CH626961A5 - Coupling with overload safeguard - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kupplung mit Überlastsicherung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Sie ist insbesondere für den Einbau in den Zapfwellenantrieb von landwirtschaftlichen Maschinen geeignet, die von einem Schlepper gezogen und angetrieben werden.

Eine derartige Kupplung ist aus der USA-Patentschrift 3 049 898 bekannt. Bei dieser bekannten Kupplung sind meh- • rere Sollbruchglieder vorhanden, die je nur einmal abgeschert werden können. Jedes Sollbruchglied wird mittels einer Feder angedrückt. Diese Anordnung ist teuer und kompliziert. Ausserdem beansprucht das Ersetzen der Sollbruchglieder, wenn sie abgeschert sind, viel Zeit.

Aus der USA-Patentschrift 1 778 477 ist ferner eine Kupplung bekannt, bei der das Sollbruchglied mehrmals abgeschert werden kann. Dazu muss das Sollbruchglied jedesmal aufs neue von Hand eingestellt werden. Diese Anordnung hat den Nachteil, dass das neue Einstellen des Sollbruchgliedes nicht automatisch geschieht, aber auch, dass das Auswechseln des Sollbruchgliedes durch ein neues viel Zeit beansprucht.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kupplung mit Ueberlast-sicherung der eingangs genannten Art derart auszubilden, dass das Sollbruchglied nach dem Abscheren automatisch nachgestellt wird.

Diese Aufgabe wird durch die Ausbildung nach dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 gelöst.

Die Erfindung wird anhand einiger in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch eine Ausführungsform einer erfindungsgemässen Kupplung,

Fig. 2 eine Ansicht längs der Linie II-II in Fig. 1, in einer weiteren Ausführungsform,

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 2, Fig. 4 eine Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemässen Kupplung,

Fig. 5 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles V in Fig. 4, Fig. 6 einen Schnitt längs der Linie VI-VI in Fig. 5, Fig. 7 einen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemässen Kupplung,

Fig. 8 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles VIII in Fig. 7, Fig. 9 einen Schnitt längs der Linie IX-IX in Fig. 8, Fig. 10 eine Ansicht längs der Linie ^C-X in Fig. 7, Fig. 11 einen Halter mit Sollbruchgliedern für die Kupplung nach den Fig. 7 bis 10,

Fig. 12 einen Teil der Kupplung nach Fig. 7 in einer anderen Ausführungsform,

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Fig. 13 einen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemässen Kupplung,

Fig. 14 einen Schnitt längs der Linie XIV-XIV in Fig. 13,

Fig. 15 eine Ansicht eines Teiles der Kupplung nach Fig. 13,

Fig. 16 einen Schnitt längs der Linie XVI-XVI in Fig. 15,

Fig. 17 einen Schnitt durch einen Teil einer weiteren Ausführungsform, einer erfindungsgemässen Kupplung,

Fig. 18 einen Schnitt längs der Linie XVIII-XVIII in Fig. 17.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 ist ein zweiter Kupplungsteil 59 durch ein stiftförmiges Sollbruchglied 60 drehfest mit einem ersten Kupplungsteil 61 verbunden. Die beiden Kupplungsteile 59, 61 haben jeweils einen Flansch 62 und 63, die jeweils nahezu einen kreisförmigen Umfang aufweisen. Die beiden Kupplungsteile sind gegen gegenseitige Axialverschiebung gesichert. Das Sollbruchglied 60 liegt parallel zur Achse

64 der Kupplungsteile und ist in einem Halter 65 untergebracht, der parallel zum Sollbruchglied verläuft. Der im Halter

