DE19841016A1 - Drehmomentbegrenzer - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Drehmomentbegrenzer, der in der Lage ist, ein Drehmoment von einer Kraftquelle aus an eine angetriebene Einrichtung zu über­ tragen, und der des weiteren in der Lage ist, die Drehmoment-Übertragungsver­ bindung außer Eingriff zu bringen, wenn eine Überlast auftritt.

Ein Drehmomentbegrenzer ist in der ungeprüften japanischen Patentveröffentli­ chung Nr. 53-67 407 (Int. Kl. F16D 7/06) und in der ungeprüften japanischen Ge­ brauchsmusterveröffentlichung Nr. 4-68 228 (Int. Kl. F16D 43.20) offenbart. Diese Art eines Drehmomentbegrenzer besteht aus einem Drehmoment-Einführungsteil, das mit einer ein Drehmoment erzeugenden Kraftquelle verbunden ist, und aus einem Drehmoment-Abgabeteil, das dem zuvor genannten Drehmoment-Einfüh­ rungsteil gegenüberliegend an derselben Welle drehbar angebaut ist. Eine Drehmoment-Übertragungseinrichtung der Gattung mit Rollen ist zwischen dem genannten Drehmoment-Einführungsteil und dem genannten Abgabeteil derart eingebaut, daß sie es gestattet, das Drehmoment von der Einführungsseite an die Abgabeseite ohne irgendeinen Kraftverlust während des normalen Betriebs zu übertragen. In dem Fall, daß eine übermäßige Last erzeugt wird, arbeitet das ge­ nannte Drehmomentübertragungsteil derart, daß es die Verbindung zwischen dem Drehmoment-Abgabeteil und dem Drehmoment-Einführungsteil mechanisch au­ ßer Eingriff bringt.

Die genannten Rollen sind drehbar an dem Drehmoment-Einführungsteil innerhalb von darin ausgebildeten Aufnahmeöffnungen befestigt und bilden eine Verbindung mit dem Drehmoment-Abgabeteil mittels ihrer Teileinsetzung innerhalb von Kon­ kavitäten, die dem Drehmoment-Eingabeteil gegenüberliegend angeordnet sind. Die Rollen sind mit einem besonderen Druck als Mittel zur Aufrechterhaltung ihrer Positionen innerhalb der genannten Konkavitäten während des normalen Drehü­ bertragungsbetriebes vorgespannt. Diese Struktur besteht aus dem Drehmoment- Einführungsteil, dem Drehmoment-Übertragungsteil und dem Drehmoment-Abga­ beteil und arbeitet als eine einzige sich drehende Baugruppe zu der Zeit, wenn sich die Rollen in den Konkavitäten befinden. Jedoch überwindet eine von der Drehmomentbegrenzer-Abgabeseite aus erzeugte übermäßige Last die an den Rollen zur Einwirkung gebrachte Vorspannung mit der Folge, daß die Rollen aus den Konkavitäten herausgedrückt werden. Diese Wirkung bringt die mechanische Verbindung zwischen dem Einführungsteil und dem Drehmoment-Abgabeteil au­ ßer Eingriff, gestattet es, daß sich diese Teile unabhängig drehen, und unterbricht so die Übertragung des Drehmoments von der Einführungsseite an die Abgabe­ seite.

Bei dieser Gattung eines Drehmomentbegrenzers werden Lager als Mittel für die Bildung einer Drehstütze für das Drehmoment-Einführungsteil und das Drehmo­ ment-Abgabeteil verwendet. Mehrfachlager in der Form von separaten Schub- und axialen Lagereinheiten sind herkömmlicherweise als Mittel zur Aufrechterhal­ tung der genauen Ausrichtung des Drehmoment-Einführungsteil und des Drehmoment-Abgabeteils während ihrer Drehung bzw. ihres Umlaufs erforderlich.

Der Drehmomentbegrenzer der genannten ungeprüften japanischen Patentveröf­ fentlichung Nr. 53-67 407 schreibt die Verwendung von Nadel- und Kugellagern zur Abstützung von Lasten an der Schubachse und Nadellager an der Ra­ dialachse vor. Der Drehmomentbegrenzer der genannten ungeprüften japani­ schen Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. 4-68 228 schreibt ein Paar von Ku­ gellagerstrukturen vor, die über einem an dem Innenumfang des Drehmoment- Abgabeteils ausgebildeten Flansch eingebaut sind, wobei der Zweck der Lager in der Aufnahme sowohl von radialen als auch von axialen Schublasten besteht, die über den genannten Flansch zur Einwirkung gebracht werden.

