DE1237880B

DE1237880B - Overload protection for thread cutting devices

Info

Publication number: DE1237880B
Application number: DEA32267A
Authority: DE
Inventors: Alf Anders Anselm Eriksson
Original assignee: Svenska Precisionsverktyg AB
Current assignee: Svenska Precisionsverktyg AB
Priority date: 1958-06-17
Filing date: 1959-06-16
Publication date: 1967-03-30

Description

Überlastsicherung für Gewinde-Schneidapparate Die Erfindung bezieht sich auf eine überlastsicherung für umlaufende Gewinde-Schneidapparate mit einem treibenden und einem getriebenen Teil sowie einem zwischen diesen Teilen angebrachten Kupplungsglied mit Schrägflächen aufweisenden Mitnehmern, die bei der Übertragung von Momenten im Eingriff miteinander stehen, sich aber bei überschreitung eines im voraus bestimmten Wertes des zu übertragenden Moments durch eine Verschiebung des Kupplungsgliedes entgegen der Wirkung einer Feder aus der Eingriffslage herausbewegen, wobei das Kupplungsglied in der Umfangsrichtung begrenzt gegenüber dem treibenden Teil beweglich ist.Overload protection for thread cutting devices The invention relates on overload protection for rotating thread cutting attachments with a driving and a driven part as well as one attached between these parts Coupling member with inclined faces having drivers, which in the transmission of moments are in engagement with each other, but when one is exceeded predetermined value of the torque to be transmitted by a shift move the coupling member out of the engagement position against the action of a spring, wherein the coupling member is limited in the circumferential direction with respect to the driving Part is movable.

Bei überlastsicherungen der angegebenen Art ist der Nachteil vorhanden, daß die Mitnehmer sich beim Auskuppeln zwar aus ihrer momentübertragenden Eingriffslage hinausbewegen, jedoch weiterhin in Berührung miteinander stehen, so daß während der Weiterdrehung des antreibenden Teils relativ zum stillstehenden, getriebenen Teil Geräusche, Abnutzung und Erwärmung entstehen. Es sind zwar überlastsicherungen vorgeschlagen worden, bei denen sich beim Auskuppeln die momentübertragenden Teile vollständig voneinander lösen, und zwar mit Hilfe von über ihre Totlage hinaus überschnappenden Kipphebeln, doch ist es bei diesen überlastsicherungen schwierig, ein genügend leichtes Wiedereinkuppeln zu erzielen, da insbesondere bei Vorrichtungen, die relativ hohe Drehmomente übertragen, das Zurückbewegen der Kipphebel über ihren Totpunkt hinweg in die eingekuppelte Arbeitslage einen merklichen Kraftaufwand erfordert, so daß ein automatisches Wiedereinkuppeln auf Schwierigkeiten stößt. Naturgemäß sind diese Schwierigkeiten um so größer, je weiter die Kipphebel beim Auskuppeln über ihren Totpunkt hinaus gekippt worden sind; eine möglichst große überschnappbewegung ist jedoch wünschenswert, um auch nach einem gewissen Verschleiß, der infolge der an den Kipphebeln auftretenden erheblichen Gleitreibung unvermeidbar ist, ein sicheres Auskuppeln zu gewährleisten.The disadvantage of overload protection devices of the specified type is that that the drivers are indeed out of their torque-transmitting engagement position when disengaging move out, but continue to be in contact with each other, so that while the further rotation of the driving part relative to the stationary, driven part Part noises, wear and tear and heating arise. There are overload fuses have been proposed in which the torque-transmitting parts when disengaging completely detach from each other, with the help of snapping over their dead position Rocker arms, but with these overload protection devices it is difficult to find a sufficiently light one To achieve recoupling, especially with devices that are relatively high Transmitting torques, moving the rocker arms back past their dead center requires a noticeable amount of force in the engaged working position, so that automatic re-engagement encounters difficulties. These are natural Difficulties all the greater, the further the rocker arm over theirs when disengaging Have been tilted out of dead center; is as large a snap motion as possible however, desirable to also after a certain amount of wear and tear that occurs as a result of the the rocker arms occurring considerable sliding friction is unavoidable, a safe To ensure disengagement.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine überlastsicherung der eingangs angegebenen Art zu schaffen, bei der sich beim Auskuppeln die momentübertragenden Teile vollständig voneinander lösen, so daß im ausgekuppelten Zustand keine ins Gewicht fallenden Verschleißerscheinungen, Geräusche oder Erwärmungen auftreten können, und die Nachteile der bekannten Konstruktionen, insbesondere der mit Kipphebeln arbeitenden überlastsicherungen, nicht vorhanden sind, also beispielsweise auch bei Gewinde-Schneidapparaten mit hohen Drehmomenten ein sicheres und leichtes Wiedereinkuppeln möglich ist.The object of the invention is to provide an overload protection of the To create specified type in which the torque-transmitting when disengaging Completely detach parts from each other so that no ins Weight-falling signs of wear, noise or warming occur can, and the disadvantages of the known constructions, especially those with rocker arms working overload fuses, are not available, for example, too safe and easy re-engagement of thread cutting devices with high torques is possible.

