DE177071C - - Google Patents

Description

PATENTSCHRIFT

-JV* 177071-KLASSE 47c. GRUPPE

CLAUDE MICHEL in PARIS.

Reibungskupplung. Patentiert im Deutschen Reiche vom 3. Oktober 1905 ab.

20. März 1883 ,.- τ, . ■

-^r r — die Priorität

.Dezember 1900

Die vorliegende Erfindung hat eine in allen ihren Teilen aus Metall hergestellte Reibungskupplung zum Gegenstand. Dieselbe bezweckt eine allmählich zunehmende, kräftige Verbindung zwischen zwei umlaufenden Teilen herzustellen und diese Verbindung im gewünschten Augenblick sehr schnell wieder aufzuheben. Auf der Zeichnung ist die Erfindung in zwei ■ Ausführungsformen dargestellt.
Fig. ι zeigt einen Längsschnitt,

Fig. 2 einen Querschnitt der ersten Ausführungsform.

Fig. 3 und 4 zeigen im Längs- und Querschnitt eine zweite Ausführungsform, welche besonders für Kraftfahrzeuge verwendbar ist. A und B sind zwei in gleicher Richtung liegende Wellen; A ist die Motorwelle, welche in Richtung des Pfeiles m umläuft; B ist die mit A zu kuppelnde Welle, die sich im Ausführungsbeispiel Fig. 1 und 2 in Lagern oder Führungen α und b verschieben kann. Ein zylindrisches Gehäuse D, welches fest mit der Welle A verbunden ist, ist mit einem Deckel E versehen. F und G sind zwei Reibungsschuhe, welche in dem Räume zwischen dem Gehäuse D und einer am Umfange kegeligen Exzenterscheibe H gelagert sind. Letztere sitzt fest auf der Welle B und hat ihren Mittelpunkt im Punkte O¹. Die Umfangsfläche der Schuhe F, G ist zylindrisch und hat denselben Durchmesser wie die innere Wandung des Gehäuses D. Die Innenfläche dagegen ist kegelig und besitzt gleiche Exzentrizität wie die Scheibe H, so daß die Schuhe die Form eines keilförmigen Halbringes zeigen.

Die Schuhe werden einerseits durch einen mit Scheibe H verbundenen Pflock oder Ansatz L, andererseits durch ein elastisches Druckstück M getrennt, welches im Exzenter H gelagert ist.

Ein geschlitzter federnder Ring Γ hält die Schuhe F und G gegen das Exzenter gedrückt, wenn die Einrichtung entkuppelt ist.

Die Scheibe H besitzt eine oder mehrere in den Eig. 1 und 2 nicht dargestellte Öffnungen, um das notwendige Öl zur Schmierung der Kupplung einzuführen.

Um nun die Wellen B und A zu kuppeln, genügt es, daß durch einen verhältnismäßig schwachen Druck in Richtung des Pfeiles p die Exzenterscheibe H auf die Schuhe F und G wirkt und sie in Berührung mit der Innenfläche des Gehäuses D bringt, dessen Umdrehung in der Richtung des Pfeiles m angenommen ist.

Sobald diese Berührung stattfindet, legt sich der Schuh G infolge der Reibung an D gegen den Pflock L und erhält eine zum Exzenter H unveränderliche Stellung, wodurch auch seine genau zentrische Einstellung zur Achse O gesichert wird.

Der Schuh F sucht infolge der durch D hervorgerufenen Reibung das elastische Druckstück M zusammenzubiegen. Wenn die Kraft, welche diesen Schuh gegen M drängt, kleiner ist als die Anfangsspannung des Stückes M, so wird die Kupplung von B mit A keine vollständige sein. Ist die Kraft aber größer, so wird sich der Schuh, indem er M zusammenbiegt, leicht verschieben.

ίο Diese Verschiebung ruft eine Keilwirkung des allmählich vorgehenden Schuhes F hervor, die fortdauernd zunimmt, bis die auf die beiden Schuhe ausgeübten tangentialen Kräfte das Widerstandsmoment der Welle B zu überwinden vermögen. In diesem Augenblick ist die Kupplung beider Wellen vollendet.

