Klemmkörper-Freilaufkupplung Die Erfindung betrifft eine Klemmkörper-Freflaufkupplung,
die aus einer treibenden Kupplungshälfte mit paarweise gegensinnig schrägen Klemmflächen,
einer getriebenen trommelförmigen Kupplungshälfte mit kreiszylindrischer Klenunfläche
und in einem relativ verdrehbaren Käfig geführten Klemmkörpern zum Einkeilen
zwischen die Klemmflächen der treibenden und der getriebenen Kupplungshälfte besteht.Clamping body overrunning clutch The invention relates to a spragging freewheel clutch, which consists of a driving clutch half with pairs of oppositely inclined clamping surfaces, a driven drum-shaped clutch half with a circular cylindrical Klenunfläche and guided in a relatively rotatable cage clamping bodies for wedging between the clamping surfaces of the driving and the driven half.
Bekannt sind Klemmkörper-Freilaufkupplungen, die für beide Drehrichtungen
eindrückbar bzw. frei laufend ausgestattet sind. Die Kraftflußwege sind selbsttätig
herzustellen oder zu trennen, wobei die möglichen Kraftflußwege vom Innenteil zum
Außenteil, vom Innenteil zum Klemmkörperkäfig und vom Käfig zum Außenteil
sowie jeweils in umgekehrter Richtung führen. Diese Kraftflußwege können aber nicht
alle zugleich hergestellt oder getrennt werden, vielmehr bedarf es im Einzelfall
einer besonderen baulichenAusgestaltung der Kupplung, zugeschnitten auf die Erfüllung
bestimmter Funktionen, also abgestellt auf den jeweiligen Verwendungszweck und die
dabei auftretenden Betriebsbedingungen.Clamping body clutches are known which can be pressed in for both directions of rotation or are equipped to run freely. The power flow paths are to be established or separated automatically, the possible power flow paths leading from the inner part to the outer part, from the inner part to the clamping body cage and from the cage to the outer part and in each case in the opposite direction. However, these power flow paths cannot all be established or separated at the same time, rather a special structural design of the coupling is required in individual cases, tailored to the fulfillment of certain functions, i.e. based on the respective purpose and the operating conditions occurring.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, eine Klemmrollen-Freilaufkupplung
der oben beschriebenen Gattung so auszugestalten, daß zwischen dem Innen- und dem
Außenteil der Kupplung eine kraftübertragende Verbindung in beiden Kupplungsdrehrichtungen
selbsttätig hergestellt und aufrechterhalten wird, wenn ein Drehmoment vom Innen-
zum Außenteil übertragen wird, daß aber Freilauf in beiden Drehrichtungen besteht,
wenn die Kraftflußrichtung sich umkehrt. Diese Aufgabe soll mit geringem apparativern
Aufwand gelöst werden.The object on which the invention is based is to provide a clamping roller overrunning clutch
of the type described above so that between the interior and the
Outer part of the clutch has a power-transmitting connection in both clutch directions of rotation
is automatically established and maintained when a torque from the internal
is transmitted to the outer part, but that there is freewheeling in both directions of rotation,
when the direction of force flow is reversed. This task should be done with little equipment
Effort to be solved.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß walzenförrnige Klemmkörper
in einem Käfig radial verstellbar geführt sind und der Käfig durch
eine zwischen dem Käfig und einer gestellfesten Stützfläche mit Vorspannung
eingesetzte Tellerfeder gebremst wird. Die Klemmkörper sind an ihren Klemmflächen,
die an schrägflächigen Mitnehmern bzw. Rollen der treibenden Kupplungshälfte anliegen,
dachförmig abgeschrägt.According to the invention, this is achieved in that roller-shaped clamping bodies are guided in a radially adjustable manner in a cage and the cage is braked by a plate spring inserted between the cage and a supporting surface fixed to the frame with prestress. The clamping bodies are beveled in a roof-shaped manner on their clamping surfaces, which bear against inclined drivers or rollers of the driving coupling half.
Ein Ausführungsbeispiel einer solchen Kupplung, anwendbar für die
mechanische Hand an einem Manipulator, sei nun näher erläutert: Fig. 1 zeigt
einen Längsschnitt durch die Achse der Klemmkörper-Freilaufkupplung nach der Linie
1-1
in Fig. 2, Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie 11-11 in Fig.