Nach der Erfindung wird die gestellte Aufgabe bei einer überlastsicherung der eingangs angegebenen Art im wesentlichen dadurch gelöst, daß das Kupplungsglied mit mindestens einer Umfangsnut versehen ist, die einen axialen Abschnitt und einen daran anschließenden Umfangsabschnitt mit geringer axialer Steigung aufweist, und daß ein axial unverschiebbares Sperrglied in die Nut so eingreift, daß es sich im eingekuppelten Zustand in dem axialen Abschnitt der Nut befindet und nach dem von den Mitnehmern hervorgerufenen axialen Auskuppeln des Kupplungsgliedes in den Umfangsabschnitt der Nut eintritt und eine weitere Axialverschiebung des Kupplungsgliedes hervorruft.According to the invention, the task at hand is an overload protection device of the type specified above is essentially achieved in that the coupling member is provided with at least one circumferential groove which has an axial section and a has adjoining peripheral section with a slight axial slope, and that an axially immovable locking member engages in the groove so that it is in engaged state is located in the axial portion of the groove and after that of the drivers caused axial disengagement of the coupling member in the circumferential section the groove occurs and causes a further axial displacement of the coupling member.

Bei der erfindungsgemäßen Überlastsicherung muß somit beim Wiedereinkuppeln kein Totpunkt überwunden werden, sondern es braucht lediglich das axial unverschiebbare Sperrglied wieder auf dem mit geringer axialer Steigung ausgeführten Umfangsabschnitt zurückzulaufen. Durch die vollständige Trennung der momentübertragenden Teile können im ausgekuppelten Zustand keine Abnutzungen und deren Begleiterscheinungen an den Mitnehmern auftreten.In the case of the overload protection device according to the invention, it must therefore be reconnected no dead center has to be overcome, only the axially immovable one is required Locking member again on the circumferential section designed with a slight axial slope to run back. Due to the complete separation of the torque-transmitting parts in the disengaged state no wear and tear and its accompanying effects on the Carriers occur.

In den Zeichnungen sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigt F i g. 1 einen Axialschnitt durch einen Gewinde-Schneidapparat, der mit einer erfindungsgemäßen überlastsicherung versehen ist, F i g. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der F i g. 1, F i g. 3 und 4 von innen gesehene Ansichten des bei der Vorrichtung nach den F i g. 1 und 2 verwendeten Kupplungsgliedes, und zwar das Kupplungsglied und das mit diesem zusammenwirkende Sperrglied in der eingekuppelten bzw. der ausgekuppelten Stellung zueinander, F i g. 4 a einen Teil des Axialschnittes der F i g. 1, jedoch im ausgekuppelten Zustand der überlastsicherung gemäß F i g. 4, F i g. 5 einen Axialschnitt durch einen Teil einer anderen Ausführungsform, F i g. 6 ähnlich wie F i g. 5 einen Axialschnitt durch eine weitere Ausführungsform.The drawings show two exemplary embodiments of the subject matter of the invention shown. It shows F i g. 1 an axial section through a thread cutting device, which is provided with an overload protection device according to the invention, FIG. 2 a section according to the line II-II of FIG. 1, Fig. 3 and 4 inside views of the in the device according to FIGS. 1 and 2 used coupling member, namely the coupling member and the locking member cooperating with this in the coupled or the disengaged position to one another, FIG. 4 a part of the axial section the F i g. 1, but in the disengaged state of the overload protection according to FIG. 4, fig. 5 shows an axial section through part of another embodiment, F i g. 6 similar to FIG. 5 shows an axial section through a further embodiment.

In den Zeichnungen werden für gleiche oder äquivalente Teile gleiche Bezugszeichen benutzt.In the drawings, the same or equivalent parts are used for the same Reference signs used.

