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Brechbolzenkupplunq Die Erfindung betrifft eine Brechbolzenkupplung,
bei der die Flansche der treibenden und getriebenen Seite lediglich durch Brechbolzen
bzw. Abscherelemente verbunden sind, wobei ein Flansch radial unterteilt ist und
diese Teile durch zahnförmige Elemenge in Umfangsrichtung mit Spiel verbunden sind,
Es sind verschiedene Ausführungen von Brechholzenkupplungen bekannt, bei denen zwischen
den beiden Kupplungshälften Abscherorgane als Übertragungselemente eingebaut sind.
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Die Abscherorgane, Bolzen oder Stifte, werden entsprechend den Betriebserfordernissen
abgestimmt. d. h. sie erhalten vorher festgelegte Querschnitte, werden aus einem
mehr oder weniger leicht abscherzarten Material hergestellt oder mit Ausbohrungen
oder Einkerbungen versehen. Die so ausgeführten Brechbolzen od. dgl. sollen beim
Überschreiten der errechnetell Höchst- oder Sicherheitsgrenze infolge von Überlastungen
oder besonders plötzlicll und heftig auftretenden Stößen abgeschert werden und damit
die Übertragung des Drehmomentes unterbrechen, wodurch eine Beschädigung der übrigen
Kupplungsteile vermieden werden soll. Bei diesen Brechbolzenkupplungen treten jedoch
häufig Störungen bzw. unbeabsichtigte Betriebsunterbrechungen dadurch auf, daß die
Abscherorgane nicht erst durch die erwartete und aus dem Drehmoment entstehende
Umfangskraft abgeschert werden, sondern daß sie bereits vorzeitig durch unberechenbare
Radialkräfte, wie z. 13. durch den Riemenzug, durch das Pendeln der Scheibe usw.,
zerstört werden.
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Es ist auch eine Brechbolzenkupplnug bekannt, die diese Radialkräfte
durch Teilung eines Kupplungsteiles abzufangen versucht, wobei diese Teile durch
zahnförmige Elemente mit Spiel in Umfangsrichtung verbunden sind.
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Aber auch bei diesem System hängt die Riemenscheibe noch an den Brechbolzen,
weil das Spiel zwischen der Brechbolzennabe und der Nahe der Riemenscheibe größer
ist als das Spiel zwischell den Brechbolzen und dem Brechbolzenflansch.
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Die Kräfte solcher unerwünschten Einflüsse sind oftmals wesentlich
größer als die maximale Umfangskraft, durch welche die Abscherelemente, wie beabsichtigt,
zerbrochen werden sollen, Sie können unter diesen Umständen nicht auf besondere
Anfuahmeteile, z. 13. Nocken, Bügelfedern od, dgl.~ sondern nur auf die Brechbolzen
wirken, die dadurch vorzeitig brechen, bevor die durch das Drehmoment ansteigende
Umfangskraft ihre vorgesehene Mindesthöhe überhaupt erreicht haut.
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Um das zu vermeiden, ist nach der Erfindung zur Entlastung der Brechbolzen
von radialen Kräften in der Verzahnung eine radiale Verschiebemöglichkeit
vorgesehen,
wobei dieses Zahnspiel in Umfangsrichtung kleiner als das Spiel zwischen Brechbolzen
und Brechbolzenbüchse ist.
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Es ist in manchen Fällen zweckmäßig, wenn statt der Verzahnung kranzförmig
angeordnete elastische Pakete vorgesehen sind, deren Nachgiebigkeit dem Brechbolzenspiel
entsprechend angepaßt ist.
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Hierdurch wird erreicht, daß die Radialkräfte nicht mehr auf die
Abscherorgane selbst, sondern auf die zugehörige Nabe übertragen werden und hier
durch das vorgesehene Zahnspiel aufgenommen bzw. ausgeglichen werden.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der
Erfindung dargestellt. Darin zeigt Abb. 1 einen Teillängsschnitt durch eine Brechbolzenkupplung,
die mit einer Riemenscheibe kombiniert ist, Abb. 2 eine Stirnansicht mit abgenommenem
Sicherungsring.
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Aufbau und Wirkungsweise sind hierbei folgende: Auf dem hülsenartigen
Ansatz 1 des Nabenteiles 2 ist die Nabe3 der Riemenscheibe4 mit der erforderlichen
Toleranz aufgepaßt und in der üblichen Weise durch ein entsprechendes Sicherungselement
5 gegen Ablaufen gesichert, Der ringförmige Bund des Nabenteiles 2 ist vorzugsweise
außen mit einer Evolventengeradverzahnung 7 verzahnt. Auf diesen Bund ist der mit
der gleichen Verzahnung als Inenverzahnung 8 versehene ringförmige Brechbolzeuflausch
9 aufgeschoben und gegen axiales Verschieben beiderseitig mittels davorgeschraubter
ringförmiger Sicherungsbleche 6 und 10 gesichert.
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Der Brechholzenfiansch 9 ist mit einer beliebigen Anzahl von Bohrungen
11 versehen, welche, wenn mehr als ein Abscherbolzen vorgesehen ist, zweckmäßig
mit voneinander gleichen Abständen auf einem
gemeinsamen Teilkreis
12 angeordnet sind. Diese Bohrungen dienen zur Aufnahme der Brechbolzenbüchsen 13
in die wiederum die Brech- bzw. Abscherbolzen 14 eingesetzt werden.
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In der Flanschscheibe 15 der Riemenscheibennake 3 befinden sich,
ebenfalls auf einen ebenso großen Teilkreis wie hei dem Brechbolzeuflausch 9, mit
den gleichen~ Abständen voneinander die Bohrungen 11', die mit den Bohrungen 11
übereinstimmen und die diesen genau gegenüberliegen. Diese dienen ebenfalls zum
Einsetzen von Brechbolzenbüchsen 13' für die bruch bzw. Abscherbolzen 14, die so
eingesetzt werden, daß für je zwei sich gegenüberliegende Buchsen jeweils ein gemeinsamer
Bolzen in Frage kommt.
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Wird eine beliebig ausgeführte Riemenscheibe 4 von einer Antriebsmaschine
in Drehung versetzt, so wird ein bestimmtes Drehmoment gleichzeitig und gleichmäßig
über die gesamten Abscherbolzen 14 und die kranzförmigen Verzahnungen 7 und 8 auf
das Nabenteil 1 und somit auf die Welle 16 der angeschlossenen Arbeitsmaschine übertragen.
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Bei Überlastungen im Übertragungssystem werden die für nur ein bestimmtes
Höchstmoment berechneten und diesem entsprechend dimensioniertenBrechbolzen abgeschert,
wodurch der Kraftfluß zwischen der Antriebs- und der Arbeitsmaschine so rechtzeitig
unterbrochen wird, daß die angeschlossene Maschine rechtzeitig stehen- und dadurch
vor Schäden bewahrt bleibt.
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Durch die Einrichtung gemäß der Erfindung wird erreicht, daß der
Ausgleich des Radialspieles innerhalb der ineinandergreifenden Verzahnungen 7 und
8
erfolgt, so daß die von außen her auf die Scheibe wirkenden ungünstigen Kräfte
nicht mehr unmittelbar auf die Abscherbolzen 14 selbst gelangen können und diese
vorzeitig abscheren, sondern vielmehr auf die Brechbolzennabe übertragen werden.
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SinñgeinEß loann der Erfindungsgedanke auch für andere Übertragungsmittel,
wie beispielsweise Klauen u. dgl., verwendet werden.