65 liegende Teil des Sollbruchgliedes 60 hat einen Bund 60A, an dem sich eine Druckfeder 67 abstützt, die im Halter liegt und durch einen Querbolzen 66 im Halter gesichert ist. Das Sollbruchglied raft durch eine Bohrung 60B im Flansch 63 in eine Aussparung 68 im Flansch 62 und liegt an deren Boden an, so dass das Sollbruchglied 60 in axialer Richtung lagegesichert ist. Die Aussparung 68 ist mit einem kanalförmigen Auslass 69 verbunden, der sich von der Aussparung 68 aus in bezug auf den kreisförmigen Flansch 62 des Kupplungsteils 59 schräg nach aussen erstreckt und als Abieiteinrichtung für abgebrochene Stücke des Sollbruchgliedes dient. Der Auslass 69 hat über seine Länge konstanten kreisförmigen Querschnitt. Der Auslass kann auch nach aussen erweitert ausgebildet sein. Die Aussparung 68 kann wenigstens teilweise von einem aus gehärtetem Material bestehenden Teil begrenzt sein. Beim dargestellten Ausführangsbeispiel sind vier in den Haltern 65 untergebrachte Sollbruchglieder 60 in gleichen Abständen voneinander vorgesehen, von denen drei Sollbruchglieder Ersatzteile sind und nur ein Sollbruchglied die beiden Kupplungsteile 59, 62 miteinander verbindet. Wenn ein höheres Drehmoment übertragen werden soll, können auch mehrere oder alle Sollbruchglieder gleichzeitig die beiden Kupplungsteile miteinander verbinden. Bei Überlastung bricht bzw. schert der in die Aussparung 68 ragende Abschnitt des Sollbruchgliedes 60 ab und wird durch den Auslass 69 sicher nach aussen abgeführt. Die in tangentialer Richtung des Kupplungsteils gemessene Weite der Aussparung 68 und die Kraft der Feder 67 sind so gewählt, dass das Sollbruchglied nur bei verringerter Drehzahl wieder in die Aussparung 68 einrastet und so die Verbindung zwischen den beiden Kupplungsteilen wieder herstellt. Infolge der axialen Anordnung der Sollbruchglieder 60 hat die Kupplung nur einen geringen Umfang.

Die beiden Kupplungsteile sind gegeneinander durch die Keilschraube 47 gegen Axialverschiebung gesichert. Der Durchmesser der Aussparung 68 ist in Abhängigkeit von der Feder 67 so gross, dass der verbleibende Teil des Sollbruchgliedes 60 während der Drehung des Kupplungsteiles 61 mit normaler Drehzahl nicht in die Aussparung eintreten kann.

Erst wenn die Drehzahl des Kupplungsteils 59 durch absichtliches Entkuppeln des Antriebs der Zapfwelle verringert wird, kann das Sollbruchglied in die Aussparung eingreifen und somit die beiden Kupplungsteile 59, 61 wieder drehfest miteinander verbinden. Diese kritische Drehzahl liegt vorzugsweise unterhalb der minimalen Leerlauf-Drehzahl des Antriebsmotors des Schleppers. Daher kann das Sollbruchglied 60 bei auftretender Überlastung und Verringerung der Motordrehzahl nicht schon dann die Verbindung zwischen beiden Kupplungsteilen wiederherstellen, wenn der Motor noch läuft und die Zapfwelle mit ihm gekuppelt ist, da sonst Schäden auftreten könnten. Die in tangentialer Richtung des Kupplungsteils gemessene Weite der Aussparung 68 wird durch den Faktor T in der Formel S = 1/2 A T2 bestimmt.

S bestimmt den Abstand, den das Sollbruchglied 60 beim Einrasten zurücklegen soll, um die Kupplungsteile drehfest miteinander zu verbinden. S. ist somit der Vorschubweg des Sollbruchgliedes. A ist die Vorschubbeschleunigung, abhängig von der von der Feder 67 auf das Sollbruchglied 60 bei einer vorgegebenen Masse des Sollbruchgliedes ausgeübten Kraft und T ist die Zeitdauer in der der Vorschubweg zurückgelegt wird.

