Fliebkraftkupplung Die Erfindung bezieht sich auf eine Flichkraft- kupplung mit einem hohlzylindrischen getriebenen Aussenteil und einem Schaufeln aufweisenden treiben den Innenteil, bei der das Drehmoment durch unter Flichkraftwirkung an das Aussenteil gedrückte Kugeln oder dergleichen Walzkörper übertragen wird.
Die Erfindung besteht dabei darin, dass die an die Innenfläche des Mantels des Aussenteils angren zenden Teile der Seitenwände mit der Mantelinnen- fläche <B>je</B> einen die Einordnung der Kugeln oder der gleichen Wälzkörper begünstigenden stumpfen Innen winkel bilden.
Nach einer beispIelsweisen Bauform der Erfin dung sind die Seitenwände an den von den, Kugeln beaufschlagten Stellen mit einem aus verschleissfestein Werkstoff bestehenden Einsatz versehen.
Gegebenenfalls ist nach einer anderen Ausfüh rungsform die Innenfläche des Mantels des Aussenteils mit einer aus verschleissfestem Werkstoff bestehenden Auskleidung versehen.
Eine andere beispielsweise Bauform sieht vor, dass die Schaufeln des treibenden Innenteils an ihren axialen Endflächen verbreitert sind, so dass ein mit dem Innenteil koaxialer Schnittzylinder mit den Schaufelflächen kreis- oder ellipsenbogenförmige Sähnittkurven bildet.
Eine andere beispielsweise Bauforrn besteht darin, dass die Querschnitte der einzelnen, zwischen den Schaufeln des treibenden Innenteils liegenden Kam mern rohrförmig ausgebildet sind, wobei diese Kam mern durch den Kreiszylinder mit dem Aussendurch messer der Schaufeln angeschnitten sind.
Eine weitere beispielsweise Bauform sieht vor, dass die Verbindung der Mantelteile mit dem Flansch- teil des Aussenteils mittels in radiale Schlitze einzelner der erwähnten Teile eingeschobener Federstahlpakete erfolgt, wobei diese. Pakete durch Ringe, oder Drähte, die konzentrisch zum Flanschteil angeordnet und durch Bohrungen oder Schlitze *in den Paketen ge steckt sind, gegen Herausschleudern gesichert sind.
Bei den bekannten Fliehkraftkupplungen, in. denen Kugeln oder dergleichen kleine Wälzkörper verwen det werden, trat sehr häufig ein Verkeilen ein, wo durch schon im Anlauf grosse Drehmomente über tragen und Zerstörungen durch die grossen Keil drücke in der Kupplung verursacht wurden. Die Betriebssicherheit ist bei diesen Kupplungen da durch stark herabgesetzt. Das Sicherheitsratsch- moment trat bei den bisherigen Ausführungen häufig erst bei Erreichen des vierfachen Drehmomentes ein, da sich die Kupplungsteile durch die Kugeln oder dergleichen Wälzkörper verklemmt hatten.
Durch die Erfindung können diese Nachteile be seitigt werden; Keildrücke und somit Verklemmun gen kann es durch den von den Aussenteil-Flächen gebildeten stumpfen Winkel nicht mehr geben.
Es kann daher ein klemmungsfreier sanftex Anlauf der mit der Kupplung versehenen Maschinen ge sichert sein, denn es treten nur noch reine Flieh kräfte zur Mitnahme, auf. Das Sicherheitsrutsch- moment kann fein einstellbar sein, womit für Ge triebe und Motor der beste Schutz geboten ist.
Eine weitere Verbesserung kann die Verwendung besonders ausgebildeter Innenteile ergeben, denn bei den bekannten Flichkraftkupplungen, wo senkrecht zur zylindrischen Aussenwand ebene Seitenwände, liegen und dazu wieder senkrechte ebene Schaufel flächen, tritt stets an der zylindrischen Mantelfläche und der äusseren Randzone der Seitenwände grosser Verschleiss auf. Dieser Verschleiss wird vor allem da durch hervorgerufen, dass die Kugeln sich der natür lichen Schichtung im Raum nichtentsprechend lagern können.
Die Ausbildun <B><U>"-</U></B> der Schaufeln kann so sein, dass sich zwischen den Schaufeln und den Seitenwänden Kammern ergeben, die im Schnitt mit mit dem Innen- t--il koaxialen Kreiszylindern annähernd eine Kreis- bzw. Ellipsenform haben, wodurch den Kugeln ein günstiges Einordnen ermöglicht wird. Es haben Ver suche bestätigt, dass durch diese Ausbildung auch in den bisher durch Verschleiss stark angegriffenen Bereichen nahezu kein Verschleiss mehr auftritt.
