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Die Erfindung betrifft eine Überlastsicherheitskupp-Jung, insbesondere
für Aufsammelpressen für Heu, Stroh u. dgl., die zwischen einer frei drehbar auf
der Abtriebswelle gelagerten Hauptschwungscheibe und einer mit der Abtriebswelle
starr verbundenen Mitnehmerscheibe angeordnet ist, wobei ein Kupplungshebel schwenkbar
auf der Mitnehmerscheibe gelagert und durch eine einstellbare Druckfeder zum Schwunb
scheibenkranzhin gegen einenAnschlaggedrücktwird und an ihm eine ebenfalls schwenkbare
Schaltklinke angeordnet ist, die in einer Aussparung am Schwungscheibenkranz einrastet.
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An Aufsammelpressen sind solche überlastsicherungen erforderlich,
um das von der Schlepperzapfwelle oder einem Aufbaumotor auf die Schwungscheibe
eingeleitete Drehmoment von den Folgeaggregaten abzuschalten, wenn diese durch eine
Verstopfung, z. B. durch feuchte Gutsklumpen oder Fremdkörper, oder durch eine überlastung
plötzlich blockiert werden.
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Die zu übertragendenDrehmomente betragen mehrere hundert mkp. Stoßartige
Belastungen treten regelmäßig oder häufig auf. Die überlastsicherung muß genau einstellbar
sein, damit die Ausschaltung nicht unnötig oft und störend erfolgt, andererseits
aber keine teuren Maschinenteile zu Bruch gehen und schwerwiegende Arbeitsausfälle
in der Erntezeit zur Folge haben. Es ist ferner sehr wichtig, daß nach dem Ansprechen
der überlastsicherung ihr Wiedereinschalten schnell und mit einfachen Handgriffen
erfolgen kann.
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Bei bekannten Aufsammelpressen der eingangs beschriebenen Art werden
Tellerfedern als Rutschkupplung zur Überlastsicherung zwischen Schwungscheibe und
Mitnebmerscheibe vorgesehen. Sie und andere Rutschkupplungenlassenin demBereichvon
300 mkp aufwärts keine verläßliche Einstellung des übertragungsmomentes zu. Auch
unterliegen sie großemVerschleiß.
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Der Reibwert ist von Art und Häufigkeit der Schmierung stark abhängig.
Darüber hinaus sinkt bei einer Blockierung der Presse das übertragene Drehmoment
nicht unter das eingestellte, d. h:, die Presse bleibt bis zum Auslaufen der Schwungscheibe
unter Last, und an der Kupplung entsteht große Reibungswärme.
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In anderen bekannten Aufsammelpressenkonstruktionen wird die Schwungscheibe
mit der Mitnehmerscheibe durch einen Scherstift verbunden. Abgesehen von unterschiedlicher
Abscherfestigkeit zeigt die Erfahrung, daß in der Praxis häufig Ersatzstifte verschiedensten
Materials eingesetzt werden, wodurch die richtige Funktion der Sicherung überhaupt
nicht mehr gewährleistet ist. Auch sind Scherstifte für die auftretenden Stoßbelastungen
schlecht geeignet, da sie dabei allmählich eingekerbt werden und infolgedessen ihre
Bruchlast sinkt. Der Zeitverlust durch das Auswechseln der Scherstifte kann im Ernteeinsatz
folgenschwer sein.
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Es ist eine Drehmomentbegrenzungskupplung bekanntgeworden, bei der
auf einer Mitnehmerscheibe ein Kupplungshebel schwenkbar gelagert und durch eineDruckfederzumSchwungscheibenkranzhin
gegen einen Anschlag gedrückt wird. An der Mitnehmerscheibe angelenkte Rollen sollen
die Verbindung zwischen dem Kupplungshebel und dem Schwungscheibenkranz herstellen.