Damit die Beschleunigung A beim wiederholten Abscheren des Sollbruchgliedes 60 konstant bleibt, soll die Verringerung der Federkraft infolge des Abscherens der verringerten Masse des Sollbruchglieds proportional sein. Es ist auch möglich, dass der Kupplungsteil 62 von einer Zapfwelle angetrieben wird und der Kupplungsteil 61 mit einer angetriebenen Maschine, z.B. mit einer Kreiselegge verbunden ist. In diesem Fall kann die Vorspannung der Feder 67 an die Massenträgheit des Sollbruchgliedes 60 angepasst sein. Dann wird das Sollbruchglied 60, während der Kupplungsteil 59 noch weiterdreht, mit geringem Druck in Richtung auf die Aussparung 68 gedrückt, so dass bei Verringerung der Drehzahl des Antriebs die Feder das Sollbruchglied infolge der verringerten Trägheit des Sollbruchgliedes in die Aussparung 68 drückt.

Infolge der Fliehkraft fällt der abgescherte Teil des Sollbruchgliedes 60 sofort aus der Aussparung 68 durch den Auslass 69 heraus, so dass der verbleibende Teil des Sollbruchgliedes 60 nach Verringerung der Drehzahl von der Feder erneut in die Aussparung 68 gedrückt wird und die beiden Kupplungsteile wieder drehfest miteinander verbindet.

Die Kupplung ist besonders für Maschinenteile geeignet, die schwer oder überhaupt nicht zu erreichen sind. Das Sollbruchglied weist zweckmässig fünf, vorzugsweise zehn Betriebsstellungen auf, das heisst das Sollbruchglied kann mindestens fünfmal, vorzugsweise zehnmal abgeschert werden.

Die Fig. 2 und 3 zeigen eine andere Ausbildung der Aussparung zur Aufnahme des Endteils eines Sollbruchgliedes 60 und einen mit der Aussparung zusammenwirkenden Auslass 75, mit dem der abgescherte Teil des Sollbruchgliedes 60 entfernt wird und der bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform verwendet werden kann. Im Flansch 62 der Kupplung nach Fig. 1 ist mit einem Bolzen 71 mit versenktem Kopf, einer Mutter 72 und einem Federring 73 eine kreisförmige Scheibe 70 versenkt angeordnet, die um den Bolzen 71 gedreht und dann in mehreren Stellungen befestigt werden kann. Längs des Umfanges der Scheibe 70 sind vier im Querschnitt teilkreisförmige Ausnehmungen 74 vorgesehen. Je nach dem Durchmesser der Scheibe 70 und der Grösse der Ausnehmung 74 können auch mehr Ausnehmungen 74 vorgesehen sein. Wie Fig. 2 zeigt, bildet eine der Ausnehmungen 74 die Verlängerung eines länglichen, kanalförmigen Auslasses 75, der von der Scheibe 70 aus in Drehrichtung B der Kupplung nach hinten und aussen verläuft. Das Sollbruchglied 60 greift dann in den Auslass 75 und in die zugehörige Ausnehmung 74 ein (Fig. 2). Die Längsmittellinie des Auslasses 75 schliesst einen nach aussen sich öffnenden Winkel von vorzugsweise 50°, mit der die Mittellinie der die zugehörige Ausnehmung enthaltenden Radialebene des Flansches 62 ein. Die Scheibe 70 kann um den Bolzen 71 gedreht werden, so dass eine andere der Ausnehmungen 74 die Verlängerung des Auslasses 75 bildet.

Wenn daher beispielsweise die eine der Ausnehmungen 74 beschädigt wird, braucht lediglich die Scheibe 70 in die entsprechende Lage gedreht zu werden. Infolge der beschriebenen Lage des Auslasses 75 wird der abgescherte Teil des Sollbruchgliedes 60 einwandfrei durch den Auslass 75 nach aussen transportiert.

