DE1195100B

DE1195100B - Device for slip monitoring of clutches

Info

Publication number: DE1195100B
Application number: DEL33439A
Authority: DE
Inventors: Reinhard Semann
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1959-06-13
Filing date: 1959-06-13
Publication date: 1965-06-16

Description

Vorrichtung zur Schlupfüberwachung von Kupplungen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Schlupfüberwachung von Kupplungen bzw. zur Gleichlaufüberwachung von Maschinenteilen.Device for monitoring the slip of clutches The invention relates to a device for slip monitoring of clutches or for synchronism monitoring of machine parts.

An mechanischen oder elektromagnetischen Kupplungen, die durch Reibbeläge, Reiblamellen bzw. Einwirkung eines Permanent- oder Elektromagneten Kräfte übertragen, kommt es bei überbeanspruchung zu Relativbewegungen des einen Kupplungsteils zum anderen. Diese Relativbewegungen werden allgemein als Schlupf bezeichnet. Da der Schlupf Reibungswärme erzeugt, die das verwendete Kupplungsmaterial übermäßig beansprucht, sind Vorrichtungen zur Schlupfüberwachung notwendig.On mechanical or electromagnetic clutches, which are caused by friction linings, Friction plates or the action of a permanent magnet or electromagnet transfer forces, Relative movements of one coupling part occur in the event of excessive stress others. These relative movements are generally referred to as slip. Since the Slippage generates frictional heat that places excessive stress on the clutch material used, devices for slip monitoring are necessary.

Derartige Vorrichtungen sind bekannt: So ist eine Vorrichtung bekanntgeworden, bei der die Kupplung nachgiebig ausgebildet wird und die Formänderung der nachgiebigen Kupplungsteile dazu nutzbar gemacht wird, die Überschreitung des zulässigen, von der Kupplung zu übertragenden Drehmomentes zu verhüten. Bei einer weiteren Vorrichtung wird die beim Rutschen der Kupplung auftretende Drehzahldifferenz der treibenden und der getriebenen Welle auf eine parallel zu diesen Wellen gelegene und längsverschiebbar gelagerte, mit Gewinde versehene Hilfswelle und auf dieser in Längsrichtung fest angeordnete Gewindebüchse übertragen, so daß durch die Drehzahldifferenz eine Längsverschiebung der Hilfswelle zum Ausrücken der Hilfskupplung erzeugt wird.Such devices are known: For example, a device has become known, in which the coupling is made resilient and the change in shape of the resilient Coupling parts is made usable for the exceeding of the permissible, of the clutch to be transmitted torque. In another device the speed difference that occurs when the clutch slips is the driving force and the driven shaft on a parallel to these shafts and longitudinally displaceable mounted, threaded auxiliary shaft and fixed on this in the longitudinal direction arranged threaded bushing transmitted, so that a longitudinal displacement due to the speed difference the auxiliary shaft for disengaging the auxiliary clutch is generated.

Es ist ferner eine rotationsunsymmetrische Vorrichtung bekanntgeworden, bei der beim Auftreten eines Schlupfes ein auf dem einen Kupplungsteil gelagerter, umlaufender Hebel von einem anderen Kupplungsteil bewegt wird, der die Auslösung der Kupplung veranlaßt.A rotationally asymmetrical device has also become known, in which, when a slip occurs, a rotating lever is moved by another coupling part that triggers the release caused by the clutch.

Schließlich ist ein Schlupfwächter bekanntgeworden, der mittels von ihm bei Unterschreitung eines Mindestschlupfes oder bei Richtungsumkehr des Schlupfes abgegebener Impulse eine Warnvorrichtung betätigt oder den Antriebsmotor vom Aggregat abkuppelt.Finally, a slip monitor has become known, which by means of him when falling below a minimum slip or when reversing the direction of the slip emitted impulses actuated a warning device or the drive motor of the unit uncoupled.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schlupfwächter zu schaffen, d. h. eine Vorrichtung, die bei Eintritt des Schlupfes ein Kommando gibt und auch bei höheren Drehzahlen ohne Auswuchten verwendet werden kann.The invention is based on the object of providing a slip monitor create, d. H. a device that gives a command when the slip occurs and can also be used at higher speeds without balancing.

