överbelastningskopplíng enligt krav 1, k ä n n e t e c k - n a d av att innanför var och en av öppningarna (14) är an-= ordnad en fjäderbelastad. i radiell riktning verkande stopp- anordning (19. 20). och att kopplingsringens (15) urtag (18) är så utförda. att medbringarkropparna (4) i frigàngsläget hålls kvar i kopplingsringens (15) urtag (18) av stoppanord- ningen (19. 20), och att kopplingsringen (15) är låsbar i fri- gångsläget över en ytterligare stoppanordning (22. 24) i för- 448 765 bíndelse med en lâsskena (21).

3. Överbelastníngskopplíng enligt krav 1, k ä n n e t e c k - n a d av att medbríngarkropparna (4) är utförda som komiska rullar.