In den Zeichnungen bezeichnet 10 eine umlaufende Antriebsspindel, die in einen Antriebsteil 12 übergeht, auf dessen äußere zylindrische Mantelfläche eine durch eine Schraube 14 gesicherte zylindrische Hülse 16 aufgepreßt ist. Der Antriebsteil 12 weist stirnseitig eine ringförmige, in einer zur Drehachse der Antriebsspindel 10 senkrechten Ebene liegende Fläche 18 auf, aus der gleichmäßig über den Umfang verteilt eine Anzahl Vorsprünge 20 axial herausragen. Diese Vorspränge 20 können mit in entgegengesetzter Richtung herausragenden Vorsprüngen 22 eines mit der ringförmigen Fläche 18 gleichmittigen Ringkörpers 24 in und außer Eingriff gebracht werden. Dieser Ringkörper 24 wird zum Eingriff durch Federn 26 betätigt, die zwischen einem auf der Unterseite des Ringkörpers 24 in einer Ringnut 28 mittels Kugeln 30 gelagerten Ring 32 und einem einwärts gerichteten Ringflansch 34 einer unteren Hülse 36 angreifen. Der Ringflansch 34 ist mit einem Innengewinde 38 versehen, das mit einem entsprechenden Außengewinde an dem unteren Teil eines in die Hülsen 16, 36 hineinragenden zylindrischen Führungskörpers 40 im Eingriff steht. Dieser Führungskörper 40 ist an seinem oberen Ende mit dem Antriebsteil 12 drehbar, aber axial unverschiebbar verbunden. Diese Verbindung wird durch zwei einander zugewendete Ringnuten 42,44 vermittelt, von denen die eine an der Innenwand des Antriebsteils 12 und die andere an der Außenwand des Führungskörpers 40 vorgesehen ist und in die eine Anzahl von Kugeln 46 eingelegt ist. Zwecks Einführens dieser Kugeln hat die Wand des Antriebsteils einen Kanal 48, der nach dem Einführen der Kugeln durch einen Pfropfen 50 verschlossen wird.In the drawings, 10 denotes a revolving drive spindle which merges into a drive part 12, onto the outer cylindrical surface of which a cylindrical sleeve 16 secured by a screw 14 is pressed. The end face of the drive part 12 has an annular surface 18 lying in a plane perpendicular to the axis of rotation of the drive spindle 10, from which a number of projections 20 protrude axially, evenly distributed over the circumference. These projections 20 can be brought into and out of engagement with projections 22 protruding in the opposite direction of an annular body 24 co-centered with the annular surface 18. This annular body 24 is actuated for engagement by springs 26 which act between a ring 32 mounted on the underside of the annular body 24 in an annular groove 28 by means of balls 30 and an inwardly directed annular flange 34 of a lower sleeve 36. The annular flange 34 is provided with an internal thread 38 which engages with a corresponding external thread on the lower part of a cylindrical guide body 40 projecting into the sleeves 16, 36. This guide body 40 is rotatably connected at its upper end to the drive part 12, but is axially immovable. This connection is mediated by two facing annular grooves 42, 44, one of which is provided on the inner wall of the drive part 12 and the other on the outer wall of the guide body 40 and into which a number of balls 46 are inserted. For the purpose of inserting these balls, the wall of the drive part has a channel 48 which is closed by a plug 50 after the balls have been inserted.

