DE3505613A1

DE3505613A1 - Motorkupplungseinrichtung

Info

Publication number: DE3505613A1
Application number: DE19853505613
Authority: DE
Inventors: Gordon Maurice Baca Raton Fla. Sommer
Original assignee: Sommer Co
Current assignee: Sommer Co
Priority date: 1984-02-24
Filing date: 1985-02-19
Publication date: 1985-08-29
Also published as: US4598804A; DE3505613C2

Description

BESCHREIBUNG;

Die Erfindung betrifft eine Motorkupplungseinrichtung mit einer ölgekühlten Kupplung,die insbesondere, wenn auch nicht notwendigerweise in Verbindung mit Stanzpressen und dgl. verwendet werden kann, wie beispielsweise in der US-PS 3 614 999 der Anmelderin offenbart.

Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Motorkupplungseinrichtung, bei der eine mit ölscherwirkung arbeitende Kupplung in Verbindung mit einem elektrischen Motor verwendet wird, dessen treibende Welle bei Betriebsbeginn und bei Betriebsbeendigung des Motors axial verschoben wird. Vorbekannte Motoren dieser Art stehen üblicherweise direkt in Reibverbindung mit einer Kupplung, die eine relativ kurze Lebensdauer hat und erhebliche Verstellungen benötigt, um ihre Übertragungseigenschaften beizubehalten.

Durch die vorliegende Erfindung soll eine Motorkupplungseinrichtung geschaffen werden, bei der die Wellenverschiebung des elektrischen Motors ausgenutzt und an die Naßkupplung angepaßt wird, um die Lebensdauer des Motors und der Kupplung zu verlängern, ohne daß größere Verstellungen (falls überhaupt) erforderlich sind,um die Übertragungseigenschaften am Ausgang der Kupplung aufrecht zu erhalten.

Die Erfindung sowie vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen angegeben.

Bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Motorkupplungseinrichtung wird die Axialbewegung der Welle des elektrischen Motors dazu benutzt, die Naßkupplung einzurücken, wozu die Axialverschiebung der Motorwelle verstärkt wird; dies alles wird bei extrem kompakter Bauweise erreicht.

Die Erfindung zeichnet sich im übrigen durch konstruktive Einfachheit, wirtschaftliche Herstellung, hohe Funktionssicherheit, Robustheit und geringen Wartungsbedarf aus. Außerdem läßt sich die getriebene Welle an eine Vielzahl von zugehörigen Maschinen, Getrieben, Übertragungen, etc. anpassen.

Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert. Es zeigt:
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Fig. 1 einen Längsschnitt durch die untere Hälfte einer erfindungsgemäß ausgebildeten Motorkupplungseinrichtung;

Fig. 2 einen Querschnitt entlang der Linie A-A in

Fig.1, wobei diese Ansicht um die obere Hälfte der Motorkupplungseinrichtung ergänzt wurde.

Die in Fig. 1 gezeigte Kupplungsmotoreinrichtung umfaßt einen elektrischen Motor 10, dessen treibende Welle 14 mit einer Kupplung 12 in Wirkverbindung Steht. Der elektrische Motor 10 ist so ausgebildet, daß die Welle 14 zum Betätigen einer Kupplung verwendet werden kann.

Der elektrische Motor 10 weist ein externes Gehäuse 16 auf, innerhalb dem ein elektrisch erregtes festgelegtes Teil 18 mit dieses umgebenden Wicklungen 20 und ein mit der Welle 14 des Motors 10 drehfest verbundenes internes drehbares Teil 22 angeordnet sind. Eine Schraubenfeder 24,

die mit einem Ende an einem Ring 26 in einer Nut 28 der Welle 14 und mit ihrem anderen Ende an einem inneren Gehäuseabschnitt 30 befestigt ist, spannt die Welle 14 von der Kupplung 12 weg nach links (in Fig. 1) vor. Die Welle

14 läuft in Lagern 32, 34 innerhalb des Gehäuses 16. Die 35

·5·

Kupplung 12 weist ein externes ringförmiges Gehäuse 33 auf, das aus einer externen Stirnwand 36 und einem ringförmigen äußeren Gehäuseabschnitt 37 an dessen äußeren Umfang besteht.