Der Drehmomentbegrenzer der Veröffentlichung Nr. 53-67 407 macht von drei separaten Lagern Gebrauch, und derjenige der Veröffentlichung Nr. 4-68 288 macht von zwei Lagern Gebrauch. Diese beiden Patente schreiben Drehmoment­ begrenzerstrukturen vor, bei denen radiale und Schublasten durch entsprechend separate Lagereinheiten aufgenommen werden, was es notwendig macht, daß ein Raum für diese Mehrfachlager vorgesehen ist.

Darüber hinaus arbeitet die Vorspannung, die an den zwischen dem Drehmo­ ment-Einführungsteil und dem Drehmoment-Abgabeteil eingebauten Rollen zur Einwirkung gebracht wird, gegen das Drehmoment-Abgabeteil, was es notwendig macht, daß das Lager an dem Drehmoment-Abgabeteil nicht nur stark genug sein muß, die Arbeitslasten abzustützen bzw. aufzunehmen, sondern des weiteren in der Lage sein muß, die Vorspannung der Rollen auszuhalten. Diese Gestaltung führt zu einer verhältnismäßig komplexen Lagerstruktur, die es notwendig macht, daß der Drehmomentbegrenzer mit Abmessungen hergestellt werden muß, die häufig größer als bevorzugt sind. Des weiteren macht es die auf die Rolle zur Einwirkung kommende Vorspannung gegen das Drehmoment-Abgabeteil notwendig, das Drehmoment-Abgabeteil mit einer verhältnismäßig dicken Abmessung herzustellen. Unter Berücksichtigung, daß das Drehmoment- Einführungsteil fest an der Welle befestigt ist, die von der das Drehmoment erzeugenden Kraftquelle ausgeht, und daß sie von Natur aus eine Festigkeit mit hohem Grad und eine ausreichende Dicke anbietet, erscheint es somit vorzuziehen, die Rollen ausschließlich gegen das Drehmoment-Einführungsteil vorzuspannen.

Aus der vorstehenden Erörterung ist zu schließen, daß die Verwendung von Mehrlagereinheiten, die Notwendigkeit für Lager hoher Festigkeit und die Notwen­ digkeit der Herstellung des Drehmoment-Abgabeteils mit einer ausreichenden Fe­ stigkeit, um der Rollenvorspannung zu widerstehen, als strukturelle Nachteile ver­ standen werden können, die zu einem Drehmomentbegrenzer führen, der eine Herstellung mit Außenabmessungen erforderlich macht, die häufig größer als er­ wünscht sind.

Die Erfindung schafft eine Struktur für einen Drehmomentbegrenzer, bei dem eine einzige Kugellagerstruktur in der Lage ist, eine geeignete Drehlagerung bzw. Drehabstützung sowohl in radialer als auch in axialer Schubrichtung zu schaffen, wobei die Dicke des Drehmoment-Abgabeteils wesentlich verringert werden kann und die Gesamtstruktur des Drehmomentbegrenzers dünner und mit kompakteren Abmessungen ausgebildet werden kann.

Der erfindungsgemäß geschaffene Drehmomentbegrenzer besteht aus einander entgegengesetzt zugewandten Drehmoment-Einführungs- und Drehmoment-Ab­ gabeteilen, die sich für einen gegenseitigen Eingriff bzw. einen fehlenden gegen­ seitigen Eingriff eignen.

Die Erfindung sieht des weiteren vor ein Drehmoment-Übertragungsteil, das in der Lage ist, das Drehmoment-Einführungsteil und das Drehmoment-Abgabeteil als Mittel zur Drehmomentübertragung zwischen diesen zum Eingriff zu bringen, oder das im Gegensatz hierzu in der Lage ist, das Drehmoment-Einführungsteil und das Drehmoment-Abgabeteil als Mittel zur Verhinderung einer Drehmomentüber­ tragung zwischen diesen außer Eingriff zu bringen.