Innerhalb des hülsenförmigen Führungskörpers 40 ist ein zylindrischer Körper 52 gelagert, der zusammen mit dem Führungskörper den getriebenen Teil des Gewindeschneidapparats ausmacht. Die Körper 40 und 52 sind gegeneinander axial begrenzt verschiebbar, aber unverdrehbar im Verhältnis zueinander. Der Körper 52 ist nämlich mit einer äußeren axialen Nut 54 und der Führungskörper 40 mit einer entsprechenden inneren axialen Nut 56 versehen. In diese Nuten 54, 56 ist eine Kugel 58 eingelegt, die somit Drehmomente zwischen den Körpern 40, 52 überträgt, zugleich aber eine begrenzte axiale Bewegung der Körper zueinander gestattet. Die Lagerung zwischen den Körpern erfolgt durch eine Vielzahl von Kugeln 60, die in einen hülsenförmigen Kugelkäfig 62 eingelegt sind. Der Kugelkäfig ist außerdem mit einer Öffnung 64 für die Kugel 58 versehen. Zwecks Begrenzung seiner axialen Beweglichkeit ist der zylindrische Körper 52 an einer Schraubenfeder 66 aufgehängt, die in einer zentralen Bohrung 68 des Körpers 52 untergebracht ist und zwischen einem an dessen Unterteil eingesetzten Federstab 70 und einem oberen Federbolzen 72 wirksam ist. Letzterer ruht mittels Rollen 73 in einer Ausnehmung 74 eines am oberen Ende des Führungskörpers 40 drehbar gelagerten, haubenförmigen Teiles 76. Zwischen diesem Teil 76 und dem zylindrischen Körper 52 wirkt außerdem eine Feder 78, die kräftiger ist als die Feder 66 und auf diese aufgeschoben ist. Die Feder 78 ist zwischen der inneren Bodenwand des Teils 76 und einem Ringbund 80 in der Bohrung 68 wirksam. Am unteren Ende des zylindrischen Körpers 52 ist ferner eine nach unten offene Bohrung 82 ausgebildet, die zum Aufnehmen eines in der Zeichnung nicht dargestellten Halters für einen ebenfalls nicht dargestellten Gewindebohrer bestimmt ist. Zum Mitnehmen dieses Halters ist in den zylindrischen Körper 52 ein querverlaufender Bolzen 84 eingesetzt.Within the sleeve-shaped guide body 40 , a cylindrical body 52 is mounted which, together with the guide body, makes up the driven part of the tapping apparatus. The bodies 40 and 52 can be axially displaced to a limited extent relative to one another, but cannot be rotated relative to one another. The body 52 is namely provided with an outer axial groove 54 and the guide body 40 with a corresponding inner axial groove 56. A ball 58 is inserted into these grooves 54, 56 , which thus transmits torques between the bodies 40, 52, but at the same time allows a limited axial movement of the bodies relative to one another. The storage between the bodies is carried out by a large number of balls 60 which are inserted into a sleeve-shaped ball cage 62. The ball cage is also provided with an opening 64 for the ball 58 . In order to limit its axial mobility, the cylindrical body 52 is suspended from a helical spring 66, which is accommodated in a central bore 68 of the body 52 and is effective between a spring rod 70 inserted on its lower part and an upper spring bolt 72. The latter rests by means of rollers 73 in a recess 74 of a hood-shaped part 76 rotatably mounted at the upper end of the guide body 40. A spring 78 also acts between this part 76 and the cylindrical body 52, which is stronger than the spring 66 and is pushed onto it . The spring 78 acts between the inner bottom wall of the part 76 and an annular collar 80 in the bore 68 . At the lower end of the cylindrical body 52, a downwardly open bore 82 is also formed, which is intended to receive a holder, not shown in the drawing, for a tap, also not shown. A transverse bolt 84 is inserted into the cylindrical body 52 to take this holder away.

Wie aus dem Vorstehenden hervorgeht, wird beim Antreiben der Spindel 10 das Drehmoment von dem Antriebsteil 12 über die Vorsprünge 20, 22 auf den Ringkörper 24 übertragen. Um von letzterem das Drehmoment weiter auf den Führungskörper 40 zu übertragen, sind in dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 bis 4 a in diesem Körper drei gleichmäßig über den Umfang verteilte radiale Bohrungen 86 vorgesehen, die Sperrglieder aufnehmen. Diese Sperrglieder sind in allen dargestellten Ausführungsbeispielen als Kugeln 88 ausgebildet, können aber auch aus Rollen, Stäben oder ähnlichen Mitteln bestehen. Die Kugeln werden von dem Teil 76 teilweise aus den Bohrungen 86 herausragend gehalten und stehen jeweils mit ihrem herausragenden Teil im Eingriff mit auf der Innenfläche des Ringkörpers 24 ausgebildeten Umfangsnuten 90. Diese Nuten haben, wie aus den F i g. 3 und 4 ersichtlich, zwei rechtwinklig zueinander verlaufende Umfangsabschnitte, von denen die eine, die mit 92 bezeichnet ist, eine begrenzte Ausdehnung in der Umfangsrichtung hat und deren untere Führungsfläche 93, wie dargestellt, in einer axialen Steigung verläuft, während der andere Abschnitt 94 axial und in einer Schräglage zu einer zur Drehachse senkrechten Ebene verläuft. Wenn sich die Kugeln 88 in dem axialen Teil der Nut befinden, wird das Drehmoment von dem Ringkörper 24 zu dem Führungskörper 40 und von dort über die Kugeln 58 von dem den Gewindebohrer mitnehmenden getriebenen zylindrischen Körper 52 übertragen.As can be seen from the above, when the spindle 10 is driven, the torque is transmitted from the drive part 12 to the ring body 24 via the projections 20, 22 . In order to further transmit the torque from the latter to the guide body 40 , in the exemplary embodiment according to FIG. 1 to 4 a in this body three radial bores 86 evenly distributed over the circumference are provided to accommodate the locking members. In all of the illustrated exemplary embodiments, these locking members are designed as balls 88, but they can also consist of rollers, rods or similar means. The balls are held partially protruding from the bores 86 by the part 76 and are in each case with their protruding part in engagement with circumferential grooves 90 formed on the inner surface of the ring body 24. These grooves have, as can be seen from FIGS. 3 and 4, two circumferential sections extending at right angles to one another, of which one, which is designated by 92, has a limited extent in the circumferential direction and whose lower guide surface 93, as shown, runs in an axial slope, while the other section 94 extends axially and runs in an inclined position to a plane perpendicular to the axis of rotation. When the balls 88 are located in the axial part of the groove, the torque is transmitted from the ring body 24 to the guide body 40 and from there via the balls 58 by the driven cylindrical body 52 driving the tap.

