DE1207722B

DE1207722B - Safety friction clutch

Info

Publication number: DE1207722B
Application number: DEB53339A
Authority: DE
Inventors: Dr Rer Nat Peter Jan Dipl-Chem
Original assignee: PETER JAN BALLACH DIPL CHEM DR
Current assignee: PETER JAN BALLACH DIPL CHEM DR
Priority date: 1957-05-10
Filing date: 1957-05-10
Publication date: 1965-12-23

Description

Sicherheits-Reibungskupplung Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsreibungskupplung, bei der das Drehmoment mit Hilfe von Erwärmungsvorgängen übertragen wird und bei der in den durch Federbälge abgedichteten, einen Druckraum bildenden Kupplungsteilen ein Medium enthalten ist, das durch Wärmeaufnahme das Drehmoment kraftschlüssig überträgt, wobei zwischen den Kupplungsteilen ein Sperring angeordnet ist, nach Patentanmeldung B 37205 XIIl47 c.Safety friction clutch The invention relates to a safety friction clutch, in which the torque is transmitted with the help of heating processes and in of the coupling parts that are sealed by bellows and form a pressure chamber it contains a medium that frictionally generates the torque by absorbing heat transfers, with a locking ring being arranged between the coupling parts, according to Patent application B 37205 XIII47 c.

Bei der Kupplung nach der Hauptpatentanmeldung werden die Erwärmungsvorgänge unter anderem dadurch eingeleitet, daß ein unter Fliehkraftwirkung stehender Federring mit konischen Flächen Kupplungsteile auseinanderdrückt und auf Reibflächen weiterer Kupplungsteile zur Anlage bringt, so daß eine Wärmeerzeugung zur Ausdehnung des Mediums hervorgerufen wird.In the coupling according to the main patent application, the heating processes among other things, initiated by a centrifugal spring washer with conical surfaces pushes coupling parts apart and on friction surfaces further Brings coupling parts to the plant, so that a heat generation for the expansion of the Medium is caused.

Für einen regelnden Antrieb eines Kühlerpropellers an einem Kraftfahrzeugmotor ist eine Anordnung bekanntgeworden, bei der ein ein Medium führender Fühlkörper in das Kühlwasser des Fahrzeugmotors ragt und mit Hilfe eines an seinem vorderen Ende befindlichen Federbalges bei Ausdehnung des in dem Fühlkörper und dem Federbalg befindlichen Mediums eine Kupplung einschaltet und bei Abkühlung ausschaltet. Dieser Federbalg ist am Hervorrufen der Erwärmungsvorgänge selbst nicht beteiligt.For a regulating drive of a radiator propeller on a motor vehicle engine an arrangement has become known in which a sensing element carrying a medium protrudes into the cooling water of the vehicle engine and with the help of one at its front End of the bellows in the expansion of the sensor body and the bellows A clutch switches on with the medium located and switches off when it cools down. This The bellows itself is not involved in causing the heating processes.

In Weiterbildung des Gegenstandes der Hauptanmeldung liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Kupplung zu schaffen, die unabhängig von der Anfangsdrehzahl sofort beim Anlaufen zu einer Wärmeerzeugung und damit zu einer Anpressung der Kupplungsteile führt. Die Erfindung besteht darin, daß die Federbälge des Druckraumes eine Vorspannung aufweisen und ein Kupplungsteil den Sperring axial mitnimmt. Zur Einleitung der Erwärmungsvorgänge werden die vorhandenen Federbälge herangezogen und der Federring an den Kupplungsteilen so angeordnet, daß er trotz der axialen Mitnahme durch den einen Kupplungsteil die ihm zukommende Aufgabe erfüllen kann, nämlich den eingekuppelten Zustand oberhalb einer bestimmten Drehzahl aufrechtzuerhalten. In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann der Sperring L-förmig ausgebildet sein.The invention is a further development of the subject matter of the main application The underlying task is to create a clutch that is independent of the initial speed Immediately when starting up, heat is generated and thus the coupling parts are pressed on leads. The invention consists in that the spring bellows of the pressure chamber have a preload have and a coupling part axially entrains the locking ring. To initiate the The existing bellows and the spring washer are used for heating purposes arranged on the coupling parts so that he despite the axial entrainment by the a coupling part can fulfill its task, namely the coupled one Maintain condition above a certain speed. In advantageous In a further development of the invention, the locking ring can be L-shaped.

Die erfindungsgemäßen Maßnahmen können auch bei Wellenbremsen angewendet werden.The measures according to the invention can also be applied to shaft brakes will.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert und beschrieben. Es zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine im Ruhezustand befindliche Wellenkupplung und F i g. 2 einen Längsschnitt durch die Kupplung nach F i g. 1, jedoch in gekuppeltem Zustand.The invention is illustrated below with reference to the drawing using an exemplary embodiment explained and described in more detail. It shows F i g. 1 shows a longitudinal section through a shaft coupling in the idle state and FIG. 2 a longitudinal section through the coupling according to FIG. 1, but in coupled condition.