Der Vorrichtung zur Schlupfüberwachung nach der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß sich ein Drehkörper, der axial festgelegt und radial beweglich gelagert ist und der gleichzeitig von zwei nebeneinanderliegenden, sich drehenden Teilen angetrieben wird, bei verschiedener Geschwindigkeit der Antriebsteile auf dem langsameren Antrie4steil abrollt. Der Drehkörper kann. sich dabei, z. B. bei runden Antriebskörpern, in. Planetenart um diese bewegen oder eine bestimmte Strecke zurücklegen, je nachdem, wie seine Lagerführung ausgebildet ist.The device for slip monitoring according to the invention is the Based on the knowledge that there is a rotating body that is axially fixed and radially movable is mounted and the same time of two adjacent, rotating Parts is driven, at different speeds of the drive parts the slower drive part. The rotating body can. yourself, z. B. at round drive bodies, in. Planet type move around this or a certain distance put back, depending on how its bearing management is designed.

Die Erfindung ist gekennzeichnet durch einen um seine Achse beweglichen rotationssymmetrischen Drehkörper, der von beiden Kupplungsteilen gleichzeitig angetrieben wird und bei Auftreten einer Differenz zwischen den Umfangsgeschwindigkeiten der Kupplungsteile (Eintreten des Schlupfes) eine durch die Lagerung der Achse bestimmte Bewegung ausführt, durch die ein Schaltvorgang ausgelöst wird: Der Drehkörper kann dabei erfindungsgemäß sowohl aus einem Stück bestehen als auch aus zwei starr miteinander verbundenen Teilen. Bei der Anordnung, bei der der Drehkörper aus einem Stück besteht, ist seine Achse mit Kugellagern versehen, die sich innerhalb der Aussparung eines Lagerbockes bewegen. Dabei wird die Achse von einem Gabelstück umfaßt, und dieses Gabelstück überträgt entgegen der Wirkung einer Rückstellfeder die Auslenkung des Drehkörpers auf eine Steuerwelle, an der das Gabelstück befestigt ist.The invention is characterized by a movable about its axis rotationally symmetrical rotating body that is driven by both coupling parts at the same time and when a difference occurs between the peripheral speeds of the Coupling parts (occurrence of slip) one determined by the bearing of the axle Moves through which a switching process is triggered: The rotating body can according to the invention consist both of one piece and of two rigidly with one another connected parts. In the arrangement in which the rotating body consists of one piece, its axle is provided with ball bearings that are located within the recess of a Move the bearing block. The axis is encompassed by a fork piece, and this Fork piece transmits the deflection of the counter to the action of a return spring Rotary body on a control shaft to which the fork piece is attached.

Es ist zwar bereits eine Vorrichtung bekanntgeworden, bei der in einem gabelartigen Bock Reibräder schwenk- und drehbar gelagert sind. Diese Vorrichtung dient jedoch im Gegensatz zur Vorrichtung nach der Erfindung zur Ausführung einer Geschwindigkeitsänderung, nicht aber zur Schlupfüberwachung.It is true that a device has already become known in which in a fork-like trestle friction wheels are pivotably and rotatably mounted. This device serves, however, in contrast to the device according to the invention to carry out a Change in speed, but not for slip monitoring.

Bei der Ausbildung der Erfindung mit zwei starr miteinander verbundenen Teilen wird bei Eintreten des Schlupfes der Steuerbefehl auf eine senkrecht zur Achse des Drehkörpers angeordnete Steuerwelle übertragen. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß nach Wiedereinsetzen des Gleichlaufs der Drehkörper selbsttätig in die normale Betriebslage zurückgedreht wird. Die Erfindung ist weiterhin so ausgebildet, daß der Drehkörper über den Lagerbock mit einem Befestigungsbügel verbunden ist. Dabei sind zwischen Lagerbock und Befestigungsbügel Federn angebracht, die einen gleichmäßigen Druck des Drehkörpers auf die Kupplungsteile gewährleisten.In the formation of the invention with two rigidly interconnected When the slip occurs, the control command is sent to a perpendicular to the split Transfer axis of the rotating body arranged control shaft. This arrangement has the Advantage that after resumption of synchronism, the rotating body automatically in turned back the normal operating position will. The invention continues designed so that the rotating body over the bearing block with a mounting bracket connected is. Springs are attached between the bearing block and the mounting bracket, which ensure an even pressure of the rotating body on the coupling parts.