Außer ihrer vorgenannten axialen Steigung weisen die Führungsflächen 93 außerdem eine Schrägstellung in radialer Richtung auf, wie aus der F i g. 4 a ersichtlich ist. Diese Ausgestaltung hat infolge des Umstandes, daß die Kugeln 88 ihren Mittelpunkt innerhalb der Bohrung 86 haben, einerseits einen Momentarm zur Folge, derart, daß die Kugeln bei der Bewegung gegenüber den Führungsflächen zum Rollen gebracht werden, und andererseits, daß die von den Federn 26 erzeugte Axialkraft von dem Führungskörper 40 über die Kugeln 88 aufgenommen wird. Durch das Festhalten der Kugeln in den Bohrungen 86 mit Hilfe des frei umlaufenden Teiles 76 wird ferner sichergestellt, daß diese Rollbewegung der Kugeln unter geringstmöglichem Widerstand erfolgt.In addition to their aforementioned axial pitch, the guide surfaces 93 also have an inclination in the radial direction, as can be seen from FIG. 4 a can be seen. As a result of the fact that the balls 88 have their center point within the bore 86 , this configuration results on the one hand in a moment arm in such a way that the balls are made to roll when they move relative to the guide surfaces, and on the other hand that the springs 26 The axial force generated is absorbed by the guide body 40 via the balls 88. Holding the balls in the bores 86 with the aid of the freely rotating part 76 also ensures that this rolling movement of the balls takes place with the least possible resistance.

Wenn bei dem Schneiden eines Gewindes in einem Sackloch der Gewindebohrer den Boden des Lochs erreicht, wird der Umlauf des zylindrischen Körpers 52 gestoppt und damit auch der des Führungskörpers 40 und des mit diesem Körper über die Kugeln 88 gekuppelten Ringkörpers 24. Dies hat zur Folge, daß die Vorsprünge 20 und 22 an dem Antriebsteil 12 bzw. dem Ringkörper 24 aufeinandergleiten und außer Eingriff kommen. Dies ist dadurch sichergestellt, daß diese Vorsprünge mit schrägen, in der Umfangsrichtung zusammenwirkenden Eingriffsflächen 95 ausgebildet sind. Um weiterhin einen vorteilhaften Einfluß auf die Momentkraft bei einer solchen Auskupplung sicherzustellen und außerdem die Wiedereinkupplung zu sichern, wenn die Drehrichtung der Spindel 10 geändert wird, bilden die einander in axialer Richtung zugewendeten Flächen der Vorsprünge teilweise einen Winkel mit der zur Drehachse senkrechten Ebene. In dem Ausführungsbeispiel sind die Flächen in einen in einem solchen Winkel verlaufenden Abschnitt 96 und einen in der genannten Ebene liegenden Abschnitt 98 aufgeteilt. Wenn die Vorsprünge 20, 22 aufeinandergleiten, wird der Ringkörper 24 axial abwärts entgegen der Wirkung der Federn 26 verschoben, was zur Folge hat, daß die axialen Abschnitte 94 im Ringkörper gegenüber den Kugeln 88 derart verschoben werden, daß die Umfangsabschnitte 92 in dieselbe Höhe wie die Kugeln kommen. Dadurch erhält der Ringkörper dank der peripheriellen Erstreckung der letztgenannten Umfangsabschnitte die Möglichkeit, sich gegenüber den Kugeln 88 zu drehen, wobei letztere in Eingriff mit den Führungsflächen 93 kommen und somit den Ringkörper in seiner in axialer Richtung verschobenen Lage festhalten oder bei axial ansteigenden Führungsflächen diese axiale Verschiebung noch vergrößern. Durch diese Fixierung der Kugeln 88 in ihrer axialen Lage durch den Ringkörper 24 werden die Vorsprünge 20, 22 daran gehindert, in Eingriff miteinander zu kommen. Sofern die Führungsflächen 93 mit axialer Steigung ausgeführt sind, werden außerdem die einander zugewandten Abschnitte 96, 98 der Vorsprünge 20, 22 völlig außer Berührung miteinander gebracht, was zur Folge hat, daß der Gewindebohrer völlig von dem Drehmoment entlastet wird. Durch die Umkehrung der Drehrichtung der Antriebsspindel 10 wird der Ringkörper 24 zurückgedreht, und zwar entweder durch die Reibung zwischen den Abschnitten 96, 98 der Vorsprünge 20, 22 oder durch das Zusammenwirken der schräggestellten Führungsflächen 93 und der Kugeln 88, so daß letztere, weil der Ringkörper außerdem durch die Federn 26 axial verschoben wird, ihre Lage in den axialen Abschnitten 94 wieder einnehmen und erneut eine Momentübertragung über die Vorsprünge 20, 22 stattfindet.If, when cutting a thread in a blind hole, the tap reaches the bottom of the hole, the rotation of the cylindrical body 52 is stopped and thus also that of the guide body 40 and of the ring body 24 coupled to this body via the balls 88. that the projections 20 and 22 on the drive part 12 and the ring body 24 slide on each other and come out of engagement. This is ensured by the fact that these projections are formed with inclined engagement surfaces 95 which cooperate in the circumferential direction. In order to further ensure an advantageous influence on the moment force in such a disengagement and also to secure the re-engagement when the direction of rotation of the spindle 10 is changed, the surfaces of the projections facing each other in the axial direction partially form an angle with the plane perpendicular to the axis of rotation. In the exemplary embodiment, the surfaces are divided into a section 96 running at such an angle and a section 98 lying in the aforementioned plane. When the projections 20, 22 slide on each other, the ring body 24 is displaced axially downwards against the action of the springs 26, with the result that the axial sections 94 in the ring body relative to the balls 88 are displaced such that the circumferential sections 92 are at the same height as the bullets are coming. As a result, thanks to the peripheral extension of the last-mentioned circumferential sections, the ring body has the possibility of rotating with respect to the balls 88, the latter coming into engagement with the guide surfaces 93 and thus holding the ring body in its axially displaced position or, in the case of axially rising guide surfaces, this axial position Increase the shift. This fixing of the balls 88 in their axial position by the ring body 24 prevents the projections 20, 22 from coming into engagement with one another. If the guide surfaces 93 are designed with an axial incline, the mutually facing sections 96, 98 of the projections 20, 22 are also brought completely out of contact with one another, with the result that the screw tap is completely relieved of the torque. By reversing the direction of rotation of the drive spindle 10 , the ring body 24 is rotated back, either by the friction between the sections 96, 98 of the projections 20, 22 or by the interaction of the inclined guide surfaces 93 and the balls 88, so that the latter, because of the Annular body is also axially displaced by the springs 26, resume their position in the axial sections 94 and a torque transmission again takes place via the projections 20, 22.

