DE1011677B

DE1011677B - Switchable elastic jaw friction clutch or brake

Info

Publication number: DE1011677B
Application number: DEM26747A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Karl Schlotmann
Original assignee: Maschinenfabrik Stromag GmbH
Current assignee: Maschinenfabrik Stromag GmbH
Priority date: 1955-04-05
Filing date: 1955-04-05
Publication date: 1957-07-04

Description

Schaltbare elastische Backenreibungskupplung bzw. -bremse Es ist bekannt, bei schaltbaren Backenreibungskupplungen, deren Backen durch Druckfedern angepreßt werden, die Backen an den sternfärmig angeordneten starren Armen einer die eine Kupplungshälfte bildenden Nabe mittels Bolzen gelenkig, aber unnachgiebig aufzuhängen. Hieraus ergibt sich der Nachteil, daß die Lager der Backen auf den Bolzen oder die Lager der Bolzen in den Nebenarmen unter der Einwirkung der ungemindert in diese Lagerstellen eingeleiteten Betriebsstöße schnell abgenutzt werden, so daß die Führung der Backen ungenau und locker wird. In gleicher Weise wirkt sich der nicht ausbleibende starke Verschleiß der Balzen nachteilig für die Funktion der Kupplung bzw. Bremse aus.Switchable elastic shoe friction clutch or brake It is known with switchable jaw friction clutches, the jaws of which are pressed by compression springs the cheeks on the star-shaped rigid arms one the one The hub forming the coupling half can be hinged but rigidly suspended by means of bolts. This has the disadvantage that the bearings of the jaws on the bolt or the Bearings of the bolts in the secondary arms under the influence of the undiminished in these Bearing points initiated operational shocks are quickly worn out, so that the leadership the jaws become inaccurate and loose. The inevitable has the same effect Severe wear of the balusters is detrimental to the function of the clutch or brake the end.

Die in die Kupplung von der Antriebsmaschine her gelangenden Stöße und Schwingungen werden von dieser, da sie im eingerückten Zustand vollkommen starr ist, weitergeleitet und können Beschädigungen der angetriebenen Maschine hervorrufen oder den von ihr auszuführenden Arbeitsvargang stören.The shocks coming into the clutch from the prime mover and vibrations become from this, since they are completely rigid in the engaged state is forwarded and can cause damage to the driven machine or disrupt the work to be carried out by it.

Es ist weiterhin vorgeschlagen worden, bei einer schaltbaren Backenreibungskupplung jede Backe über einen starren Lenker an einen Nabenarm anzuhängen und die Bolzen in den Lagerbohrungen der Backen und des Nabensternes unter Zwischenschaltung von Gummibüchsen zu lagern. Dieser Vorschlag behebt den Nachteil des Ausschlagens der Lagerbohrungen und des Verschleißes der Balzen, dagegen werden die Stöße und Schwingungen, die in die Kupplung hineingelangen, durch die Gummilagerung der Bolzen infolge des geringen Querschnitts des Gummis nicht so stark gedämpft, um Schäden und Behinderungen. in der Arbeitsmaschine zu verhüten.It has also been proposed for a switchable jaw friction clutch attach each jaw to a hub arm via a rigid link and the bolts in the bearing bores of the jaws and the hub star with the interposition of To store rubber bushes. This suggestion overcomes the disadvantage of knocking out the Bearing bores and wear of the balusters, on the other hand, the shocks and vibrations, which get into the coupling, through the rubber mounting of the bolts as a result of the small cross-section of the rubber is not as damped as to damage and disability. to prevent in the work machine.

Diese Nachteile sind bei der Kupplung bzw. Bremse gemäß der Erfindung nicht vorhanden, vielmehr wird von ihr das Kuppdungs bzw. Bremsmoment elastisch und ohne Weiterleitung von antriebs- oder abtriebsseitigen Stößen übertragen, und außerdem kann bei ihr ein ungewolltes, durch Verschleißerscheinungen erzeugtes inneres Spiel nicht entstehen.These disadvantages are in the clutch or brake according to the invention not available, rather the clutch or braking torque becomes elastic from it and transmitted without transmission of input or output-side impacts, and in addition, there can be an unwanted interior caused by signs of wear and tear Game does not arise.

