DE1242062B - Drehmomentbegrenzungskupplung - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

PATENTSCHRIFT

Int. CL:

Nummer:

Aktenzeichen:

Anmeldetag:

F16d

Deutsche Kl.: 47c-8

F 40286 XII/47 c

20. Juli 1963

8. Juni 1967

30. November 1967

Auslegetag:
Ausgabetag:
Patentschrift stimmt mit der Auslegeschrift überein

Die Erfindung betrifft eine Drehmomentbegrenzungskupplung mit mindestens einer Rolle zum Übertragen des Drehmomentes und einem gegen eine dem Ausrücken der Kupplung entgegenwirkende Federkraft zu drehenden Hebel, wobei die das Drehmoment übertragende Rolle bei Überlastung entgegen dieser Federkraft außer Eingriff mit der einen Kupplungshälfte kommt und in der ausgerückten Stellung gehalten wird, so daß die beiden Kupplungshälften sich gegeneinander frei bewegen können.

Bei einer bekannten Drehmomentbegrenzungskupplung dieser Bauart sind die das Drehmoment übertragenden Rollen an den Enden der einen Anne von schwenkbar an einer der Kupplungshälften angeordneten, zweiarmigen Winkelhebeln befestigt, deren andere Arme mit ihren Enden gegen durch Druckfedern belastete Kolben drücken. Die Rollen greifen in ihrer drehmomentübertragenden Stellung in am Umfang der anderen Kupplungshälfte vorgesehene halbrunde Öffnungen ein, aus denen sie bei Überlast unter Zusammendrücken der Federn herausgeschwenkt werden, wobei die Anlagepunkte der auf den flachen Kolben aufliegenden Hebelenden derart verlagert werden, daß in der ausgerückten Stellung der Rollen die Hebel in Richtung von der anderen Kupplungshälfte weggedrückt werden. Derartige Kupplungen haben notwendigerweise einen großen Durchmesser, da in dem zwischen den beiden sich konzentrisch umfassenden Kupplungshälften liegenden Raum sowohl die Winkelhebel als auch die Druckfedern nebst ihren Lagerungen untergebracht werden müssen. Nachteilig ist ferner, daß die bei dieser Kupplung erforderliche Verlagerung der Winkelhebelenden auf den federbelasteten Kolben nur dann erzielt werden kann, wenn die Druckrichtung der Federkraft bzw. die Achsen der Druckfedern und Kolben nahe an den Drehachsen der Winkelhebel vorbeilaufen, während die die Rollen tragenden Hebelarme quer zu ihrer Längsrichtung durch das von der anderen Kupplungshälfte ausgeübte Drehmoment belastet werden. Es können also nur verhältnismäßig geringe Drehmomente mit einer solchen Kupplung übertragen werden.

Ferner ist eine Drehmomentbegrenzungskupplung bekannt, bei der die am freien Ende eines schwenkbar an einer der Kupplungshälften angeordneten einarmigen Hebels sitzende drehmomentübertragende Rolle bei eingekuppelter Kupplung gegen einen vorspringenden Anschlag der anderen Kupplungshälfte durch eine Zugfeder gedrückt wird. Im Überlastfall wird der Hebel mit der Rolle sich relativ um diesen Anschlag verschwenken. Dabei dehnt sich die Zug-Drehmomentbegrenzungskupplung

Patentiert für:

Fisholow Products Limited,

Tipton, Staffordshire (Großbritannien)

Vertreter:

Dr.-Ing. K. Boehmert und Dipl.-Ing. A. Boehmert, Patentanwälte, Bremen, Feldstr. 24

Als Erfinder benannt:

Olaf John Barclay Orwin,

Quinton, Birmingham, Warwickshire (Großbritannien)

Beanspruchte Priorität:

Großbritannien vom 21. Juli 1962 (28 157)

feder aus, erreicht beim Durchgang des Hebels durch seine Totpunktlage ihre maximale Auslängung und zieht nach Überschreitung des Totpunkts den Hebel schlagartig und geräuschvoll in seine ausgerückte Stellung. Es ist ersichtlich, daß das Wiedereinrücken einer solchen Kupplung schwierig und nur unter Zuhilfenahme von Spezialwerkzeugen möglich ist. Auch lassen sich bei Verwendung einer für ein größeres Ausrückdrehmoment erforderlichen starken Feder Beschädigungen der Kupplung bei der schlagartig erfolgenden Ausrückbewegung des Hebels nicht vermeiden: Bei starken Federn ist auch die Ansprechempfindlichkeit der Kupplung beeinträchtigt, da dann wegen der dann entsprechend hohen Federkonstanten eine kleine winkelmäßige Lageänderung zwischen den Kupplungshälften eine relativ hohe Änderung der Federkraft zur Folge hat.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Drehmomentbegrenzungskupplung der eingangs erwähnten Art so auszubilden, daß sie die Nachteile der vorerwähnten Kupplungen nicht aufweist und daß sie bei großer Ansprechgenauigkeit auch verhältnismäßig große Drehmomente, beispielsweise von 100 bis etwa 600 mkg, übertragen kann. Die Kupplung soll ferner geräuscharm arbeiten und trotz der hohen Beanspruchungen keinem nennenswerten Verschleiß unterworfen sein.

