DE1199067B - Klemmrollen-Freilaufkupplung - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

F06d

Deutsche Kl.: 47 c-6

Nummer: 1199 067

Aktenzeichen: B 63160 XII/47 c

Anmeldetag: 6. Juli 1961

Auslegetag: 19. August 1965

Die Erfindung bezieht sich auf eine Klemmrollen-Freilaufkupplung, bestehend aus einer ringförmigen äußeren Kupplungshälfte mit zylindrischer Innenklemmfläche und einer dazu konzentrischen inneren Kupplungshälfte mit einem außermittigen Querschlitz, in welchem zwei im Einkuppelsinn federbelastete Klemmrollen derart geführt sind, daß sie aneinander und an nicht diametral gegenüberliegenden Stellen der zylindrischen Klemmfläche anliegen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese bekannte Kupplungsbauform so abzuwandeln, daß sie in besonderer Weise für die Aufgabe als Einwegkupplung für Wellen geeignet ist.

Dies wird nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dadurch erreicht, daß die beiden Klemmrollen, wie bekannt, gleich groß sind, und daß die innere Kupplungshälfte am Querschlitz zwei ungleiche Segmente bildet, von denen das kleinere Segment einen einseitigen Ausschnitt mit einer Anschlagfläche für die eine der beiden Klemmrollen aufweist.

Von besonderem Vorteil ist hierbei, daß eine solche Kupplung nur aus wenigen, einfach herzustellenden Teilen besteht. Hierzu ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß die beiden Klemmrollen durch eine etwa U-förmige Blattfeder in bekannter Weise gemeinsam belastet sind, wobei die beiden Schenkel der Blattfeder zwischen den Stirnflächen der Klemmrollen und deren Gegenflächen, den beiden Stirnendflächen des Querschlitzes, geführt sind und sich an ihren Übergängen zum Federmittelteil an der Schlitzinnenfläche auf der Seite des größeren Segments abstützen, während der Federmittelteil mit Gleitflächen an den beiden Klemmrollen anliegt. In einer Nut der Schlitzinnenfläche des kleineren Segments kann eine weitere Blattfeder angeordnet sein, die die Klemmrolle an die Schlitzinnenfläche an der Seite des größeren Segments andrückt.

Nach einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, daß die beiden Klemmrollen derart ungleich groß sind, daß die kleinere zwischen den beiden parallelen Innenflächen des Querschlitzes reichlich Spiel aufweist, die größere ohne nennenswertes Spiel geführt ist. In einer Nut des größeren Segments kann eine Blattfeder 58 angeordnet sein, welche die kleinere Rolle im Einkuppelsinn belastet.

Die Erfindung ist in zwei Ausführungsbeispielen auf der Zeichnung dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 einen Axialschnitt einer Ausführungsform, wobei der Schnitt teilweise nach der Linie 1-1 in Fig. 2 verläuft,

Klemmrollen-Freilaufkupplung

Anmelder:

Borg-Warner Corporation, Chicago, JIl.

(V. St. A.)

Vertreter:

Dr.-Ing. H. Negendank, Patentanwalt,

Hamburg 36, Neuer Wall 41

Als Erfinder benannt:

Robert J. Curran, Elmhurst, JIl. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 8.JuIi 1960 (41572)

F i g. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 in F i g. 1, F i g. 3 eine schaubildliche Darstellung einer Blattfeder,

F i g. 4 eine schaubildliche Darstellung einer anderen Blattfeder,

F i g. 5 eine Teildarstellung der inneren Kupplungshälfte,
F i g. 6 einen Schnitt nach der Linie 6-6 in F i g. 5,

F i g. 7 eine abgewandelte Ausführungsform mit verschieden großen Klemmrollen.

Nach F i g. 1 ist eine treibende Riemenscheibe 10 mit einer getriebenen Riemenscheibe 12 mittels einer Freilaufkupplung 14 kuppelbar. Die treibende Scheibe 10 steht mit der inneren Kupplungshälfte 16 in Verbindung. Der Antriebsriemen ist mit 17 (s. F i g. 1) bezeichnet.