Um dieses zu erreichen, sind gemäß der Erfindung die Backeis oder ein durch den gelenkigen Zusammenschduß mehrerer Backen gebildeter Backenring an einem mit der Antriebs- oder Abtriebsseite fest verbundenen, vorzugsweise ringförmigen, elastischen Körper aufgehängt, an dem Befestigungspunkte für seine Verbindung mit der Antriebs- oder Abtriebsseite mit Befestigungspunkten für die Halterung der Backen abwechseln und die an sich. bekannte Lüftvorrichtung für die: Backen in deren Befestigungspunkten an dem elastischen Körper angreift.To achieve this, the baking ice or are according to the invention a cheek ring formed by the articulated union of several jaws one with the drive or output side firmly connected, preferably ring-shaped, elastic body suspended at the points of attachment for its connection with the drive or output side with attachment points for holding the jaws alternate and that in itself. known ventilation device for: jaws in their attachment points engages the elastic body.

In den Zeichnungen sind zwei Ausführungsbeispiele einer Kupplung gemäß der Erfindung zur Erläuterung dargestellt. Abb. 1 ist eine Stirnansicht, teils im Schnitt nach der Linie I-I der Abb. 2; Abb. 2 ist ein Längsschnitt nach der Linie II-II der Abb.1 und Abb.3 ein teilweiser Längsschnitt nach der Linie III-III der Abb. 1; Abb.4 gibt eine andere Ausführungsform der Kupplung in einer Stirnansicht, teils im Schnitt nach der Linie IV-IV der Abb. 5, und Abb. 5 einen Längsschnitt nach der Linie V-V der Abb. 4 wieder.In the drawings, two exemplary embodiments of a coupling are shown in accordance with of the invention shown for illustration. Fig. 1 is an end view, partly in Section along the line I-I of Fig. 2; Fig. 2 is a longitudinal section along the line II-II of Fig.1 and Fig.3 a partial longitudinal section along the line III-III of Fig. 1; Fig.4 shows another embodiment of the coupling in an end view, partly in section along the line IV-IV of Fig. 5, and Fig. 5 is a longitudinal section after the line V-V of Fig. 4 again.

Mit einer beispielsweise auf die Welle eines Motors aufzukeilenden Hülse 1 ist ein doppelter, in einer achsnormalen Ebene geteilter dreiarmiger Trägerstern 2, 3 fest verbunden, zwischen dessen Armen ein als geschlossener sechseckiger Ring ausgebildeter elastischer Körper 4 an drei um 120° auseinanderliegenden Eckpunkten 5, 6; 7 mittels Bolzen 8 eingespannt ist.With one to be keyed onto the shaft of a motor, for example Sleeve 1 is a double, three-armed star carrier divided in a plane normal to the axis 2, 3 firmly connected, between the arms of a closed hexagonal ring trained elastic body 4 at three corner points that are 120 ° apart 5, 6; 7 is clamped by means of bolts 8.

An den zwischen den festgelegten Eckpunkten 5, 6, 7 liegenden Eckpunkten 9, 10, 11 des sechseckigen elastischen Körpers 4 sind. drei Backen aufgehängt. Der klaren Übersicht wegen ist in den Abb. 1, 2 und 3 nur eine der drei Backen 12 dargestellt, die mittels eines Bolzens 13 an dem Eckpunkt 11 angelenkt ist. Die beiden anderen, der Backe 12 gleichenden Backen sind an den Eckpunkten 9 und 10 des elastischen Körpers 4 gelenkig befestigt. Im oiberen Teil der Abb. 2 ist die: Anlenkung der zweiten Backe 14 am Eckpunkt 9 zu erkennen.At the corner points between the defined corner points 5, 6, 7 9, 10, 11 of the hexagonal elastic body 4 are. three cheeks hung up. Of the For a clear overview, only one of the three jaws 12 is shown in Figs. 1, 2 and 3, which is hinged to the corner point 11 by means of a bolt 13. The two others, the jaw 12 equal jaws are at the corner points 9 and 10 of the elastic Body 4 articulated. In the upper part of Fig. 2 is the: articulation of the second jaw 14 can be seen at corner point 9.

