CH450834A - Einrichtung zur Begrenzung des auf eine Welle übertragbaren Drehmomentes - Google Patents

Description

      Einrichtung        zur        Begrenzung    des auf     eine    Welle     übertragbaren    Drehmomentes    Die     Erfindung    bezieht ;

  sich auf eine Einrichtung zur  Begrenzung des auf eine Welle übertragbaren Drehmo  mentes, mit     einer        Eingangswelle    und einer     Ausgangs-          welle,    zwischen     denen    sich     Kupplungsglieder    befinden,  wobei die Eingangs- und     Ausgangswellen    drehbar     und.          relativ    zueinander     axial        verschiebbar    sind und eine auf       die    Kupplungsglieder in     Axialrichtung    einwirkende       Druckfeder    vorhanden ist.  



  Bei     grossen    oder :schweren     Ventilen,    wie sie bei  spielsweise für     Wasserversorgungs-Anlagen    zur Steu  erung des Dampfes oder des     Zirkulationswassers    ver  wendet werden,     isst    es erwünscht, -eine kraftschlüssige  mechanische Verbindung zwischen Handrad und Ventil  zu haben.

   Gleichzeitig     soll    aber auch ein Schutz gegen  übermässige     Belastung        des.        Ventilei    oder des dazwi  schen liegenden     Gestänges    vorhanden sein, um     Beschä-          digungen    des     Ventilsitzes        oder    anderer Organe zu ver  hüten.  



       Durch    die     Erfindung        soll        erreicht    werden, dass das  übertragbare     Drehmoment    unter Beibehaltung einer       kra#ftschlüssigen        Verbindung    zwischen Eingangs- und       Ausgangswelle        begrenzt    wird und dadurch eine Überla  stung     vermieden    wird.  



  In der     Zeichnung    ist ein Ausführungsbeispiel des       Erfindungsgegenstandes        dargestellt.    Es zeigen:  Die Einrichtung 1 zur Begrenzung dies übertragba  ren Drehmomentes     weist    eine     Eingangswelle    2 sowie  eine     Ausgangswelle    3 auf. Ferner     isst    ein stationäres  Gehäuse 4 vorhanden, welches die beiden     Wellenenden     umgibt. Die     Eingangswelle    2 ist an ein Antriebsorgan,  beispielsweise an ein     nichtdargestelltes    Handrad ange  schlossen.

   Die     Ausgangswelle    3 steht mit einem     getrie^          benen    Teil,     beispielsweise        einem    Ventilküken, in Ver  bindung.     Das    Gehäuse 4 ist an einem     stationären    Teil       montiert.    Die     Eingangswelle    2 kann sich mit     Hilfe    der       Kugellager    5     relativ        zum        Gehäuse    4 frei drehen.

   Die  Ausgangswelle 3 kann     ebenfalls    relativ zum Gehäuse 4  um     Kugellager    6 herum gedreht werden. Die beiden  Wellen 2 und 3     endigen    in miteinander in Eingriff ste  henden Kupplungsstücken 7 und 8,     welche    mit den    betreffenden     Wellenenden        vorzugsweise    je ein     einziges     Stück bilden.

   Das Kupplungsstück 8 ist     mit    zwei paral  lel     verlaufenden    Zähnen 14 versehen, zwischen welche  ein     länglicher    Zahn     .dus        Kupplungsstückes    7     hineinragt.     Die beispielsweise als     Evolventen-Zähne    ausgebildeten       ineinandergreifenden    Teile     liegen    im gewölbten Bereich  aneinander an.

       Eine        Druckfeder    9 übt auf das Kupp  lungsstück 8     einen        Axialdmck        aus.    Die     Vorspannung     der Druckfeder 9 ist     mit    Hilfe einer     Gewindebüchse    10       einstellbar,    indem .sie mehr oder weniger tief in die  Bohrung     des    Gehäuses 4     eingeschraubt    werden     kann.     Die vom Kupplungsstück 8     abgewandte        Stirnseite    der  Feder 9 liegt gegen :

  ein     Drucklager    6 und dieses gegen  einen radialen     Flansch    11 an. Das Kupplungsstück 8  ist auf seiner der     Feder    9 zugewandten     Mantelseite    mit  einem Konus 12 versehen, welcher zum Zusammenwir  ken     mit    einer     gehäusefesten        konischen    Bremsfläche 13       bestimmt    ist, die sich     im    Innern des Gehäuses 4 befin  det.

   Damit die Ausgangswelle 3 .eine geringe     Axialbe-          wegung        ausführen        kann,    isst eine flexible, nicht darge  stellte Kupplung zwischen der Ausgangswelle 3 und  dem     betreffenden        Verstellorgan        vorhanden.     



