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Kegelreibungskupplung.
Die Erfindung betrifft solche Reibungskupplungen, bei denen an einem starren Reibungskegel beweglich angeordnete Kupplungskegel innen und aussen zum Angriff gelangen. Bei derartigen Kupplungen waren bisher die verschiebbaren Innen-und Aussenkegel unmittelbar auf der Welle an einer verschiebbaren Büchse o. dgl. derart gelagert, dass der Radius der Führungsteile verhältnismässig klein ausfiel. Daraus ergab sich ein sehr hoher Umfangsdruck, der eine starke Abnutzung und raschen Verschleiss der Führungsteile bewirkte. Ausserdem bedingte die wegen der gleichen Ursache an den Führungsflächen auftretende grosse Reibung eine sehr grosse Ausrückkraft für die Kupplung, so dass z. B. bei Unglücksfällen die Kupplung nicht rasch genug ausgerückt werden konnte.
Bei Kegelreibungskupplungen nach der Erfindung sind diese Übelstände dadurch beseitigt, dass die verschiebbaren Kupplungskegel an Führungsflächen gelagert sind, die in geeignetem Abstande von der Welle bzw. Wellennabe an einem besonderen, auf der Welle angeordneten Tragkörper, zweckmässig parallel zur Wellenrichtung, angeordnet sind. Bei dieser Anordnung kann der Radius der Führungsteile jeweils so gross gewählt werden, wie es für den besonderen Teil zweckmässig erscheint und der Umfangsdruck an den Führungsteilen kann damit derart herabgesetzt werden, dass die oben erwähnten Nachteile vermieden und leicht und sicher zu handhabende Stellvorrichtungen angewendet werden können.
Die Zeichnungen veranschaulichen eine Anzahl von Ausführungsformen, Abänderungsmöglichkeiten und Einzelteilen von solchen Kupplungen. Fig. i zeigt in Aufriss und Teilschnitt eine Ausführungsform der Kegelreibungskupplung nach der Erfindung, Fig. 2 eine teilweise Draufsicht, Fig. 3 eine abgeänderte Ausführung, Fig. 4 einen Längsschnitt durch eine Kupplung mit Federverbindung der verschiebbaren Kupplungshebel, Fig. 5 bis 8 zeigen verschiedene Einzelheiten in Teilschnitten, Fig. 9 zeigt im Teilschnitt eine besondere Federund Hebelverbindung der Kupplungskegel, Fig. 10 und II veranschaulichen eine Lagerungsart der verschiebbaren Kegel auf besonderen Führungsbolzen, Fig. 12 stellt im Teilschnitt eine weitere Verbindungsart der verschiebbaren Kegel dar, Fig.
13 einen Längsschnitt einer weiteren Ausführungsart, Fig. 14 und i sind Schnitt und Draufsicht einer Ausführung der Kupplung mit Schwungrad.
Die Fig. i und 2 zeigen in Aufriss und Teilschnitt bzw. Teilgrundriss eine Ausführungsform der Dreikegel-Reibungskupplung, bei der die die verschiebbaren Kegel tragenden Führungsbolzen als drehbar gelagerte Spindeln mit Links-und Rechtsgewinde ausgebildet sind. Auf dem Wellenende 1 sitzt am Kupplungskreuz 2, in axialer Richtung mittels der Schraube 3 verstellbar, der mittlere oder Zwischenkegel 4 der Kupplung ; die verschiebbaren Kupplungskegel 5, 6 sitzen mittels mit verstellbaren Hülsen 9 a mit Innenflachgewinde versehenen Führungsbuchsen 7, 8 auf mit entsprechendem Links-bzw. Rechtsgewinde versehenen Führungsbolzen 9.
Diese sind drehbar in der Nabe oder Lagerbüchse 10 eines mit der Welle 11 fest verbundenen Tragkörpers 12 in einem geeigneten Abstande von der Welle
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verbunden, die durch Hebel 14 (Fig. 2) mit der auf der Welle sitzenden Büchse 15 in Verbindung stehen. Diese Büchse 15 ist in der Kupplungsmuffe 16 kurvenförmig geführt. Durch Verschieben der Muffe 76 wird die Büchse 15 verdreht und bewegt die Hebel 14 und 13, die ihrerseits die Gewindespindeln 9 verstellen, wodurch die Kegel 5 und 6 einander ge-
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beim Zurückziehen der Muffe 76.
Bei der durch die Fig. 3 dargestellten Ausführungsform einer Kupplung mit Gewindespindeln 9 zur verstellbaren Lagerung der beweglichen Kegel 5,6 sind die Reibungskegel derart verjüngt gestaltet, dass der Aussenkegel 5 das Kupplungskreuz 2 des feststehenden Innenkegel 4 umfassen und die Kupplung als Ölbehälter ausgebildet werden kann. Ferner ist dabei der Hebel 13 auf eine auf der Gewindespindel 9 festsitzende Büchse 17 lose auf-
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Zahnung 13 a versehen sind, können sie durch Aneinanderpressen mittels der Schraube 18 fest miteinander verbunden werden. Dies gestattet bei eintretendem Verschleiss eine Ver-
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um eine geeignete Anzahl von Zähnen.
