-
Drehmomentbeschränker mit thermischer Auslösung Die Erfindung bezieht
sich auf Drehmomentbeschränker mit thermischer Auslösung von der Bauart, bei der
zwischen einem Reibscheibensatz und auf diesen einwirkenden Federdruckmitteln thermisch
beeinflußbare Auslösemittel vorgesehen sind, um den auf die Scheiben ausgeübten
Druck aufzuheben, wenn sich die Scheiben durch längeres Schleifen heißlaufen.
-
Die besagten thermischen Auslösemittel bestehen aus zwei gleichachsigen
Abstandsringen od. dgl., von denen der einen großen Dehnungskoeffizienten und den
größeren Durchmesser aufweisende Abstandsring mit einer Innenkante und der nur einen
geringen Dehnungskoeffizienten und den kleineren Durchmesser aufweisende Abstandsring
mit einer Außenkante derart in gegenseitiger Berührung stehen, daß der größere (äußere)
Abstandsring über den anderen hinwegreichen kann, wenn er sich bei einer durch das
Schleifen der Reibringe verursachten Temperatursteigerung ausdehnt.
-
Bei den bekannten Vorrichtungen dieser Art beträgt der Unterschied
zwischen dem Außendurchmesser des kleineren Ringes und dem Innendurchmesser des
anderen Ringes nur einige Zehntel eines Millimeters, und erfahrungsgemäß ist der
Außenring (der im allgemeinen aus Leichtmetall geringer Festigkeit besteht) durch
den Durchtritt des Innenringes bereits nach zwei- bis dreimaliger Auslösung abgenutzt.
-
Diese rasche Abnutzung des äußeren Abstandsringes hat außerdem eine
ungenaue Arbeitsweise des Drehmomentbeschränkers zur Folge.
-
Erfindungsgemäß ist das dadurch beseitigt, daß der äußere Abstandsring
aus Aluminium oder jedem anderen Metall mit großem Dehnungskoeffizienten besteht
und mit einem Hartmetallüberzug versehen ist, um die Genauigkeit der Wirkungsweise
des Drehmomentbeschränkers zu steigern und die Wiederverwendbarkeit der Abstandsringe
zu gewährleisten.
-
Der Hartmetallüberzug besteht zweckmäßig aus Chrom, Nickel usw.
-
In der Zeichnung stellen dar Fig. 1 eine im axialen Schnitt gehaltene
Ansicht des Drehmomnentbeschränkers, Fig. 2 eine Schnittansicht der Auslöseringe
in der normalen Betriebsstellung, Fig. 3 eine Schnittansicht der Auslöseringe in
der ausgelösten Stellung.
-
In Fig. 1 ist mit A eine Arbeitsmaschine bezeichnet, deren Welle l
von der treibenden Welle 2 aus über einen Drehmomentbeschränker angetrieben werden
soll. Das Gehäuse B dieses Drehmomentbeschränkers weist einen Flansch b auf, an
dem der entsprechende Flansch a der Arbeitsmaschine befestigt ist.
-
An dem in das Gehäuse B eingreifenden und in diesem durch ein Kugellager
C zentrierten Ende der mit Keilnuten versehenen Welle 2 ist eine Antriebsnabe 3
eingebaut, deren innseitigen Keilrippen mit den Keilnuten der Welle 2 im Eingriff
stehen. Die Nabe 3 besteht aus zwei Teilen und ist mit äußeren Keilnuten für die
Mitnahme der Innenscheiben 4 versehen, wobei die beiden Nabenteile gewaltsam ineinandergeschoben
und miteinander durch auf Scherbeanspruchung arbeitende Bolzen oder Stifte 5 drehfest
verbunden sind.
-
Damit die Nabe 3 auf der Welle 2 gut zentriert bleibt, ist sie mit
einem zylindrischen Fortsatz 3 c versehen, dessen Bohrung dem Durchmesser des an
die Keilnuten der Welle 2 anschließenden Wellenteils entspricht.
-
Zum Festhalten der Nabe 3 in achsgleicher Stellung zur Welle 2 dient
ein Sprengring 6 od. dgl., der teils in eine kreisförmige Nut der Nabe 3, teils
in entsprechende Rasten der Keilnuten der Welle 2 eingreift.