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Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß Fig. 7a eine ähnliche Ansicht wie Fig. 7, bei der die Rolle oder Rollen in an sich bekannter Weise in die Stellung der Teile gerade bei Beginn des Ausrollender Verbindung mit sich in der eingerückten rückens der Kupplung gezeigt ist, Kupplungsstellung diametral gegenüberliegenden zy- Fig. 8 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 7, in der lindrischen Anschlägen zusammenwirken, daß sie 5 die Stellung der Teile bei vollständig ausgerückter nach dem Ausrasten mittels eines schwenkbaren Kupplung gezeigt ist,

Rollenträgers in einer Aussparung der einen Kupp- Fig. 9 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 7, in der

lungshälfte ohne Beeinflussung durch diese Feder- die Stellung der Teile bei umgekehrter Drehrichtung

kraft ^halten werden, und daß eine durch die das der Kupplung gegenüber der in F i g. 7 gezeigten

Drehmoment übertragende Rolle und die Anschläge io Drehrichtung dargestellt ist,

gehende Schwenkebene in nur geringem Abstand von Fig. 10 einen Schnitt nach Linie 10-10 der der Schwenkachse des federbelasteten Hebels in Fig. 7, in welchem die Ausbildung des Trägers für Richtung auf die Feder verläuft. die drehmomentübertragenden Elemente gezeigt ist. Bei dieser Anordnung, bei der die drehmoment- Zunächst wird auf die in Fig. 1 bis 5 gezeigte übertragende Rolle in bei Kraftübertragungsvorrich- 15 Drehmomentbegrenzungskupplung Bezug genommen, tungen, die zwischen dem Kontaktglied eines Elek- deren scheibenförmige treibende Kupplungshälfte 21 tromagneten und einer von diesen betätigten axial mit einer treibenden Welle 22 verbunden ist. Die beweglichen Antriebsstange angeordnet sind, in an Kupplung weist femer eine getriebene Kupplungssich bekannter Weise mit zwei sich diametral gegen- hälfte 23 von zylindrischer Form auf, die die treiüberliegenden Anschlägen der beiden Kupplungs- 20 bende Kupplungshälfte 21 konzentrisch umgibt und hälften zusammenarbeitet und bei der in der einge- deren mit der treibenden Welle 22 fluchtende Abkuppelten Stellung die durch die Anschläge und die triebswelle 24 sich um die Kupplungs'achse 19 dreht. Rolle gehende Schwenkebene in nur geringem Ab- Die innere treibende Kupplungshälfte 21 ist an stand von der Schwenkachse des mit einem der An- ihrem Umfang mit drei in gleichen Abständen vonschläge versehenen federbelasteten Hebels oder Trä- 25 einander angeordneten drehmomentübertragenden, gers verläuft, wird bei Beginn des Wirksamwerdeni treibenden Anschlägen 25 versehen, die als im weder Überlast eine sehr schnelle Erhöhung des auf den sentlichen zylindrische Stäbe ausgebildet und in entHebel wirkenden Drehmoments erziehlt, dem keine sprechend geformten Ausnehmungen von an der treiwesentlich höhere Federkraft entgegenwirkt. Die benden Kupplungshälfte schwenkbar angeordneten Rolle wird dann durch einen schwenkbaren Rollen- 30 Anschlagträgern 26 aufgenommen sind. Diese treiträger in eine Aussparung der diesen tragenden benden Anschläge 25 weisen konvex gekrümmte An-Kupplungshälfte verschwenkt, in der sie ohne Beein- schlagflächen 27 auf, deren Krümmungsachsen parflussung durch diese Federkraft gehalten wird. alle] zur Kupplungsachse 19 verlaufen.