Damit ist eine leichte und einfache Nachstellbarkeit ermöglicht und es kann die Anordnung einer verstellbaren Gewindehülse 9a mindestens auf dem einen Ende der Gewindespindel 9 erspart werden.
Fig. 4 veranschaulicht in einem Längsschnitt eine Ausführungsform, bei der die verschiebbaren Kegel durch Federn miteinander auslösbar verbunden sind und das Ein-bzw. Auslösen der Federspannung mittels eines an einem der verschiebbaren Kegel gelagerten Hebels geschieht. Die Federspannung kann durch eine Stellvorrichtung geregelt werden. Bei dieser Anordnung der nachgiebigen Verbindung der verschiebbaren Kegel werden die auftretenden Stösse gedämpft. Die Anordnung der Stellvorrichtung ermöglicht einen Ausgleich etwa eintretender Entspannung der Feder durch Nachstellung.
Bei sonst gleicher Bezeichnung der gleichen bzw. gleichartigen Teile der Kupplung wie in den vorhergehenden Figuren ist bei der Ausführungsform nach Fig. 4 an Stelle des verstellbaren Gewindebolzens 9 in der Nabe 10 des auf der Welle 11 sitzenden Tragkörpers 12 ein glatter Führungsbolzen 9 fest angeordnet, auf dem die Lagerbüchsen 7, 8 der verschiebbaren Kegel 6,5 verschiebbar sind. Der Führungsbolzen 9 ist dabei mit äusseren Begrenzungsscheiben 9 b in Gestalt von Muttern,Stellringen o. dgl. zur Hubbegrenzung versehen. Wenn der eine Kegel an die Hubbegrenzung anstösst, wird dadurch auch der zweite verschiebbare Kegel ausweichen und seine entsprechende Stellung einnehmen müssen. Dabei ist gemäss Fig. 4 der Winkelhebel 19 mittels eines Bolzens 2U an dem verschiebbaren Innenkegel 6 drehbar gelagert.
Der eine Schenkel des Winkelhebels 19 ist mit dem einen Ende der Bogenfeder 21 verbunden, deren anderes
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schaltung eines Verbindungshebels 23 gelenkig mit der Kupplungsmuffe 16 verbunden. Sobald beim Einrücken der Kupplung durch Verschieben der Muffe und damit der Hebel 23 und 19 die verschiebbaren Kegel 5, 6 unter Spannung der Feder 21 einander genähert und am : Jlittelkegel -1 angepresst worden sind, wirkt die Feder 21 nach Überwindung der Totpunktlage selbstsperrend, so dass ein selbsttätiges Entkuppeln ausgeschlossen ist Die Federstellvorrichtung besteht aus einer Büchse 22, die zur verstellbaren Aufnahme des Bolzens der Federlasche 21 a innen mit Grobgewinde und aussen mit Feingewinde versehen ist, wobei diese Gewinde gleiche oder entgegengesetzte Richtung haben können.
Fig. zeigt eine Stellvorrichtung für solehe Kupplungen mit verschiebbarem Innenund Aussenkegel, mittels welcher die Kegel gleichmässig verstellt werden können. Dabei ist der Kegel 5 geteilt ausgebildet und die beiden Teile 5, 5 a sind mittels Gewinde verstellbar miteinander verbunden.
Fig. 6 veranschaulicht die verstellbare Anbringung des Zwischenkegels 4 durch Aufschrauben auf den oberen Teil des Kupplungskreuzes 2. Dadurch kann der Zwischenkegel genau eingestellt werden, wenn die Kupplungsteile nach dem Zusammenbau der Kupplung nicht genau und richtig zueinander passen sollten.
Die Fig. 7 und 8 zeigen zwei verschiedene Ausführungsformen für die Hubbegrenzung und Einstellung der verschiebbaren Kegel auf dem Führungsbolzen 9, der in diesem Falle durchbohrt ist und in der Bohrung eine Spindel 24 aufnimmt.
Gemäss Fig. 7 trägt die Spindel 24 auf dem einen Ende Rechtsgewinde, mit dem sie in den Bolzen 9 eingeschraubt ist und auf dem anderen Ende Linksgewinde, auf dem die Hubbegrenzungsscheibe 9 b aufgeschraubt ist. Die Hubbegrenzungsscheibe 9b am anderen Spindelende ist nur lose auf einen Zapfen der Spindel 24 aufgeschoben. Durch Drehen der Spindel 24 zweckmässig mittels eines auf einen Vierkant aufgesteckten Schlüssels werden die
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Scheiben 9 auseinandergeschraubt bzw. einander genähert, wodurch der Hub der verschiebbaren Kegel 5,6 eingestellt werden kann. Eine Mutter 24 a an der Spindel 24 dient zur
Sicherung gegen unbeabsichtigtes Verdrehen der Spindel.