-
In dem zwischen den beiden Teilen der Nabe 3 gebildeten Ringspalt
sitzt die Nabe 7a einer Druckscheibe 7. Diese letztere bildet ein Widerlager für
das Reibscheibenpaket, das außer den bereits erwähnten Innenscheiben 4 die mit diesen
abwechselnden und auf die Innenkeilrippen des Federhauses 9 aufgeschobenen Außenscheiben
8 aufweist. Das Federhaus hat noch weitere Innenkeilrippen, die mit dem genuteten
Ende der getriebenen Welle 1 in Eingriff gelangen.
-
Die Nabe des Federhauses 9 hat ein Gewinde, auf welches der Federteller
10 axial einstellbar aufgeschraubt ist. Am Federteller 10 stützen sich die Federn
11 ab, die die Scheiben 4 und 8 gegen die
Druckscheibe 7 angepreßt
halten. Die Druckscheibe 7 wird im Federhaus von einem Überwurfdeckel 12 gehalten,
der durch einen Sprengring 13 od. dgl. an einer Rippe 9 d des Federhauses 9 verkeilt
ist.
-
Die Federn 11 belasten einen Ringnapf 14, dessen Umfang mit radialen
Nuten versehen ist, die mit den Keilrippen des Federhauses 9 derart im Eingriff
stehen, daß sich der Napf 14 axial verschieben kann, aber dennoch mit dem Federhaus
drehfest verbunden bleibt.
-
Die drehfeste Festlegung der Einstellscheibe 10 auf der Nabe des Federhauses
9 erfolgt durch Sperrzapfen 15. die in Löcher der Scheibe 10 eingreifen und mit
Gewindeköpfen 15a versehen sind, die in Gewindelöchern des Federhauses 9 verschraubt
sind.
-
Zwischen dem Napf 14 und dem Reibscheibenpaket befinden sich einerseits
der aus Metall mit kleiner Wärmedehnungsbeizahl (z. B. Stahl) hergestellte Abstandsring
17 und andererseits der aus Metall mit hoher Wärmedehnungsbeizahl, z. B. aus Aluminium,
hergestellte Abstandsring 18.
-
Bei normaler Temperatur stehen die beiden Abstandsringe 17 und 18
mit ihrer äußeren bzw. inneren Kante (Fig. 1 und 2) in gegenseitiger Berührung.
Wenn nach längerem Schleifen der Reibscheiben 4 und 8 die Temperatur über einen
vorbestimmten Grenzwert hinaus ansteigt, schlüpft der Abstandsring 18, der sich
stärker als der Abstandsring 17 ausdehnt, von diesem letzteren ab (Fig.3). In diesem
Augenblick rückt der ringförmige Napf 14 vor, wird jedoch in seiner axialen Verschiebung
von einem kreisförmigen Anschlag 19 angehalten. Da die Reibscheiben 4 und 8 nicht
mehr zusammengepreßt sind, rückt der Drehmomentbeschränker aus.
-
Um die Abnutzung der Arbeitskante des Abstandsringes 18 zu verringern,
ist dieser mit einem Hartmetallüberzug (Chrom, Nickel usw.) versehen. Dieser Überzug
läßt sich beispielsweise durch Elektrolyse erzielen. Infolge dieses Metallüberzuges
kann der Drehmomentbeschränker zahlreiche Auslösungen erfahren, ohne einer Auswechselung
des Abstandsringes 18 zu bedürfen.
-
Damit der Drehmomentbeschränker seine Schmiermittelfüllung behält,
sind entsprechende Dichtungen vorgesehen, und zwar eine Dichtung 20 zwischen der
Deckelscheibe 12 und der Rippe 9 d des Federhauses 9, eine Dichtung 21 zwischen
der Antriebswelle 2 und der Antriebsnabe 3 und eine Dichtung 22 zwischen der Nabe
3 und der Nabe 7a der Druckscheibe 7. Endlich ist eine Dichtung 23 zwischen dem
Gehäuse B und dem rundgeschliffenen und polierten Fortsatz 3c der Nabe 3 angeordnet.