Um eine die vorerwähnten Erfindungsmerkmale Jeder der treibenden Anschlagträger 26 erstreckt

aufweisende Kupplung in beiden Drehrichtungen 35 sich in im wesentlichen tangentialer Richtung zum

wirksam zu machen, kann der Anschlagträger zwei Umfang der treibenden Kupplungshälfte 21 und ist

entsprechend der Drehnchtung alternativ in innerhalb einer entsprechenden, im Umfang dieser

Schwenkeingriff mit der zugeordneten Kupplungs- Kupplungshälfte 21 vorgesehenen Ausnehmung 28

hälfte tretende Schwenklagerabschnitte aufweisen, aufgenommen.

die in einer Ausnehmung der zugeordneten Kupp- 40 Die ausgelegte Drehrichtung der Kupplung verlungshälfte aufgenommen sind, wobei nahe dem läuft in der Darstellung gemäß F i g. 2 im Uhrzeiger-Boden dieser Ausnehmung angeordnete, abgerundete, sinne und ist durch den Pfeil 29 angegeben. An als Widerlager für die Schwenklagerabschnitte die- einem im Drehsinne rückwärts zum entsprechenden nende Ecken vorgesehen sind. treibenden Anschlag 25 versetzten Punkt ist jeder Mehrere Ausführungsbeispiele des Gegenstandes 45 Träger 26 mit einem Schwenklagerabschnitt 30 verder Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt. sehen, welcher gegenüber dem benachbarten Kanten-Es zeigt abschnitt 32 der Trägerausnehmung 28 um den Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Schwenkstift 31 schwenken kann, also relativ zu Ausführungsform der erfindungsgemäßen Erfindung, demjenigen Kantenabschnitt 32 der Ausnehmung 28,

Fig. 2 einen Schnitt nach Linie 2-2 der Fig. 1, 50 welcher im Drehsinne am weitesten zurückliegt, wobei die Teile in der eingerückten Stellung der Die getriebene Kupplungshälfte 23 ist auf der InKupplung gezeigt und gewisse Teile der einfacheren nenseite mit einer Anzahl von drehmomentübertra-Darstellung halber weggelassen sind, genden, stabförmigen getriebenen Anschlägen 33 Fig 2a einen Schnitt im vergrößerten Maßstab versehen, deren Anzahl und Teilung den treibenden eines Teiles der in Fig. 2 gezeigten Konstruktion, 55 Anschlägen 25 entspricht und die innerhalb entspredie relative Stellung gewisser Teile gerade am Be- chend geformter Ausnehmungen 34 der getriebenen ginn der Auslösung der Kupplung dargestellt ist, Kupplungshälfte 23 aufgenommen sind. Jeder getrie-F ig. 3 einen Schnitt nach Linie 3-3 der Fig. 2. bene Anschlag 33 steht von der Innenfläche der ge-F i g. 4 einen Schnitt einer Einzelheit nach Linie triebenen Kupplungshälfte 23 so weit nach innen vor, 4-4 der F ig. 2, 60 daß eine konvex gekrümmte Anschlagfläche 35 ent-

F ig. 5 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 2, in der steht.

jedoch die Stellung der Teile bei vollständig ausge- Die treibende Kupplungshälfte 21 ist mit drehrückter Kupplung gezeigt ist, momentübertragenden Rollen 36 versehen, deren An-F i g. 6 einen Querschnitt einer weiteren Ausfüh- zahl der der treibenden und angetriebenen Anschläge rungsform der erfindungsgemäßen Kupplung, 65 entspricht und die in der eingerückten Stellung der Fig. 7 einen Schnitt nach Linie 7-7 der Fig. 6, Kupplung (Fig. 2) zwischen den treibenden Anbei dem die Teile in eingerückter Kupplungsstellung schlagen 25 und den getriebenen Anschlägen 33 angezeigt sind, geordnet sind.

Die Rollen 36 haben einen Durchmesser, der größer als der Abstand zwischen den gegenüberstehenden Flächen der Anschläge 25, 33 ist, wenn die Achsen dieser Anschläge in gemeinsamen Ebenen liegen, die sich radial zur Kupplungsachse 19 erstrecken. Demgemäß kann jede Rolle 36 eine drehmomentübertragende Stellung (F i g. 2) einnehmen, in der sie in Dracklage sowohl am treibenden Anschlag 25 als auch am getriebenen Anschlag 33 anliegt.

Die Anschläge 25, 33 sind in ihren entsprechenden Ausnehmungen im Träger 26 und in der getriebenen Kupplungshälfte 23 fest aufgenommen, während die Rollen 36 frei drehbar auf Lagerstiften 37 angeordnet sind. Die Enden der Lagerstifte greifen in die äußeren Enden zweier einen Rollenträger bildenden Arme 38 (F i g. 3) ein, die sich entlang der Stirnflächen 39 der treibenden Kupplungshälften 21 erstrecken und dort auf Gelenkstiften 40 schwenkbar gelagert sind. Die Anordnung ist derart, daß die Rollen 36 sich frei um eine parallel zur Kupplungsachse 19 liegende Achse aus der in F i g. 2 gezeigten wirksamen Stellung in die in F i g. 5 gezeigte unwirksame Stellung verschwenken können, in der sie in im Umfang der treibenden Kupplungshälfte 21 vorgesehenen Ausnehmungen 41 aufgenommen werden, so daß sie, wenn sich in der in F i g. 5 gezeigten ausgerückten Stellung der Kupplung die treibende Kupplungshälfte 21 weiter dreht, keine Gefahr besteht, daß die Rollen 36 an den treibenden Anschlägen 33 anliegen. Auf diese Weise wird die Übertragung eines Restdrehmomentes auf die getriebene Kupplungshälfte 23 bei ausgerückter Kupplung vollständig vermieden.