Die Antriebswelle 1 nimmt beim Anlaufen die über die Paßfedern 2 mit der Welle verbundene Druckkammer 3 mit. Diese Druckkammer wird aus den Konusinnenteilen 4 und 5, den Federbälgen 6 und 7 mit Unterlegringen und den Dichtungsringen 8 bis 11 gebildet. Die Federbälge drücken im Ruhezustand die Konusinnenteile 4 und 5 leicht gegen die Außenkonen 14 und 15, so daß beim Anlaufen des Aggregates an den Kupplungsreibflächen Wärme entsteht. Die Beläge 16 der Reibflächen des Konusgegenstückes sind mit einer wärmedämmenden Schicht 17 unterlegt, so daß die entstehende Wärme hauptsächlich in die Druckkammer 3 strömt und das darin befindliche Medium erwärmt. Durch den Druck des erwärmten Mediums werden die Konusinnenteile stärker gegen die Außenkonen geschoben, wodurch wieder mehr Reibungswärme entsteht usw. Die Außenkonen weichen dem Axialschub unter Spannung der Tellerfedern 18 aus.When the drive shaft 1 starts up, it carries along with it the pressure chamber 3 connected to the shaft via the parallel keys 2. This pressure chamber is formed from the inner cone parts 4 and 5, the bellows 6 and 7 with washers and the sealing rings 8 to 11. The spring bellows press the inner cone parts 4 and 5 lightly against the outer cones 14 and 15 in the resting state, so that when the unit starts up, heat is generated on the clutch friction surfaces. The linings 16 of the friction surfaces of the cone counterpart are underlaid with a heat-insulating layer 17, so that the resulting heat mainly flows into the pressure chamber 3 and heats the medium located therein. As a result of the pressure of the heated medium, the inner cone parts are pushed more strongly against the outer cones, which again creates more frictional heat, etc. The outer cones give way to the axial thrust under tension of the disc springs 18 .

Mit dem Konusinnenteil 5 dreht sich ein L-förmig und als Federring ausgebildeter Sperring 138, der von dem Flansch 9' axial mitgenommen wird. Haben sich die Konusinnenteile 4 und 5 bis auf die Breite des Federrings 138 voneinander entfernt, so springt der Ring unter der Wirkung der Fliehkräfte in die entstandene Lücke. Der Sperring 138 nimmt dann die in F i g. 2 dargestellte Lage ein. In dieser durch den Sperring festgelegten Stellung sind die Tellerfedern 18 soweit gespannt, daß die Kupplung das Nenndrehmoment übertragen kann, ohne zu rutschen. Die Spannung der Tellerfedern läßt sich durch Änderung der Beilagen 42 einstellen.An L-shaped locking ring 138 designed as a spring ring, which is axially carried along by the flange 9 ', rotates with the inner cone part 5. If the inner cone parts 4 and 5 have moved apart up to the width of the spring ring 138, the ring jumps into the resulting gap under the effect of the centrifugal forces. The locking ring 138 then takes the shown in FIG. 2 position shown. In this position determined by the locking ring, the disc springs 18 are tensioned to such an extent that the clutch can transmit the rated torque without slipping. The tension of the disc springs can be adjusted by changing the shims 42.

Das Nenndrehmoment wird so gewählt, daß es ausreichend über dem maximalen Betriebsdrehmoment liegt. Im normalen Dauerbetrieb tritt somit kein Schlupf auf und die Füllung der Druckkammer 3 kühlt ab.The nominal torque is chosen so that it is sufficiently above the maximum Operating torque is. This means that no slip occurs in normal continuous operation and the filling of the pressure chamber 3 cools down.

Wird die Kupplung bei einer betrieblichen Unregelmäßigkeit mit einem Drehmoment belastet, das größer als das Nenndrehmoment ist, so rutscht sie, und das in ihr befindliche Medium erwärmt sich von neuem. Bleibt die überlast länger bestehen, so dehnt sich die Druckkammer 3 soweit aus, daß der Außenkonus 14 den Federring 44 nach innen drückt. Hierdurch kann sich der Ring axial bewegen, und die Tellerfedern entspannen sich, d. h., es ist entkuppelt.In the event of an operational irregularity, is the clutch with a Loaded torque that is greater than the rated torque, so it slips, and the medium in it warms up again. The overload stays longer exist, the pressure chamber 3 expands to the extent that the outer cone 14 den Spring ring 44 pushes inward. This allows the ring to move axially, and the disc springs relax, d. i.e., it is uncoupled.

Zum Wietiereinrasten des Federringes 44 sind bei stillstehendem Aggregat die Federführungen 47 mittels besonderer Hebeleisen in die Kupplung zu drücken.To re-engage the spring ring 44, when the unit is at a standstill to press the spring guides 47 into the coupling by means of a special lever.

Wird das gekuppelte Aggregat durch Abschalten des Antriebes stillgesetzt, so zieht sich unterhalb einer bestimmten Drehzahl der Federring 138 infolge überwiegens seiner Federkraft zusammen. Als Folge davon schieben sich die Konuskörper zusammen; es ist entkuppelt.If the coupled unit is shut down by switching off the drive, so the spring ring 138 pulls itself predominantly below a certain speed its spring force together. As a result, the cone bodies push together; it is uncoupled.

Claims

Claims: 1. Safety friction clutch, in which the torque is transmitted with the help of heating processes and when in the by bellows sealed coupling parts that form a pressure chamber contain a medium, which transmits the nominal torque in a non-positive manner by absorbing heat, with between the coupling parts a locking ring is arranged, according to patent application B 37205 XIIl47 c, characterized in that the spring bellows (6, 7) of the pressure chamber (3) are pretensioned have and a coupling part (4; 5) axially entrains the locking ring (138).

2. Safety friction clutch according to claim 1, characterized in that the locking ring (138) is L-shaped. Considered publications: German Patent Nos. 488 649, 521399, 583 662, 606 827; U.S. Patent Nos. 1482 402, 1919 437, 2633697.