Bei der Ausführungsform nach den Fig. 4 bis 6 sind die Kupplungsteile 76 und 77 im wesentlichen ähnlich ausgebildet

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wie die Kupplungsteile 59 und 61 nach Fig. 1. Der Kupplungsteil 77 hat im Bereich seines Umfanges auf der vom Kupplungsteil 76 abgewandten Seite einen sich axial erstreckenden Träger 78, dessen Umfang, in Richtung der Achse 79 der Kupplung gesehen, mit einem Teil des Umfangs des Kupplungsteils 77 zusammenfällt (Fig. 5). Der Träger 78 erstreckt sich über einen Winkelbereich von etwa 80° und hat an seinen beiden Enden in bezug auf den Kupplungsteil 77 radial nach innen verlaufende Stützteile 80. Zwischen den Stützteilen 80 und dem Träger 78 ist ein Halter 81 mit mehreren stiftförmi-gen Sollbruchgliedern 60 befestigt, die jeweils mit einer Feder 67 in Richtung auf den Kupplungsteil 76 gedrückt werden. Im Halter 81 ist vorzugsweise eine grosse Zahl von Sollbruchgliedern, im Ausführungsbeispiel fünf, nebeneinander gelagert. Der nach Art einer Kassette ausgebildete Halter 81 wird durch einen Schnellverschluss 82 am Träger 78 befestigt. Der Schnellverschluss 82 hat eine Schenkelfeder 83, die den um eine Achse 84 verschwenkbaren Schnellverschluss 82 in Richtung auf den Kupplungsteil 76 drückt. Das dem Kupplungsteil 77 zugewandte Ende des Halters 81 hat einen aus der Innenwandung bestehenden Vorsprung 85, der das Sollbruchglied 60 mit geringem Spiel umgibt. Der Vorsprung 85 dient als Anschlag für den Bund 60A des Sollbruchgliedes. Das vom Bund 60A abgewandte Ende der Druckfeder 67 stützt sich an einem Ring 86 ab, der mit einem Querbolzen 87 im Halter 81 gesichert ist. Wie bei der vorhergehenden Ausführungsform liegt jedes Sollbruchglied mit geringem Spiel in einer Bohrung 88 im Kupplungsteil 77. Eines der Sollbruchglieder 60 ragt in die Aussparung 68 im Kupplungsteil 76, die mit dem Auslass 69 verbunden ist. Um die Kupplung auszuwuchten kann dem Halter 81 diametral gegenüberliegend ein zweiter Halter am Kupplungsteil 77 befestigt werden. Es können auch Ausgleichmassen in Bohrungen 89 angeordnet werden, um die Kupplung auszuwuchten. Die Kupplung nach den Fig. 4 bis 6 arbeitet im wesentlichen wie die Kupplung der vorhergehenden Ausführungsform. Die im Halter angeordneten Sollbruchglieder 60 lassen sich schnell und einfach austauschen. Wenn die Sollbruchglieder keinen Bund 60A aufweisen, kann der Halter 81 selbst als Druckelement verwendet werden. Die Sollbruchglieder werden in diesem Fall in die Öffnungen 88 gesteckt und der Halter 81 auf die Sollbruchglieder geschoben und mit dem Schnellverschluss 82 gesichert.

Die Kupplung nach den Fig. 7 bis 11 ist im wesentlichen symmetrisch zu einer eine Achse 90 der Kupplung enthaltenden Symmetrieebene ausgebildet. Die Kupplung ist mit Gabelteilen 91 eines Kardangelenks verbunden. Die Kupplung hat einen mit den Gabelteilen 91 verbundenen ersten Kupplungsteil 92 und einen mit einer Antriebswelle einer Maschine verbundenen zweiten Kupplungsteil 93, der mit einer Nabe 94 versehen ist. Die Nabe hat eine radial verlaufende Öffnung 95 für eine Kugel 96, die in eine Ringnut 97 am Umfang der Antriebswelle 18 eingreift und in radialer Richtung durch einen Bolzen 96A gesichert ist. Mit der Nabe 94 ist ein radial nach aussen gerichteter Flansch 98 starr verbunden. Der erste Kupplungsteil 92 weist einen im wesentlichen konzentrisch zur Nabe 94 verlaufenden Träger 99 auf, der mit einem Nadellager 100 auf der Nabe 94 abgestützt und axial in Richtung auf das Kardangelenk durch eine Scheibe 101 und einen Sicherungsring 102 gesichert ist. Die Gabelteile 91, der Träger 99 und ein kreisförmiger, wenigstens teilweise am Flansch 98 anliegender Ring 104 sind durch vier Gewindebolzen 103 miteinander verbunden. Am Ring 104 ist eine scheibenförmige Platte 105 befestigt, deren Rand 106 rechtwinklig in Richtung auf das Kardangelenk abgebogen ist. Mit den Gewindebolzen 103 ist eine zweite scheibenförmige Platte 107 gehaltert, deren Rand 108 in Richtung auf den Kupplungsteil 93 rechtwinklig abgebogen ist. Mit den abgebogenen Rändern 106,108 werden zwei Halter 109 zentriert und an der Kupplung befestigt.