Die Träger 26 der treibenden Anschläge werden um ihre Lagerstifte 31 nach außen in eine Druckanlagestellung an die Rollen 36 durch Schraubendruckfedern 42 verschwenkt, die innerhalb von in der treibenden Kupplungshälfte 21 vorgesehenen Gehäusen 43 einstellbar aufgenommen sind. Die Auswärtsbewegung der Träger 26 unter der Wirkung der zugeordneten Federn 42 ist durch Laschenpaare 46 begrenzt, welche mit ihren inneren Enden schwenkbar mit der treibenden Kupplungshälfte 21 und mit ihren äußeren Enden durch sich durch Langlöcher

49 erstreckende Stifte 48 mit den Trägem 26 verbunden sind.

Angenommen, die Kupplung befände sich mit ihren Teilen in der in F i g. 2 gezeigten eingerückten Stellung, in welcher die treibende Kupplungshälfte 21 sich in Richtung des Pfeiles 29 dreht, dann überträgt jeder treibende Anschlag 25 Druck über seine konvexe Fläche 27 auf die benachbarte, drehmomentübertragende Rolle 36 und diese den Druck auf die konvexe Fläche 35 des benachbarten getriebenen Anschlags 33, wobei in dieser eingerückten Stellung die Drehachse der Rolle 36 und die Krümmungsachsen der Flächen 27 und 35 des treibenden und des getriebenen Anschlags alle in einer gemeinsamen Ebene

50 (s. Fig. 2) liegen, so daß jede Rolle 36 Linienberührung mit den konvexen Flächen 27 und 35 in dieser gemeinsamen Ebene hat, wobei die Kraftkomponente zwischen jeder Rolle 36 und den mit der im Eingriff stehenden Anschlägen 25 und 33 in jedem Falle in der Ebene 50 liegt.

Die Anordnung ist demgemäß derart, daß bei eingerückter Kupplung die resultierende Kraftkomponente zwischen jedem Paar von Anschlägen 25, 33 und der dazwischenliegenden Rolle 36 durch die Drehachse der Rolle verläuft und somit auf die Rolle 36 keine Kraft ausübt, welche sie mit ihrem zugeordneten Träger 38 in einer Umfangsrichtüng aus der Kupplungseingriffsstellung zu bewegen suchen würde. Wie aus Fi g. 2 hervorgeht, verläuft die Ebene 50 der zuvor erwähnten Kraftkomponente (einschließlich der Reaktionskraft der Rolle 36 auf dem benachbarten Anschlag 25) nahe der Achse 51 des Schwenkstiftes 31, und zwar auf derjenigen Seite an der Schwenkachse, welche der Kupplungsachse 19 zugekehrt ist. Demgemäß versucht die von der Rolle 36 auf jeden treibenden Anschlag 25 ausgeübte Reaktionskraft der Träger 26 im Uhrzeigersinne um die Schwenkachse 51 zu verschwenken. Da die Ebene 50 der zuvor erwähnten Reaktionskraft nahe der Schwenkachse 51, d. h. in einem in der Praxis etwa 1,6 bis 3 mm betragenden geringen Abstand b von dieser verläuft, kann die Reaktionskraft selbst sehr groß sein, und die resultierende Kraft, die jeden Träger 26 nach einwärts zu verschwenken sucht, kann ohne weiteres von einer üblichen Schraubendruckfeder aufgenommen werden. Diese Feder greift dabei in einem Abstand von der Achse 51 am Träger 26 an, der wesentlich größer als der Abstand b ist.
Diese Anordnung gestattet, daß die Kupplung beträchtliche Drehmomente überträgt, ohne daß hierfür abnormal große Spannfedern oder andere übermäßig große Belastungsmittel für die Träger 26 vorgesehen werden müssen, so daß der Außendurchmesser der Kupplung in zulässigen Grenzen gehalten werden kann.