Die Erfindung macht des weiteren von einem Drehmoment-Regelungsmittel Ge­ brauch, das in der Lage ist, das Drehmoment-Übertragungsteil in einem Eingriffs­ zustand zu halten, wenn ein Drehmoment geringer als eine besondere Größe zur Einwirkung gebracht wird, und das weiter in der Lage ist, die Freigabe des Drehmoment-Übertragungsteils zu gestatten, wenn ein Drehmoment größer als die genannte notwendige Größe zur Einwirkung gebracht wird.

Die Erfindung sieht des weiteren vor eine einzige Lagerstruktur, die sowohl das Drehmoment-Einführungsteil als auch das Drehmoment-Abgabeteil drehbar lagert bzw. abstützt, eine Berührung an zwei Punkten innerhalb einer äußeren Radialnut aufrechterhält, die am Innenumfang des Drehmoment-Abgabeteils ausgebildet ist, und auch die Berührung an zwei Punkten an einer inneren Radialnutfläche auf­ rechterhält, die am Außenumfang des Drehmoment-Einführungsteils ausgebildet ist.

Das Drehmoment-Regelungsmittel bringt einen Druck auf das Drehmoment-Über­ tragungsteil als Mittel zur Aufrechterhaltung einer festen Verbindung zwischen dem Drehmoment-Einführungsteil und dem Drehmoment-Abgabeteil zur Einwir­ kung. In Fällen, bei denen das zur Einwirkung gebrachte Drehmoment über eine besondere Größe hinaus ansteigt, übersteigt dieses Drehmoment den die Verbin­ dung aufrechterhaltenden Druck, der mittels des Drehmomentgrößen-Rege­ lungsmittels zur Einwirkung gebracht wird, wodurch die Drehmoment-Übertra­ gungsverbindung freigegeben und ermöglicht wird, daß das Drehmoment-Einfüh­ rungsteil und das Drehmoment-Abgabeteil als Mittel zur Freigabe eines übergro­ ßen Drehmoments unabhängig umlaufen.

Die Erfindung sieht vor eine Struktur, bei der eine einzige Kugellagereinheit zwi­ schen einer inneren Radialnut, die an dem Drehmoment-Einführungsteil ausgebil­ det ist, und einer äußeren Radialnut, die am Innenumfang des Drehmoment-Ab­ gabeteils ausgebildet ist, eingebaut ist. Die Kugellager stehen mit jeder dieser Radialnuten an zwei Punkten an ihren jeweiligen Umfängen in Berührung, wo­ durch vier Lagerungs- bzw. Abstützpunkte zwischen dem Drehmoment-Einfüh­ rungsteil und dem Drehmoment-Abgabeteil gebildet sind. Diese Struktur gestattet es, daß eine Kugellagerbaugruppe sowohl radiale als auch axiale Schublasten, die auf dem Drehmomentbegrenzer zur Einwirkung gebracht werden, aufnehmen und für eine geeignete Abstützung bzw. Lagerung bei unterschiedlicher Drehung des Einführungsteils und des Drehmoment-Abgabeteils sorgen kann. Als eine Folge dieser Struktur ist die Zahl der benötigten Lagereinheiten verringert, was es möglich macht, den Drehmomentbegrenzer kleiner und mit kompakteren Abmes­ sungen als bei anderen Arten des Standes der Technik herzustellen.

Eine Öffnung ist durch das Drehmoment-Abgabeteil hindurchgehend ausgebildet, wobei diese Öffnung als ein Gehäuse dient, in dem das Drehmoment-Übertra­ gungsteil untergebracht ist. Eine kugelförmige Konkavität ist an der Fläche des Drehmoment-Einführungsteil der Öffnung gegenüberliegend ausgebildet und dient als Mittel zur Abstützung bzw. Lagerung des Drehmoment-Übertragungsmittels, das eine Verbindung mit der kugelförmigen Konkavität mittels des Drucks bildet, der von dem Drehmoment-Regelungsmittel zur Einwirkung gebracht wird.