Um die Entkupplung der Wellen vorzunehmen, genügt es, auf Welle B eine Kraft in entgegengesetztem Sinne zu p auszuüben, welche ausreicht, den Widerstand.der kegeligen Scheibe H auf der Innenfläche der Schuhe zu überwinden. Indem man die Neigung der Mantelfläche der Scheibe und Schuhe passend wählt, ist es möglich, die für die Kupplung notwendige Kraft sehr klein zu halten.

Die Kupplung ist nach beiden Drehrichtungen wirksam. Ferner kann auch die Welle B Triebwelle und A die zu kuppelnde Welle sein, und ebenso kann die Längsverschiebung, um die Schuhe gegen das Innere des Gehäuses zu drängen, ohne Unterschied auf die eine oder andere der Wellen ausgeübt werden.

Diese Verschiebung kann auch, wenn' die beiden Wellen eine unveränderliche Stellung in ihren Lagern einnehmen, durch das Gehäuse D oder die Scheibe H selbst ausgeübt werden, indem man diese Teile unter Einwirkung einer Kraft p beweglich macht, wobei sie natürlich zu den zugehörigen Wellen im Sinne der Umdrehung unveränderliche Lage behalten. Wenn die die kegelige Exzenterscheibe tragende Welle B Triebwelle ist, kann die andere Kupplungshälfte mit einem Zahnrad oder einem sonst geeigneten Zwischentrieb ausgerüstet sein, das sich mit einer Hülse um die Welle B drehen und auf ihr, um die Klemmung der Schuhe hervorzurufen, verschieben läßt.

Die Kupplung ist von einfacher Bauart, zeigt keine mit mehrteiligen Gelenken, zwischen denen sich häufige Regelungen benötigendes Spiel einstellen kann, versehene Achse und arbeitet beständig in Öl oder Fett, so daß lange Dauerhaftigkeit für die aufeinander reibenden Teile gesichert ist.

Wenn eine Anfangsregelung vorgenommen worden ist, liegt ferner kein Anlaß vor, während des Betriebes nochmals eine Regelung vorzunehmen, und schließlich wird die Kupplung und Entkupplung mit verhältnismäßig geringem Kraftaufwand bewirkt.

Diese neue Kupplung kann überall da Verwendung finden, wo zwei um dieselbe Achse drehbare Teile gekuppelt werden sollen und ist namentlich bei schnellen Bewegungen der zu kuppelnden Teile, wie bei Kraftwagen u. dgl., verwendbar.

In Fig. 3 und 4 ist eine Anwendung der Kupplung für Kraftfahrzeuge dargestellt.

Das Gehäuse D bildet ein Stück mit der Hülse g. Die Motorwelle A ist durch eine Stange A' verlängert, auf welcher eine Muffe c zweckmäßig aus Bronze sitzt. Diese Muffe c, welche auf der Stange A' längs verschoben werden kann, ist im Innern einer hohlen Welle N untergebracht, welche fest mit der mitzunehmenden Welle B verbunden ist.

Die hohle Welle N trägt die Exzenterscheibe H, welche auf das kegelige Ende der Welle N aufgeschoben ist und durch eine Mutter d festgekeilt wird. Diese Scheibe ist an dem arbeitenden Teil ihrer Umfläche zwischen den Punkten η, η und n', n' kegelig und hat ihren Mittelpunkt jn O¹, während sie exzentrisch zur Achse O der Motorwelle liegt.

Die Schuhe schleifen auf der Scheibe H rnit einem geringen Spiel, das an :der Seite des größeren Querschnittes der Schuhe durch die beiden Ansätze L, L' beschränkt wird, die sich fest an Scheibe H befinden. An der entgegengesetzten Seite wirkt auf die Scheibe das elastische Druckstück M, welches in dem Innern der Scheibe gelagert ist. Es ist bereits in bezug auf Fi^. ι und 2 ausgeführt, daß die Kupplung erfolgt, wenn man einen Druck auf Welle B ausübt. Bei der Einrichtung nach Fig. 3 hingegen wird die Kupplung durch die Kraft einer Feder P vorgenommen, welche sich einerseits' auf die Motorwelle A unter Zwischenschalten einer Flanschmuffe e, andererseits auf den Ring h stützt, welcher gegen die die Exzenterscheibe tragende hohle Welle N drückt. Die Schuhe F und G werden gewöhnlich auf der Scheibe H durch die federnden Ringe T und T' gehalten. Die Federn bewirken , eine gewisse spannende Verbindung zwischen den beiden Schuhen und setzen auch der Fliehkraft einen Widerstand entgegen.

