DE1425292C - Druckmittelbetatigte luftgekühlte Scheibenreibungskupplung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine druckmittelbetätigte luftgekühlte Scheibenreibungskupplung mit einer Welle, die eine scheibenförmige Kupplungshälfte trägt, welche durch eine gleichachsig zur Welle, angeordnete Kolben- und Zylindereinrichtung, deren Druckmittelzufuhr durch die Welle erfolgt, über eine Reibfläche mit der anderen scheibenförmigen Kupplungshälfte in Reibungseingriff gebracht wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Scheibenreibungskupplung der genannten Art zu schaffen, bei der bequemes Einstellen des Spiels der Kupplung bzw. bequemes Nachstellen der Kupplung und leichtes Auswechseln der Kolben-Zylinder-Einrichtung allgemein und gegen eine solche Einrichtung anderen Durchmessers, wenn das zu übertragende Drehmoment geändert werden soll, ermöglicht sind.

Es ist eine Scheibenreibungskupplung der einleitend genannten Art bekannt, bei der die Kolben-Zylinder-Einrichtung als doppeltwirkende Einrichtung ausgebildet und, vom freien Ende der Welle aus gesehen, hinter der von der Welle getragenen Kupplungshälfte angeordnet ist. Somit muß, wenn beispielsweise die Kolben-Zylinder-Einrichtung ausgewechselt werden soll, die Kupplung vollständig auseinandergenommen werden. Soll die Kolben-Zylinder-Einrichtung gegen eine Einrichtung anderen Durchmessers oder anderer axialer Länge — wenn ein anderes Drehmoment übertragen werden soll — ausgewechselt werden, so müssen noch weitere Bauteile der Kupplung geändert werden. Außerdem ist bei dieser bekannten Kupplung eine Nachstellmöglichkeit nicht gegeben.

Zur Lösung der genannten Aufgabe ist eine Scheibenreibungskupplung der einleitend genannten Art gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß am Ende der treibenden Welle eine mit der scheibenförmigen Kupplungshälfte gegen den Druck einer Feder axial verschiebliche und gegenüber der Welle abgedichtete, den Zylinder darstellende Scheibe angeordnet ist, die eine ringförmige Ausnehmung aufweist, in die der auf der Welle axial einstellbar befestigte Kolben dichtend eingreift.

Durch die Erfindung ist eine Kupplung der genannten Art geschaffen, die zunächst, weil sie eine einfach wirkende Kolben-Zylinder-Einrichtung aufweist, einfacher ausgeführt ist. Weiterhin ist die Kolben-Zylinder-Einrichtung vom Wellenende aus gesehen vor der von der Welle getragenen Kupplungshälfte angeordnet. Somit kann die Kolben-Zylinder-Einrichtung abgenommen und durch eine andere Einrichtung auch anderer Größe ersetzt werden, ohne daß die eigentliche Kupplung auseinandergenommen zu werden braucht. Da weiterhin der Kolben axial verstellbar ist, ist auch auf einfache Weise eine Nachstellung der Kupplung möglich, so daß in erwünschter Weise immer im wesentlichen gleicher Hub aufrechterhalten werden kann.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Kolben mittels Gewinde mit der treibenden Welle verbunden. Hierdurch ist eine besonders einfache axiale Einstellung des Kolbens möglich.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung beispielsweise erläutert.

F i g. 1 ist eine Vorderansicht und

F i g. 2 eine Rückansicht einer Kupplung gemäß der Erfindung;

F i g. 3 ist eine Schnittansicht nach der Linie 3-3 von Fig. 1. . .

