<Desc/Clms Page number 1>
Sicherheitsvorrichtung für die selbsttätige Unterbrechung der Bewegungsübertragung an Arbeitsmaschinen bei Überschreitung einer vorbestimmten Last
Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsvorrichtung für die selbsttätige Unterbrechung der Bewegungs- übertragung an Arbeitsmaschinen bei Überschreitung einer vorbestimmten Last, mit einer aus zwei stirnverzahnten Hälften bestehenden Kupplung, wobei ein elastisches Organ, z. B eine Spiralfeder, die beiden Kupplungshälften bis zum Erreichen der zugelassenen Maximallast gekuppelt hält und eine Verriegelungsvorrichtung vorgesehen ist, welche die Kupplungshälften in ihrer getrennten Lage festhält.
Die Vorrichtung wird dabei durch die Verriegelungsvorrichtung solange in der entkuppelten Stellung gehalten, bis deren Ausschaltung, nachdem die Ursachen der Überbelastung ermittelt und beseitigt worden sind, von Hand bewirkt wird.
Die Erfindung ist insbesondere fur Mörtelspritzmaschinen geeignet, bei denen eine automatische Unterbrechung der Bewegungsübertragung vom Motor zur Pumpe erforderlich ist, wenn es im Mörtelverteilungsapparat zur Verstopfung kommt.
Bei derartigen Maschinen ereignet es sich nämlich häufig, dass die Belastung oder der Widerstand infolge Verstopfungen in den Mörtelzufuhrleitungen, im Pumpengehäuse, in dem den Einlass und den Auslass des Mörtels regelnden Pumpenventil, in der Spritzdüse oder in andern, im Mörtelverteilungsnetz eingebauten Organen übermässig ansteigt.
Derartige Verstopfungen führen zu einer übermässigen Beanspruchung der Pumpenteile, die schon bei gewöhnlicher Leistung erheblich beansprucht werden, was leicht eine Schädigung der empfindlicheren Teile der Pumpe mit sich bringen könnte.
Es ist nun eine Sicherheits-und Schrägflankenkupplung bekannt, bei der der verschiebbare Schrägflankenkupplungsteil mit dem unverschieblichen Kupplungsteil durch ein feder- oder gewichtsbelastetes Überfalldreieck in Eingriff gehalten wird, bis bei eintretender Überlastung der verschiebbare Kupplungteil. kurz bevor derselbe gänzlich ausser Eingriff kommt, durch das überspringende Überfalldreieck gänzlich ausser Eingriff gebracht wird. Die von der Feder über den Hebel und die Überfalldreiecke auf den mit dem längsverschieblichen Kupplungsteil gekuppelten Hebel übertragene Kraft begrenzt das übertragbare Moment. Das Wiedereinrücken der Kupplung erfolgt dabei entgegen der Federkraft durch Betätigen des Hebels.
Es ist selbstverständlich, dass bei hohen Federspannungen (bzw. grossen Momenten) zum Einrücken der Kupplung grosse Kräfte erforderlich sind und damit einhergehend ein grosser Verschleiss an Überfalldreiecken zu erwarten ist.
Eine weitere bekannte Vorrichtung ist als Sicherheitszahnkupplung ausgebildet, bei der die Sperrklinke auf einem rotierenden Teil gelagert ist und somit dem Fliehkrafteinfluss unterliegt, was in bezug auf die Betriebssicherheit unerwünscht ist, da es unter der Fliehkraftwirkung zu einem vorzeitigen Ausklinken der Kupplung kommen könnte.
Zur Vermeidung der aufgezeigten Nachteile ist erfindungsgemäss im Gehäuse der Kupplung ein Hebel gelagert, dessen eines Ende mit der axial beweglichen Kupplungshälfte verbunden ist und dessen anderes, einen Wellenzapfen tragendes Ende durch eine Sperrklinke in der entkuppelten Stellung verriegelbar ist.
Bei einer so ausgebildeten Sicherheitsvorrichtung ist beim Einrücken nur jene geringe Federspannung zu überwinden, welche die Sperrklinke gegen den Wellenzapfen des Hebels drückt. Diese Federspannung ist selbstverständlich unabhängig von der zu übertragenden Leistung. Ausserdem bringt die Anordnung eines
<Desc/Clms Page number 2>
Wellenzapfens als Widerlager für die Sperrklinke gegenüber der Ausbildung von Überfalldreiecken einen Vorteil hinsichtlich der Beanspruchung.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrklinke einerseits über einen Haken mit einer im Gehäuse gelagerten Feder verbunden ist und sich anderseits auf einer am Wellenzapfen gelagerten Rolle abstützt. Durch die rollenförmig Ausbildung des Auflagers für die Sperrklinke wird ein sanftes Einklinken der Sperrvorrichtung erreicht und gegenüber einem kantigen Auflager die Flächenpressung an der Berllhrungsstelle zwischen Sperrklinke und Auflager wesentlich herabgesetzt.