Dazu kommt als weiterer Vorteil, dass derartige Schaufel räder als Gussstücke sehr leicht fertigbar und, nur ein fache Dreharbeiten zur Fertigstellungerforderlich sein können. Gegebenenfalls kann ein solches Schaufel rad auch zu beiden Seiten mit Seitenwänden abge schlossen sein.
Die gleichen Vorteile können sich bei Verwen dung eines Schaufelrades mit etwa rohrförmig aus- Crebildetern, Kammerquerschnitt ergeben, weil da durch die Möglichkeit gegeben ist, dass sich die Ku geln oder dergleichen Wälzkörper, z. B. kleine Rol len, innerhalb der Kammer bezüglich ihrer Lage in irgendeiner Richtung ausgleichen, bis Gleichgewicht herrscht. Da die Kugeln, Reffen oder dergleichen innerhalb dieser etwa rohrförinigen Kammern nir gends einen Halt finden, haben diese Körper das Bestreben, an die Innenwand des Ausseriteils der Kupplung zu gelangen und ordnen sich dabei raum mässig entsprechend ein.
Es kann eine Verbindung von Mantelteilen mit einem Flanschteil des Aussentells der Kupplung mit tels Federstahlpaketen vorgesehen sein, mit dem Vor teil, dass die Federstahlpakete von aussen her jederzeit leicht prüfbar und Mängel oder Schäden feststellbar sein können.
Als weiterer Vorteil kann die Gewährleistung eines gleichmässigen Drehmomentenangriffes erreicht sein, selbst wenn gewisse Abweichungen in der Ko- axialität auftreten, wie sie gerade bei Fliehkraftkupp- lungen leicht möglich sind. Im Gegensatz zu starren Bolzenverbindungen, wie sie im allgemeinen bei Flichkraftkupplungen verwendet werden, können solche Abweichungen, die dort zur Überbelastung einzelner Bolzen führen, keinen Schaden anrichten.
In der folgenden Beschreibung sind auf der Zeith- nung dargestellte Ausführungsbeispiele der Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung dargelegt.
Es zeigen in schematischen Skizzen: Fig. <B>1</B> eine Fliehkraftkupplung im Längsschnitt, Fig. 2 einen Ausschnitt aus Fig. <B>1</B> in grösserem Massstab, Fig. <B>3</B> eine schaubildliche Darstellung eines Schau felrades, Fig. 4 eine stirnseitige Ansicht einer anderen Ausbildungsform.
eines Schaufelrades, Fig. <B>5</B> einen Teillängsschnitt durch eine weitere Fliehkraftkupplung und Fig. <B>6</B> einen Teilquerschnitt durch die gleiche Kupplung sowie Fig. <B>7</B> eine mögliche Ausbildung der Feder- stahlpakete in zwei Rissen. Der getriebene hohlzylindrische Aussenteil der Fliehkraftkupplung gemäss Fig. <B>1</B> und 2 weist einen Mantel<B>1</B> auf und Seitenwände 2. Das Drehmoment kann z.
B. durch einen über den Aussenteilmantel <B>1.</B> gelegten Treibriemen oder an den Seitenwänden be festigte, übertragungsteile weitergeleitet werden. Der Antrieb der Kupplung erfolgt durch eine Welle, mit der der aus einem Schaufelrad mit Schaufeln<B>3</B> be stehende Kupplungsinnenteil fest verbunden ist.<B>D</B> i-- Hohlräume zwischen den Schaufeln<B>3</B> und dem Aussenteilmantel <B>1</B> sind in bekannter Weise mit Ku- geln. 4 oder ähnlich geformten Wälzkörpern teil weise gefüllt.
Die Seitenwände 2 können an den von den Ku- g ,ein <B>,</B> 4 beaufschlag baren Stellen je mit einem Einsatz <B>5</B> versehen sein, der aus besonders verschleissfestem Werkstoff besteht. Dadurch ist es möglich, durch Aus wechseln der Einsätze<B>5</B> nach eingetretenem Ver schleiss die Kupplung in einfacher Weise wieder be triebsfähig zu machen.