Die Lage der Rollen ist in bezug auf die Streckstellung nicht ein- oder nachstellbar,
so daß die Einstellung des zulässigen maximalen Drehmomentes nur über die Vorspannung
der am Kupplungshebel angreifenden Druckfeder erfolgen kann. Diese Kupplung ist
für den Einsatz an Aufsammelpressen zu kompliziert. Die Einstellung des maximalen
Drehmomentes ist zu umständlich und von ungenügender Genauigkeit.
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Die Erfindung beseitigt die Nachteile der bekannten Kupplungen und
offenbart eine überlastsicherheitskupplung, die hohe Drehmomente sicher überträgt
und begrenzt, einfach und genau einstellbar ist und zuverlässig arbeitet.- Darüber
hinaus rasten die Kupplungsteile nach dem Ansprechen der überlastsicherung in eine
unwirksame und reibungsfreie Stellung aus und können schnell und ohne jedes Werkzeug
vom Bedienungsmann wieder in ihre Arbeitsstellung gebracht werden.
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Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Drehpunkt der Schaltklinke
in einem geringen Abstand von der Streckstellung zwischen dem Schwenklager des Kupplungshebels
und dem Druckpunkt der Schaltklinke in der Aussparung am Schwungscheibenkranz liegt,
wobei dieser Abstand stufenlos einstellbar ist. Durch diese Anordnung kann nicht
nur das zulässige Drehmoment genauer eingestellt werden als über die bekannte Änderung
der Federvorspannung, sondern die Kupplungselemente sind auch einfacher und weniger
konstruktionsaufwendig, und es werden darüber hinaus die bei unterschiedlichen Betriebsdrehzahlen
nachteilig wirkenden Massenkräfte der Schaltelemente nahezu vermieden.
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DurchdieFeineinstellung desAbstandesdesSchaltldinkendrehpunktes von
der Streckstellung, die erfindungsgemäß über einen stufenlos verstellbaren Anschlag
für den Kupplungshebel erfolgt, können auch große 'Übertragungsmomente genau und
mit einfachen Mitteln eingestellt und nachgestellt werden.
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Nach einem weiteren Erfindungsmerkmal wird die Schaltklinke durch
eine Schenkelfeder bei ausgerasteter Lage nahe dem Schwungscheibenkranz in einer
günstigen Bereitstellung für das Wiedereinrasten gehalten, während die Schenkelfeder
bei eingerasteter Stellung leicht gegen den Schwungscheibenkranz drückt.
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Um bei Umkehrung des Drehmomentes an der Schwungscheibe oder Presse
von Antrieb auf Abtrieb das Ausrasten der Schaltklinke zu vermeiden, ist ein Nocken
an der Mitnehmerscheibe in Einraststellung in geringerem Abstand von der Schaltklinke
angeordnet, als der Tiefe der Aussparung im Schwungscheibenkranz entspricht.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt
und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt F i g. 1 eine Seitenansicht im
Schnitt, F i g. 2 die dazugehörige Vorderansicht, wobei ein Teil des Deckels ausgebrochen
ist; die Kupplungsteile der überlastsicherung befinden sich in eingerasteter Stellung,
F i g. 3 einen Schnitt nach F i g. 2 im Schnittverlauf C-D, F i g. 4 und 5 Vorderansichten
in verschiedenen Ausklinkstellungen.
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Das Drehmoment wird von der Schlepperzapfwelle über eine Gelenkwelle
auf den Antriebszapfen 1 eingeleitet. Dieser ist mit dem Deckel 2 der Schwungscheibe
3 verschweißt. Die Schwungscheibe 3 ist frei drehend auf der Antriebswelle 4 gelagert,
welche die Maschinenaggregate einer nicht dargestellten Hochdruckpresse
antreibt.
Mit der Antriebswelle durch Zahnprofil starrverbunden ist die Mitnehmerscheibe 5.
Sie trägt einen Bolzen 6, auf welchem der Kupplungshebel7, als Doppelhebel ausgebildet,
angeordnet ist. Dieser besitzt an seinem rechten Ende ein Federlager 8, welches
aus Bolzen und Federteller besteht. Eine auf diesem Federteller angebrachte Druckfeder
9 ist an ihrem anderen Ende durch ein Lager 10 auf der Mitnehmerscheibe 5 angelenkt.