Die in der Zeichnung dargestellte und allgemein mit A bezeichnete Kupplung weist eine drehbare Welle 10 auf, die durch eine Kraftquelle, z. B. einen Elektromotor, angetrieben wird. Die angetriebene Welle 10 erstreckt sich in eine Ausnehmung 12 einer Hohlwelle 14, mit der sie mittels eines Keils 16 fest verbunden ist. Die Hohlwelle 14 weist an ihrem ίο äußeren Umfang eine Anzahl von Keilnuten 18 auf. Ferner ist eine Reibscheibe 20 vorgesehen, die einen Nabenteil 22 und einen äußeren flachen Körperteil 24 aufweist. Der äußere Körperteil 24 der Reibscheibe 20 ist mit sich radial erstreckenden Kühlrippen 26 ausgebildet. Die Reibscheibe 20 ist mit einer axialen Bohrung 28 versehen, in der Keile 30 ausgebildet sind, welche mit den Nuten 18 der Hohlwelle 14 im Gleiteingriff stehen und dadurch die Reibscheibe 20 verschiebbar auf der Hohlwelle 14 halten.

Mit 32 ist eine ringförmige Riemenscheibe bezeichnet, welche einen Nabenteil 34 und einen kreisförmigen Plattenteil 36 aufweist, der eine ebene Stirnfläche 38 besitzt. An der Stirnfläche 38 des Plattenteils 36 der Riemenscheibe 32 ist ein ringförmiger Reibungsbelag 40 nahe und konzentrisch zu der Arbeitsfläche 42 der Reibscheibe 20 mittels Schrauben 44 befestigt.

Der Nabenteil 34 der Riemenscheibe 32 ist mit V-Nuten 46 zur Aufnahme von Keilriemen versehen, über die eine Vorrichtung (nicht dargestellt) mittels der · Kupplung A angetrieben werden kann. Der Nabenteil 34 der Riemenscheibe 32 ist ferner mit einer ringförmigen Ausnehmung 48 versehen, in welche die äußere Laufbahn 50 eines Radialkugellagers 52 mit Preßsitz eingesetzt ist. Die innere Laufbahn 54 des Kugellagers 52 ist auf dem äußeren Endteil 56 der Hohlwelle 14 mit Preßsitz angeordnet, so daß die Riemenscheibe 32 axial unbeweglich, aber mit Bezug auf die Welle drehbar ist.

Der kreisförmige Plattenteil 36 der Riemenscheibe 32 ist mit einer axialen Bohrung 58 versehen, deren Rand in einem Abstand von der Hohlwelle 14 liegt, so daß eine ringförmige Ausnehmung 60 gebildet ist, in welcher eine Schraubenfeder 62 auf der Welle 14 zwischen der inneren Laufbahn 54 des Kugellagers 52 und der Arbeitsfläche 42 der Reibscheibe 20 angeordnet ist. Die Feder 62 drückt gewöhnlich die Reibscheibe 20 auf der ~ Welle 14 nach außen und von dem ringförmigen Reibungsbelag 40 weg.

Die Hohlwelle 14 ist weiterhin mit einem vergrößerten Nabenteil 64 versehen, in dem eine Stellschraube 66 angeordnet ist, welche die Hohlwelle 14 mit der angetriebenen Welle 10 fest verbindet. Der Nabenteil 64 trägt dazu bei, das Kugellager 52 an Ort und Stelle zu halten. Es ist ersichtlich, daß die Riemenscheibe 32 auf der Hohlwelle 14 mittels des Kugellagers 52 drehbar angeordnet ist.

Ferner ist ein Zylinder 68 vorgesehen, der auf der Welle 14 verschiebbar angeordnet ist und eine axiale Bohrung 70 hat, welche eine ringförmige Fläche 72 begrenzt. Der Zylinder 68 ist ferner mit einer ringförmigen Ausnehmung 74 versehen, die in einen kegelstumpffönnigen Teil mit einer konischen Fläche 76 übergeht. Der Zylinder 68 ist auf dem äußeren Ende der Hohlwelle 14 verschiebbar angeordnet, und ein abdichtender Eingriff zwischen der Fläche 72 der Bohrung 70 und der Welle 14 ist mittels eines

O-Rings78 bewirkt. Die innere Stirnfläche 80 des Zylinders 68 befindet sich in Anlage an der äußeren Stirnfläche des Nabenteils 22 der Reibscheibe 20.