Die Betätigung der Backe 12 erfolgt über ein am Bolzen 13 im Bereich des Eclcpunktes 9 sitzendes Gehänge 17, das mit einer- an seinem innersten Punkt gelagerten Rolle 18 in ei:n@e Aussparung 19 der die Hülse 1 umschließenden Nabe: des Trägersternes 2, 3 und der Hü;l@se 1 selbst hineinragt. Die beiden anderen Backen sind :der Backe 12 vollkommen gleich und ragen mit :den Rollen in ent:sprechen:de Aussparungen hinein. Auf der Hülse 1 ist eine Schaltmuffe 20 unverdrehbar geführt, die drei auf den drei Rollen 18 aufliegende Finger 21 besitzt, deren innere Flächen derart zur Drehachse der Kupplung geneigt sind, daß beim axialen Verschieben der Schaltmuffe 20 nach links die Rollen 18 radial nach innen gezogen und-damit die Backen. um ihre Schwenkpunkte 9, 10, 11 gedreht werden.The jaw 12 is actuated via a bolt 13 in the area of the Eclcpunktes 9 seated hanger 17, which with one at its innermost point mounted roller 18 in a recess 19 of the hub surrounding the sleeve 1: of the carrier star 2, 3 and the Hü; l @ se 1 itself protrudes. The other two cheeks are: the jaw 12 completely the same and protrude with: the roles in corresponding: de Recesses into it. A shift sleeve 20 cannot rotate on the sleeve 1 out, which has three fingers 21 resting on the three rollers 18, the inner ones Surfaces are inclined to the axis of rotation of the coupling that when axially displaced the shift sleeve 20 to the left, the rollers 18 are pulled radially inward and thus the cheeks. be rotated about their pivot points 9, 10, 11.

Zwischen jeder Backe und der Nabe der Trägersterne 2, 3 ist ein Druckfederp.aar 22 angeordnet, das auf Stiften 23, 24 geführt ist, die in die Backen und die Nabe der Trägersterne 2, 3 eingesetzt sind (Abb. 3).Between each jaw and the hub of the carrier stars 2, 3 there is a pair of compression springs 22 arranged, which is guided on pins 23, 24, which in the jaws and the hub the carrier stars 2, 3 are inserted (Fig. 3).

Die Reibflächen der Backen liegen gegen die Innenwand eines zylindrischen Außenkörpers 25 an, der mit dem anzutreibenden Maschinenteil verbunden ist.The friction surfaces of the jaws lie against the inner wall of a cylindrical Outer body 25, which is connected to the machine part to be driven.