Die innere Kupplungshälfte 16 ist mit einem Querschlitz 18 versehen, der durch Flächen 19 und begrenzt ist und im Querschnitt des Teils 16 ein größeres Segment 16" und ein kleineres Segment 16' bildet. Wie aus F i g. 2 und 6 hervorgeht, ist vom kleineren Segment 16' ein Teil fortgeschnitten, um eine Anschlagfläche 21 zu bilden. Die Fläche 21 erstreckt sich über die Länge des Querschlitzes 18 und überschneidet sich mit der Schlitzinnenfläche 19 an

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einer in Längsrichtung verlaufenden Linie, wie es bei dem Punkt 22 gezeigt ist. Stirnendflächen 24 und 25 begrenzen die Enden des Querschlitzes 18.

Die getriebene Scheibe 12 weist eine zylindrische Nabe 26 mit einer zylindrischen Innenfläche 28 auf und diese Nabe 26 dient als äußere Kupplungshälfte.

Der getriebene Teil 12 ist in Lagern 29 in einem Maschinengestell M, die innere Kupplungshälfte 16 durch Lager 30 im Teil 12 drehbar gelagert. In der dargestellten Ausführungsform gemäß F i g. 1 bis 6 ist zwischen der inneren Kupplungshälfte 16 und der zylindrischen Innenfläche 28 des Körpers 26 ein lichter Raum für ein Lauflager vorgesehen. 31 ist der Rillenkranz der Abtriebsriemenscheibe 31 und steht durch einen Riemen 32 mit einer anzutreibenden Maschine oder Anlage in Verbindung. An Stelle der an- und abtriebseitigen Riementriebe können beliebige andere Mittel der Getriebetechnik verwendet werden. Auch können An- und Abtrieb vertauscht werden.

Die Mitnehmer der Kupplung bestehen gemäß F i g. 1 bis 6 aus Klemmrollen 34 und 36 gleichen Durchmessers. Die Summe der Durchmesser der Klemmrollen 34 und 36 ist etwas geringer als der Innendurchmesser der Nabe 26, das ist der Durchmesser der Fläche 28. Aus F i g. 2 ist ersichtlich, daß der Durchmesser der Klemmrolle 36 etwas geringer ist als die Breite 38 des Querschlitzes 18. Eine Feder 40, dargestellt in Fig. 4, hält die Klemmrollen 34, 36 miteinander und mit der zylindrischen Innenfläche 28 der Nabe 26 in Berührung, wie F i g. 2 zeigt.

Die Feder 40 ist etwa U-förmig mit einem flachen Mittelteil 42 und zwei hochstehenden Schenkeln 44 und 46, die die Feder 40 zwischen den Stirnendflächen 24, 25 des Schlitzes 18 hält. Die Übergänge 44' und 46' stützen sich an der Schlitzinnenfläche 20 ab, und der Federmittelteil 42 liegt mit Gleitflächen 48, 50 an den Klemmrollen 34, 36 an, wodurch diese in Berührung mit der zylindrischen Innenfläche 28 der Nabe 26 gehalten werden.

Außerdem ist noch eine Spiel verhindernde Blattfeder 52 gemäß F i g. 3 vorgesehen, die in einer Nut 54' der Schlitzinnenfläche 19 des kleineren Segmentes 16' angeordnet ist und die Rolle 36 auch im Freilaufzustand der Kupplung gegen die Schlitzinnenfläche 20 drückt.

Wenn im Betrieb der treibende Teil 10 im Uhrzeigersinne umläuft, dann bleiben die Klemmrollen 34 und 36 in gelöster Stellung im Querschlitz 18, wobei jedoch eine rollende Berührung mit der zylindrisehen Innenfläche 28 besteht. In diesem Freilaufzustand überholt die Nabe 26 den inneren Kupplungsteil.

Wird jedoch der treibende Teil 10 entgegen dem Uhrzeigersinne gedreht, dann rückt die Kupplung ein und stellt eine kraftübertragende Verbindung vom Teil 10 zum Teil 12 her, indem sich die Klemmrolle 34 zwischen die zylindrische Innenfläche 28 und die Klemmrolle 36 einkeilt.