Als Folge dieser Bauweise, bei der das Drehmoment-Übertragungsteil mit der ku­ gelförmigen Konkavität an dem Drehmoment-Einführungsteil über eine Lage­ rungs- bzw. Abstützzwecken dienende Öffnung, die innerhalb des Drehmoment- Abgabeteils ausgebildet ist, im Eingriff steht, wird der mittels des Drehmoment- Regelungsmittels zur Einwirkung gebrachte Druck nur gegen das Drehmoment- Einführungsteil zur Einwirkung gebracht. Diese Gestaltung erlaubt es, die Lager­ abstützstruktur an dem Drehmoment-Abgabeteil kleiner und dünner auszubilden, und erlaubt weiter die Verwendung eines kleineren Lagers. Darüber hinaus kann das Drehmoment-Abgabeteil mit kleineren und dünneren Abmessungen ausgebil­ det sein, da es der durch das Drehmomentgrößen-Regelungsmittels zur Einwir­ kung gebrachten Last nicht ausgesetzt ist.

Jede der genannten einander gegenseitig zugewandten inneren und äußeren Ra­ dialnuten ist mit einem V-förmigen Querschnitt mit einem Krümmungsradius klei­ ner als derjenige des Kugellagers ausgebildet. Diese Bauweise sorgt für eine Ku­ gellagerberührung an ausschließlich zwei Punkten innerhalb jeder Radialnut und schafft somit insgesamt vier Punkte der Lagerabstützung, die dazu in der Lage ist, in geeigneter Weise sowohl radiale als auch axiale Schublasten aufzunehmen.

Das genannte Drehmoment-Übertragungsteil besteht aus einer Drehmomentku­ gel, die innerhalb der genannten Öffnung, die durch das Drehmoment-Abgabeteil hindurchgehend ausgebildet ist, abgestützt ist, wobei die Öffnung mit etwa dem Durchmesser der Drehmomentkugel ausgebildet ist. Die kugelförmige Konkavität, die in der Innenseite des Drehmoment-Einführungsteils ausgebildet ist, ist mit an­ nähernd dem Radius der Drehmomentkugel ausgebildet, wobei dort eine Druck­ berührung der Drehmomentkugel aufrechterhalten ist.

Ein enger und sicherer Eingriff und eine geeignete lagemäßige Genauigkeit wer­ den zwischen dem Einführungsteil und dem Drehmoment-Abgabeteil mittels der Drehmomentkugel aufrechterhalten, die innerhalb der kugelförmigen Konkavität an dem Drehmoment-Einführungsteil aufgenommen ist. Unter dieser Bedingung ist ein mechanisches Spiel zwischen dem Einführungsteil und dem Drehmoment- Abgabeteil ausgeschaltet, und arbeitet die Struktur als ein einziger starrer und sich drehender Körper.

Die genannten kugelförmigen Konkavitäten sind an dem Drehmoment-Einfüh­ rungsteil mit gleichem Radius, jedoch in ungleichmäßigen Abständen ausgebildet. Als Folge dieser Bauweise werden in Fällen, bei denen eine Überlast bewirkt, daß das Drehmoment-Einführungsteil und Drehmoment-Abgabeteil freigegeben wer­ den und unterschiedlich umlaufen, die Drehmomentkugeln von ihren entspre­ chenden Konkavitäten freigegeben, ohne anschließend mit anderen Konkavitäten zum Eingriff zu kommen. Diese Arbeitsweise sorgt für eine glatte Drehmoment- Begrenzungswirkung mit minimaler Last an dem Drehmomentbegrenzer.

Die Einführungsbaugruppe besteht aus einer Nabenlaufbahn, die als eine inte­ grale Komponente des Drehmoment-Einführungsteils ausgebildet ist, aus einer Flanschlaufbahn, die für eine Anordnung an der Nabenlaufbahn oder für einen Abbau von dieser geeignet ist, und aus einer inneren Radialnut, deren Querschnitt sowohl an der Nabenlaufbahn als auch an der abbaubaren Flanschlaufbahn aus­ gebildet ist. Das Abbauen der Flanschlaufbahn öffnet einen Freiraum, der größer als der Durchmesser des Kugellagers ist, zwischen der Nabenlaufbahn und dem Drehmoment-Abgabeteil. Diese Bauweise vereinfacht in erheblicher Weise die Lagerbaugruppe, indem zugelassen wird, daß die Kugellager leicht in den Frei­ raum zwischen dem Drehmoment-Abgabeteil und dem Nabenlaufring eingesetzt werden, wenn die abbaubare Flanschlaufbahn entfernt bzw. abgebaut ist.

Als eine Folge von mit Gewinde ausgestatteten Befestigungsmitteln, die als Mittel zum Anordnen bzw. Anbringen der abbaubaren Flanschlaufbahn an der Naben­ laufbahn verwendet werden, kann die Vorspannung der Kugellager gegen deren vier Berührungspunkte in den inneren und äußeren Radialnuten über das An­ zugsmoment fein eingestellt werden, das auf die Befestigungsmittel zur Einwir­ kung gebracht wird. Diese Bauweise sorgt für eine glatte und genaue Drehmo­ ment-Abgabe durch Ausschalten eines Spiels und verhindert, daß die Kugellager lose in den Radialnuten laufen.

Das Drehmoment-Regelungsmittel ist zwischen einer ersten Rückhalteplatte, die an dem Drehmoment-Einführungsteil befestigt ist, und einer zweiten Rückhalte­ platte, die mit dem Drehmoment-Übertragungsteil in Verbindung steht, eingebaut. Die Verbindungsstruktur besteht aus einer Lastplatte, die als ein sich radial er­ streckendes Teil der zweiten Rückhalteplatte ausgebildet ist, aus einem rollenden Teil und aus einer Druckplatte die mit dem Drehmoment-Übertragungsmittel in Berührung gehalten ist.

Als Folge der zweiten Rückhalteplattenstruktur können sich die Lastplatte und die Druckplatte glatt bzw. leicht mit unterschiedlichen Drehzahlen um das rollende Teil drehen, wenn das Drehmoment-Einführungsteil und das Drehmoment-Abgabeteil als Folge einer zur Einwirkung gebrachten Drehmomentenüberlast freikommen. Entsprechend ist der Druck, der durch das Drehmomenten-Regelungsmittel zwi­ schen der ersten und der zweiten Rückhalteplatte zur Einwirkung gebracht wird, während der Arbeit des Drehmomentbegrenzers stets gleichmäßig und beständig.

Eine überlappende Verbindungsstruktur ist mittels der Nabenlauffläche ausgebil­ det, die mit dem Innenumfang des Momenten-Abgabemittels derart zusammen­ trifft, daß ein geeigneter Freiraum zum Einsetzen der Kugellager zwischen dem Drehmomentteil und der Nabenlauffläche geschaffen ist. Nachdem die Kugellager zwischen der inneren und der äußeren Radialnut mittels des Freiraums eingesetzt worden sind, wird die Lagerstruktur durch Anbauen der abbaubaren Flanschlauf­ fläche an der Nabenlauffläche mit den mit Gewinde ausgestatteten Befestigungs­ mitteln fertiggestellt. Das genannte Drehmoment-Übertragungsmittel wird in einer Öffnung eingebaut, die an dem Drehmoment-Abgabeteil ausgebildet ist, und bildet eine Verbindung mit dem Drehmoment-Einführungsteil im Wege des Einsetzens innerhalb der genannten kugelförmigen Konkavität, die an dem Drehmoment- Einführungsteil ausgebildet ist. Darüber hinaus bildet die zweite Rückhalteplatte eine überlappende Verbindung mit dem Drehmoment-Abgabeteil mittels der ge­ nannten Druckplatte, die mit dem Drehmoment-Übertragungsmittel in Berührung gehalten ist. Die erste Rückhalteplatte ist fest an dem Drehmoment-Einführungs­ teil befestigt und so in der Lage, das Drehmoment-Regelungsmittel in einem unter Druck gesetzten Zustand als Mittel zur Aufbringung eines Drucks an dem Drehmoment-Übertragungsmittel zu halten.

Infolge der überlappenden Verbindung, die mittels des Drehmoment-Einfüh­ rungsteils ausgebildet ist, das innerhalb des Innenumfangs des Drehmoment-Ab­ gabeteils aufgenommen ist, kann die den Eingriffsdruck zwischen dem Drehmomenten-Einführungsteil und dem Drehmomenten-Abgabeteil aufrechter­ haltene Struktur vollständig an der Abgabeseite des Drehmomentbegrenzers aus­ gebildet sein. Dies gestattet es, daß der Drehmomentbegrenzer im Wege einer Vorgehensweise zusammengebaut wird, die in dem Einsetzen der Kugellager, dem Einsetzen der Flanschlaufbahn und der Befestigungsmittel, dem Anordnen der Drehmomentkugeln innerhalb der kugelförmigen Konkavitäten an dem Drehmoment-Einführungsteil durch die Öffnungen in dem Drehmoment-Abgabe­ teil hindurch und in dem Einbauen der zweiten Rückhalteplatte besteht. Der Zu­ sammenbau des Drehmomentbegrenzers wird anschließend nach dem Einbauen der ersten Rückhalteplatte an dem Drehmoment-Einführungsteil abgeschlossen. Diese Art der Bauweise sorgt für einen Drehmomentbegrenzer, der leicht von einer Seite aus zusammengebaut werden kann, was einen bedeutenden Vorteil im Vergleich mit den gegenwärtig im Stand der Technik bekannten Arten darstellt, die es erforderlich machen, daß Zusammenbauarbeiten an beiden Seiten durch­ geführt werden müssen.

