DE851875C

DE851875C - Stossfrei einrueckende Wellenkupplung mit axial verschiebbarer Druckscheibe

Info

Publication number: DE851875C
Application number: DED3592D
Authority: DE
Inventors: Ewald Most
Original assignee: Demag AG
Current assignee: Mannesmann Demag AG
Priority date: 1942-04-03
Filing date: 1942-04-03
Publication date: 1952-10-09

Description

Stoßfrei einrückende Wellenkupplung mit axial verschiebbarer Druckscheibe Die Erfindung bezieht sich auf eine zur Verbindung von Wellenenden dienende Kupplungsvorrichtung, hei der die LJbertragung des Drehmomentes beim Anlaufen von der einen auf die andere Kuppluttgshä lfte ohne jeden Stoß erfolgen soll, wie etwa bei Werkzeugmaschinen, Hulm-ittden, Kurzschlußläufermotoren usw.
Beim Kuppeln der drehenden mit der stillstehenden Welle treten durch die beim Fassen der beiden Kupplungsteile auf die zu kuppelnde Welle übertragenen Beschleunigungsmomente starke Schläge und Stöße auf, so daß nicht allein vorzeitiger Verschleiß der Kupplungsteile bedingt wird, sondern auch die Gefahr des Brechens dieser sowie auch anderer Teile der anzuschließenden 'Maschine auftritt. Diese Nachteile der bekannten Kupplungsvorrichtungen werden gemäß der Erfindung wirksam und in einfacher Weise dadurch vermieden, daß zwischen den leiden Kupplungsteilen umlaufende Druckkörper vorgesehen sind, die durch nach außen gerichtete Kräfte in einem 'keilförmigen Raum bewegt werden, dessen eine Seite die verschiebbare Druckscheibe einer Reibungskupplung bildet.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einette Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt, und zwar zeigt Abl>. 1 einen Ouerschnitt durch die Kupplungsteile, Abb. 2 einen Schnitt nach Linie A-A der Abb. i. In der dargestellten Ausführungsform ist eine Lamellenkupplung gewählt, jedoch kann der Erfindungsgegenstand auch in Verbindung mit Kupplungen oder Bremsen verschiedener Bauart Verwendung finden. Der auf dem als Schiebenutenstück ausgebildeten Teil 6 der Welle 2 verlagerte Druckteil 3 ist mit einer nach der Peripherie konisch auslaufenden Stirnfläche 4 ausgebildet, in welcher spiralförmige Aussparungen 5 vorgesehen sind. Diese Aussparungen dienen als Führung für in ihr von innen nach außen oder von außen nach innen laufende Druckkörper in Gestalt von Kugeln 7. Die Kugeln sind durchbohrt und in diesen Bohrungen an radial von einer frei um das Nutenstück 6 drehbaren Muffe 8 ausragenden Armen 9 verschiebbar angeordnet. Eines der Widerlager einer im Druckteil 3 verlagerten Rückholfeder. io ist mit der Muffe 8 verbunden, so daß die während des Kupplungsvorganges in den Spiralnuten nach außen laufenden Kugeln beim Entkuppeln jeweils durch die Feder in die in der Zeichnung dargestellte Ruhelage zurückgeführt werden. Zum Einlegen der Kupplung zwischen den Wellen 2 und 2a wird der Handhebel i i und dabei der Druckteil 3 um ein bestimmtes Maß nach links bewegt, bis die Kugeln 7 eben in Berührung mit der verschiebbaren Druckscheibe des Kupplungsteiles i kommen. Dabei fangen die Kugeln in den Spiralgängen an zu laufen und bewegen sich allmählich unter gleichzeitigem Verschieben an den Armen 9 nach außen und drücken infolge der konisch nach außen zulaufenden Stirnfläche 4 die Kupplung langsam ein. Mit zunehmender Umdrehungsgeschwindigkeit der Welle 2a und damit auch der Druckscheibe 12 wird naturgemäß die Bewegung der Kugeln nach außen allmählich verringert, so daß das Zusammendrücken der Kupplungslamellen zunehmend langsamer erfolgt und der übliche Stoß beim letzten Fassen der Kupplung vermieden wird. Die Vorrichtung kann auch ohne weiteres für Links- und Rechtslauf durch Anordnung von links und rechts verlaufenden Spiralnuten im Druckteil 3 Verwendung finden. Anstatt der spiralförmigen Aussparungen an der Stirnseite des Druckteiles 3 kann man auch die Führungsarme 9 der Kugelkörper 7 als Spindeln ausbilden und die Kugeln mit einer entsprechenden Gewindebohrung versehen.
Während die bisher üblichen Anlaufkupplungen meist unter Zuhilfenahme der Zentrifugalkraft arbeiten, ist im vorliegenden Fall die Kupplung unabhängig von solchen Kräften. Die als Kugeln ausgebildeten Druckkörper werden durch das Einrücken der Kupplung in Reibungskontakt gebracht und laufen dann eine bestimmte Wegstrecke bis zum endgültigen Einlegen der Kupplung. Durch Bemessung dieser Wegstrecke hat man es in der Hand, die mögliche Relativverdrehung zwischen den beiden Wellen zu bestimmen. Dabei ist die Relativverdrehung nicht etwa gleich dem Weg der Kugeln, vielmehr ist sie wesentlich größer, weil, wie bereits betont, der angetriebene Teil sich allmählich in Bewegung setzt und dadurch die Geschwindigkeit der Kugeln auf ihrer Bahn nach dem Ende des Einlegungsvorganges immer geringer wird.
Die Erfindung kann in mannigfaltiger Hinsicht abgewandelt werden. So ist es z. B. möglich, die Kugeln durch @ andere Rollen oder Wälzkörper zu ersetzen. Weiter kann man statt der Scheibe 3 die Druckscheibe 12 kegelig ausbilden. Die Betätigung des Teiles 3 kann auch, falls gewünscht, auf elektromagnetischem Wege erfolgen.

Claims

PATENTANSPRCCHE: i. Stoßfrei einrückende Wellenkupplung mit axial verschiebbarer Druckscheibe, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckscheibe mit einer Welle undrehbar und neben ihr eine etwa gleich große Scheibe mit der anderen Welle fest verbunden ist, wobei mindestens eine der sich gegenüberstehenden Scheibenflächen flach hohlkegelig ausgebildet ist und eine Scheibenfläche spiralförmige Laufbahnen besitzt, in denen an radialen Achsen je ein Wälzkörper so geführt ist, daB die Wälzkörper beim losen Einrücken der Kupplung durch Reibung zwischen beiden Scheiben auf den Spiralbahnen nach außen laufen und dabei die verschiebbare Druckscheibe anpressen.
2. Kupplung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch Kugeln als Wälzkörper.
3. Kupplung nach Anspruch i oder 2, gekennzeichnet durch eine Rückholfeder an den wälzkörpertragenden Achsen zum selbsttätigen Zurückholen der Wälzkörper nach dem Entkuppeln.