DE1026579B

DE1026579B - Gelenkwelle mit UEberlastkupplung

Info

Publication number: DE1026579B
Application number: DESCH13061A
Authority: DE
Inventors: Bernhard Walterscheid-Mueller; Kurt Schroeter
Original assignee: Jean Walterscheid GmbH
Current assignee: Jean Walterscheid GmbH
Priority date: 1953-07-20
Filing date: 1953-07-20
Publication date: 1958-03-20

Description

Gelenkwelle mit Überlastkupplung Die Erfindung betrifft eine Weiterentwicklung bzw. Verbesserung der Gelenkwelle mit Überlastkupplung und Mittel zum Ändern des Abstandes der Gelenkpunkte, wobei von zwei ineinandergeschobenen Wellenteilen der äußere am Innenumfang gegenüberliegende Längsrillen aufweist und in die die Abstandsänderung der Gelenkpunkte zulassenden Längsrillen unter Federkraft stehende, die Belastung begrenzende Nocken eingreifen, die in Querbohrungen des inneren Wellenteiles geführt sind, nach Patentanmeldung Sch 11530 XII/47c.
Es sind Einrichtungen zur Überlastungssicherung von Drehmomente übertragenden Wellen bekannt, bei denen zwei zusammenwirkende, zur Übertragung des Drehmomentes dienende Teile, die unter dem Einfluß des zu übertragenden Drehmomentes entgegen der Einwirkung von nachgiebigen Mitteln voneinander trennbar sind, verwendet werden. Es ist auch bekannt, Reibungsschlupfkupplungen zur Mitnahme eines lose auf einer treibenden Welle sitzenden Körpers mittels durch dessen radialen Gewichtsdruck erzeugter Reibung mit schrägen Reibungskörpern zu versehen. Bei den bekannten Überlastkupplungen mit einer Vielzahl von Mitnehmernocken, wovon jeder für sich durch eine Feder beaufschlagt wird, läßt sich nur sehr umständlich das Grenzdrehmoment einstellen. Überlastkupplungen mit nur einem Mitnehmernocken sind für größere Drehmomente nicht verwendbar, da eine zu große Abnutzung eintritt.
Nach der Zusatzerfindung sind die in Querbohrungen des inneren Wellenteiles geführten und in Längsrillen im äußeren Wellenteil eingreifenden Mitnehmernocken in an sich bekannter Weise mit Schrägflächen versehen, welche mit einem von einer Feder axial beaufschlagten und sägeartig außen entsprechende Schrägflächen tragenden Druckstück in der Weise zusammenwirken, daß bei einer Verschiebung des sägeartigen Druckstückes in Richtung der Wellenachse alle Nocken zugleich quer zur Wellenachse verschoben werden. Das sägeartige Druckstück wird vorzugsweise in einer Längsbohrung des inneren Wellenteiles angeordnet und stützt sich gegen eine in derselben Längsbohrung liegende zylinderförmige Schraubenfeder ab, deren Vorspannung durch ein von außen verschiebbares Druckstück verändert werden kann, welches bei einer bevorzugten Ausführungsform als Hülse mit Innengewinde ausgebildet ist, die durch Drehung einer Spannschraube axial verschoben wird. Die Spannschraube kann in einer Längsbohrung des inneren Wellenteiles gelagert und einseitig gegen axiale Kräfte durch einen in einer Ringnut sitzenden Federring mit Außenspannung abgestützt sein. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird die Spannhülse gegen Verdrehung durch die Feder selbst gesichert, die mit ihren etwa rechtwinkelig abgebogenen Enden in Vertiefungen der Spannhülse und des Druckstückes eingreift: Die Spannschraube kann einen außen runden, innen mit Vier- oder Sechskant versehenen Kopf haben.
Die verschiedenen; von einer Zugmaschine aus mit Zapfwelle anzutreibenden Geräte erfordern bekanntlich Antriebsdrehmomente in verschiedener, der jeweiligen Maschinenbauart und -stärke angepaßter Größe. Bei der Gelenkwelle mit Überlastkupplung nach der Hauptpatentanmeldung läßt sich das Grenzdrehmoment nur dadurch verändern, daß die Anzahl der Nöcken oder die Kennung der Nockenfedern verändert wird. In jedem Falle ist ein Zerlegen der Gelenkwelle erforderlich. Die hier vorgeschlagene weitere Ausbildung bzw. Verbesserung ermöglicht es, die Gelenkwelle nach der Hauptpatentanmeldung den jeweiligen Bedürfnissen des anzutreibenden Gerätes sofort anzupassen. Ferner ist für die Ausbildung der Gelenkwelle mit Überlastkupplung gemäß der Erfindung eine außerordentlich raumsparende Kombination einer Überlastkupplung und Mittel zum Ändern des Abstandes der Gelenkpunkte gegeben, bei der sich das Grenzdrehmoment, bei welchem die Überlastkupplung anspricht, in einfacher Weise mit Hilfe einer Stellschraube einstellen läßt. Eine derartige Gelenkwelle mit Überlastkupplung ist daher allgemein anwendbar.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt Fig. 1 die Welle, zum Teil im Schnitt, Fig. 2 einen Querschnitt nach Linie A-B in Fig. 1, Fig.3 einen Teilschnitt des inneren Wellenteiles nach Linie E-F in Fig. 1, Fig. 4 einen Querschnitt nach Linie C-D in Fig. 1, Fig. 5 die Mitnehmernocken in zwei verschiedenen Ansichten.
Die Innenwelle 11 ist in der rohrförmigen Außenwelle 8 verschieb- und drehbar gelagert. In den Querbohrungen 10 der Innenwelle 11 sind verschiebbar die Mitnehmernocken 19 gelagert, welche mit Längsrillen 20 des Außenrohres 8 zusammenwirken, wenn keine Verdrehung zwischen den Wellenteilen 11 und 8 stattfindet. Innen stützen sich die Mitnehmernocken 19 mit ihren Schrägflächen 6 gegen das Druckstück 7 ab, welches ein Sägeprofil mit Schrägflächen im gleichen Winkel wie an den Nocken 19 aufweist. Durch die Vorspannung der Feder 9 wird das Druckstück 7 in Richtung der Wellenachse verschoben. Hierdurch werden die Mitnehmernocken 19 gegen den äußeren Wellenteil 8 gedrückt. Überschreitet das zu übertragende Drehmoment eine von der Vorspannung der Feder 9 abhängige Grenze, so werden die Nocken 19 aus den Längsrillen 20 des äußeren Wellenteiles 8 gedrückt, gleiten in ihren Bohrungen nach innen und verschieben das Druckstück 7 gegen die Feder 9, bis nach einer Drehung von 180° die Rillen 20 wieder erreicht sind. Eine Hülse 22 mit Innengewinde wird durch Drehung einer Spannschraube 21, deren Kopf einen Innensechskant hat, verschoben und verändert dadurch die Vorspannung der Feder 9. Der runde Kopf der Spannschraube 21 stützt sich gegen einen Ring 23 ab, der mit Außenspannung in einer ringförmigen Nut des inneren Wellenteiles 11 liegt. Die Feder 9 weist etwa rechtwinkelig abgebogene Enden auf, mit denen sie in Vertiefungen der Hülse 22 und des Druckstückes 7 eingreift und dabei die Hülse 22 gegen Verdrehung sichert. Mit Hilfe eines Außensechskant-Schlüssels kann durch Verdrehung der Spannschraube 21 die Vorspannung der Feder 9 und damit der Anpreßdruck der Nocken 19 und damit die Größe des übertragbaren Drehmomentes eingestellt werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Gelenkwelle mit Überlastkupplung und Mittel zum Ändern des Abstandes der Gelenkpunkte nach Patentanmeldung Sch 11530 XII/47c, dadurchgekennzeichnet, daß die in Querbohrungen (10) des inneren Wellenteiles (11) geführten und in Längsrillen (20) des äußeren Wellenteiles (8) eingreifenden Mitnehmernocken (19) in an sich bekannter Weise mit Schrägflächen (6) versehen sind, welche mit einem von einer Feder axial beaufschlagten und sägeartig außen entsprechende Schrägflächen tragenden Druckstück (7) in der Weise zusammenwirken, daß bei einer Verschiebung des sägeartigen Druckstückes (7) in Richtung der Wellenachse alle Nocken (19) zugleich quer zur Wellenachse verschoben werden.
2. Gelenkwelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckstück (7) in einer Längsbohrung des inneren Wellenteiles (11) angeordnet ist und sich gegen eine in derselben Längsbohrung liegende zylinderförmige Schraubenfeder (9) abstützt, deren Vorspannung durch ein von außen verschiebbares Druckstück (22) verändert werden kann.
3. Gelenkwelle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckstück (22) als Hülse mit Innengewinde ausgebildet ist, die durch Drehung einer Spannschraube (21) axial verschoben wird.
4. Gelenkwelle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannschraube (21) in einer Längsbohrung des inneren Wellenteiles (11) gelagert und einseitig gegen axiale Kräfte durch einen in einer Ringnut sitzenden Federring (23.) mit Außenspannung abgestützt ist.
5. Gelenkwelle nach den Ansprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannhülse (22) gegen Verdrehung durch die Feder (9) gesichert ist, die mit ihren etwa rechtwinklig abgebogenen Enden in Vertiefungen der Spannhülse (22) und des Druckstückes (7) eingreift.
6. Gelenkwelle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannschraube (10) einen außen runden, innen mit Vier- oder Sechskant versehenen Kopf aufweist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr.846 346; schweizerische Patentschrift Nr. 264 067; USA.-Patentschrift Nr. 2 238 583.