Die Verwendung eines Drehmomentregelungs-Druckeinstellmittels gestattet eine veränderliche Einstellung des Abstandes zwischen der ersten und der zweiten Rückhalteplatte, was es möglich macht, die Größe des an der kugelförmigen Kon­ kavität mittels der Drehmomentkugel zur Einwirkung gebrachten Drucks zu verän­ dern, und das als ein Mittel zum Einstellen der Drehmomentgröße dient, bei der der Drehmomentbegrenzer außer Eingriff kommt. Die erste Rückhalteplatte und das Drehmoment-Einführungsteil werden einstellbar mit Hilfe von gegenseitig zu­ sammengefügten Schraubgewinden eingestellt, die eine Einstellung der genann­ ten Abmessung zwischen der ersten und der zweiten Rückhalteplatte gestatten und so eine zweckmäßige Einrichtung zum Einstellen der Größe des mittels des Drehmomentgrößen-Regelungsmittels zur Einwirkung gebrachten Drucks schaf­ fen.

Ein Sensor wird zur Überwachung des außer Eingriff gekommenen Zustandes des Drehmoment-Übertragungsteils verwendet und dient als Mittel zum Abschalten der Antriebsmoment-Kraftquelle, wenn der Drehmomentbegrenzer außer Eingriff gekommen ist. Da die Antriebs-Drehmoment-kraftquelle automatisch abgeschaltet werden kann, wenn das Drehmoment-Übertragungsteil außer Eingriff kommt, wird ein Drehmomentbegrenzungsvorgang durchgeführt, bei dem Bauteile innerhalb des Drehmomentbegrenzers selbst sowie mit dem Drehmoment-Abgabeteil ver­ bundene Einrichtungen in zuverlässiger Weise gegen Überlasten geschützt wer­ den können.

Eine innerhalb des Zentrums des Drehmoment-Einführungsteils und des Drehmoment-Abgabeteils ausgebildete Durchgangsbohrung schafft einen Raum für die Hindurchführung von Verkabelungen und Leitungen, was es gestattet, daß die mit dem Drehmomentbegrenzer verbundene Ausstattung mit kleineren äuße­ ren Abmessungen herzustellen ist.

Es folgt eine Kurzbeschreibung der Zeichnungen, in denen zeigen:

Fig. 1 eine seitliche Ansicht einer Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Ausführungsform von Fig. 1;

Fig. 3 einen Schnitt durch die Ausführungsform der Fig. 2 zwischen den Punkten A-A;

Fig. 4 die Ansicht von Fig. 3 bei freigegebener Drehmoment-Übertragungs­ einrichtung;

Fig. 5 eine Vergrößerung des innerhalb des Kreises B in Fig. 3 dargestellten Schnitts;

Fig. 6 eine Vergrößerung des innerhalb des Kreises C in Fig. 4 dargestellten Schnitts;

Fig. 7 einen Schnitt zwischen den in Fig. 3 dargestellten Punkten D-D;

Fig. 8 einen Schnitt zwischen den in Fig. 3 dargestellten Punkten E-E;

Fig. 9 einen Schnitt zwischen den in Fig. 3 dargestellten Punkten F-F;

Fig. 10 einen vergrößerten Schnitt des mit G in Fig. 5 bezeichneten Bereichs;

Fig. 11 einen Schnitt durch den Drehmomentbegrenzer angebaut an einer Antriebseinheit;

Fig. 12 eine schräge Ansicht des Drehmomentbegrenzers angebaut an einer Antriebseinheit.

Die nachfolgende Beschreibung liefert eine detaillierte Erläuterung der Struktur bzw. Bauweise der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnun­ gen.