Aus der vorstehenden Beschreibung geht hervor, daß, sobald die im Uhrzeigersinne wirkende Kraft, die durch die Reaktion einer jeden Rolle 36 an jedem treibenden Ansschlag 25 erzeugt wird, die durch die auf den zugeordneten Träger 26 durch die Feder 42 erzeugte, im Gegenuhrzeigersinne wirkende Kraft überschreitet, der Träger 26 sich einwärts in die Kupplungsausrückstellung zu verschwenken beginnt, wie dies in F i g.' 2 a gezeigt ist, in welcher die Ebene der Kraftkomponente der Rolle 36 am Anschlag 25, wie bei 50 a gezeigt, nunmehr in einem beträchtlich größeren Abstand b 1 von der Trägerschwenkachse 51 liegt, so daß auf den Träger 26 eine progressiv und schnell zunehmende Kraft ausgeübt wird, welche ihn einwärts zu schwenken sucht. Dabei geht die Verschwenkung eines jeden Trägers 26 und die dadurch bewirkte Auslösung der Kupplung außerordentlich schnell vor sich, und die treibende Kupplungshälfte 21 beginnt nunmehr, die getriebene Kupplungshälfte 23 zu überholen. Hierbei bewegen sich die treibenden Anschläge 25 und die ihnen zugeorneten Rollen 36 vorwärts, relativ zu den entsprechenden getriebenen Anschlägen 33, so daß die Rollen 36 sich von den getriebenen Anschlägen 33 zu lösen beginnen.

Das Lösen der Rollen 36 von den Anschlägen 33 wird dadurch erleichtert, daß die von der Rollenangriffsfläche 35 nach vorn versetzten Flächen 52 der getriebenen Anschläge 33 angefaßt sind (Fig. 2a).

Sobald sich die Rollen 36 nach vorn über die Fläche eines jeden Anschlages 33, die am nächsten zur Kupplungsachse 19 liegt, hinwegbewegen, wird auf die Rollen 36 eine nach vorn gerichtete Kraftkomponente von den getriebenen Anschlagflächen 52 und von den noch im Eingriff stehenden, durch die Federbelastung nach außen gedrückten treibenden Anschlägen 25 ausgeübt. Infolgedessen werden die RoI-

len 36 mit den ihnen zugeordneten Trägerarmen 38 plötzlich und kräftig relativ zu der·treibenden Kupplungshälfte 21 vorwätrs bewegt.

Diese plötzliche Vorwärtsbewegung der Rollenträgerarme 38 wird durch den Angriff einer jeden Rolle 36 an der vorderen Kante 41 α einer jeden Rollenaufnahmeausnehmung 41 und durch den gleichzeitigen Angriff eines jeden Armes 38 an einem entsprechenden Anschlagstift 53 begrenzt.

Ein harter Anschlag der Rollen 36 an den Ausnehmungskanten 41 α und der Arme 38 an den Anschlagstiften 53, der eine Beschädigung der Teile hervorrufen könnte, wird durch die Anordnung einer Verzögerungsvorrichtung in der Schwenklagerung der Rollenträgerarme 38 vermieden, die in F i g. 1 mit 55 bezeichnet ist.

Sobald sich die Rollen 36 nach vorn frei von den treibenden Anschlägen 25 verschwenkt haben, bewegen sich letztere mit ihren zugeordneten Trägern 26 unter dem Druck der Spannfedern 42 wieder nach außen, wie dies in F i g. 5 dargestellt ist.

Das Wiedereindrücken der stillgesetzten Kupplung wird von Hand bewirkt, indem die Trägerarme 38 in die wirksame Stellung zurückgeschwenkt werden (F ig. 2), wobei gleichzeitig die Verzögerungseinrichtung in ihre unwirksame Stellung gebracht wird.

Schließlich werden die treibende und die getriebene Kupplungshälfte 21 bzw. 23 relativ zueinander verdreht, bis alle Teile wieder die in F i g. 2 gezeigten Stellungen einnehmen.

Bei der in F i g. 6 bis 10 gezeigten wahlweisen Ausführungsform soll die Kupplung 20 ein wesentlich geringeres Drehmoment übertragen als die zuvor beschriebene Kupplung, wobei die treibende und die getriebene Kupplungshälfte 21 bzw. 23 jeweils mit nur einem einzigen drehmomentübertragenden Anschlag 25 bzw, 33 versehen sind, die wiederum als parallel zur Kupplungsachse 19 liegende, fest angeordnete runde Stäbe .ausgebildet sind. Dem einzigen treibenden Anschlag und dem einzigen getriebenen Anschlag ist eine einzige drehmomentübertragende Rolle 36 zugeordnet.