Bei großen Drehgeschwindigkeiten ist in der Regel die Massenkraft ausreichend, um bei der Auskupplung die erforderliche Relativbewegung zwischen den Kugeln 88 und den Umfangsabschnitten 92 herbeizuführen. Um jedoch zu sichern, daß diese Bewegung stattfindet, sind in dem Ringkörper 24 radiale Bohrungen 100 vorgesehen, die zweckmäßig paarweise gleichmäßig über das Ringelement verteilt sind und die in der Richtung nach außen durch Federn 102 betätigte, mit Reibung an der Hülse 16 anliegende Bremsglieder 104 aufnehmen. Diese Bolzen 104 können statt wie gezeigt in ähnlicher Anordnung, beispielsweise in axialen Bohrungen, untergebracht sein und dann unmittelbar auf die Fläche 18 des Antriebsteils 12 wirken, wobei selbstverständlich die Vorsprünge 20 geringere Breite haben müssen als in den Figuren des Ausführungsbeispiels gezeigt ist.At high rotational speeds, the inertia force is usually sufficient to bring about the required relative movement between the balls 88 and the circumferential sections 92 when the clutch is disengaged. However, in order to ensure that this movement takes place, radial holes 100 are provided in the annular body 24, which are expediently distributed in pairs uniformly over the annular element and the actuated in the outward direction by springs 102 abutting with friction against the sleeve 16, the brake members 104 take up. These bolts 104 can instead be accommodated in a similar arrangement as shown, for example in axial bores, and then act directly on the surface 18 of the drive part 12, the projections 20 of course having to have a smaller width than is shown in the figures of the exemplary embodiment.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach der F i g. 5 sind die Reibungsbolzen 104 durch Keilstücke 106 ersetzt, die mit zweckmäßiger Verteilung über den Umkreis zwischen nach außen konvergierenden schräggestellten Flächen 108, 110 des Ringkörpers 24 bzw. einem den Druck der Federn 26 vermittelnden Ring 32 und einem am Ringkörper 24 angebrachten weiteren Element 112 eingelegt sind. Hierdurch wird mit Hilfe der Federn 26 die Kraft beeinflußt und ausgeglichen, mit der der Ringkörper 24 von dem Antriebsteil 12 mitgenommen wird.In the embodiment according to FIG. 5, the friction bolts 104 are replaced by wedge pieces 106 , which are appropriately distributed over the circumference between outwardly converging inclined surfaces 108, 110 of the ring body 24 or a ring 32 conveying the pressure of the springs 26 and a further element 112 attached to the ring body 24 are. As a result, the force with which the ring body 24 is carried along by the drive part 12 is influenced and balanced with the aid of the springs 26.