Innerhalb des Gehäuses 33, gebildet von der Stirnwand 36 und dem Gehäuseabschnitt 37, befindet sich ein inneres Gehäuse 38, das eine Öl-Reservoirkammer 39 bildet. Das innere Gehäuse 38 besteht aus einem im wesentlichen ringförmigen Abschnitt 40 und einer Stirnwand 42.

Die Welle 14 des Motors 10 trägt ein Gebläse 43 mit Schaufeln 44, die an dem innerhalb des Gehäuses 33 angeordneten Ende 46 der Welle 14 befestigt sind. Das Gebläse 44 ist durch Schrauben 50 an einer Hülse 48 befestigt. Die Hülse 48 ist an der Welle 14 durch eine Schraube 52 befestigt, die in einer Gewindebohrung 53 am Ende 46 der Welle 14 eingeschraubt ist. Der äußere Umfang der Hülse 48 ist mit einer Keilverzahnung 54 versehen. Die Hülse 48 ist von einem ringförmigen Teil 56 umgeben, das an seinem Innenumfang mit einer Keilverzahnung 58 versehen ist. Die Keilverzahnung 58 steht mit der Keilverzahnung 54 der Hülse in Eingriff, so daß eine gleitende Axialbewegung zwischen den beiden Hülsen möglich ist, während das Teil 56 über die Keilverzahnungen 54, 58 bei einer Drehung der Motorwelle 14 durch die Hülse 48 angetrieben wird.

Die Hülse 56 ist in der Gehäusewand 40 durch ein Kugellager 60 gelagert. Die Hülse 56 ist an ihrem äußeren Umfang mit einer weiteren Keilverzahnung 62 versehen, auf der eine Reihe von Kupplungsscheiben 64 so angeordnet sind, daß sie axial beweglich sind, eine Bewegung in Umfangsrichtung jedoch unterbunden wird. Abwechselnd zwischen den Reibscheiben 64 sind Reibscheiben 66 angeordnet, die mit ihren äußeren Enden mit einer Keil verzahnung 68

an einem axial erweiterten ringförmigen Abschnitt 70 der getriebenen Welle 72 der Kupplung 12 in Eingriff stehen.

Wie in den Fign. 1 und 2 zu sehen ist, dient die Hülse ferner als Träger dreier Kipphebel 74, die an drei Flanschpaaren 76, 78 anliegen, die in Umfangsrichtung um die Hülse 56 herum mit Abstand zueinander angeordnet sind. Die Kipphebel 74 sind an den Flanschen 76, 78 mittels Schrauben und Muttern 82 schwenkbar angebracht.

Die Kipphebel 74 weisen einen inneren Anlageabschnitt auf, der an einem verlängerten ringförmigen Abschnitt der Hülse 56 anliegt. Der Abschnitt 86 bewegt sich axial gemeinsam mit der Welle 14 des Motors 10. Aufgrund des festgelegten Gelenkpunktes des Kipphebels 74 greift ein zweiter Anlageabschnitt 88 am gegenüberliegenden Ende jedes Kipphebels 74 an einem ringförmigen Teil 90 an. Das Teil 90 seinerseits liegt an dem Stapel von Kupplungsscheiben 64, 66 an. Wenn das Teil 90 von den zweiten Anlageabschnitten 88 der Kipphebel 74 in axialer Richtung bewegt wird, drückt es die Reibscheiben 64 und 66 gemeinsam gegen ein ringförmiges Anschlagteil 92, das bezüglich der Hülse 56 am anderen Ende des Stapels ortsfest angeordnet ist. Eine Bewegung der Welle 14 des Motors 10 nach rechts (in Fig. 1) bewegt die zweiten Anlageabschnitte 88 der Kipphebel 74 gegen das Teil 90 nach links, wodurch die Reibscheiben gegeneinander gedrückt werden und dadurch die treibende Welle 14 mit der getriebenen Welle 72 gekuppelt wird.

Wenn der elektrische Motor 10 erregt wird, bewegt sich die Welle 14 mit einer Kraft von ungefähr 220 Pfund ungefähr 3 mm nach rechts (in Fig. 1). Diese Kraft bleibt während des Betriebs des Motors konstant und rückt die Kupplung 12 (an den Reibscheiben 64, 66) ein, wodurch

das Drehmoment von der Welle 14 des Motors 10 auf die Welle 72 der Kupplung 12 übertragen wird. Wenn der Motor 10 abgeschaltet wird, bewegt sich die Welle 14 unter der Wirkung der Feder 24 3 mm nach links, wodurch die Kupplung 12 aufgrund der Schwenkbewegung der Kipphebel 74 entgegen dem Uhrzeigersinn (in Fig. 1) ausgerückt wird. Zu diesem Zeitpunkt wird die getriebene Welle 72 von der treibenden Welle 14 getrennt, und die angetriebene Maschine (nicht gezeigt) wird nicht länger vom Motor 10 angetrieben.