Der Träger 26 des Anschlags 25 der treibenden Kupplungshälfte hat im wesentlichen dreieckige Querschnittsform, wenn man ihn in F i g. 7 a in Richtung der Kupplungsachse 19 betrachtet, wobei der Anschlag 25 nahe der Spitze des Dreiecks angeordnet ist. Dieser Träger ist mit zwei durch die beiden Ecken an den gegenüberliegenden Enden der Grundlinie 26 α des dreieckigen Träger gebildeten Lagerabschnitten 30a, 30 δ versehen und wird in einer an einer Seite der treibenden Kupplungshälfte 21 angeordneten Ausnehmung 28 aufgenommen. Diese Ausnehmung hat im wesentlichen U-förmigen Querschnitt, so daß nahe ihres Bodens zwei sich parallel zur Kupplungsachse 19 erstreckende Eckabschnitte 28« und 28 b gebildet werden, von denen jeder eine konkave, im Querschnitt kreisförmige Form hat.

Die Eckabschnitte 28 a, 28 b dienen als Schwenklager für entsprechende Schwenklagerabschnitte 30 a, 30 b des Trägers 26, die eine konvexe, im Querschnitt mit der Form der Eckabschnitte 28 α, 28 b übereinstimmende Form aufweisen. Die Anordnung ist so, daf3 unter Beachtung der Tatsache, daß der innere Teil 21 wieder die treibende Kupplungshälfte darstellt, der Anschlag 25 der treibenden Kupplungshälfte 21 in der durch den Pfeil 29 in F i g. 7 angedeuteten Drehrichtung der Kupplung nach rückwärts gegenüber dem Anschlag 33 der getriebenen Kupplungshälfte versetzt ist. Derselbe Zustand wird erreicht, wenn, wie durch den Pfeil 29 in F i g. 9 angedeutet ist, die Dreheinrichtung der Kupplung umgekehrt wird.

Demgemäß kann der Lagerabschnitt 30 a bzw. 30 b, welcher in Drehrichtung der Kupplung nach rückwärts vom treibenden Anschlag 25 versetzt ist, schwenkend in die entsprechende Ecke 28 α bzw. 28 b

ίο der getriebenen Kupplungshälfte 21 eingreifen, d. h., bei der Drehrichtung im Uhrzeigersinne (F i g. 7) ist der Lagerabschnitt 30 α wirksam, während bei umgekehrter Drehrichtung im Gegenuhrzeigersinne (Fig. 9) der Lagerabschnitt 30b wirksam ist.

Wie schon mit Bezug auf die in den Fig. 1 bis 5 gezeigte Ausführungsform beschrieben, ist die Anordnung derart, daß die Achsen der beiden zylindrischen Anschläge 25 und 33 bei eingerückter Kupplung zusammen mit der Achse der Rolle 36 in einer gemeinsamen Ebene 50 liegen, in welcher die Reaktionskraft des Anschlages 33 auf die Rolle 36 sowie die Reaktionskraft der Rolle 36 auf den Anschlag 25 wirksam ist, vorausgesetzt, daß das durch die Kupplung übertragene Drehmoment und die Anordnung derart ist, daß diese Kraftebene den Lagerabschnitt 30 a oder 30 b in geringem Abstand passiert, wie dies in F i g. 7 und 9 gezeigt ist, d. h., daß diese Ebene etwas zur einen Seite der Schwenkachse 51a bzw. 51b, nämlich zur Kupplungsachse 19 hin versetzt ist, um dem Träger 26 ein Einwärtsschwenken in die Kupplungshälfte 21 um seinen im Eingriff stehenden Lagerabschnitt zu gestatten.

Dieser Einwärtsbewegung des Trägers wird durch die Spannvorrichtung Widerstand entgegengesetzt, welche in diesem Falle ein Paar von innerhalb der treibenden Kupplungshälfte 21 angeordneten Spannfedern 42a, 42 b aufweist.

Jede Feder ist nahe einem der beiden Lagerabschnitte angeordnet und greift an dem benachbarten Teil der Grundfläche 26a des Trägers 26 an. Die Kraftlinie 42αα (Fig. 7) und 42bb (Fig. 9) der Federn 42 a und 42 b erstreckt sich an der Angriffsstelle jeder Feder an der Grundfläche 26 a radial, mit Bezug auf die Schwenkachsen 51a, 51 b der entsprechenden Lagerabschnitte 30 a und 30 b.

Bei dieser Ausbildung, bei der die Feder 42 a nahe dem Lagerabschnitt 30 b und die Feder 42b nahe dem Lagerabschnitt 30 α angeordnet ist, ist nur die eine oder die andere der beiden Federn 42a bzw. 42 b wirksam, was davon abhängt, welcher Lagerabschnitt 30 α oder 30 b des Trägers sich in Arbeitsstellung befindet.