Die Hauptteile des Drehmomentbegrenzers 10 sind ein Ansatz 11, der als das Drehmoment-Einführungsteil arbeitet, und ein Flansch 12, der als das Drehmo­ ment-Abgabeteil arbeitet; der Ansatz 11 und der Flansch 12 sind einander zuge­ wandt ausgerichtet und um die gleiche Achse drehbar. Der Ansatz 11 besitzt eine scheibenförmige Konfiguration und weist eine in dieser ausgebildete zentrale Boh­ rung 13 auf und besitzt einen an seiner äußeren Begrenzung ausgebildeten Flansch 14. Der Flansch 12 besitzt eine ringförmige Konfiguration, deren Innen­ umfang die rund um das Zentrum des Flanschs 14 herum ausgebildete radiale Begrenzung als Mittel zur Ausbildung einer drehbaren Verbindung 15 umgibt.

Mehrere Öffnungen 16, die durch den Flansch 12 hindurchgehend in ungleichmä­ ßigen Abständen an dem gleichen Umfang ausgebildet sind, dienen als Mittel zum dortigen Festhalten von Drehmomentkugeln 17, wobei diese Drehmomentkugeln als das Drehmoment-Übertragungsteil dienen. Kugelförmige Konkavitäten 18 sind an der Fläche des Flanschs 14 an den Öffnungen 16 direkt zugewandten Stellen an dem Flansch 12 ausgebildet und bilden eine Berührungsfläche für die Drehmomentkugeln 17. Eine Drehmoment-Übertragungsverbindung ist zwischen dem Ansatz 11 und dem Flansch 12 ausgebildet, wenn die Drehmomentkugel 17 in einem unter Druck stehenden Zustand innerhalb der Konkavität 18 gehalten ist. Insbesondere ist die Konkavität 18 mit etwa dem Radius der Drehmomentkugel 17 derart ausgebildet, daß sie eine Verbindung mit der Drehmomentkugel 17 ausbil­ det, wenn die Drehmomentkugel dort eingesetzt ist. Des weiteren hält die Innen­ wand der Öffnung 16 die Drehmomentkugel innerhalb des Flanschs 12 fest, was es möglich macht, daß die Drehmomentkugel 17 als ein Antriebselement dient, das sich von der Fläche des Flanschs aus nach außen erstreckt. Um die gegen­ seitig genaue Positionierung der Öffnungen 16 und der Kapazitäten 18 sicherzu­ stellen, wird es bevorzugt, daß die Öffnungen und die Kavitäten gleichzeitig ma­ schinell bearbeitet werden, während der Flansch 12 und der Ansatz 11 zusam­ mengeklemmt sind.

Die Drehmomentkugel 17 ist innerhalb der kugelförmigen Konkavität 18 mittels einer Feder 19 gehalten, die als das obengenannte Drehmoment-Regelungsmittel arbeitet. Da die Feder 19 einen besonderen Druck auf die Drehmomentkugel 17 zur Einwirkung bringt, trennt sich die Drehmomentkugel 17 von der Konkavität 18, wenn die auf den Drehmomentbegrenzer zur Einwirkung gebrachte Drehmo­ mentlast diejenige überschreitet, die mittels der Feder 19 gehalten wird. Mehrere Schraubenfedern 19 sind in radialer Anordnung innerhalb des Raums eingebaut, der durch die erste und die zweite Rückhalteplatte 20 und 21 gebildet bzw. be­ grenzt ist (die Ausführungsform macht von acht Federn Gebrauch). Die erste Rückhalteplatte 20 besitzt eine ringförmige Konfiguration. Eine einstellbare Schraubengewindeverbindung 22 ist zwischen dem Innenumfang eines zylindri­ schen Flansches an dem Ansatz 11 und dem Außenumfang eines zylindrischen Flansches, der an der ersten Rückhalteplatte 20 ausgebildet ist, ausgebildet. Das Schraubengewinde 22 bildet somit ein Mittel für das veränderliche Einstellen der Einbaulast der Schraubenfeder 19 durch Verändern des Abstandes zwischen der ersten Platte 20 und der zweiten Platte 21. Insbesondere führt das Drehen der er­ sten Platte 20 an dem Schraubengewinde 22 zu einer Positionsveränderung der ersten Rückhalteplatte 20 bezogen auf den Ansatz 11. Die Stirnfläche 11a des Ansatzes 11 ist der ersten Rückhalteplatte 20 zugewandt und bildet somit eine Sicherungs­ fläche für das feste Anbringen der ersten Platte 20 an dem Ansatz 11 mit Hilfe von vier Einstellbolzen 23. Die Einstellbolzen 23 sind durch Gewindebohrun­ gen hindurch, die an der ersten Platte 20 vorgesehen sind, eingesetzt und in Be­ rührung mit der Stirnfläche 11a als Mittel für das starre Befestigen der ersten Platte 20 an dem Ansatz 11 eingeschraubt, wodurch eine unbeabsichtigte Dreh­ bewegung der ersten Rückhalteplatte 20 an der Schraubengewindeverbindung 22 verhindert ist. Eine innere und eine äußere Lippe an der ersten Rückhalteplatte 20 umschließen das Ende der Feder 19 als Mittel zur Stabilisierung der Feder 19 in der Einbauposition.