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Der Kupplungshebel ? weist einen dritten Lagerbolzen 11 auf, um den
eine Schaltklinke 12 drehbar gelagert ist. Sie wird durch eine Schenkelfeder 13
umfaßt, deren anderer Schenkel zwischen einem Anschlag 14 an der Mitnehmerscheibe
und einem Stift 15 am Kupplungshebel ausschlagen kann. Die Schaltklinke besitzt
an ihrem dem Drehpunkt 11 abgewandten Ende eine zylindrische Form, welche in eine
Aussparung 16 am Schwungscheibenkranz paßt. In Einraststellung wird sie durch die
Schenkelfeder 13 leicht in die Aussparung 16 gedrückt (F i g. 2). Der Ausschlag
des Federlagers 8 wird inEinraststellung durch eine Stellschraube 17 an der Mitnehmerscheibe
begrenzt. Ein Nocken 18 ist an der Mitnehmerscheibe in so geringem Abstand von der
Schaltklinke angeordnet, daß diese bei negativen Drehmomenten nicht aus der Aussparung
16 ausrasten kann.
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Die in Richtung des Pfeiles 19 angetriebene Schwungscheibe 3 drückt
über die Schaltklinke 12 und den Kupplungshebel 7 auf die starr mit der Abtriebswelle
4 verbundene Mitnehmerscheibe 5. Durch Einstellung der Stellschraube 17 sind die
Drehpunkte 6, 11 und der Druckpunkt der Schaltklinke in der Aussparung 16 nahezu
in Streckstellung 20 gebracht, so daß der überwiegende Anteil des übertragungsmomentes
auf das Schwenklager 6 der Mitnehmerscheibe einwirkt und nur eine ganz geringe Kraftkomponente
über den Kupplungshebel 7 auf die Druckfeder 9 wirkt. Der Abstand von der Streckstellung
20 und damit das Ansprechmoment für die überlastsicherung kann durch die Stellschraube
17 genau eingestellt werden.
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Wenn das eingestellte Kraftübertragungsmoment überschritten wird,
dann wird über Schaltklinke und Kupplungshebel die Druckfeder 9 zusammengedrückt
und das Federlager 8 vom Anschlag 17 abgehoben. Die auf die Druckfeder wirkende
Kraftkomponente wächst sofort stark an, weil der Schaltklinkendrehpunkt 11 aus der
Kniehebelstellung auswandert. Sobald Kupplungshebel 7 und Druckfeder 9 die Strecklage
21 (F i g. 4) überschritten haben, drückt die Feder 9 die Kupplungsteile 7, 9,12
nach innen in eine unwirksame Ausraststellung, bis das Federlager 8 an einemAusschnitt
22 derMitnehmerscheibe 5 zumAnschlag kommt (F i g. 5). Die Schenkelfeder 13 hält
nun in entspannter Stellung die Schaltklinke 12 in einer Stellung nahe dem Schwungscheibenkranz,
welche zum Wiedereinrasten günstig ist. Um die ausgerastete und in unwirksame Stellung
geklappte überlastsicherung wieder in ihre Einraststellung zu bringen, muß die Schwungscheibe
von Hand rückwärts, d. h. entgegen der Pfeilrichtung 19, gedreht werden. Dabei stößt
der auf dem Deckel 2 der Schwungscheibe 3 befestigte, als Blattfeder ausgebildete
Rückstellhebel 23 gegen einen Anschlag 24 des Kupplungshebels 7 (F i g 5). Beim
Weiterdrehen werden Kupplungshebel 7 und Druckfeder 9 über ihre Streckstellung 21
gedrückt. Sie klappen nach außen bis zum Anschlag 17 und bringen dabei die Schaltklinke
12 in Einraststellung an den Schwungscheibenkranz, in dessen Aussparung 16 die Schaltklinke
schließlich einrastet.