Bei der Ausführungsform der Erfindung nach der F i g. 6 sind ebenfalls der die zylindrische Hülse 16 tragende Antriebsteil 12 und der den Gewindebohrer haltende zylindrische Körper 52 vorhanden. Innerhalb der Teile 12,16 ist ein mit dem Antriebsteil 12 gleichachsiger Ringkörper 114 angeordnet und mit einem nach außen gerichteten Ringflansch 116 versehen. Dieser Ringflansch hat eine Anzahl von über den Umfang verteilten teilkugeligen Vertiefungen 117. Diese nehmen Kugeln 118 auf, welche im übrigen in einer entsprechenden Anzahl axialer Bohrungen 120 in dem Antriebsteil 12 gelagert sind. Der Ringkörper 114 ist in der Richtung zum Teil 12 durch Tellerfedern 122 belastet. Letztere wirken zwischen einem in die Hülse 16 hineinragenden ringförmigen Vorsprung 124 und einem Ring 126, der seinerseits über einen in einander zugewandte Ringnuten eingelegten Kugelkranz 128 mit Hilfe der Federn 122 gegen die Unterseite des Ringflansches 116 angedrückt wird. Der Ringkörper 114 ist in seiner inneren Bohrung mit axial verlaufenden, einander diametral gegenüberliegenden Vorsprüngen 130 versehen, die mit radialen, am zylindrischen Körper 52 befestigten Stiften 132 im Eingriff stehen. Bei der Lage der vorbeschriebenen Teile, die in der Figur gezeigt ist, geht ein unmittelbarer Antrieb von dem Teil 12 über die Kugeln 118 zu dem Ringkörper 114 und weiter über die Vorsprünge 130 zu dem zylindrischen Körper 52 vor sich. Zwecks Erzielung des Umkehrantriebs werden der Teil 12 und die mit diesem verbundenen Teile in axialer Richtung gegenüber dem zylindrischen Körper 52 verschoben, wobei die Stifte 132 in Eingriff mit inneren axialen Vorsprüngen 134 eines unter dem Ringkörper 114 angebrachten weiteren Hülsenelements 136 kommen, das mit der Hülse 16 in Antriebsverbindung steht.In the embodiment of the invention according to FIG. 6, the drive part 12 carrying the cylindrical sleeve 16 and the cylindrical body 52 holding the tap are also present. An annular body 114 coaxial with the drive part 12 is arranged within the parts 12, 16 and is provided with an outwardly directed annular flange 116. This annular flange has a number of partially spherical depressions 117 distributed over the circumference. These accommodate balls 118 which are otherwise mounted in a corresponding number of axial bores 120 in the drive part 12. The ring body 114 is loaded in the direction towards part 12 by plate springs 122. The latter act between an annular projection 124 protruding into the sleeve 16 and a ring 126, which in turn is pressed against the underside of the annular flange 116 with the aid of the springs 122 via a ball ring 128 inserted into facing annular grooves. The ring body 114 is provided in its inner bore with axially extending, diametrically opposed projections 130 which are in engagement with radial pins 132 fastened to the cylindrical body 52. Given the position of the parts described above, which is shown in the figure, a direct drive takes place from the part 12 via the balls 118 to the annular body 114 and further via the projections 130 to the cylindrical body 52 . In order to achieve the reverse drive, the part 12 and the parts connected to it are displaced in the axial direction with respect to the cylindrical body 52, the pins 132 coming into engagement with inner axial projections 134 of a further sleeve element 136 attached below the ring body 114, which comes with the sleeve 16 is in drive connection.

