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Die Erfindung hat eine Einrichtung an Reibungskupplungen, Magnetkupplungen u. dgl. Kupplungen beliebiger Bauart zum Gegenstande, welche es ermöglicht, bei eingestellter Drehzahl des treibenden
Teiles der Kupplung im Falle einer sich ergebenden höheren Drehzahl des getriebenen Teiles die Kupplung selbsttätig zu lösen und, sobald der getriebene Teil wieder mit der Drehzahl des treibenden Teiles läuft, 5 die Kupplung wieder selbsttätig herzustellen.
Der Erfindungsgegenstand bildet daher eine sogenannte Kraftausgleichs-und Überholungskupplung, die sich vor den bekannten Einrichtungen dadurch aus- zeichnet, dass sie für sämtliche Alten von Reibungskupplungen (Spreizringkupplungen, Lamellen- kupplungen, insonderheit auch Magnetkupplungen usw.) verwendbar ist, während die bisherigen Über- holungskupplungen in der Regel auf eine bestimmte Bauart des die Kraftsehlüssigkeit herbeiführenden ) Mittels, z. B. eines Schraubenfederbandes, beschränkt waren.
Die Erfindung besteht im wesentlichen darin, dass im Innern der Kupplung ein automatisch arbeitendes Getriebe, das nicht der vollen Umfangskraft der Kupplung ausgesetzt ist, durch die treibende
Scheibe zunächst mit einer Zwischenseheibe vorgekuppelt wird, und diese dann mit dem getriebenen
Teil durch Klauen oder irgendein anderes geeignetes Mittel derart nachgekuppelt wird, dass dieses Mittel sowohl beim Kuppeln als auch beim Überholen des getriebenen Teiles dem erwähnten Getriebe vermittels eines Spieles genügend Zeit lässt, dass es die Kupplung zwischen dem treibenden Teil und der Zwischen- scheibe selbsttätig ein-bzw. ausschalten kann.
Diese Einrichtung hat den Vorzug der geschützten Lage des Getriebes im Innern der Kupplung, wo es im Gegensatz zu den Mitnehmern am Aussenumfang bekannter Kupplungen weniger dem Verschleiss ausgesetzt ist und daher für die Dauer sicherer wirkt.
Als Zwischenscheibe dient zweckmässig eine Leerlaufscheibe, ein Leerlaufscheibenring od. dgl., welche
Teile während der Überholung durch den getriebenen Teil ständig mit der gleichen Drehzahl des getriebenen Teiles umlaufen können. Die automatische Ein-und Ausschaltung des im Innern der
Kupplung bzw. der Zwischenscheibe angeordneten Getriebes kann auf den Aufhängungspunkt oder einen beliebigen Drehpunkt desselben wirken, derart, dass dieser Punkt verlegt wird, wodurch bei
Reibungskupplungen die Vorkupplung der betreffenden Teile herbeigeführt bzw. aufgehoben wird oder bei Magnetkupplungen der elektrische Strom geschlossen bzw. unterbrochen wird.
Auf der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt, u. zw. in Anwendung bei einer Spreizringkupplung (Fig. 1-3) und bei einer Lamellenkupplung (Fig. 4-6).
In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1-3 stellt Fig. 1 den Querschnitt einer Spreizringkupplung,
Fig. 2 den Längsschnitt dieser Kupplung und den Einbau der selbsttätig wirkenden Überholungsvorrichtung mit dem Zwischenstück und Fig. 3 einen zweiten Querschnitt durch die Kupplung mit dem
Einbau der Überholungsvorriehtung dar. In der Fig. 1 ist der Spreizring gespreizt gezeichnet, und in der Fig. 2 vor der Spreizung dargestellt ; die Fig. 3 stellt den Zustand der Überholungsvorrichtung im Moment des Kuppelns vermittels des Spreizringes bzw. den Anfang im Moment des Überholens dar.
