CS230239B1

CS230239B1 - Safety coupling

Info

Publication number: CS230239B1
Application number: CS126083A
Authority: CS
Inventors: Jindrich Bayer; Josef Neuzil
Original assignee: Jindrich Bayer; Josef Neuzil
Priority date: 1983-02-24
Filing date: 1983-02-24
Publication date: 1984-08-13

Description

Vynález se týká pojistné spojky určené zejména pro přenos velkých točivých sil, například pro těžké válcovenské pohony.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The invention relates to a safety clutch intended, in particular, for the transmission of large torque forces, for example for heavy roller drives.

Pro hutní pohony se hnací hřídele mezi motory a převodovky vkládají pojistné spojky, které chrání funkční mechanismus převodových ústrojí před rázovým i trvalým přetížením převyšujícím nastavený maximální kroutící moment a k tomuto účelu jsou používány různé druhy pojistných spojek, např. pojistné spojky se střižnými kolíky, spojky kuličkové, zubové, třecí a podobně.For metallurgical drives, drive shafts are inserted between the motors and gearboxes with safety clutches to protect the functional mechanism of the gears against shock and permanent overload exceeding the set maximum torque and various types of safety clutches are used, eg shear pin clutches, ball clutches , tooth, friction and the like.

Obecné nevýhody pojistných spojek lze charakterizovat společným nedostatkem spočívajícím v tom, žo nastavená ochrana před přetížením působí se značným rozptylovým polem mezních hodnot okolo hodnoty jmenovité a je ověřena empirická zkušenost, že rozptyl těchto hodnot roste s jednoduchostí konstrukce spojky. Kromě toho u těchto spojek při zatížení působí na spojované hřídele axiální síly, takže podíl tečných sil na něž je konstruován a nastaven pojistný element klesá a tato spojka se pak chová jako předimenzovaná. Pojistné elementy, kolíky, pružiny, třecí plochy a podobně si během funkční doby neponechávají neměnné vlastnosti a vznikající opotřebení a únava materiálu, otlaky, vruby a jiná poškození funkčního povrchu mají za následek takové změny mechanických a fyzikálních hodnot, které prakticky znemožňují seřizování spojek na požadované hodnoty. Velmi často používané kolíkové spojky mají v provozních podmínkách velkou nevýhodu spočívající v tom, že rozpojená spojka vyžaduje cenný výrobní čas při výměně střižených kolíků.The general disadvantages of safety couplings can be characterized by the common disadvantage that the overload protection set operates with a considerable scattering field of the limit values around the nominal value and it is verified by empirical experience that the scattering of these values increases with the simplicity of the coupling design. Moreover, with these couplings, axial forces act on the shafts to be coupled, so that the fraction of the tangential forces on which the locking element is designed and adjusted decreases and this coupling then behaves as oversized. The retaining elements, pins, springs, friction surfaces and the like do not retain their fixed characteristics during the functional period and the resulting wear and fatigue, bruises, notches and other damage to the functional surface result in changes in mechanical and physical values which make it practically impossible to adjust the couplings values. The frequently used dowel couplings have the major disadvantage of operating conditions in that the disengaged coupler requires valuable production time when changing sheared pins.

Výše uvedené nedostatky odstraňuje pojistná spojka podle vynálezu sestávající z vnějšího a vnitřního spojkového talíře, přičemž ve vnějším spojkovém talíři je vytvořen výkružek v němž je s radiální vůlí uložen nákružek vnitřního spojkového talíře a v obou spojkových talířích je uloženo po páru unášecích čepů, přičemž unášecí čepy vnějšího a vnitřního spojkového talíře jsou přepásány tahovými prstenci, které jsou na unášecích čepech vnějšího spojkového talíře zajištěny příložkami a šrouby. Vnitřní spojkový talíř je v místě uložení unášecích čepů opatřen sférickými vybráními.The aforementioned drawbacks are eliminated by a safety clutch according to the invention consisting of an outer and an inner clutch plate, in which the outer clutch plate is formed with a radial clearance with the inner clutch plate collar and in both clutch plates mounted by a pair of driving pins. the outer and inner clutch plates are girded by tension rings which are secured to the driving pins of the outer clutch plate by shims and bolts. The inner clutch plate is provided with spherical recesses at the location of the driving pins.