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Die Halter 109, die jeweils ein Gehäuse für mehrere stiftför-mige Sollbruchglieder 110 bilden, sind mit einem in Richtung auf das erwähnte Kardangelenk vorstehenden Rand 111 unter dem abgebogenen Rand 108 der Platte 107 festgeklemmt. Die Sollbruchglieder 110 sind durch jeweils eine Druckfeder 112 in Richtung auf den Flansch 98 belastet. Innerhalb des Halters

109 sind die Sollbruchglieder 110 in Buchsen 113 geführt. Die Sollbruchglieder ragen mit geringem Spiel in Bohrungen im Ring 104 und in der Platte 105. Wie Fig. 7 zeigt, hat der am Sollbruchglied anliegende Teil der Druckfeder 112 mehrere Windungen mit kleinerem Durchmesser als die Windung des übrigen Teils der Feder. Die Sollbruchglieder 110 verbinden die beiden Kupplungsteile 92, 93 drehfest miteinander, und die Sollbruchglieder und die zugehörigen Federn sind zusammen etwa so lang wie der Befestigungsteil der Antriebswelle 18 (Fig. 7).

Im Flansch 98 ist eine Aussparung 114 mit einem nahezu radial verlaufenden Schlitz 115 vorgesehen (Fig. 10). Die in tangentialer Richtung gemessene Weite der Aussparung 114 beträgt in Abhängigkeit vom Durchmesser des Sollbruchgliedes 110 etwa 10 bis 20 mm. Unter Berücksichtigung der Tatsache, dass die beiden Kupplungsteile bei verringerter Drehzahl wieder miteinander gekuppelt werden, beträgt bei dieser Ausführungsform der Abstand zwischen dem Sollbruchglied

110 in der Aussparung 114 und der diesem gegenüberliegenden Wand der Aussparung 114 etwa 50 bis 70% des Durchmessers des Sollbruchgliedes, das in axialer Richtung vom Boden 116 abgestützt wird. Der Flansch 98 weist neben der Aussparung 114 eine nahezu kreisförmige Platte 117 auf, die wie der Ring 104 aus gehärtetem Material besteht und einen Durchmesser von etwa 20 bis 30 mm hat. Die Platte hat längs ihres Umfanges drei Ausnehmungen 118 und wird mit einem Spannstift 119 am Kupplungsteil 93 gehaltert. Die Sollbruchglieder können in der in Fig. 11 dargestellten Weise mit einem Sicherungsstift 120 im Halter 109 gesichert werden. Zur Befestigung des Halters 109 wird der Sicherungsstift 120 aus dem Halter gezogen. Die Sollbruchglieder 110 werden dann durch die Federn 112 durch die Öffnungen der als Zentrierung dienenden Platte 105 hindurch in die Öffnungen des Ringes 104 gedrückt. Der Halter lässt sich infolge der als Schnellverschluss dienenden abgebogenen Ränder 106,108 schnell und einfach befestigen. Die Buchsen 113 führen die Sollbruchglieder und verhindern ein Kippen der Sollbruchglieder. Der bei Überlastung abgescherte Teil des Sollbruchgliedes wird über den als Abieiteinrichtung dienenden Auslass 115 nach aussen weggeführt. Da die Aussparung 114 ähnlich wie bei den vorhergehenden Ausführungsformen in Tangentialrichtung eine kritische Abmessung hat, kann das abgescherte Sollbruchglied 110 erst bei einer verringerten Drehzahl des Kupplungsteils 92 wieder in die Aussparung 114 gelangen. Wie bei der Ausführungsform nach den Fig. 2 und 3 kann die Platte 117 nach Beschädigung der mit der Aussparung 114 zusammenwirkenden Ausnehmung 118 gedreht und eine andere Ausnehmung in den Bereich des Sollbruchgliedes gebracht werden. Durch entsprechende Abmessungen des Sollbruchgliedes 110 und der Bohrungen im Ring 104 und in der Platte 105 lassen sich mit den Sollbruchgliedern kleinere oder grössere Drehmomente übertragen. Der Halter 109 kann ebenso wie der Halter 81 nach Fig. 6 auch selbst als Druckelement für die Sollbruchglieder dienen.