Die durch Fig. 8 veranschaulichte Hubbegrenzungseinrichtung unterscheidet sich von der nach Fig. 7 dadurch, dass die Spindel 24 in der Mitte geteilt ist und dass beide Teile mit Gewinde, und zwar der eine Teil mit Rechtsgewinde, der andere Teil mit Linksgewinde im Bolzen 9 eingeschraubt sind. Die Scheiben 9 b sitzen fest auf den zugehörigen Spindelteilen der Spindel 24.
Fig. 9 stellt eine Ausführungsform der Verbindung der verschiebbaren Kegel mittels Federn und der bezügliche Hebelanordnung zur Betätigung der Kupplung dar. Der T-förmig ausgebildete Hebel 19 ist dabei an einem festen Zapfen 20 drehbar gelagert und trägt an dem Ende 19 a das eine Ende einer von zwei Bogenfedern 21, am Hebelende 19 b das eine Ende der anderen der beiden Bogenfedern 21, deren andere Enden an Angüssen der verschiebbaren Kegel 5,6 gelenkig befestigt sind. Durch Verdrehen des Hebels 19, der unter Zwischenschaltung des Teiles 23 mit der Kupplungsmuffe 16 verbunden ist, wird die Kupplung betätigt.
Diese Hebel-und Federnanordnung benötigt nur einen kurzen Hub der Kupplungsmuffe 16.
Nach Fig. 10 und II sind in der Nabe 10 des Tragkörpers 12 zwei Führungsbolzen 9 für die Kegel 5,6 angeordnet, wodurch diese Nabe entsprechend breit ausfällt und die Kegel eine bessere, längere Führung erhalten.
Fig. I2 stellt eine weitere Ausführung der Führung der verschiebbaren Kegel 5, 6 dar, sowie der Hebelbetätigung der Kupplungsteile, wobei der Winkelhebel 19 an einem Bolzen 20 drehbar gelagert und dieser Bolzen 20 mittels der andrerseits an dem Innenkegel 6 gelenkig angreifenden Bogenfeder 21 und der Lasche 26 nachgiebig angeordnet ist.
Nach Fig. 13 sind die Federn 21 und die Hebel 19 derart gelagert, dass deren Drehpunkte auf einer zum Neigungswinkel der Reibflächen annähernd parallel verlaufenden Mittellinie liegen. Zur Erzielung einer gleichmässigen Nachstellbarkeit ist der Kupplungskegel 5 mit Gewinde auf den Ringteil Ja ähnlich wie nach Fig. 5 aufgesetzt und die Verbindung beider Teile durch eine Schraube 27 gesichert. In das geschlossene Kupplungsgehäuse kann Öl eingefüllt werden.
Nach Fig. 14 und 15 soll ein sanftes Einrücken besonders für Motorfahrzeuge, dadurch erreicht werden, dass die verschiebbaren Kegel nacheinander in und ausser Eingriff gebracht werden. Im entkuppelten Zustande der verschiebbaren Kegel soll ein selbsttätiges Einkuppeln verhindert werden.
Diese Kupplung besteht aus einem mit dem Schwungrad 33 verbundenen festen Zwischenkegel 4 und den durch die Hebelgelenkverbindung 34, 35 miteinander verbundenen verschiebbaren Kupplungskegeln 6,5, die auf dem Kupplungskreuz 12 an einem Führungsbolzen 9 verschiebbar gelagert sind. Die Kegel 5,6 werden durch einstellbare Spiralfedern ständig gegeneinander gedrückt. Zum Entkuppeln wird auf die Kupplungsmuffe 16 ein Druck ausgeübt, der von dem Zwischenhebel 37 auf die Gelenkhebel 35, 34 übertragen wird, wobei der Innenkegel 6 solange zurückgeschoben wird, bis die Führungsaugen 7 an die Anschläge 9 b der Führungsbolzen 9 anschlagen. Hierauf löst sich der Aussenkegel 5 von dem Zwischenkegel 4 ebenfalls los und die Kupplung ist vollständig gelöst.
Soll sie wieder eingeschaltet werden, so wird in umgekehrter Weise verfahren. Hierbei greift zuerst der Aussenkegel 5 und dann der Innenkegel 6 am Zwischenkegel 4 an, wodurch ein sanftes Anfahren ermöglicht wird. Durch entsprechende Bemessung und Anordnung der Gelenkhebel 34, 35 können die verschiebbaren Kegel 5,6 im entkuppelten Zustande in der Totpunktlage der Gelenke gegen selbsttätiges Einschalten gesperrt werden. Die Kegel können zur Erzielung einer sanften Einkupplung mit einer Bekleidung 38 aus Leder o. dgl. versehen werden (Fig. 14).
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i.
Kegel-Reibungskupplung, bei der an einem auf dem einen Wellenende befestigten Zwischenkegel auf dem anderen Wellenende angeordnete verschiebbare Kupplungskegel innen und aussen zum Angriff kommen, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungskegel (5, 6) an Führungsflächen (7, 8) verschiebbar gelagert sind, die sich in einem gewissen Abstande von der Welle bzw. der Wellennabe zweckmässig parallel zur Wellenrichtung an einem besonderen, auf der Welle (11) angeordneten und mit dieser fest verbundenen Trag-
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