Výhody pojistné spojky podle vynálezu spočívají především v její jednoduchosti, která však na rozdíl od jiných konstrukcí pojistných spojek nepůsobí nepříznivě na přesnost nastavení hodnot. Přesnost nastavení je velmi vysoká, protože pojistné prvky — tahové prstence lze vyrobit se značnou přesností podle· potřeby a jejich mechanické hodnoty lze zjistit tahovou zkouškou, jejíž charakter je shodný se smyslem a způsobem namáhání za chodu spojky. Přesnost zaručuje především skutečnost, že na tahové prstence působí při funkci spojky výlučně tečná složka točivé síly. Vizuální kontrolou v provozu spojky lze snadno zjistit stupeň únavy materiálu tahových kroužků a v případě potřeby je rychle a snadno vyměnit při běžném prostoji stroje. Mezi výhody této pojistné spojky patří i to, že není náročná na souosost hnací a hnané hřídele.The advantages of the safety clutch according to the invention lie primarily in its simplicity, which, however, unlike other safety clutch designs, does not adversely affect the accuracy of the setting values. The accuracy of the adjustment is very high, because the locking elements - tensile rings can be manufactured with considerable precision as required and their mechanical values can be determined by a tensile test whose character is identical to the sense and method of stress during the clutch operation. In particular, the fact that the tensile rings are exclusively subjected to the tangential component of the rotational force during the operation of the coupling ensures accuracy. Visual inspection of the clutch operation makes it easy to determine the degree of fatigue of the tension rings and, if necessary, to replace them quickly and easily under normal machine downtime. The advantages of this safety clutch include the fact that it is not demanding on the alignment of the drive and driven shafts.

Vynález je blíže objasněn v dalším popisu na praktickém příkladu provedení pojistné spojky určené pro maximální přenášený kroutící moment 15 500 Nm a tento popis doplňují přiložené výkresy, na nichž obr. 1 představuje celkový pohled na pojistnou spojku a obr. 2 znázorňuje její řez vedený místem A—A z obr. 1.The invention will be further elucidated by the following description of a practical embodiment of a safety clutch for a maximum transmitted torque of 15,500 Nm, and this description is supplemented by the accompanying drawings, in which Fig. 1 is an overall view of the safety clutch. —A of FIG. 1.

Ve vnějším spojkovém talíři 1 je vytvořen výkružek 2 v němž je s radiální vůlí uložen nákružek 3 vnitřního spojkového talíře 4. Ve vnějším spojkovém talíři 1 jsou uloženy s úhlovou odlehlostí 180° dva unášecí čepy 5, 6 a podobně ve vnitřním spojkovém talíři 4 jsou uloženy unášecí čepy 7,In the outer clutch plate 1, a shoulder 2 is formed in which a shoulder 3 of the inner clutch plate 4 is mounted with radial clearance. In the outer clutch plate 1, two drive pins 5, 6 and similarly in the inner clutch plate 4 are mounted driving pins 7,

8. Obě dvojice unášecích čepů 5, 7 a unášecích čepů 6, 8 jsou přepásány tahovými prstenci 9, 10. Po vložení na unášecí čepy 5, 7, 6, 8 jsou tahové prstence 9, 19 zajištěny na unášecích čepech 5, 6 pomocí příložek 11 a šroubů 12, jejichž kryt je určen pro ochranu obsluhy jako bezpečnostní opatření. Těleso vnitřního spojkového talíře 4 je od náboje 14 ke svému obvodu v místě uložení unášecích čepů 7, 8 opatřeno sférickými vybráními 15, 16, které je určeno k usnadnění montáže tahových kroužků 9, 10»8. Both pairs of driving pins 5, 7 and driving pins 6, 8 are girded by tension rings 9, 10. After insertion onto the driving pins 5, 7, 6, 8 the tension rings 9, 19 are secured to the driving pins 5, 6 by means of shims 11 and screws 12, the cover of which is intended to protect the operator as a safety measure. The inner clutch plate body 4 is provided with a spherical recess 15, 16 from the hub 14 to its periphery at the location of the driving pins 7, 8, which is intended to facilitate the assembly of the tension rings 9, 10 »

Z podstaty vynálezu se nevymyká alternativní obměna tvaru tahových prstenců 9, 10, které mohou být nahrazeny tahovými destičkami, tahovými tyčemi kruhového, oválného nebo hranatého průřezu a podobně se stojnými účinky jako s popisovanými tahovými prstenci 9, 10, pokud bude dodržena podmínka, že tyto pojistné prvky budou namáhány výlučně tečnou složkou točivé síly.The invention does not exclude an alternative variation of the shape of the tensile rings 9, 10, which can be replaced by tensile plates, tensile bars of circular, oval or square cross-section and the like with the same effects as the tensile rings 9, 10 described. the locking elements will be stressed exclusively by the tangential component of the torque.

Claims

Clamping clutch, characterized in that it comprises an outer clutch plate (1) and an inner clutch plate (4), the outer clutch plate (1) being formed with a shoulder (2j) in which the inner shoulder shoulder (3) is mounted with radial clearance. of the clutch plate (4) and the two clutch plates (1, 4) are provided in pairs of driving pins (5, 6, 7, 8), the driving pins (5, 7) and the driving pins

BACKGROUND OF THE INVENTION the pins (6, 8) are banded by tension rings (9, 10J) which are secured to the driving pins (5, 6) of the outer clutch plate (1) by means of washers (11) and screws (12).

Safety clutch according to claim 1, characterized in that the inner clutch plate (4) is provided with spherical recesses (15, 16) at the location of the driving pins (7, 8).