SE449315B - Centrifugalkoppling for motorsagar - Google Patents

Description

5 10 15 20 25 30 35 449 315 _2._ finningen utförd koppling med kopplingstrumman visad i snitt och innanför liggande kopplingsdelar i sidvy, varvid intar det mot stillastående koppling svarande läget; delarna Fig. 2 visar ett tvärsnitt svarande mot fig. 1 men med kopplingsdelarna i arbets- eller driftsläge; Fig. 3 visar ett snitt längs linjen III-III i fig. 2; Pig. 4 visar ett snitt längs linjen IV-IV i fig. 2.

En tallriksformig bärare 7 är vridfast förbunden med en _central drivaxel 14, så att den vid axelns 14 rotation rote- ras kring dennas centrumlinje. Vid ett visst bestämt varvtal svänger två centrifugalvikter 2 under inverkan av centrifugal- kraften och mot verkan av kraften från âterföringsfjädrar 1 kring på bäraren fastsatta tappar 8 till det i fig. 2 visade läget, i vilket de anligger mot och är kraftbundet förenade med väggen till en kopplingstrumma 3, som är koaxiell med och omger axeln 14. De mot varandra anpressade ytorna är företrädesvis försedda med friktionsbelägg.

Centrifugalvikterna 2 är förbundna med ett par på var sin sida om drivaxeln 14 anordnade knäledslänkar 6. Debâda länkarmarna i varje knäledslänk 6 är ledat förbundna med var- andra under förmedling av en tapp 22, och i området av den av tappen 22 bildade leden är en återföringsvikt 4 anordnad. Återföringsvikten 4 är företrädesvis anordnad massymmetriskt med avseende på ledens vridningspunkt. I det visade utförings- exemplet är âterföringsvikten anordnad koncentriskt med tap- pen 22.

De fria ändarna 15 och 16 på varje knäledslänk 6 ingri- per i urtag 17 i de båda centrifugalvikterna 2. I dessa urtag fasthâlls knäledslänkarnas ändar av var sin av fyra tappar 18, som är fastsatta på centrifugalvikterna 2. Tapparna 18 är förda genom öppningar 19 resp. 20 i de fria länkändarna 15 resp. 16. Den fria länkänden 15 på varje knäledslänk ligger i närheten av lagertappen 8 för den tillhörande centrifugal- vikten 2. öppningen 19 i länkänden 15 är cylindrisk i mot- svarighet till den tillhörande tappen 18, medan öppningen 20 vid den andra länkänden 16 är utformad som ett lânghål, så att en stift-slitsstyrning föreligger mellan varje knäleds- länk 6 och änden 13 på den tillhörande centrifugalvikten 2.

Detta arrangemang möjliggör inom de av långhålen 20 bestämda 10 15 20 25 30 35 449 515 _ 3 _ gränserna en svängningsrörelse hos centrifugalvikterna 2 utan väsentlig lägesändring hos knäledslänkarna.

De ungefär tangentiellt och med avseende på axeln 14 spegelbildsymmetriskt liggande knäledslänkarna 6 sträcker sig mellan centrifugalvikterna 2 och ungefär parallellt med varandra. De är förbundna med varandra medelst två dragfjäd- rar 5, vilkas ändar ingriper i öppningar 21 i knäledslänkarna 6. Av fjädrarna 5, som likaså ligger symmetriskt med avseende på axeln 14, hålls knäledslänkarna 6 i ett förutbestämt vilo- läge så länge kopplingens varvtal ligger inom ett visst be- stämt varvtalsområde. Därvid anligger knäledslänkarna mot en fläns 14a på drivaxeln 14. Alternativt kan separata anslag vara anordnade för knäledslänkarna.

När kopplingen är i viloläge, således när axeln 14 står stilla, är centrifugalvikterna 2 svängda inåt under inverkan av kraften från âterföringsfjädrarna 1, varvid tapparna 18 anligger mot den inre ändväggen till lânghâlen 20 (Pig. 1).

Om axeln 14 roterar är vid varvtal över ett bestämt undre gränsvarvtal, exempelvis 3.000 fugalkraften så stor, att centrifugalvikterna 2 under inver- kan av centrifugalkraften och mot verkan av kraften från fjädrarna 1 hålls svängda radiellt utåt kring tapparna 8 till anliggning mot kopplingstrumman 3-(Fig. 2), som däri- genom medbringas i rotationen. Knäledslänkarna 6 ligger där- vid oförändrat i väsentligen uträtat läge med tapparna 18 liggande vid den yttre änden på lânghâlen 20. Centrifugal- vikternas 2 anpressningstryck mot kopplingstrumman 3 ökar med ökande varvtal, emedan centrifugalkraften ökar med varv- talet under det att fjädrarnas 1 återföringskraft förblir konstant.

Det vridmoment som kan överföras med kopplingen ökar sålunda med varvtalet; det ökar närmare bestämt med kvadraten på varvtalet. Upp till ett övre gränsvärde för varvtalet, exempelvis upp till 5.650 varv per minut, är därvid knäleds- länkarna 6 overksamma, emedan fjädrarna 5 är så dimensione- rade, att deras kraft överstiger den på äterföringsvikterna 4 verkande centrifugalkraften så länge varvtalet ligger under det övre gränsvärdet. Om emellertid varvtalet överskrider detta övre gränsvärde, blir centrifugalkraften på âterförings- varv per minut, centri- ,$ 10 15 20 25 30 35 _4... vikterna 4 större än kraften från fjädrarna 5, varigenom återföringsvikterna försöker att vandra utåt och därigenom vinkla knäledslänkarna 6, som därigenom påför centrifugal- vikterna 2 en återförande kraft under förmedling av stift- slitsstyrningarna 18,20. Eftersom centrifugalkrafterna på âterföringsvikterna 4 å den ena sidan och på centrifugal- vikterna 2 å den andra sidan har olika riktningar, balanse- ras dessa krafter vid lämplig dimensionering av massorna, så att följden inte blir att centrifugalvikterna 2 förs undan från kopplingstrumman utan endast att deras anpressnings- tryck inte längre ökar med ökande varvtal. I omrâdet över det övre gränsvärdet för varvtalet förblir således även det med kopplingen överförbara vridmomentet ungefär konstant.

Kopplingen är så dimensionerad, att det överförbara vrid- momentet är större än det vridmoment som erfordras för nor- mal drift hos motorsâgen. Man kan således arbeta även i om- rådet ovanför det övre gränsvärdet utan att kopplingen slirar.

Eftersom det till sågens skärande verktyg, exempelvis sâgkedjan, överförbara drivmomentet är begränsat, kan när sågen stöter på ett hinder de mot drivmomentet svarande reak- tionskrafterna endast överföras med motsvarande begränsning.

Reaktionsmomentet vid ett kast begränsas sålunda av kopp- lingen, emedan det överförda drivmomentet ej kan bli större än det värde som erhålls genom den vektoriella sammansätt- ningen av de verksamma centrifugalkrafterna. Mätningar på en motorkedjesâg har visat att den tangentiellt till sågkedjan vid swàflnosau verksamma kastkraften överförs endast med en tredjedel till en fjärdedel av det värde som vid motorkedje- sågar med konventionella centrifugalkopplingar verkar som reaktionskraft på ságkroppen resp. på såghandtagen. Den upp- finningsenliga kopplingen utgör sålunda en lastbegränsnings- koppling, som vid kast till stor del kopplar bort masströg- hetsmomentet hos drivmotorn med tillhörande transmission från sågens skärande verktyg.

Den uppfinningsenliga centrifugalkopplingen är lämplig att använda ej endast vid motorsågar utan även vid exempelvis redskap med kapšlipskivor. nu

Claims (1)

10 15 20 25 30 35 449 515 Patentkrav

1. Centrifugalkoppling för motorsâgar, vilken har en rotationsdriven kopplingsbackbärare, en med dennas rotationsaxellinje koncentrisk kopplingstrumma och på kopplingsbackbäraren rörligt lagrade centrifugal- vikter i form av kopplíngsbackar anordnade att vid ett förutbestämt varvtal hos bäraren anpressas mot kopp- lingstrumman, kännetecknad av att varje kopplingsback (2) är sammankopplad med en såsom centrifugalvikt rör- ligt lagrad âterföringsvikt (4), som är anordnad och dimensionerad för att vid rörelse utåt pâföra kopp- lingsbacken (4) en âterföringskraft som är mindre än kopplingsbackens anpressningskraft.

2. Koppling enligt krav 1, kännetecknad av att återföringsvikten (4) är anordnad i området av leden (22) på en knäledslänk (6), vars fria ändar (15 och 16) är rörligt förbundna med kopplingsbacken (2) resp. med ett mothâllslager (exempelvis 18).

3. Koppling enligt krav 2, kännetecknad av att kopplingsbacken (2) är svängbart lagrad på bäraren (7) med sin ena ände (10) och att knäledslänken (6) an- griper på den andra, fria änden (13) av kopplingsbacken.

4. Koppling enligt krav 2 eller 3, kännetecknad av att en ände (16) på knäledslänken (6) skjuter in i ett urtag (17) i kopplingsbacken (2) och genomgås av en i denna (2) lagrad tapp (18), som ingriper i ett långhâl (20) i knäledslänken (6).

5. Koppling enligt något av krav 2-4, kännetecknad av att mothâllslagret är en av bäraren (7) uppburen tapp.

6. Koppling enligt något av krav 2-5, kännetecknad av att ett viloläge för knäledslänken (6) bestäms av ett anslag på bäraren (7), företrädesvis av en drivaxel (14) för denna.

7. Koppling enligt något av krav 2-6, kännetecknad av att knäledslänken (6) är förspänd mot viloläget av en fjäder (5).

8. Koppling enligt något av krav 2-7, kännetecknad av att återföringsvikten (4) är anordnad massymmetriskt, 10 15 20 25 30 35 449 515 6 företrädesvis koncentriskt, med avseende på knäleds- länkens (6) ledpunkt (22).

9. Koppling enligt något av krav 1-8, vid vilken antalet centrifugalvikter i form av kopplingsbackar är två och kopplingsbackarna är svängbart lagrade, känne- tecknad av att kopplingsbackarna (2) är diametralt mot- satt anordnade och förbundna med varandra medelst två till var sin av desamma hörande, ungefär tangentiellt liggande knäledslänkar (6), varvid ett mothållslager (18) för varje knäledslänk (6) är anordnat på en av kopp- lingsbackarna (2) i omrâdet av dennas lagring (8) på bäraren (7).

10. Koppling enligt krav 9, kännetecknad av att de ungefär parallellt med och mitt emot varandra liggande armarna på de båda knäledslänkarna (6) är förbundna med varandra under förmedling av en förspänd fjäder (5).

11. Koppling enligt krav 9 eller 10, kännetecknad av att båda knäledslänkarna (6) anligger mot ett gemen- samt, knäledslänkarnas (6) viloläge bestämmande anslag 3; på bäraren (7), företrädesvis med de av knäledslänkarna uppburna âterföringsvikterna (4).

12. Koppling enligt något av krav 9-11, kännetecknad av att de med knäledslänkarna (6) förbundna âterförings- vikterna (4) ligger diametralt motsatt varandra. 13Ä Koppling enligt något av krav 1-12, kännetecknad av att varje kopplingsback (2) och den tillhörande âter- föringsvikten (4) har sina som centrifugalkrafternas angreppspunkter verksamma tyngdpunkter liggande på skilda radier till bäraren (7).

14. Koppling enligt något av krav 1-13, kännetecknad av att kopplingsbacken resp. kopplingsbackarna (2) och återföringsvikten resp. âterföringsvikterna (4) med av- seende på sina massor och lägen och tillhörande åter- föringsfjädrar (1 och 5) är så dimensionerade, att vid varvtal över ett övre gränsvärde kopplingsbackens resp. kopplingsbackarnas (2) anpressningstryck mot kopplings- trumman (3) ej överskrider ett förutbestämt maximivärde.

15. Koppling enligt krav 14, kännetecknad av att dimensioneringen är så vald, att kopplingsbackens resp. (a, 449 315 7 kopplingsbackarnas (2) anpressningstryck vid varvtal över det övre gränsvärdet ej underskrider ett minimi- värde, vilket är större än det anpressningstryck, som är behövligt för överföring av det för normal drift hos 5 motorsâgen nödvändiga vridmomentet.