In den Abb. 1, 2 und 3 ist die Kupplung im eingerückten Zustand gezeichnet. Die Schaltmuffe 20 ist so weit nach rechts geschoben, daß die unter den Fingern 21 liegenden, an den Backen hängenden Rollen 18 ihre äußerste Lage einnehmen können. Durch die Druckfedern 22 werden die, Backen um ihre Aufhängepunkte 9, 10, 11 nach außen geschwenkt und gegen den Außenkörper 25 gedrückt. Der Kraftfluß geht in diesem Zustand ohne Spiel in oder entgegen der Drehrichtung der Kupplung von der in derHülsel sitzenden Antriebswelle über die Trägersterne 2, 3, den elastischen Körper 4 und die Backen auf den Außenkörper 25 über. Durch den elastischen Körper 4 werden dabei etwa auftretende Torsionsschwingungen und Stöße einwandfrei aufgenommen und vernichtet, so daß sie sich nicht fortpflanzen und. schädlich auswirken können.In Figs. 1, 2 and 3, the clutch is drawn in the engaged state. The shift sleeve 20 is pushed so far to the right that the under the fingers 21 lying, hanging on the jaws rollers 18 can assume their outermost position. By means of the compression springs 22, the jaws are moved around their suspension points 9, 10, 11 pivoted outwards and pressed against the outer body 25. The flow of power goes in this State without play in or against the direction of rotation of the coupling from that in the sleeve seated drive shaft on the support stars 2, 3, the elastic body 4 and the jaws on the outer body 25 over. By the elastic body 4 are thereby Any torsional vibrations and shocks that may occur are properly absorbed and destroyed, so that they do not reproduce and. can have harmful effects.

Zum Lösen der Kupplung wird die Schaltmuffe 20 nach links geschoben, so daß die, Finger 21 mit ihren geneigten Inn enseiten die Rollen 18 und damit die Backen nach innen ziehen. Der Reibungsschluß zwischen den Reibflächen der Backen und dem Außenkörper 25 wird dadurch aufgehoben.To release the clutch, the shift sleeve 20 is pushed to the left, so that the fingers 21 with their inclined insides the rollers 18 and thus the Pull the jaws inwards. The frictional engagement between the friction surfaces of the jaws and the outer body 25 is thereby canceled.

Bei dieser Ausführungsform, die in beiden Drehrichtung-,en wirken kann, ist, wenn der diie Backen tragende Innenteil rechtsherum läuft, eine Verstärkung des Drehmoments gegenüber dem bei der anderen Drehrichtung übertragbaren Drehmoment zu erwarten.In this embodiment, which act in both directions of rotation if the inner part supporting the jaws runs to the right, is a reinforcement of the torque compared to the torque that can be transmitted in the other direction of rotation expected.

In den Darstellungen der zweiten Ausführungs,fo:rm (Abb. 4 und 5), die auch für Rechts- und Linkslauf geeignet ist, sind die Teile, die denen der oben beschriebenen Ausführungsform gleichen oder entsprechen mit den gleichen Bezugszeichen versehen.In the representations of the second embodiment, for: rm (Figs. 4 and 5), which is also suitable for clockwise and counter-clockwise rotation are the parts that correspond to those of the above described embodiment are the same or correspond to the same reference numerals Mistake.

Auf der Hülse 1 sind die Trägersterne 2, 3 befestigt. Eine Aussparung in der Hülse 1 und der Nabe der Trägersterne 2, 3 ist jedoch nicht vorhanden. Zwischen den Trägersternen. 2, 3 ist der elastische Körper 4 mit seinen Eckpunkten 5, 6, 7 durch Bolzen 8 eingespannt.The carrier stars 2, 3 are attached to the sleeve 1. A recess in the sleeve 1 and the hub of the carrier stars 2, 3 is not present. Between the carrier stars. 2, 3 is the elastic body 4 with its corner points 5, 6, 7 clamped by bolts 8.

Die Backen 12a, 12b und 12c sind mittels Exzenterbolzen 26 zu einem Backenring zusammengeschlossen. Der Exzenterbolzen 26 trägt auf seinem mittleren Teil die Wangen 15a, 16a, der einen Backe (in Abb. 5 Backe 12 a) und auf seinen exzentrisch zu dem Mittelteil, aber koaxial zueinander liegenden Enden die Wangen 15b, 16b der anschließenden Backe 12 b.The jaws 12a, 12b and 12c are by means of eccentric bolts 26 to one Cheek ring closed together. The eccentric pin 26 carries on its middle Part of the cheeks 15a, 16a, one cheek (in Fig. 5 cheek 12 a) and on his eccentric to the central part, but ends coaxially to one another, the cheeks 15b, 16b of the subsequent jaw 12b.