In der Zeichnung ist als Beispiel eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Sicherheitsvorrichtung im Längsschnitt dargestellt.
Hiebei ist mit 1 das Zahnrad, das seinen Antrieb von einem nicht dargestellten Motor erhält, und mit 2 das Laufrad bezeichnet, das seine Bewegung auf eine Maschine überträgt, z. B. auf einen Kurbeltrieb für die Welle einer Membranpumpe für die Förderung des Mörtels bei einer Mörtelspritzmaschine.
Die erfindungsgemässe Sicherheitsvorrichtungbesteht nun im einzelnen aus einer Kupplung mit automatischer Entkupplungseinrichtung, die, wie erwähnt, wirksam wird, wenn die Belastung der Maschine einen vorgeschriebenen Wert überschreitet. Zu diesem Zweck ist das Rad 2 mit der einen Hälfte 3 einer mechanischen Kupplung drehfest verbunden und beide Teile sind frei laufend auf der Welle 4 angeordnet, auf der das Antriebszahnrad 1 aufgekeilt ist, und stutzen sich auf einem axialen Drucklager 5 ab. Die zweite Kupplungshälfte 3a ist hiezu im Gegensatz auf der Welle4 drehfest aber längsverschieblich angeordnet.
In jenem Abschnitt der Welle 4, in dem die Kupplungshälfte 3a gelagert ist, sind mehrere Längsnuten eingearbeitet, wobei in der Bohrung der Kupplungshälfte 3a Längskeile 6 angebracht sind, die in die Längsnuten auf der Welle 4 eingreifen.
Die beiden Hälften 3 und 3a der Kupplung sind mit Zähnen oder Klauen 7 versehen, die ineinandergreifen können und damit eine drehfeste Verbindung zwischen den beiden Hälften 3 und 3a der Kupplung unter der Wirkung eines elastischen Organes herstellen, das somit im Zusammenwirken mit dem Drucklager 5 die eine Kupplungshälfte 3a gegen die andere Hälfte 3 drückt.
Dieses elastische Organ besteht vornehmlich aus einer mit der Welle 4 koaxial angeordneten und entsprechend bemessenen Spiralfeder 8. Diese Feder 8 wirkt auf die Kupplungshälfte 3a über ein doppeltes Längslage 9, das die Aufgabe hat, eine freie Drehung der von der Welle 4 getriebenen Hälfte 3a der Kupplung zu ermöglichen, während die Feder 8 trotz ihrer Druckwirkung auf den Teil 3a der Kupplung unbewegt bleibt. Mit der Kupplungshälfte 3a ist der Arm 17 eines Hebels verbunden, dessen Schwenkpunkt sich an der Stelle 10 befindet. Der Arm 17 hat ein ringförmiges Ende 16, das in die Kupplungshälfte 3a eingreift und deren Drehung ermöglicht, während es der Hälfte 3a längsaxial zur Welle 4 folgt.
Der Hebel wirkt ferner mit seinem Arm 17a mit einer Riegelvorrichtung zusammen, die ihrerseits unter der Wirkung eines elastischen Rtickstellorganes etwa einer Feder 18 steht.
Wenn das Zahnrad 2 nur dem gewöhnlichen Betriebsdrehmoment unterworfen ist, Uberwiegt die Wirkung der Feder 8 und die beiden Kupplungshälften 3,3a bleiben miteinander gekuppelt, so dass die Drehbewegung der Welle 4 über das Rad 2 sicher auf die anzutreibende Maschine übertragen wird.
Wenn jedoch die angetriebene Arbeitsmaschine (und demzufolge das Zahnrad 2) plötzlich oder auch allmählich überbelastet wird, verlangsamt sich die Bewegung des Rades 2 und der Kupplungshälfte 3a, wodurch sich die Zähne der Kupplungshälfte 3a von den Zähnen der Hälfte 3 lösen und dabei die Wirkung der Feder 8 Überwinden. Hiedurch verschiebt sich die Kupplungshälfte 3a unter Zusammendrücken der Feder 8 und zieht den Arm 17 des Hebels mit sich, dessen anderer Arm 17a sich soweit von der Sperrklinke 11 entfernt, bis letztere imstande ist, durch Verschiebung einen Haken 11a auf einem Zapfen 12 am Hebelarm 17a zu verankern. Die Kupplung 3,3a ist nun ausgeschaltet und verbleibt in dieser Lage, bis die Sperrklinke 11 von einer Bedienungsperson gelöst wird, sobald sie die Ursache der Störung oder der Überbelastung entfernt hat.
In diesem Falle genügt es, die Sperrklinke 11 anzuheben, so dass die Feder 8 die Kupplungshälfte 3 selbsttätig in die Einschaltlage bringen kann, worauf die Maschine wieder angetrie- ben wird.
**WARNUNG** Ende DESC Feld kannt Anfang CLMS uberlappen**.