DE3021315A1 - Sicherheitskupplung - Google Patents

Description

• Sicherheitskupplung
• Zur Verbindung zweier Wellen, die mit einem bestimmten Drehmoment miteinander gekuppelt sind, werden sogenannte Sicherheitskupplungen verwendet. Diese Rupplungen sind in Form von Lamellen, die mit einem bestimmten Anpreßdruck versehen sind, miteinander durch Friktion verbunden.
• Ferner ist bekannt, für diesen Zweck sogenannte Brechbolzen-Kupplungen einzusetzen. Die erwähnten Kupplungsarten sind alle einem entsprechenden Verschleiß unterworfen.
• Bei den Lamellenkupplungen entsteht bei Überschreitung des eingestellten Drehmomentes durch die Reibung zwischen den einzelnen Lamellen Wärme. Bei längerem Durchrutschen ist ein Verschleiß an den Lamellen unvermeidbar. Hierbei wird das ursprünglich eingestellte Drehmoment nicht mehr beibehalten.
• Die Brechbolzen-Kupplungen haben nach Bruch der Bolzen keine Verbindungen mehr zwischen den Wellen. Ein Austausch der Bolzen ist unumgänglich.
• Das Anwendungsgebiet solcher Kupplungen ist stets da, wo Gefahr besteht, daß die folgenden Maschinenteile durch Überlastung zu Bruch gehen, z.B. bei Anstellgetrieben, Brecherwerken, Vorschubgetrieben, Bohrmaschinen, Scherengetrieben.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu vermeiden und eine praktisch verschleißfreie Sicherheitskupplung zu schaffen.
• Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß eine Welle fest mit einem Flansch verbunden ist und eine andere Welle einen in Längsrichtung verschiebbaren Flansch aufweist, der mittels einer Druckfeder unter Zwischenschaltung von Kugeln, denen im Durchmesser etwas kleinere Vertiefungen zugeordnet sind, gegen den Flansch gedrückt ist.
• Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß beim Überschreiten des eingestellten Drehmomentes nahezu kein Verschleiß entsteht und die Sicherheitskupplung bei Wiedererlangung des eingestellten Drehmomentes sofort wieder die beiden Wellen kraftschlüssig miteinander verbindet.
• Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt.
• Die erfindungsgemäße Sicherheitskupplung besteht aus zwei Kupplungsflanschen 3 und 4. Während der Flansch 4 fest mit der einen Welle 2 verbunden ist, ist der Flansch 3 axial auf einer Nabe 7 verschieblich, die wiederum mit der anderen Welle 1 fest verbunden ist. Die Nabe 7 hat Paßfedern 10, die eine radiale Verbindung zwischen Nabe 7 und Flansch 3 herstellen. - Nabe 7 und Flansch 3 können beispielsweise auch durch eine Vielnut miteinander verbunden sein, es muß lediglich der Flansch 3 auf der Nabe 7 leicht in axialer Richtung verschiebbar sein.
• Zwischen den Flanschen 3 und 4 ist als mechanisches Verbindungsglied ein Kugelkranz 6 angebracht. Die Kugeln liegen in den Vertiefungen 5 (z.B. Bohrungen), die im Durchmesser kleiner sind, als die Kugeln. Anstatt der Bohrungen 5 können auch Kugelkalotten angebracht werden.
• Hinter dem axial verschiebbaren Flansch 3 befindet sich eine mitlaufende Druckfeder 11, die mittels einer auf der Nabe 7 befindlichen axial geschlitzten Ringmutter 8 auf einen bestimmten Druck eingestellt wird und das entsprechende Drehmoment überträgt. Die Ringmutter 8 ist durch eine Klemmschraube 9 gesichert.
• Wird, aus welchem Grund auch immer, das mit Hilfe der Druckfeder 11 eingestellte Drehmoment überschritten, so drückt der Kugelkranz 6 den Flansch 3 in axialer Richtung. Das hat zur Folge, daß die Kugeln nicht mehr fest genug in die Vertiefungen 5 gepreßt sind und sich drehen bzw. über die Stirnflächen der beiden Kupplungsflanschen 3 und 4 abrollen. Das heißt, es wird kein Drehmoment mehr von einer auf die andere Welle übertragen.
• Nach Wiedererlangung des eingestellten Drehmomentes werden die Kugeln 6 mittels der Druckfeder 11 in die Bohrungen 5 der Kupplungsflansche 3 und 4 gedrückt und kommen in eine stabile Lage. Der Kraftschluß zwischen den beiden Kupplungshälften 3 und 4 ist wieder hergestellt.

Claims (4)

1. Patentansprüche U Sicherheitskupplung, mit der Drehmomente bis zu einem wählbaren Höchstwert übertragbar sind, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß eine Welle (2) fest mit einem Flansch (4) verbunden ist und eine andere Welle (1) einen in Längsrichtung verschiebbaren Flansch (3) aufweist, der mittels einer Druckfeder (11) unter Zwischenschaltung von Kugeln (6), denen im Durchmesser etwas kleinere Vertiefungen (5) zugeordnet sind, gegen den Flansch (4) gedrückt ist.
2. 2. Sicherheitskupplung nach Anspruch 1, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß der längsverschiebliche Flansch (3) auf einer Nabe (7) angeordnet ist.
3. 3. Sicherheitskupplung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Vertiefungen (5) als Kalotten ausgebildet sind.
4. 4. Sixherheitskupplung nach Anspruch 1., dadurch g e k e n n z e i c h ne t , daß die Kugeln (6) in einem Kugelkranz angeordnet sind.