Mit 82 ist ein Kolben bezeichnet, der von dem äußeren Ende der Hohlwelle 14 getragen wird. Der Kolben 82 weist einen ringförmigen Kopfteil 84 auf, der eine äußere ringförmige Längswand 86 und eine sich quer erstreckende Endwand 88 hat. Die Längswand 86 des Kolbens 82 ist in die Ausnehmung 74 des Zylinders 68 verschiebbar eingepaßt, und eine Abdichtung ist mittels eines O-Rings90 herbeigeführt. Von der Kolbenendwand 88 erstreckt sich eine Fläche 92 im Winkel und im wesentlichen parallel zu der konischen Fläche des kegelstumpfförmigen Teils 76 des Zylinders 78. Die winklige Fläche 92 des Kolbens 82 geht in eine ringförmige Fläche 94 eines Buchsenteils über, die in abdichtendem Eingriff mit der Umfangsfläche des äußeren Endteils 96 der Hohlwelle 14 mittels eines O-Rings 98 steht Der äußere Endteil 96 der Welle 14 ist mit einem ao Schraubengewinde 100 versehen, das mit einem in dem ringförmigen Basisteil 104 des Kolbens 82 ausgebildeten Schraubengewinde 102 im Eingriff steht, um den Kolben 82 auf der Hohlwelle 14 zu befestigen. Eine Stellschraube 105 verriegelt den as Kolben an seinem Ort.

Wenn der mit dem Wellenende 96 in Gewindeeingriff stehende Kolben 82 vorgeschoben oder zurückgezogen wird, wird das Ausmaß des Zwischenraumes B zwischen dem ringförmigen Reibungsbelag 40 und der Fläche 42 der Reibscheibe 20 durch die in Längsrichtung erfolgende Verschiebungsbewegung der Scheibe 20 und des Zylinders 68 geändert.

Der Endteil 96 der Hohlwelle 14 weist eine mit Innengewinde versehene Längsbohrung 106 auf, welche das mit Gewinde versehene Ende 108 eines üblichen drehbaren Luftanschlußgliedes 110 aufnimmt. Der Endteil 96 der Hohlwelle 14 ist ferner mit einer Querbohrung 112 versehen, die mit der Gewindebohrung 106 in Verbindung steht. Während die Welle 10 umläuft, wird Druckmittel in eine Leitung 114 eingeführt, die mit dem Anschlußglied in Verbindung steht. Das Druckmittel tritt durch die Längsbohrung 106 und die Querbohrung 112 hindurch in eine zwischen den Flächen 76 und 92 gebildete ringförmige Kammer 116, um den Zylinder entgegen der Kraft der Feder 62 gegen die Reibscheibe 20 zu bewegen und die Fläche 42 der Scheibe 20 mit dem ringförmigen Reibungsbelag 40 in Eingriff zu bringen. Infolge dieser Wirkung der Teile wird die Riemenscheibe 32 gedreht, wobei ihre Drehgeschwindigkeit durch die Größe des verwendeten Drucks und die Umdrehungszahl der Welle 14 bestimmt wird.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Druckmittelbetätigte luftgekühlte Scheibenreibungskupplung mit einer Welle, die eine scheibenförmige Kupplungshälfte trägt, welche durch eine gleichachsige zur Welle angeordnete Kolben- und Zylindereinrichtung, deren Druckmittelzufuhr durch die Welle erfolgt, über eine Reibfläche mit der anderen scheibenförmigen Kupplungshälfte in Reibungseingriff gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende der treibenden Welle (10) eine mit der scheibenförmigen Kupplungshälfte (20) gegen den Druck einer Feder (62) axial verschieblich und gegenüber der Welle abgedichtete, den Zylinder darstellende Scheibe (68) angeordnet ist, die eine ringförmige Ausnehmung (74) aufweist, in die der auf der Welle (10) axial einstellbar befestigte Kolben (82) dichtend eingreift.

2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (82) mittels Gewinde mit der treibenden Welle verbunden ist.

3. Kupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die gegenüberliegenden Flächen (76, 92) von Zylinder und Kolben kegelstumpfförmig ausgebildet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen