DE1066391B

DE1066391B - Fliehkraftreibungskupplung

Info

Publication number: DE1066391B
Application number: DENDAT1066391D
Authority: DE
Inventors: Muhlbeyer Frankfuit/M Rodel heim Josef
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Publication date: 1960-02-25

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

PATENTSCHRIFT 1 066

ANMELDETAG:

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AUSLEGE S CHRIFT:

AUSGABE DER
PATENTSCHRIFT

kl. 47 c 13

INTERNAT. KL. F 06 d 14.JULI 1956

!..OKTOBER 1959 17.MÄRZ 1960

STIMMT ÜBEREIN, MIT AUSLEGESCHRIFT

1 066 391 (M Ϊ11Ο6 XII / 47 c)

Die Erfindung betrifft eine Fliehkraftreibungskupplung, deren mit dem treibenden Teil umlaufende, radial verschiebbare Fliehkörper am Außenumfang Reibbeläge tragen, die die kraftschlüssige Verbindung mit einem koaxialen Zwischenkörper herstellen, der mit dem getriebenen Teil verbunden ist.

Kupplungen dieser Art wurden bisher so gestaltet, daß sie als Anlaß- oder Verzögerungskupplungen arbeiten konnten. In den bekannten Kupplungen läuft der treibende Teil zunächst leer an und nimmt dabei Fliehgew'ichte mit, die bei ihrer Bewegung nach außen eine Axialbewegung des zweigeteilten Zwischenkörpers hervorrufen. Erst wenn die Zwischenkörper ihre größte axiale Entfernung voneinander und die Fliehgewichte ihre größte Außenstellung eingenommen haben, machen die Zwischenkörper die Drehung der treibenden Achse mit. Sie wirken aber nicht unmittelbar auf den getriebenen Teil, sondern zunächst auf eine aus Federscheiben gebildete Rutschkupplung, die je nach Größe des Gegenmomentes den getriebenen Teil mitnimmt oder rutscht. Wenn die Nenndrehzahl erreicht ist, werden der treibende und der getriebene Teil miteinander verriegelt, so daß bei Überlast der Antriebsmotor gezwungen ist, diese zu übernehmen.

Mit der Erfindung wird bezweckt, eine Kupplung zu schaffen, die im Gegensatz zu den bekannten Kupplungen einfacher ist, ohne Axialverschiebung des Zwischenkörpers wirken kann und eine Sicherheit gegen Überlast nach dem vollen Hochlauf des getriebenen Teiles bietet.

Es ist auch bekannt, Kupplungen als Schraubenband- Reibungskupplungen auszubilden, bei der eine mit einem Wellenende fest verbundene Schraubenfeder das andere Wellenende mit einer Vorspannung so umschlingt, daß bei Überlast Schlupf eintritt. Hierbei erfolgt die Drehmomentübertragung in jedem Falle allein durch Reibung. Für ein konstantes Höchstmoment ist diese Kupplung nicht verwendbar, da die Drehmomentübertragung weitgehend von der Drehzahl abhängt. Es sind noch zahlreiche andere Kupplungskonstruktionen bekannt, bei denen jeweils die Fliehkörper eine Schwenkbewegung ausführen müssen oder andere Zwischenkörper axial bewegt werden müssen. Die Zwischenkörper sind jedoch in diesen Konstruktionen nicht drehbar, sondern nur axial verschiebbar gelagert.

Mit der Erfindung wird unter anderem die Aufgabe gelöst, · sowohl das übertragene Drehmoment zu begrenzen als auch zu verhindern, daß bei Überschreiten einer voreingestellten oder voreinstellbaren Lastgrenze der Wärmeumsatz innerhalb der Kupplung zu groß wird.

Die Fliehkraftreibungskupplung, deren mit dem treibenden Teil umlaufende, radial verschiebbare Fliehkraftreibungskupplung

Patentiert für:

Josef Mühlbeyer,
Frankfurt/M.- Rödelheim

Josef Mühlbeyer, Frankfurt/M.-Rödelheim,
ist als Erfinder genannt worden

Fliehkörper am Außenumfang Reibbeläge tragen, die die kraftschlüssige Verbindung mit einem koaxialen Zwischenkörper herstellen, der mit dem getriebenen

ao Teil verbunden ist, ist nach der Erfindung so gestaltet, daß der Zwischenkörper mit dem koaxialen Getriebeteil durch gegen Federkraft ausrückbare Mitnehmer verbunden ist, die während des Hochlaufes bis zu einer vorgegebenen Drehzahl gegen Ausrücken verriegelbar sind.

Dadurch wird erreicht, daß bei Überschreiten des Toreingestellten maximalen Drehmomentes der getriebene und der treibende Teil völlig mechanisch voneinander getrennt werden. Infolgedessen wird in der Kupplung keine Reibungswärme umgesetzt.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind am Zwischenkörper senkrecht zur Drehrichtung verlaufende Nuten vorgesehen, die sich vom Nutengrund aus über schräg ansteigende Flanken erweitern und in die am getriebenen Teil befestigten Mitnehmer eingreifen.

Der Zwischenkörper liegt vorzugsweise zwischen den Fliehkörpern und dem getriebenen Teil und ist als Hohlzylinder ausgebildet, dessen Innenmantelfläche den Reibbelägen der Fliehkörper zugewandt ist. Sofern die Nuten als Radialnuten ausgebildet sind, sind die Mitnehmer axial verschiebbar.

Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungsbeispiels und der Zeichnung näher beschrieben.

Die Zeichnung zeigt einen Axialschnitt durch eine Kupplung nach der Erfindung, wobei die für das Verständnis unwesentlichen Teile der Kupplung weggelassen worden sind.

Mit der getriebenen Welle 1 sind Kupplungsglieder 2 in bekannter Weise nachgiebig verbunden und tragen einen Belag 3 mit großem Reibungskoeffizienten. Der Zwischenkörper 4 besteht aus einem Hohlzylinder, der sich mit der einen Stirnseite auf einem Stahlring 5 abstützt. Die andere Stirnseite des

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Zwischenkörpers 4 hat radial verlaufende Nuten 6, die so gestaltet sind, daß von einem ebenen Nutengrund nach beiden Seiten Nutenflanken schräg ansteigen. Der Körper 4 trägt an seinem Umfang einen Belag 7 mit möglichst kleinem Reibungskoeffizienten. Der getriebene Teil 8 steht mit dem Zwischenkörper 4 durch den Eingriff der Mitnehmer 9 in die Nuten 6 des Körpers 4 in Verbindung. Der Mitnehmer 9 ist als Bolzen ausgebildet und an den doppelarmigen Hebel 10 angelenkt, der eine Stellschraube 11 trägt, die gegen eine ebenfalls vom getriebenen Teil 8 aufgenommene Feder 12 drückt. Durch Drehen an der Stellschraube 11 kann der Gegendruck der Feder 12 geregelt werden. In eine weitere Nut 13 im Mitnehr.ier 9 greift ein Sperrstift 14 ein, der unter dem Druck einer Feder 15 steht, deren Vorspannung durch die Schraube 16 einstellbar ist.

Beim Anlauf des treibenden Teiles werden die Kupplungsglieder 2 unter der Wirkung der Fliehkraft radial nach außen ausweichen und unter Zwischenschaltung des, Reibbelages 3 gegen den Zwischenkörper 4 gepreßt. Da beim Anlauf der Kupplung diese im allgemeinen, wenn sie mit einer Arbeitsmaschine verbunden ist, ein erhöhtes Drehmoment aufzubringen hat, ist durch die beschriebene Kupplung dafür gesorgt, daß während des Hochlaufens eine starre Verbindung zwischen dem getriebenen Teil 8 und dem Körper 4 aufrechterhalten wird. Der Kraftverlauf geht dabei von den Kupplungsgliedern 2 über den Zwischenkörper 4, den Mitnehmer 9 auf den getriebenen Teil. Erst nach Hochlauf der Kupplung wird der Sperrstift 14 gegen die Kraft der Feder 15 nach außen bewegt, so daß der Mitnehmer eine axiale Bewegung ausführen kann. Der Mitnehmer wird aber nur zu einer Axialbewegung gezwungen, wenn das vom Zwischenkörper auf den getriebenen Teil zu übertragende Drehmoment den voreingestellten Betrag überschreitet. Dann bleibt nämlich der Mitnehmer nicht in der Nut 6 des Zwischenkörpers 4, sondern wird durch das erhöhte Drehmoment gezwungen, auf die schrägen Flanken der Nut 6 aufzulaufen. Diese Bewegung des Endes des Mitnehmers 9 auf den Nutenflanken hat seine axiale Bewegung zur Folge. Wenn die von der Schrägflanke auf den Mitnehmer übertragene Kraft in axialer Richtung größer ist als die Federvorspannung, unter der der Mitnehmer 9 steht, tritt er aus der Nut 6 aus. Durch dieses Ausrücken sind der getriebene und der treibende Teil voneinander gelöst. Der Schlupf erfolgt aber nicht zwischen dem Reibbelag der Fliehgewichte und dem getriebenen Teil, sondern zwischen dem Zwischenkörper 4 und dem getriebenen Teil 8. In der dargestellten und beschriebenen Ausführungsform ist der getriebene Teil unmittelbar auf dem Zwischenkörper 4 eines geschlitzten Stahlbandes 7 gelagert. Die Wärmeentwicklung ist hierbei viel geringer als bei Verwendung von Reibbelägen zwischen Zwischenkörper und getriebenem Teil.

Der nach Abschalten der Kupplung wegen Überlastung erreichte Betriebszustand wird dadurch aufrechterhalten, daß eine Sperrklinke 17 einrastet und die Schwenkbewegung des Hebels 10 und damit auch die Rückwärtsbewegung des Mitnehmers 9 verhindert. Die Kupplung kann infolge dieser Gestaltung längere Zeit schlüpfen, ohne daß sich ihre Masse unerwünscht hoch erwärmt. Außerdem besteht noch die Möglichkeit, die in der Kupplung entstehende Wärme durch eine zusätzliche Flüssigkeitsspülung abzuführen. Dazu ist in dem getriebenen Teil 8 ein umlaufender Ringkanal 18 vorgesehen.

Claims

Patentansprüche:

1. Fliehkraftreibungskupplung, deren mit dem treibenden Teil umlaufende, radial verschiebbare Fliehkörper am Außenumfang Reibbeläge tragen, die die kraftschlüssige Verbindung mit dem koaxialen Zwischenkörper herstellen, der mit dem getriebenen Teil .verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenkörper (4) mit dem koaxialen getriebenen Teil (8) durch gegen Federkraft (12) ausrückbare Mitnehmer (9) verbunden ist, die während des Hochlaufes bis zu einer vorgegebenen Drehzahl gegen Ausrücken verriegelbar sind.

2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Zwischenkörper (4) senkrecht zur Drehrichtung verlaufende Nuten (6) vorgesehen sind, die sich vom Nutengrund aus über schräg ansteigende Flanken erweitern und in die am getriebenen Teil (8) befestigten Mitnehmer (9) eingreifen.

3. Kupplung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Nuten im getriebenen Teil befinden und die Mitnehmer am Zwischenkörper befestigt sind.

4. Kupplung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen den Fliehkörpern (2) und dem getriebenen Teil (8) liegende Zwischenkörper (4) als Hohlzylinder ausgebildet ist, dessen Innenmantelfläche den Reibbelägen der Fliehkörper zugewandt ist.

5. Kupplung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten als Radialnuten ausgebildet sind und die Mitnehmer axial verschiebbar sind.

6. Kupplung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in die mit den Nuten im Eingriff stehenden Mitnehmer (9) Sperrstifte (14) eingreifen, die bei einer vorgegebenen Drehzahl gegen die Kraft einer Feder (15) unter dem Einfluß der Fliehkraft aus dem Mitnehmer (9) ausrückbar sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 819 045, 897 364,
165, 916 931;

schweizerische Patentschrift Nr. 156 198.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

S 909· 630/178 9. (909 733/94 3. 60)