Der Halter 121 nach Fig. 12 ist auf der Oberseite durch eine Kappe 122 geschlossen und besteht vorzugsweise aus Kunststoff. Die Kappe 122 hat eine Vertiefung für das eine Ende einer Druckfeder 123, die mit ihrem anderen Ende in einer Sachlochbohrung eines Druckstiftes 124 liegt, mit dem das Sollbruchglied 110 in seine Betriebsstellung gedrückt wird. Der Druckstift 124 hat einen im Aussendurchmesser erweiterten Endabschnitt 125, der an der Innenwandung des Halters s

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121 anliegt. Der Druckstift 124 kann ebenfalls aus Kunststoff bestehen. Der Halter 121 ist billig herzustellen und gewährleistet eine störungsfreie und sichere Arbeitsweise der Kupplung.

Bei der Ausführungsform nach den Fig. 13 bis 16 ist der Kupplungsteil 93 gleich ausgebildet wie der Kupplungsteil s nach Fig. 7. Er ist mit einem der stiftförmigen Sollbruchglieder 110 mit einem Kupplungsteil 126 drehfest verbunden. Der Kupplungsteil 126 ist mit mehreren Gewindebolzen 127 mit einem Befestigungsteil 128 mit nahezu kreisförmigem Umfang verbunden, an dem die Gabelteile 91 befestigt werden. Der io Befestigungsteil 128 hat einen Träger 129 der die gleiche Wirkung hat wie der Träger 99 und zwischen dem Befestigungsteil 128 und dem Ring 104 liegt. Der Träger 129 hat zwei in bezug auf die Achse 130 der Kupplung diametral einander gegenüberliegende Ausnehmungen 131 zur Auf- is nähme von Haltern 132 für die Sollbruchglieder. In jeder Ausnehmung sind vorzugsweise fünf zylinderförmige Halter 132 für jeweils ein Sollbruchglied 110 untergebracht. Jeder Halter 132 wird durch eine Hülse aus Kunststoff gebildet. Der Halter erstreckt sich zwischen dem Befestigungsteil 128 und 20 dem Ring 104.

Der beim Ring 104 liegende Endabschnitt des Halters 132 hat einen konisch verdickt ausgebildeten, nach aussen sich verjüngenden Innenwandungsabschnitt 133, der eine Führung für das Sollbruchglied 110 und einen Anschlag für den verbrei- 2s terten Teil eines Druckstückes 134 bildet, das im wesentlichen dem Druckstift 124 (Fig. 12) entspricht. Der Halter ist an dem vom Sollbruchglied abgewandten Ende ähnlich geschlossen wie der Halter 121 nach Fig. 12. Die Kappe 135 ist mit einem Spannstift im Halter befestigt. 30