1. An embodiment of such a coupling, applicable for the mechanical hand on a manipulator, will now be explained in more detail: FIG. 1 shows a longitudinal section through the axis of the clamping body overrunning clutch along the line 1-1 in FIG. 2, FIG. 2 shows a cross section according to the line 11-11 in FIG. 1.
Die Klemmkörper-Freilaufkupplung besteht aus zwei Kupplungshälften
6 a, 8 a, die mit einer treibenden Welle 6 und einer
getriebenen Welle 8 verbunden sind. Zwischen diesen beiden Kupplungshälften
sind Klemmkörper 5 angeordnet, die in einem Käfig la geführt sind.
Der Käfig la ist gegenüber den Wellen 6, 8 verdrehbar, aber durch das Bremsmoment
einer vorgespannten Tellerfeder 4 abgebremst bzw. an einer freien Drehung gehindert.
Die treibende Kupplungshälfte 6 a und die Klemmkörper 5
liegen doppelseitig,
d. h. in beiden Drehrichtungen wirksam, über Schrägflächen 5a,
7 aneinander an, so daß bei einer Drehung der treibenden Kupplungshälfte
6a in beliebiger Richtung die aus dem Bremsmoment der Tellerfeder 4 resultierende
Umfangskraft an den genannten Schrägflächen in einen radial gerichteten Anpreßdruck
der Klemmkörper 5 an der inneren Umfangsfläche der als Trommel ausgebildeten
anzutreibenden Kupplungshälfte 8 a angepreßt wurden. überschreitet das an
der Welle 6 eingeleitete Antriebsmoment das am Klemmkörperkäfig la wirkende
Bremsmoment, so wird der überschießende Betrag des Antriebsdrehmoments auf die sekundäre
Kupplungshälfte 8 a durch Reibung, die aus dem Anpreßdruck der Klemmkörper
5 an der zylindrischen Innenfläche der Kupplungshälfte 8 a resultiert,
übertragen. Bei Drehung der Welle 6 in beliebiger Drehrichtung wird also
die Welle 8 kraftschlüssig nütgenommen. Wird hingegen die Welle
8 gedreht, so tritt zwischen den Klemmkörpern 5 und der Kupplungstrommel
8a eine nennenswerte Anpressung nicht auf, die Welle 6 bleibt, wenn sie durch
irgendeine Kraft, z. B. einen Bewegungswiderstand in Form von Lagerreibung od. dgl.,
festgehalten wird, in Ruhe, eine Kraftübertragung von der Welle 8 zur Welle
6 findet also nicht statt.The sprag overrunning clutch consists of two clutch halves 6 a, 8 a, which are connected to a driving shaft 6 and a driven shaft 8 . Clamping bodies 5 are arranged between these two coupling halves and are guided in a cage la. The cage la is rotatable with respect to the shafts 6, 8 , but braked by the braking torque of a pretensioned plate spring 4 or prevented from rotating freely. The driving coupling half 6 a and the clamping body 5 are on both sides, d. H. effective in both directions of rotation, on inclined surfaces 5a, 7 against each other, so that when the driving clutch half 6a rotates in any direction, the circumferential force resulting from the braking torque of the disc spring 4 on the said inclined surfaces in a radially directed contact pressure of the clamping body 5 on the inner circumferential surface designed as a drum to be driven coupling half 8 a were pressed. exceeds the introduced to the shaft 6 drive torque which acts on the clamping body cage la braking torque, the excess amount of the drive torque to the secondary coupling half 8 a by friction is provided on the inner cylindrical surface of the coupling half 8a resulting from the contact pressure of the clamping member 5 is transmitted. When the shaft 6 is rotated in any direction of rotation, the shaft 8 is thus frictionally engaged. If, however, the shaft 8 is rotated, as occurs between the clamping bodies 5 and the clutch drum 8a is a significant contact pressure does not occur, the shaft 6 remains when, for by any force. B. od a movement resistance in the form of bearing friction. The like., Is held, at rest, a force transmission from the shaft 8 to the shaft 6 therefore does not take place.