Bei schneller Drehung des Inneilteils werden die Kugeln 4 durch die Schaufeln<B>3</B> mitgenommen. Durch die hierbei auftretenden Fliehkräfte werden die Ku geln 4 mit grosser Kraft gegen die Innenfläche des Aussenteilmantels <B>1</B> gedrückt und übertragen hier durch ein Drehmoment auf den getriebenen Teil. Die weiter innen liegenden Kugeln erhöhen einerseits die Andrückkräfte der am Aussenteilmantel <B>1</B> anlie genden Kugeln, anderseits wirken sie auf diese keil artig und üben dadurch seitlich auf die Seitenwände 2 Kräfte aus.
Die an die Innenfläche des Aussenteil- mantels <B>1</B> angrenzenden, von den Kugeln 4 beauf- schlagten Stellen der Seitenwände 2 bzw. der Ein sätze<B>5</B> bilden mit der Innenfläche einen stumpfen Innenwinkel, wie in Fig. 2 durch die Schrägfläche<B>6</B> dargestellt ist. Hierdurch haben die Kugeln 4 die Möglichkeit, für ihre Einordnung an den Schräg flächen<B>6</B> nach innen auszuweichen. Es ist vorteilhaft, die Schrägflächen<B>6</B> in nach innen gerichtete. Flä chen<B>7</B> auslaufen zu lassen.
Die Innenwand des Aussenteilmantels <B>1</B> kann mit einer aus verschleissfestem Werkstoff bestehenden Auskleidung<B>8</B> versehen sein. Dadurch ist es möglich, den Aussenteilmantel <B>1</B> aus einem billigeren gewöhn licheren Werkstoff herzustellen. Ausserdem ist es nach eingetretener Abnutzung leicht möglich, die Ausklei dung<B>8</B> auszuwechseln, ohne den ganzen Mantel<B>1</B> erneuern zu müssen.
Eine Ausführungsform für ein Schaufelrad zeigt Fig. <B>3,</B> wo ein treibender Nabenteil <B>9</B> mit Schaufeln <B>10</B> versehen ist, die mit ihm aus einem Stück her gestellt sind. Diese Schaufeln<B>10</B> sind an den beiden Enden in voller Breite ausgebildet und verengen sich gegen die Längsmitte zu etwa nach einem Kreisbogen oder einem Ellipsenbogen.
Dadurch entstehen zwischen den einzelnen Schau feln<B>10</B> und dem Mantel und den Seitenwänden des Aussenteils (der in dieser Abbildung nicht dargestellt ist) entsprechende Kammern<B>11.</B> Eine andere Ausführungsform des treibenden Innenteils ist in Fig. 4 skizziert. Ein zylindrischer Körper mit Nabentell 12 besitzt rohrförmige Kam mern<B>13,</B> die zwischen den dadurch gebildeten Schau feln 14 hegen, wobei diese Kammern durch den Kreiszylinder<B>15</B> mit dem Aussendurchmesser der Schaufeln 14 angeschnitten sind.
Durch die kreis runde Querschnittsform der Kammern<B>13</B> ordnen sich die Kugeln, Röllchen oder dergleichen durch die Fliehkraft bedingt raummässig ein, da sie in ihrem Bestreben, an die Innenfläche des Aussenteilmantels zu fliegen, nirgends einen Halt finden. Ein Ver klemmen der Fliehkraftkörper in derartigen Kammern erscheint dadurch unmöglich.
Eine Verbindung der einzelnen Teile des Aussen teils der Flichkraftkupplung zeigen die Fig. <B>5</B> und<B>6.</B> Eine Verbindung der Mantelteile<B>16, 17</B> und<B>18</B> mit dem Flansch<B>19</B> erfolgt mit Hilfe von Federstahl- paketen 20, die in radiale Schlitze 21 der Teile<B>17</B> und<B>19</B> eingeschoben sind.
In den Federstahlpaketen 20 sind Bohrungen oder Schlitze 22 (Fig. <B>7)</B> vor gesehen, die, wenn die Pakete eingeschoben sind, mit entsprechenden konzentrischen Bohrungen<B>23</B> im Teil<B>19</B> fluchten, so dass mittels eines Ringes oder Drahtes 24 die Federstahlpakete gegen Herausschlbu- dern gesichert werden können.
Diese elastische Verbindung ist billig und einfach herstellbar und lässt gewisse Abweichungen in der Koaxialität der einzelnen Teile zueinander zu, ohne dass damit die Wirkung der Kupplu#ng beeinflusst würde.