Die drehmomentübertragende Rolle 36 ist auf einem ringförmigen Träger 38 befestigt (F i g. 6) und ist frei drehbar auf der Nabe 65 gelagert, die ihrerseits nahe dem Ende der treibenden Welle 22 angeordnet ist.

Am einen Ende des Trägers 38 sind, wie aus Fig. 10 ersichtlich, ein Paar im Querschnitt bogenförmige Arme 66 vorgesehen, welche sich parallel zur Kupplungsachse 19 in dem ringförmigen Raum 67 (F i g. 6) zwischen den beiden Kupplungshälften erstrecken. Diese beiden Arme 66 sind in Umfangsrichtung in einem Abstand voneinander angeordnet, der etwas größer als der Durchmesser der drehmomentübertragenden Rolle 36 ist, und bilden zwischen sich einen länglichen, die Rolle 36 aufnehmenden Schlitz (Fig. 10).

Bei dieser besonderen Ausführung erfolgt das Ausrücken der Kupplung in ähnlicher Weise wie bei der zuvor beschriebenen Ausführung. Die treibende Kupplungshälfte 21 überholt die getriebene Kupplungshälfte 23, wobei der treibende Anschlagträger 26 sich augenblicklich relativ zur Kupplungshälfte 21 nach innen in die teilweise ausgekuppelte, in F i g. 7 a gezeigte Stellung bewegt, in welcher die Mitten der RoNe 36 und des treibenden und getriebenen Anschlags in einer gemeinsamen Ebene radial mit Bezug auf die Kupplungsachse 19 liegen. Die treibende Kupplungshälfte 21 mit dem ihr zugeordneten treibenden Anschlag 25 kann sich nun mit Bezug auf die getriebene Kupplungshälfte 23 vollständig frei vorwärts drehen, und da auf die treibende Kupplungshälfte immer noch ein Drehmoment ausgeübt wird und die Rolle 36 noch in Drucklage an dem getriebenen Anschlag 33 liegt, bewegt sich der treibende Anschlag 25 relativ zu der Rolle 36 bzw. sein Anschlagträger 26 unter dem Druck der beiden Federn 42 a, 42 b in die vollständig ausgerückte Stellung (Fig. 8), in welcher der Abtsand zwischen dem äußersten Teil 25 a des Anschlags 25 und dem innersten Teil 33 α des Anschlags 33, wenn man diese Teile 25 a und 33 a als sich unmittelbar gegenüberstehend betrachtet, geringer als der Radius der Rolle 36 ist. Auf diese Weise besteht keine Möglichkeit, daß die Rolle 36 unbeabsichtigt wieder zwischen den treibenden und getriebenen Anschlägen eingefangen und die Kupplung ungewollt wieder eingerückt wird.

Eine derartige nach außen gerichtete Verschiebung des treibenden Anschlagträgers 26 wird durch das Angreifen der beiden Lagerabschnitte 30 a und 30 b an den gemeinsam nach außen hin konvergierenden Seiten 68 der Ausnehmung 28 begrenzt.

Sobald sich der treibende Anschlag 25 zur Rolle 36 in die in F i g. 8 gezeigte Stellung vorwärts zu bewegen beginnt, läßt der von der Rolle 36 ausgeübte Druck nach, und der Rollenträger 38 wird durch seine Schwungkraft und den Reaktionsdruck des getriebenen Anschlags 33 gegenüber der getriebenen Kupplungshälfte 23 vorwärts gedreht. Eine unkontrollierte Drehbewegung des Trägers 38 ist ausgeschlossen, da ein leichter Reibungsangriff zwischen der Endfläche 69 des Trägers 38 und der benachbarten Endfläche der Bremsmutter 70 (s. Fig. 6) vorgesehen ist, welche auf die zuvor erwähnte, auf der treibenden Welle 22 angeordnete und sich demgemäß mit dem treibenden Kupplungsteil 21 drehende Nabe 65 geschraubt ist. Zur Einstellung des Reibungsdrucks am Träger und der Fläche 69 kann die Mutter 70, verdreht in ihrer eingestellten Stellung, durch eine Klemmschraube 71 gesichert werden.

