DE1030631B

DE1030631B - Brechbolzenkupplung

Info

Publication number: DE1030631B
Application number: DEF13377A
Authority: DE
Inventors: Hans Brandt
Original assignee: A Friedrich Flender AG
Current assignee: A Friedrich Flender AG
Priority date: 1953-12-02
Filing date: 1953-12-02
Publication date: 1958-05-22

Description

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.
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.
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.
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.
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.
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.
Es ist in manchen Fällen zweckmäßig, wenn statt der Verzahnung kranzförmig angeordnete elastische Pakete vorgesehen sind, deren Nachgiebigkeit dem Brechbolzenspiel entsprechend angepaßt ist.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
SinñgeinEß loann der Erfindungsgedanke auch für andere Übertragungsmittel, wie beispielsweise Klauen u. dgl., verwendet werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE 1. Brechbolzenkupplung, bei der die Flansche der treibenden und getriebenen Seite lediglich durch Brechbolzen bzw. Abscherelemente verhunden sind, wobei ein Flansch radial unterteilt ist und diese Teile durch zahnförmige Elemente in Umfangsrichtung mit Spiel verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß zur Entlastung der Brechbolzen (14) von radialen Kräften in der Verzahnung (7, 8) eine radiale Verschiebemöglichkeit vorgesehen ist, wobei dieses Zahnspiel in Umfangsrichtung kleiner als das Spiel zwischen Brechbolzen (14) und Brechbolzenbüchse (13) ist.
2. Brechbolzenkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnetj daß statt der Verzahnung kranzförmig angeordnete elastische Pakete vorgesehen sind, deren Nachgiebigkeit dem Brechboltenspiel entsprechend angepaßt ist.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 69 673, 857 878.