Wenn bei dem Schneiden eines Gewindes in einem Sackloch der Umlauf des zylindrischen Körpers 52 gestoppt wird, sobald der Gewindebohrer den Boden des Loches erreicht, rollen die Kugeln 118 aus den teilkugeligen Vertiefungen 117 heraus, wodurch der Ringkörper 114 abwärts verschoben wird. Um den Ringkörper 114 in dieser Lage zu halten und hierdurch zu verhindern, daß die Kugeln 118 in den Ausnehmungen 117 klappern, sind an der Außenfläche des Ringkörpers 114 in derselben Weise wie bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen Umfangsnuten 90 vorgesehen, die mit gleichartig über den Umfang verteilten Kugeln 88 zusammenwirken. Diese Kugeln, die bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel an der Momentübertragung nicht teilnehmen, sind in einem Haltekäfig 138 gelagert, der mittels einander gegenüberliegenden Nuten und einem Kugelkranz 140 drehbar, aber axial unverschiebbar innerhalb des Antriebsteils 12 gelagert ist. Die Kugeln 88 und die Umfangsnuten 90 wirken in derselben Weise wie bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen. Zur Rückführung des Ringkörpers 114 derart, daß die Kugeln 88 wieder ihre Lagen in der axialen Partie der Umfangsnuten 90 einnehmen können, ist zwischen dem Antriebsteil 12 und dem Ringkörper eine Schraubenfeder 142 eingesetzt, deren eines Ende an einem der Teile 12 oder 114 befestigt ist und deren anderes Ende mit dem anderen dieser beiden Teile in Reibungseingriff steht.If, when cutting a thread in a blind hole, the rotation of the cylindrical body 52 is stopped as soon as the tap reaches the bottom of the hole, the balls 118 roll out of the part-spherical depressions 117, whereby the ring body 114 is displaced downwards. In order to hold the ring body 114 in this position and thereby prevent the balls 118 from rattling in the recesses 117, circumferential grooves 90 are provided on the outer surface of the ring body 114 in the same way as in the previously described embodiments, which are similar over the circumference distributed balls 88 cooperate. These balls, which in the present exemplary embodiment do not take part in the torque transmission, are mounted in a holding cage 138 which is rotatably but axially immovable within the drive part 12 by means of mutually opposite grooves and a ball ring 140. The balls 88 and the circumferential grooves 90 function in the same way as in the previously described embodiments. To return the ring body 114 so that the balls 88 can again assume their positions in the axial part of the circumferential grooves 90, a helical spring 142 is inserted between the drive part 12 and the ring body, one end of which is attached to one of the parts 12 or 114 and the other end of which is in frictional engagement with the other of these two parts.

Die Kugeln 88 können auch in den Ringkörpern 24,114 gelagert sein, die von den Kugeln in der ausgekuppelten Lage gehalten werden sollen, und die Umfangsnuten 90 können am gegenüberliegenden Führungskörper 40 oder am Haltekäfig 138 ausgebildet sein.The balls 88 can also be mounted in the ring bodies 24, 114, which are to be kept in the disengaged position by the balls, and the circumferential grooves 90 can be formed on the opposite guide body 40 or on the holding cage 138 be.

Claims

Claims: 1. Overload protection for thread cutting apparatus with a driving and a driven part as well as a coupling member attached between these parts with inclined surfaces having drivers which are in engagement with each other during the transmission of torques, but when a predetermined value of the torque to be transmitted is exceeded move out of the engaged position by a displacement of the coupling member against the action of a spring, the coupling member being limited in the circumferential direction relative to the driving part, characterized in that the coupling member (24; 114) is provided with at least one circumferential groove (90) which has an axial section (94) and an adjoining peripheral section (92) with a slight axial pitch, and that an axially non-displaceable locking member (88) engages in the groove in such a way that it is in the axial section (94) of the groove in the coupled state is located and after d The axial disengagement of the coupling member caused by the drivers enters the circumferential section (92) of the groove (90) and a further axial displacement of the coupling member (24; 114) causes.

2. Overload protection device according to claim 1, characterized in that the coupling member is an annular body (24; 114) actuated by a spring (26; 122).

3. Overload protection device according to claim 2, characterized in that the locking members (88) are designed as balls, and that the peripheral portion (92) of the groove (90) has an inclined base.

4. Overload protection according to claim 2 or 3 ,, characterized in that that between the ring body (24) and the spring (26) acting on this body a ball bearing (30) is provided.

5. Overload protection device according to claim 2, characterized characterized in that the ring body (24) has one or more in the direction of it after externally actuated by spring force brake members (104) carries the under friction abut a surface of a cylindrical sleeve (16) of the driving part (10).

6. Overload protection device according to claim 5, characterized in that the brake members consist of outwardly diverging wedge pieces (106) which between correspondingly shaped surfaces (108) of the annular body (24) or one of this relative to the axially immovable element and one of the Coupling members actuating spring (26) supported member (112) are attached. Considered publications: German Patent Nos. 620 377, 633 779, 1171 244; French patent specification No. 1 147 219.