Im Umfang der treibenden Kupplungshälfte 21 sind an einer im wesentichen diametral dem treibenden Anschlag 25 gegenüberliegenden Stelle zwei, sich axial erstreckende Rollenaufnahmeausnehmungen 72 vorgesehen. Bei fortgesetzter Drehung der treibenden Kupplungshälfte 21 gegenüber der getriebenen Kupplungshälfte 23 erreichen die Teile, bis die treibende Welle 22 von der Bedienungsperson angehalten wird, früher oder später eine Stellung, in der die eine oder die andere der beiden Ausnehmungen 72 sich in einem Zeitpunkt neben dem getriebenen Anschlag 33 befindet, in dem die Rolle 36 sich ebenfalls neben dem getriebenen Anschlag befindet. Unter diesen Bedingungen bewirkt eine Berührung der Rolle 36 mit dem getriebenen Anschlag 33, daß die Rolle 36 radial einwärts (relativ zu den Trägerarmen 66) in die eine oder die andere der Ausnehmungen 72 gedrückt wird und bis zum Anhalten der treibenden Kupplungshälfte 21 den Anschlag 33 nicht weiterhin intermittierend berührt. Von Hand betätigte auslösbare, nicht dargestellte Federn können vorgesehen sein, um die Rolle 36 in der Ausnehmung 72 zu halten.

Nachdem die treibende Kupplungshälfte 21 zum

ίο Stillstand gekommen ist, wird beim Wiedereinrücken der Kupplung der Rollenträger 38 von Hand gedreht und die treibende Kupplungshälfte 21 in eine Stellung bewegt, in welcher der Trägerschlitz 66 α unter der die Rolle 36 enthaltenden Ausnehmung 72 liegt, so daß die Rolle wieder in den Schlitz 66 a eingebracht werden kann. Darauf wird der Träger in eine Stellung gedreht, in welcher er in Drehrichtung 29 vor dem treibenden Anschlag 25, jedoch hinter dem getriebenen Anschlag 33 liegt, worauf dann zum Einrücken der Kupplung die Teile von Hand in die in Fig. 7 gezeigte Stellung gedreht werden. Das Drehen des Trägers 38 von Hand wird durch die Anordnung von der Hand ergreifbarer Abschnitte 73 erleichtert (Fig. 6).

Obwohl in beiden beschriebenen Ausführungsformen die innere der beiden Kupplungshälften die treibende und die äußere Kupplungshälfte 23 die getriebene Hälfte darstellen, kann jedoch die äußere Kupplungshälfte auch als treibende und die innere als getriebene Hälfte verwendet werden.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Drehmomentbegrenzungskupplung mit mindestens einer Rolle zum Übertragen des Drehmomentes und einem gegen eine dem Ausrücken der Kupplung entgegenwirkende Federkraft zu drehenden Hebel, wobei die das Drehmoment übertragende Rolle bei Überlastung entgegen dieser Federkraft außer Eingriff mit der einen Kupplungshälfte kommt und in der ausgerückten Stellung gehalten wird, so daß die beiden Kupplungshälften sich gegeneinander frei bewegen können, dadurch gekennzeichnet, daß die Rolle oder Rollen (36) in an sich bekannter Weise in rollender Verbindung mit sich in der eingerückten Kupplungsstellung diametral gegenüberliegenden zylindrischen Anschlägen (25, 33) zusammenwirken, daß sie nach dem Ausrasten mittels eines schwenkbaren Rollenträgers (38, 38 a) in einer Aussparung (41 a, 72) der einen Kupplungshälfte (21) ohne Beeinflussung durch diese Federkraft gehalten werden und daß eine durch die das Drehmoment übertragende Rolle und die Anschläge gehende Schwenkebene (50) in nur geringem Abstand (b) von der Schwenkachse (31) des federbelasteten Hebels (26) in Richtung auf die Feder (42) verläuft.

2. In beiden Drehrichtungen wirksame Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlagträger (26) zwei entsprechend der Drehrichtung alternativ in Schwenkeingriff mit der zugeordneten Kupplungshälfte tretende Schwenklagerabschnitte (30 a, 30 b) aufweist, die in einer Ausnehmung (28) der zugeordneten Kupplungshälfte (21) aufgenommen sind, und nahe dem Boden dieser Ausnehmung angeord-

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nete, abgerundete, als Widerlager für die Schwenklagerabschnitte dienende Ecken (2Sa, 28 b) vorgesehen sind.

3. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rollenträger (38) um die Achse (19) der treibenden Kupplungshälfte (21) derart schwenkbar angebracht ist, daß zwischen ihm und dieser Kupplungshälfte (21) eine Reibungsverbindung besteht.

4. Kupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rollenträger (38) mit einer sich in Längsrichtung parallel zur Kupplungs-

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achse (19) erstreckenden schlitzförmigen Öffnung (66 a) versehen ist, in der die Rolle (36) mit Spiel gelagert ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche PaPtentschrift Nr. 592 659;

Patentschrift Nr. 20 508 des Amtes für Erfindungs- und Patentwesen in der sowjetischen Besatzungszone Deutschlands;

französische Patentschrift Nr. 1086 736; USA.-Patentschriften Nr. 2 202 497, 2 429 091, 989160, 3 036447.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

709 589/198 5. V Q Bundesdruckerei Berlin