Die Backen 12 a., 12 b und 12 c sind mittels Bolzen 27 an die Eckpunkte 9, 10, 11 .des elastischen Körpers 4 angeschlossen.The jaws 12 a., 12 b and 12 c are by means of bolts 27 at the corner points 9, 10, 11. Of the elastic body 4 connected.

Zur Verdrehung -der Exzenterbolzen 26 dienen an diesen befestigteSchwenkhebel 28, die mit ihren freien Enden in schräg zur Kupplungsachse verlaufenxlen Nuten 29 der verdrehsicher auf der Hülse 1 gleitenden Schaltmuffe 30 geführt sind. Beim Verschieben der Schaltmuffe 30 werden die Schwenkhebel 28 um die Steigung,der Nuten 29 verschwenkt und dadurch die Exzenterbolzen 26 verdreht.Swivel levers attached to them serve to rotate the eccentric bolts 26 28, the free ends of which extend obliquely to the coupling axis xlen grooves 29 of the shift sleeve 30 sliding on the sleeve 1 so that it cannot rotate, are guided. At the Moving the shift sleeve 30, the pivot lever 28 to the slope, the grooves 29 pivoted and thereby twisted the eccentric pin 26.

Im gezeichneten, eingerückten Zustand haben die Achsen der exzentrisch zueinander liegenden Bolzenteile den gleichen radialen Abstand von der Drehachse der Kupplung. Zum Zwecke des Lösens der Kupplung wird die Schaltmuffe 30 nach links verschoben und damit ein Verschwenken der in der Nut 29 geführten Schwenkhebel 28 herbeigeführt. Durch diese: Schwenkbewegung werden die Exzen@terbolzen 26 derart gedreht, daß mindestens eine der beiden bis dahin auf einer Kreislinie liegenden exzentrischen Achsen des Exzenterbolzens 26 aus dieser Kreislinie herausbewegt und. der Kupplungsachse genähert wird. Dadurch wird der Umfang des aus den Backen. 12 a, 12 b und 12c gebildeten Backenringes verkleinert, so@ daß sich dieser von denn Außenkörper 25 löst und der Reibungsschluß aufgehoben ist.In the drawn, indented state, the axes are eccentric mutually lying bolt parts the same radial distance from the axis of rotation the clutch. For the purpose of releasing the clutch, the shift sleeve 30 is turned to the left shifted and thus a pivoting of the pivot levers 28 guided in the groove 29 brought about. As a result of this: pivoting movement, the eccentric bolts 26 are in this way rotated so that at least one of the two lies on a circular line until then eccentric axes of the eccentric bolt 26 moved out of this circular line and. the coupling axis is approached. This will increase the girth of the jaws. 12th a, 12 b and 12c formed cheek ring reduced so @ that this is from then Outer body 25 releases and the frictional engagement is canceled.

Claims

PATENT CLAIMS 1. Switchable elastic jaw friction clutch or brake; in which the jaws are pressed on by compression springs, characterized in that the jaws (12) or a jaw ring formed by the articulated connection of several jaws (12 a, 12 b; 12 c) on one with the drive or output side firmly connected, preferably ring-shaped elastic body (4) are suspended at the attachment point (5, 6, 7) for its connection to the drive or output side with attachment points (9, 10, 11) for the retention of the jaws (12, 12a, 12b, 12c) alternate and the known venting device (17, 18, 21) for the jaws (12) engages in points (9, 10, 11) of the elastic body (4).

2. Coupling or w. Brake according to claim 1, characterized in that that each jaw (12 a; 12 b, 12 c) of the jaw ring with the elastic body (4) has only one connection point (27) and the jaws (12a, 12b, 12c) through at the same time eccentric bolts (26) acting as a release device are connected. Considered U.S. Patent No. 2,072 $ 52; British Patent No. 717,433.