Während des Betriebs des Motors 10 kühlen die Gebläseschaufeln 44 den Motor 10 dadurch, daß sie Luft durch Kanäle 100 im äußeren Gehäuse 33 der Kupplung 12 ansaugen. Wenn auch in Fig. 1 nur ein einziger derartiger Kanal 100 gezeigt ist, versteht es sich, daß mehrere derartige Kanäle, beispielsweise vier, über den Umfang des Gehäuses verteilt vorgesehen sind, wobei das Gebläse 43 Luft durch diese Kanäle ansaugt und zur Kühlung der Kupplung 12 durch die Kupplung 12 und zur Kühlung des Motors 10 am Motor 10 vorbei bläst. Gegebenenfalls können sämtliche Kanäle 100 außer einein einzigen verschlossen werden,

kann
und an dem offenen Kanal 100/ein Gebläse befestigt werden,

um die Kühlwirkung weiter zu verbessern. 25

- Leerseite

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Motorkupplungseinrichtung, gekennzeichnet durch einen elektrischen Motor (10), dessen treibende Welle (14) bei Betriebsbeginn des Motors axial verschiebbar ist, und eine Kupplung (12) mit einem Gehäuse (33), das min-,dejstens eine Stirnwand (36) und eine Ringwand (37) aufweist, die sich von der Stirnwand (36) weg erstreckt und an dieser befestigt ist, wobei das Gehäuse eine Reservoirkammer (39) um einen Teil der treibenden Welle (14) herum bildet, mit einer getriebenen Welle (72), die sich vom Inneren des Gehäuses (33) nach außen erstreckt, zwei Gruppen von Kupplungsscheiben (66), von denen die eine Gruppe mit der getriebenen Welle (72) und die andere Gruppe mit der treibenden Welle (14) drehfest verbunden sind und die abwechselnd zueinander angeordnet sind, und mit einer Betätigungseinrichtung (74-92), die in Abhängigkeit von einer Axialbewegung der treibenden Welle (14) bei Betriebsbeginn des elektrischen Motors (10) die Kupplungsscheiben (64,66) gegeneinander drückt, um die getriebene Welle (72) der Kupplung (12) mit der treibenden Welle (14) des Motors (10) zu kuppeln.

2. Motorkupplungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung (74-92) eine Kipphebeleinrichtung (74,80) zum Verstärken der Axialbewegung der treibenden Welle (14) aufweist.

SQ

3. Motorkupplungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung ein am einen axialen Ende der Kupplungsscheiben (64,66) angeordnetes ortsfestes Element (92) und ein am axial gegenüberliegenden Ende der Kupplungsscheiben (64,66) angeordnetes axial bewegliches Element (90) aufweist,

ORIGINAL INSPECTED

al·

wobei die Kipphebeleinrichtung (74,80) auf das axial bewegliche Element (90) einwirkt.

4. Motorkupplungseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kipphebeleinrichtung (74,80) mindestens einen Kipphebel (74) aufweist, der mit einem ersten Abschnitt (84) an der treibenden Welle (14) und mit einem zweiten Abschnitt (88) an dem axial beweglichen Teil (90) der Betätigungseinrichtung angreift, wobei der Kipphebel (74) in Abhängigkeit von einer Axialbewegung der treibenden Welle (14) schwenkbar ist.

5. Motorkupplungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kipphebeleinrichtung (74,80) mindestens einen Kipphebel (74) aufweist, dessen ein Ende mit einem Ende der treibenden Welle (14) in Wirkverbindung steht.

6. Motorkupplungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kipphebeleinrichtung (74,80) mit der treibenden Welle (14) in Wirkverbindung steht und gemeinsam mit dieser drehbar ist.

7. Motorkupplungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung mit Ausrückmitteln (24,26,28) versehen ist, die die Kupplung (12) in Abhängigkeit von einer Axialbewegung der treibenden Welle (14) bei 3etriebsbeendigung des Motors

(10) ausrücken.
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