In. den Figuren sind. rein schematisch die Ausbildung und Anordnung des Drehkörpers auf der Kupplung sowie Ausführungsarten der überwachungsvorrichtung dargestellt.In. the figures are. purely schematically the training and arrangement of the rotating body on the coupling and types of monitoring device shown.

F i g. 1 und 2 zeigen die grundsätzliche Anordnung von Drehkörpern auf der Kupplung; F i g. 3 stellt eine Vorrichtung zur Schlupfüberwachung mit einem Drehkörper aus einem Stück dar, F i g. 4 einen Schnitt durch F i g. 3 gemäß der Linie A -A; F i g. 5 und 6 zeigen Vorrichtungen mit Drehkörpern aus zwei starr miteinander verbundenen Teilen.F i g. 1 and 2 show the basic arrangement of rotating bodies on the coupling; F i g. 3 shows a device for slip monitoring with a rotating body made of one piece, FIG. 4 shows a section through FIG. 3 along the line A-A; F i g. 5 and 6 show devices with rotating bodies made of two parts rigidly connected to one another.

Der Drehkörper 1 wird von beiden Kupplungsteilen K1 und K2 gleichzeitig angetrieben, wobei die Achse des Drehkörpers 1 entweder senkrecht zur Achse der Kupplung (F i g. 1) oder aber parallel zur Achse der Kupplung (F i g. 2) angeordnet sein kann.The rotating body 1 is operated by both coupling parts K1 and K2 at the same time driven, the axis of the rotating body 1 either perpendicular to the axis of the Coupling (F i g. 1) or arranged parallel to the axis of the coupling (F i g. 2) can be.

In den F i g. 3 und 4 stellt 1 a den Drehkörper dar, der mit seiner Achse 2 a in Kugellagern 3 a gehalten wird, die sich innerhalb der Aussparung 4 des Lagerbocks 5 bewegen. Infolge Schlupfes des einen Antriebsteils gegenüber dem anderen bewegen sich die Kugellager 3 a innerhalb der Aussparung 4. Durch das die Achse 2 a umfassende Gabelstück 6 a wird diese Bewegung der Steuerwelle 7a, auf der das Gabelstück 6a befestigt ist, unter überwindung der Rückstellkraft der Feder 8a übertragen. Die Drehbewegung der Steuerwelle 7 a wird dazu benutzt, einen mechanischen oder elektrischen Schaltvorgang auszulösen, wodurch sofort oder - bei Verwendung eines Zeitrelais - nach einer bestimmten Zeit der Antrieb stillgesetzt oder die Ursache des Schlupfes beseitigt wird. Der Bügel 9 dient zur Befestigung der Vorrichtung an einer Gehäusewand; durch die Federn 10 wird der Drehkörper mit konstantem Druck gegen die antreibenden Kupplungsteile gedrückt. Bei Stillstand der Antriebsteile oder nach Beseitigung des Schlupfes stellt die Drehfeder 8 a den Drehkörper 1 a in, die Mittellage zurück.In the F i g. 3 and 4 shows 1 a the rotating body, which with his Axis 2 a is held in ball bearings 3 a, which are located within the recess 4 of the bearing block 5 move. As a result of slippage of a drive part compared to the others move the ball bearings 3 a within the recess 4. By the Axis 2 a comprehensive fork piece 6 a, this movement of the control shaft 7a on which the fork piece 6a is attached, overcoming the restoring force of the spring 8a transferred. The rotary movement of the control shaft 7 a is used to create a mechanical or to trigger an electrical switching process, whereby immediately or - when used a time relay - after a certain time the drive is stopped or the Cause of the slip is eliminated. The bracket 9 is used to attach the device on a housing wall; by the springs 10, the rotating body is at constant pressure pressed against the driving coupling parts. When the drive parts are at a standstill or after elimination of the slip, the torsion spring 8 a provides the rotating body 1 a in, the central position back.

In den F i g. 5 und 6 besteht der Drehkörper 1 b, 1 c aus zwei Teilen, die durch die Welle 2 b, 2 c starr miteinander verbunden sind. Die Lager 3 b, 3 c sind entweder über das Gabelstück 6b oder direkt am ; Steuerhebel 7 b, 7 c, der im Lager 11 b, 11 c gelagert ist, befestigt. Bei Eintreten des Schlupfes bewegt sich der eine Teil des Drehkörpers langsamer als der andere, wodurch eine Drehung der Steuerwelle 7 b verursacht wird. Das Schrägstellen der beiden Teile des ; Drehkörpers bringt keinen zusätzlichen Materialvertust durch Reibung, da der Drehkörper 1 b, 1 c sich jetzt in einer anderen Ebene bewegt und dadurch die Kraft, mit der der Drehkörper auf die Kupplung K1, K2 drückt, geringer wird. Nach Beseitigung des Schlupfes gelangt der Drehkörper 1 b, 1 c selbsttätig in die ursprüngliche Lage zurück.In the F i g. 5 and 6, the rotating body 1 b, 1 c consists of two parts which are rigidly connected to one another by the shaft 2 b, 2 c. The bearings 3 b, 3 c are either via the fork piece 6 b or directly on; Control lever 7 b, 7 c, which is mounted in the bearing 11 b, 11 c, attached. When the slip occurs, one part of the rotating body moves more slowly than the other, whereby a rotation of the control shaft 7 b is caused. The inclination of the two parts of the; The rotating body does not cause any additional loss of material due to friction, since the rotating body 1 b, 1 c is now moving in a different plane and the force with which the rotating body presses on the clutch K1, K2 is reduced as a result. After the slip has been eliminated, the rotating body 1 b, 1 c automatically returns to its original position.

Die Vorrichtung gemäß F i g. 6 ist noch wirtschaftlicher als die gemäß F i g. 5, da hier zusätzlich ein Kugellager eingespart wird.The device according to FIG. 6 is even more economical than the one according to F i g. 5, since a ball bearing is also saved here.

Der Drehkörper wird bei allen Anordnungen zweckmäßig aus Weichgummi gefertigt bzw. mit Gummi bezogen, um eine große Reibung zu ermöglichen.The rotating body is expediently made of soft rubber in all arrangements manufactured or covered with rubber to allow a high level of friction.

Die Verwendung der beschriebenen Vorrichtung ist überall da möglich, wo zwei nebeneinanderliegende Maschinenteile in Gleichlauf gehalten werden sollen.The device described can be used anywhere where two machine parts lying next to each other are to be kept in synchronism.

Claims

Claims: 1. Device for slip monitoring of clutches, characterized by a rotationally symmetrical rotating body (la, lb, lc) movable about its axis (2a, 2b, 2c), which is driven by both clutch parts (Kt, K2) at the same time and when one occurs Difference between the circumferential speeds of the clutch parts (occurrence of the slip) executes a movement determined by the bearing of the axle (2 a, 2 b, 2 c), which triggers a switching process.

2. Apparatus according to claim 1, characterized characterized in that the axis (2a) of the rotating body (1 a) is provided with ball bearings (3a) which move within a recess (4) of a bearing block (5).

3. Device according to claim 2, characterized in that the axis (2a) is formed by a fork piece (6a) is included, which, contrary to the action of a return spring (8a), the deflection of the rotating body (1a) on a control shaft (7a) arranged parallel to the axis.

4. Apparatus according to claim 1, characterized in that a control shaft (7 b, 7 c ), which is connected via a fork piece (6 b) or directly to the rotating body (1 b, 1 c), perpendicular to the axis (2 b, 2 c) the rotating body (3 b, 3 c) is arranged and rotatably mounted in a bearing (11 b, 11 c).

5. Device according to claim 1 or one of the following, characterized by a mounting bracket (9), in which springs (10) are attached. Publications considered: German Patent Nos. 222 252, 681409, 1050 614; French patent specification No. 929 772.