In der Ausnehmung 131 sind die Halter 132 mit einem Deckel 136 gesichert, der koaxial zur Achse 130 gebogen ist und dessen axial verlaufende Ränder 137 (Fig. 14) etwa radial nach aussen gebogen sind. Die Ränder 137 werden von Federn 138 hintergriffen, die mit einem Windungen aufweisenden 3s Zwischenstück auf dem Gewindebolzen 127 sitzen und den Deckel 136 in Richtung auf die Achse 130 drücken. Um ein Axialverschieben des Deckels in bezug auf die Feder 138 zu verhindern, hat jeder Rand 137 Profilierungen 139, die in Axialrichtung gesehen, im Bereich der die Ränder hintergrei- 40 fenden Federteile liegen. Das Sollbruchglied 110 greift in die Aussparung 114 ein (Fig. 15), die in Drehrichtung B auf ihrer Vorderseite durch die Scheibe 70 begrenzt wird (Fig. 15). An der der Scheibe 70 gegenüberliegenden Seite der Aussparung 114 ist ein plattenförmiges Füllstück 140 vorgesehen, das 45 durch einen Gewindebolzen und eine Mutter am Kupplungsteil 93 befestigt ist. Die Aussparung 114 hat die in Fig. 15 angege-

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bene Weite 141. Die von der zugehörigen Seite der Aussparung 114 bis zur Achse des Gewindebolzens und bis zu dem von der Scheibe 70 abgewandten Ende des Füllstückes 140 gemessenen Abstände sind in Fig. 15 mit la und 141b bezeichnet. In der folgenden Tabelle sind die Abmessungen 141a und 141b in Abhängigkeit von verschiedenen Durchmessern der Sollbruchglieder angegeben.

Durchmesser des Sollbruchgliedes:

Abmessung 141a

Abmessung 141b

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26,5 mm

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Die Kupplung nach den Fig. 13 bis 16 arbeitet im wesentlichen gleich wie die vorhergehenden Ausführungsformen. Die Halter 132 lassen sich einfach und schnell mit dem Deckel 136 und den Federn 138 an der Kupplung befestigen. Bei dieser Ausführungsform kann die Zeitdauer T in der Formel S = V2 A T2, die im wesentlichen durch den Durchmesser des Sollbruchgliedes und die in tangentialer Richtung gemessene Weite 141 der Aussparung 114 bestimmt ist, bei verschiedenen Durchmessern der Sollbruchglieder konstant gehalten werden, weil das Füllstück 140 bei unterschiedlichen Durchmessern der Sollbruchglieder nur ausgetauscht zu werden braucht. Bei der Ausführungsform nach den Fig. 17 und 18 weist das stiftförmige, dem Sollbruchglied 110 weitgehend entsprechende Sollbruchglied 142 über seine ganze oder nahezu seine ganze Länge eine parallel zu seiner Achse verlaufende Nut 143 auf, in die ein entsprechender Nocken 144 eingreift, der an der Führung für das Sollbruchglied, beispielsweise der Buchse 113, der Zentrierplatte 105 und dem Ring 104 in Fig. 7 vorgesehen ist. Der Nocken 144 verhindert ein Verdrehen des Sollbruchgliedes in bezug auf den übrigen Kupplungsteil.

Die beschriebenen Ausführungsformen von Kupplungen können vorteilhaft in einem Schwungrad untergebracht sein. Infolge des grossen Aussenumfangs des Schwungrads können die stiftförmigen Sollbruchglieder vollständig innerhalb des Aussenumfangs angeordnet werden, wobei die Sollbruchglieder sogar innerhalb des Schwungrads selbst liegen können.

Die Lage der beiden Kupplungsteile in bezug auf die antreibende und die angetriebene Welle kann auch umgekehrt sein, wie bei den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen.

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6 Blatt Zeichnungen

Claims (18)

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1. Kupplung mit Überlastsicherung, die mindestens ein Sollbruchglied aufweist, das im normalen Betrieb zwei Kupplungsteile drehfest für gemeinsame Drehung um eine Drehachse miteinander verbindet, welche Kupplungsteile bei gebrochenem Sollbruchglied gegeneinander um die Drehachse rotierbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Sollbruchglied (60,110,142) in einem Halter (65, 81,109,121, 132) an einem ersten Kupplungsteil (61, 77, 92) angeordnet ist und jedes Sollbruchglied (60,110,142) nach einem Bruch in mindestens eine weitere Betriebsstellung in bezug auf den zweiten Kupplungsteil (59, 76, 93) verschiebbar ist, dass ferner für jedes Sollbruchglied Mittel (67,112, 123) vorgesehen sind, die das Sollbruchglied nach Bruch infolge aufgetretener Überlastung nach Verringerung der relativen Drehgeschwindigkeit zwischen den Kupplungsteilen aufs neue in die Betriebsstellung verschieben, in der das Sollbruchglied die beiden Kupplungsteile (59, 61; 76, 77; 92, 93) drehfest miteinander verbindet.

2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

dass dem Sollbruchglied (60) ein dessen Bewegung durch die Mittel (67,112,123) beschränkender Anschlag im zweiten Kupplungsteil (59, 76, 93) zugeordnet ist.

3. Kupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

dass der Anschlag durch einen Wandteil einer Aussparung (68, 114) im zweiten Kupplungsteil (59, 76, 93) gebildet ist.

4. Kupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,

dass die Aussparung (68,114) einen Boden hat, der einen Anschlag für das Sollbruchglied (60,110) in der Betriebsstellung bildet.

5. Kupplung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Wandteil einen Teil der an der Aussparung (68, 114) angrenzenden Fläche einer aus Hartmaterial bestehenden Stütze (70,117) bildet, die die Aussparung teilweise begrenzt.

6. Kupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,

dass die Stütze eine Scheibe (70; 117) ist, die in bezug auf die Aussparung (68, 114) in mehrere Stellungen einstellbar ist, und dass in jeder Stellung eine Ausnehmung (74; 118) in der Scheibe die Aussparung (68,114) teilweise begrenzt.

7. Kupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,

dass der zweite Kupplungsteil (59, 76, 93) eine Ableiteinrich-tung (69, 75,115) zum Ableiten des abgebrochenen Teiles des Sollbruchgliedes aus der Aussparung (68,114) aufweist.

8. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

dass der Halter (81,109, 121,132) lösbar mit dem ersten Kupplungsteil (77, 92) verbunden ist.

9. Kupplung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,

dass der Halter (81,109,121,132) durch einen Schnellver-schluss (82, 138) mit dem ersten Kupplungsteil (77, 92) verbunden ist.

10. Kupplung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Halter (109) zwischen Halteteilen (106,108) angeordnet ist und durch mindestens eine in ihm untergebrachte Feder (112) mit dem ersten Kupplungsteil (92) verbunden ist.

11. Kupplung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (112) auch das Mittel ist, das auf das Sollbruchglied (110) eine Kraft ausübt und es in die Betriebsstellung verschiebt.

12. Kupplung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Halter (81, 109, 132) einen Führungsteil (85, 113, 133) für das Sollbruchglied (110) aufweist.

13. Kupplung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Halter (109) kreisringförmig ist und koaxial zu der Drehachse (90) der Kupplungsteile (92, 93) liegt.

14. Kupplung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Halter (109) am Umfang gleichmässig verteilt angeordnet mit dem ersten Kupplungsteil (92) verbunden sind.

15. Kupplung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (112) eine Kennlinie aufweist, derart, dass von jeder Stellung des Sollbruchgliedes (110) aus die Beschleunigung der Bewegung des Sollbruchgliedes (110) nach dem Abbrechen in die nächstfolgende Betriebsstellung wenigstens nahezu konstant ist.

16. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse des Sollbruchgliedes (60,110) nahezu parallel zur Achse (64, 79, 90,130) der Kupplung liegt.

17. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Sollbruchglied durch einen Scherstift (60,110) gebildet ist.

18. Kupplung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Sollbruchglied (142) über wenigstens einen Teil seiner Oberfläche mit einer Profilierung (143) versehen ist, der ein entsprechendes Gegenprofil (144) des ersten Kupplungsteils (92) zugeordnet ist.