Um der Klemmrolle 34 ausreichende Bewegungsmöglichkeit zum Einkeilen zu geben, ist das Segment 16' derart abgeschrägt, daß auf einer in Längsrichtung verlaufenden Linie 22 eine Anschlagfläche 21 gebildet wird.

Die Fig. 7 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform, bei welcher die Rollen ungleich groß sind, und zwar ist die Kleoimrolle 54 kleiner als die Klemmrolls 56. Bei dieser Ausführung braucht die Schlitzinnenfläche 19' bzw. das Segment 16' nicht abgeschrägt zu sein, da die kleinere Klemmrolle 54 im Querschlitz 18 eine ausreichende Bewegungsmöglichkeit zum Einkeilen hat.

Ferner zeigt die Fig. 7 eine abgewandelte Anordnung einer Feder 58, die ähnlich wie die Feder nach F i g. 3 gestaltet ist und in der an der Innenfläche 20' gebildeten Längsnut 60 liegt. Diese Blattfeder 58 bewirkt, da sie die Rolle 54 nach oben drückt, daß die Klemmrolle 54 mit der Klemmrolle und der zylindrischen Innenfläche 28 in Berührung steht. Es könnte aber auch eine Feder, die zwischen den beiden Rollen wie in F i g. 2 angeordnet ist, verwendet werden.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Klemmrollen-Freilaufkupplung, bestehend aus einer ringförmigen äußeren Kupplungshälfte mit zylindrischer Innenklemmfläche und einer dazu konzentrischen inneren Kupplungshälfte mit einem außermittigen Querschlitz, in welchem zwei im Einkuppelsinn federbelastete Klemmrollen derart geführt sind, daß sie aneinander und an nicht diametral gegenüberliegenden Stellen der zylindrischen Klemmfläche anliegen, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Klemmrollen (34, 36), wie bekannt, gleich groß sind, und daß die innere Kupplungshälfte (16) am Querschlitz (18) zwei ungleiche Segmente (16', 16") bildet, von denen das kleinere Segment (16') einen einseitigen Ausschnitt mit einer Anschlagfläche (21) für die eine (34) der beiden Klemmrollen aufweist.

2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Klemmrollen (34, 36) durch eine etwa U-förmige Blattfeder in bekannter Weise gemeinsam belastet sind, wobei die beiden Schenkel (44, 46) der Blattfeder zwischen den Stirnflächen der Klemmrollen und deren Gegenflächen, den beiden Stirnendflächen (24, 25) des Querschlitzes (18), geführt sind und sich an ihren Übergängen (44', 46') zum Federmittelteil (42) an der Schlitzinnenfläche (20) auf der Seite des größeren Segments (16") abstützen, während der Federmittelteil mit Gleitflächen (48, 50) an den beiden Klemmrollen anliegt.

3. Kupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Nut (54') der Schlitzinnenfläche (19) des kleineren Segments (16') eine weitere Blattfeder (52) angeordnet ist, die die Klemmrolle (36) an die Schlitzinnenfläche (20) an der Seite des größeren Segments (16") andrückt.

4. Klemmrollen-Freilaufkupplung, bestehend aus einer ringförmigen äußeren Kupplungshälfte mit zylindrischer Innenklemmfläche und einer dazu konzentrischen inneren Kupplungshälfte mit einem außermittigen Querschlitz, in welchem zwei im Einkuppelsinn federbelastete Klemmrollen derart geführt sind, daß sie aneinander und an nicht diametral gegenüberliegenden Stellen der zylindrischen Klemmfläche anliegen, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Klemmrollen (54, 56) derart ungleich groß sind, daß die kleinere (54) zwischen den beiden parallelen Innenflächen (19', 20') des Querschlitzes (18)

reichlich Spiel aufweist, die größere (56) ohne nennenswertes Spiel geführt ist.

5. Kupplung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Nut (60) des größeren Segments (16") eine Blattfeder (58) angeordnet ist, welche die kleinere Rolle (54) im Einkuppelsinn belastet.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschriften Nr. 392 492, 508 123, 803455;

schweizerische Patentschrift Nr. 173 591; USA.-Patentschriften Nr. 2583 428, 2597 798; Zeitschrift »Konstruktion«, Heft 10/1953, S. 344.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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