Die Entkupplung wird vorgenommen/indem man in Richtung des Pfeiles q auf einen Hebel k drückt. ·

Die Wirkungsweise ist dieselbe wie bei der erst beschriebenen Ausführungsfoim. Wenn der Führer aufhört, auf den Hebel k zu drücken, dehnt sich die Feder P. aus, treibt die hohle Welle N nach innen und drückt infolge der kegeligen Scheibe H die Schuhe F und G auseinander ; diese erfahren an der Gehäusewand D eine Reibung, welche eine Verschiebung der Schuhe auf der Exzenterscheibe H bewirkt. Infolgedessen stößt der Schuh G gegen den

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Ansatz L und behält dadurch in bezug zur Scheibe H eine unveränderliche Stellung, welche die konzentrische Lage des Systems zur Achse A des Gehäuses sichert. Schuh F hingegen drückt durch die genannte Reibungswirkung auf das elastische Stück M, wobei er sich auf der Scheibe H verschiebt und auf den exzentrischen Stücken* η, η gleitet. Dieses allmählich fortschreitende Gleiten keilt den

ίο Schuh F zwischen dem Gehäuse D und der Scheibe H fest, und gleichzeitig ruft die rückwirkende Kraft dieses Schuhes auf Scheibe H die Mitnahme des Schuhes G hervor. Die Kupplung ist vollendet, sobald die Klemmwirkung

der! Schuhe im Innern des Gehäuses genügende Reibung hervorruft, um den Widerstand zu überwinden, welchen die zu drehende Welle B bietet. Bei diesem Ausführungsbeispiel resultiert dieser Widerstand aus dem Widerstand des oder der zu bewegenden Wagen. Die ausdehnbaren Ringe ' T, T' und der . elastische Teil M hindern die plötzliche Verkeilung der Schuhe, so daß die Kupplung allmählich eintritt.

Wenn die Drehachse 0 des Hebels k unterhalb der zu beeinflussenden Welle B liegen, die: Entkupplung hingegen doch in Richtung des Pfeiles q erfolgen soll, so müßte die Neigungsrichtung der Kegelflächen der Scheibe H und Schuhe F, G umgedreht werden, wodurch die Wirkungsweise jedoch dieselbe bleiben würde.

Claims (3)

Patent-Ansprüche:

1. Reibungskupplung, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Räume zwischen einer mit der einen zu kuppelnden Welle (B) exzentrisch verbundenen kegeligen Scheibe (H) und der Innenwand eines mit der anderen zu kuppelnden Welle (A) verbundenen zylindrischen Gehäuses (D), worin die Scheibe (H) exzentrisch gelagert ist, keilförmige Bogenschuhe (F, G) angeordnet sind, die an ihrer der Gehäuseinnenwand zu liegenden Umfangsfläche zylindrisch, an der kegeligen Scheibe (H) zu liegenden Innenfläche dagegen kegelig und mit gleicher Exzentrizität wie die kegelige Scheibe ausgebildet sind.

2. Reibungskupplung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Anordnung eines zwischen den Bogenschuhen (F, G) auf der Seite ihres größeren Querschnittes vorgesehenen, mit der kegeligen Scheibe (H) verbundenen Anschlages (L) und eines auf der anderen Seite zwischen die Schuhe tretenden, geeignet gelagerten elastischen r Teiles (M).

3. Reibungskupplung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen oder mehrere die Bogenschuhe umgreifende Federringe (T), die während der Entkupplung die Schuhe gegen die Kegelscheibe gedrückt halten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.