Bei dem zweiten Beispiel stellt die Fig. 4 die Ansicht einer Lamellenkupplung, Fig. 5 den Längsschnitt dieser Kupplung und den Einbau der selbsttätigen Überholungsvorrichtung mit dem Zwischenstück und Fig. 6 einen Querschnitt durch die Kupplung mit dem Einbau der Überholungsvorrichtung dar. In der Fig. 5 ist die Kupplung in eingerücktem Zustand gezeichnet ; Fig. 6 stellt den Zustand der
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Überholungsvorriehtung im Moment des Kuppelns der Lamellen bzw. den Anfang im Moment des Überholens dar.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1-3 ist 1 der treibende Teil, der auf der Welle 26 fest aufgekeilt ist. Die Einrückseheibe 2 ist auf der Welle verschiebbar angeordnet. An der Einrückseheibe 2 sind auf beiden Seiten vermittels Führungsrollen die Kniehebel 5 und ein Bügel 4 angelenkt. Die Sehenkel der Kniehebel sind am andern Ende vermittels eines Bolzens 27 in der Treibseheibe 1 drehbar angelenkt.
Der Bügel 4 ist gegen eine Einstellschraube 5 abgestützt, die den Zweck hat, den abgenutzten Bremsbelag 10 des Spreizringes 9 nachzustellen. Die Einstellschraube 5 befindet sich in einer Klinke 6, welche auf einer Exzenterwelle 19 drehbar oder fest gelagert ist. Die Welle 19 ist exzentrisch in der Treibscheibe 1 gelagert und hat zwei Anschläge 20 und 24. Ihre Exzentrizität ist in Spannungsstellung gegen
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wirkendem Rollengesperre oder auf andere geeignete Weise gegen selbsttätiges Verstellen gesichert werden. Auf der Welle 19 ist ferner ein Hebel 18 in Mitte der Exzenterwellenlagerung leer aufgesteckt und auf der Exzenterwelle 19 zwischen den Anschlägen 20 und 24 beweglich angeordnet.
Die Klinke 6 wirkt auf die beiden Ausgleichsklinken 7 und 8, die drehbar auf die Bolzen 2S und 29 aufgesteckt sind und an beiden Enden des Spreizringes 9 wirken, welcher mit einem Bremsbelag 10 versehen ist. Der Spreizring wird während des Kuppelns an ein Zwischenstück 11 gepresst. Dieses Zwisehenstuck ist ein Ring, welcher auf dem getriebenen Teil 16 (Zahnrad) und auf der Treibscheibe 1 durch die Büchsen 30
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sind. Dieses Spiel hat den Zweck, der automatischen Ein-und Ausschaltung des Klinkengesperres genügend Zeit für diese Bewegungen zu lassen. Das Zahnrad 16 als der getriebene Teil läuft leer vermittels einer Büchse 33 auf der Welle 26 und ist mit mehreren Klauen 17 versehen, deren Wirkung weiter unten beschrieben ist.
Der Hebel 18 wird durch Federn 22 und 23, welche auf der Treibscheibe 1 befestigt
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im gleichen Sinne und verdreht den Exzenter 19 vermittels des Anschlages 24 derartig, dass die Klinke 6 in die Spannungsstellung des Spreizringes 9 gebracht wird. Der Hebel 18 kommt hiebei in die Stellung x (Fig. 3), wird aber vermittels der Feder 23 nach Passieren der Klaue 17 wieder in seine frühere Lage zurückgedreht, so dass er sich an den Anschlag 20 anlehnt, ohne jedoch den Exzenter 19 zurückzudrehen, wie in Fig. 1 und 3 gezeichnet ist.
Wird nun gekuppelt, so geschieht dies vermittels des Ringes 2 durch
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in die Stellung y, so dass die Exzenterwelle 19 die Lage des Drehpunktes der Klinke 6 wieder nach aussen verlegt, wodurch die Ausgleiehsklinken 7 und 8 aus ihrer Spannung gelöst werden und der Spreizring 9 wieder entspannt wird. In diesem Augenblick ist die Reibungskupplung gelöst, und die Klauen 14 und 15 drehen das Zwischenstück 11 durch Anlehnung an die Klauen 13 und 12 rascher, ohne jedoch den
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Passieren der Klaue 17 vermittels der Federn 22 und 23 wieder in seine Ursprungslage (Mittelstellung) zurückgedreht worden und hat sich an den Anschlag 24 der Exzenterwelle 19 angelehnt.
Beginnt nun der getriebene Teil 16 wieder langsamer zu laufen, so bleibt die Klaue 17 wieder zurück, dreht den Hebel 18 wieder in die Stellung x, somit die Exzenterwelle 19 vermittels des Anschlages 24 wieder im Uhrzeigersinn und bringt die Klinke 6 von selbst wieder in Spannungsstellung, bis die Drehzahl des treibenden und getriebenen Teiles wieder die gleiche geworden ist. In diesem Augenblick ist auch die Reibung-
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man vermittels einer zweiten Kupplung die Drehrichtung ändert, wobei sich jeweils die eine oder andere Kupplung von selbst ausschaltet.
Sollte die Verlegung des Exzentermittelpunktes für die Lösung des Spreizringes nicht ausreichen, so kann zwischen Hebel 18 und Exzenterwelle 19 noch eine Übersetzung ins Schnelle, z. B. durch zwei Zahnräder, vorgesehen. werden, wobei das grosse Zahnrad mit den beiden Anschlägen 20 und 24 lose auf einem Bolzen des losen Hebels 18 und das kleine Zahnrad fest auf der Exzenterwelle sitzt.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4-6 ist 1 der treibende Teil einer Lamellenkupplung, der auf der Welle 26 aufgekeilt ist. Gegen die lose Einriickscheibe 2, die auf der Welle versehiebbar angeordnet
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ist, liegt ein Einschalthebel 34 an, der zu beiden Seiten mit zwei Führungssteinen 35 ausgerüstet ist, welche in eine zweite Einrückscheibe 36, mittels Keilen gegen Verdrehung gesichert, eingreifen.
Der Aufhängepunkt bzw. Stützpunkt des Hebels 84 ist an einer Mutter 37 angelenkt, welche beiderseits mit zwei Bolzen 88 ausgestattet ist. Die Mutter-37 läuft auf einer ein-oder mehrgängigen
Schraubenspindel39, welche in der Treibscheibe 1 drehbar gelagert, durch die Einrückscheibe 36 hindurchgeführt ist, und je nach Drehrichtung der Kupplung links-oder rechtsgängig ausgeführt wird (bei dem gezeichneten Beispiel ist Linksgewinde angenommen).
Auf der Schraubenspindel 39 befindet sieh am andern Ende ein Triebling 40, welcher in ein zweites Zahnrad 41, das auf einem in der Treibscheibe 1 befestigten Bolzen 42 lose aufgesteckt ist, eingreift.
Auf diesem Bolzen ist der Hebel 18 ebenfalls lose aufgesteckt und beweglich zwischen Anschlägen 20 und 24 des Zahnrades 41 angeordnet.
Auf der Treibscheibe 1 sind innere Lamellen 47 und auf dem umlaufenden Zwischenstück 11 äussere Lamellen 48 auf Führungen abwechselnd aufgesteckt : eine stärkere innere Lamelle 49 ist zu dem Zwecke vorgesehen, um die Führungen bei der Fabrikation durehhobeln zu können.
Das Zwischenstück 11 ist wie bei dem ersten Beispiel wieder mit Klauen 12 und 13 (Bolzen od. dgl.) versehen, welche sich an die Klauen 14 und 15 des getriebenen Teiles 16 anlehnen sowie mit reichlichem Spiel versehen sind, und läuft lose vermittels der Bûche 30 auf dem getriebenen Teil 16, wo es durch die Scheibe 32 gegen Abziehen gesichert ist. Der getriebene Teil 16 läuft wieder leer vermittels der Büchse 33 auf der Welle 26 und ist mit mehreren Klauen 17 für die selbsttätige Ein-und Ausrüek- vorrichtung der Kupplung versehen. Der Hebel 18 wird durch die Federn 22 und 23, welche auf der Treibscheibe 1 befestigt sind, immer in seine Normallage, also gegen den Mittelpunkt der Kupplung zu gerichtet, zurückgedreht.
Erhält die Kupplungsscheibe 1 eine Drehbewegung gegen den Uhrzeigersinn (s. Pfeil in Fig. 5), so hat sich der Hebel 18 durch die Klaue 17 der getriebenen Scheibe 16 auch gegen den Uhrzeigersinn bewegt und das lose Zahnrad 41 vermittels des Anschlages 20 derartig verdreht, dass über den Triebling 40 und die linksgängige Spindel 39 der Stützpunkt des Kniehebels 34, also die Mutter 37, in EinrÜckstellung gebracht wurde (also gegen die Lamellen zu). Der Hebel 18 kam in die Stellung y, wird aber vermittels der Federn 22 und 23 nach Passieren der Klaue 17 wieder in seine frühere Lage zurückgedreht, so dass er sich an den Anschlag 24 anlehnt, ohne jedoch das Zahnrad 41 zurückzudrehen, wie in Fig. 6 gezeichnet ist.
Wird nun gekuppelt, so geschieht dies vermittels des Ringes'2 durch Druck auf den Kniehebel 34, über die Führungssteine 35, auf die Einrückscheibe 36 und auf die Lamellen 48 und 47, womit diese infolge der Reibung allmählich das Zwischenstück 11 festkuppeln. Beginnt nun das Zwischenstück 11
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und nehmen diesen mit. Es ist somit der getriebene Teil gekuppelt, und es kommt nunmehr zwecks vollständiger Kupplung der jeweilige Grad der Reibung in der Kupplung zur Wirkung.
Eilt der getriebene Teil des Zahnrades 16 vor, so wandern seine Klauen 12 und 13 von den Klauen 14 und 15 des Zwischenstückes 11 ab, die Klaue 17 legt sich an den Hebel 18 des Zahnrades 41 und verdreht dieses vermittels des Anschlages 24 im Sinne des Uhrzeigers in die Stellung x (Fig. 6), so dass über dem Triebling 40 und der Schraubenspindel 39 der Stützpunkt des Hebels, also die Mutter 37, wieder nach hinten verlegt wird, die Lamellen 47 und 48 sich lösen und somit die Friktion der Reibungskupplung aufheben. In dem Augenblick, wo die Reibungskupplung gelöst ist, drehen die Klauen 12 und 13 das Zwischenstück durch Anlehnung an die Klauen 14 und 15 rascher, ohne jedoch den treibenden Teil 1 schneller mitzunehmen, da derselbe ja bereits ausgekuppelt ist.
Es wurde absichtlich eine Übersetzung von Zahnrad 41 auf Triebling 40 vorgesehen, damit der Stützpunkt des Kniehebels 34, also die Mutter 37, die Lamellen reichlich löst. Der Hebel 18 ist nach erfolgtem Passieren der Klaue 17 vermittels der Federn 22 und 23 wieder in seine Ursprungslage (Mittelstellung) zurückgedreht worden und hat sich an den Anschlag 20 des Zahnrades 41 wieder angelehnt.
Beginnt nun der getriebene Teil 16 wieder langsamer zu laufen, so bleibt die Klaue 17 zurück, dreht den Hebel 18 in die Stellung y, somit das Zahnrad 41 vermittels des Anschlages 20 wieder gegen den Uhrzeigersinn und bringt über den Triebling 40 und Schraubenspindel 39 den Stützpunkt des Kniehebels 34, also die Mutter 37, und mit dieser die Einrückscheibe 36 wieder in Kuppelstellung, presst die Lamellen 47 und 48 wieder gegeneinander, bis die Drehzahl des treibenden und getriebenen Teiles wieder die gleiche geworden ist. In diesem Augenblick ist auch die Reibungskupplung wie vor der Lösung wieder gekuppelt und die Klauen 14 und 15 des Zwischenstückes liegen wieder den Klauen 12 und 13 des getriebenen Teiles an.
Derselbe Vorgang vollzieht sich auch, wenn man vermittels einer zweiten Kupplung die Drehrichtung der Welle ändert, wobei sich jeweils die eine oder andere Kupplung von selbst ausschaltet.
An der Erfindung ändert sich nichts, ob die Ein-und Ausschaltung im treibenden Teil, im Zwischenstück oder im getriebenen Teil untergebracht ist. Auch ist es für die Erfindung gleichgültig, welcher Teil der Kupplung der treibende oder getriebene ist. Statt der Federn 22 und 28 des Hebels 18 können auch andere geeignete Mittel, wie Luftpuffer, Dämpfungen usw., vorgesehen werden ; auch können die Federn selbst mit Dämpfungen versehen sein.