  Der Betrieb     erfolgt    in der nachfolgend beschriebe  nen Weise:  Bei einer     normalen    Arbeitsweise und bei     einem-          Drehmoment    in     zulässigen    Grenzen wird die Eingangs  welle 2 mit Hilfe eines Handrades verdreht, so dass  sich diese     Welle    2 im     Kugellager    5 relativ zum Ge  häuse 4     verdreht.        Diesle    Bewegung     wird    über die       Kupplungsstücke    7     und    8 bzw.

   deren Zähne auf die  Ausgangswelle 3     übertragen.        Somit    bewegen sich die       Ausgangswelle    3, das     Kupplungsstück    8 und     die    Feder  9 alle     relativ        zum    Gehäuse 4, wobei das     Drucklager    6  eine Drehbewegung der     Druckfeder    9 erlaubt.

   Wenn  das Ventil dagegen verklemmt ist oder bei der     Aus-          gangswelle    3 sonst ein     Drehwiderstand        auftritt,        welcher     über der     normalerweise    aufzuwendenden Drehkraft  liegt, steigt das     Drehmoment    bei der Eingangswelle an       und    damit auch     bei    der     Ausgangswelle,    wodurch die  Zähne 14 eine     Axialbewegung    der Ausgangswelle 3      entgegen der     Federkraft    der Druckfeder 9 erzeugen.

    Dadurch     entsteht        zwischen    dem Konus 12 und der       Bremsfläche    13 eine Berührung und damit eine Brems  wirkung, welche ein     weiteres    Verdrehen der Ausgangs  welle 3 und der mit ihr verbundenen     Organe        verhin-          dert.    Ein zusätzlich ausgeübtes Drehmoment an der  Eingangswelle dient dann lediglich dazu, die Bremsflä  chen stärker aufeinander zu     drücken.     



  Das Drehmoment, bei welchem eine solche Axial  bewegung und damit Bremsung entsteht,     richtet    sich  nach der Druckkraft der Feder 9, welche durch die  Gewindebüchse 10     eingestellt        werden    kann. Durch eine       Axialverstellung        dieser        Gewindebüchse    kann somit der       Ansprechdruck        verändert    werden.  



  Auf diese Weise     lässt    sich eine     Überbeanspruchung     der     Ventilorgane        od    dgl. vermeiden und trotzdem eine  positive kraftschlüssige Verbindung zwischen Ein  gangs- und     Ausgangswelle    beibehalten. Im weiteren  kann die übertragbare Drehkraft durch Drehung der  Gewindebüchse verändert werden.  



  Es wäre auch     möglich,    die Feder 9 und den Konus  12 auf der Eingangswelle statt auf der Ausgangswelle  anzuordnen. Ferner könnten     anstelle    der     Zähne    14 die  miteinander in Eingriff kommenden Kupplungsteile       anders    gestaltet sein, vorausgesetzt, dass ebenfalls ge  neigte Flächen vorhanden sind, welche eine     Axialbe-          wegung    der einen oder anderen Welle bewirken.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Einrichtung zur Begrenzung des auf eine Welle übertragbaren Drehmomentes, mit einer Eingangswelle und einer Ausgangswelle, zwischen denen sich Kupp lungsglieder befinden, wobei die Eingangs- und Aus- gangswellen drehbar und relativ zueinander axial ver schiebbar sind und eine auf die Kupplungsglieder in Axialrichtung einwirkende Druckfeder vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungsglieder ineinandergreifende Zähne von solcher Form aufwei sen,

   dass ein Drehwiderstand der Ausgangswelle dazu tendiert, bei einer der Wellen (2 und 3) eine Axialbe- wegung zu erzeugen, und zwischen einem stationären Teil (4) und der axial bewegten Welle Bremsflächen (12, 13) vorhanden sind, welche bei einer Dreh-'über- lastung durch die Axialverschiebung der Welle gegen einander zum Anliegen kommen. UNTERANSPRÜCHE 1.

   Einrichtung nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass sich die eine Bremsfläche (13) im Gehäuse (4) und die andere auf der Ausgangswelle (3) oder an dem mit der Ausgangswelle verbundenen Kupplungsorgan (8) befindet. 2.

   Einrichtung nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass sich in der Gehäusebohrung eine Gewindebüchse<B>(11)</B> befind'e't zur axialen Abstützung der Druckfeder (9) mit Hilfe eines Drucklagers (6), so dass durch Wahl der Einschraubtiefe der Gewinde büchse die Vorspannung der Druckfeder und damit das übertragbare Drehmoment vor dem Wirksamwerden dar Bremsflächen veränderbar ist. 3. Einrichtung nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass die Zähne an ihren Berührungsstel len evolventenartig ausgebildet sind.