Die zweite Rückhalteplatte 21 besitzt ebenfalls eine ringförmige Konfiguration und einen ringförmigen Innenflansch 21a, der eine Schiebeverbindung an dem Innen­ umfang des Ansatzes 11 bildet. Die zweite Rückhalteplatte 21 besitzt des weite­ ren ein äußeres Flanschteil, das sich über die Schraubenfeder 19 hinaus er­ streckt, wobei der Flanschteil mit der Drehmomentkugel 17 in Berührung gehalten ist und es somit möglich macht, daß die Zusammendrückungskraft der Feder 19 an die Drehmomentkugel 17 über die zweite Rückhalteplatte 21 übertragen wird. Insbesondere wird der Schraubenzusammenpressungsdruck auf die Drehmo­ mentkugel 17 über eine Lagerstruktur 27 zur Einwirkung gebracht, wobei diese Lagerstruktur durch eine Lastplatte 25, eine Druckkugel 26 und eine Druckplatte 24 gebildet ist. Die Druckplatte 24 ist ein einstückiges Teil des genannten Verlän­ gerungsflansches der zweiten Rückhalteplatte 21 ausgebildet. Die Druckplatte 24 besitzt eine ringförmige Konfiguration und bildet eine frei drehbare Verbindung an einem radialen Kanal 25a, der an der Innenfläche der Lastplatte 24 ausgebildet ist. Ein Anschlagring 28 ist innerhalb des radialen Kanals 25a als Mittel zum ge­ genseitigen Festhalten der Druckplatte 24 und der Lastplatte 25 während des Rollens bzw. Laufens des Kugelteils 26 eingebaut.

Der Flansch 12 ist mit dem Ansatz 11 an dem Außenumfang des Verbindungsteils 15 zusammengefügt, wo die Lagerstruktur 30 ausgebildet ist. Eine weitere radiale Nut 31 ist an der inneren Begrenzungsfläche des Flanschs 12 der inneren radia­ len Nut 32 gegenüberliegend ausgebildet, die an der äußeren Begrenzungsfläche des Verbindungsteils 15 ausgebildet ist. Die Lagerstruktur 30 wird durch das Ein­ setzen mehrerer Kugeln 33 zwischen der äußeren radialen Nut 31 und der inne­ ren radialen Nut 32 gebildet. Gemäß Darstellung in Fig. 5 und 10 ist ein Paar von Kugellager-Berührungsflächen 34 an jeder der radialen Nuten ausgebildet, indem der Nutquerschnitt als V-Gestalt mit einem Krümmungsradius kleiner als derjenige des Kugellagers ausgebildet ist. Da die Kugellager mit den Flächen 34 an nur zwei Punkten in jeder radialen Nut in Berührung kommen, sind zwei Paare von einan­ der gegenüberliegenden Lagerberührungspunkten ausgebildet (in Fig. 10 bei P dargestellt), wodurch vier Lagerberührungspunkte geschaffen sind, die in einem geometrisch quadratischen Muster angeordnet sind.

Die Verbindung zwischen dem Flansch 12 und dem Verbindungsteil 15 des An­ satzes 11 wird durch das Einbauen der Flanschlauffläche 37 an der Nabenlaufflä­ che 35 mittels der Bolzen 36 ausgebildet, wodurch sie gemeinsam eine äußere radiale Nut 32 sowohl an der Flanschlauffläche 37 als auch an der Nabenlaufflä­ che 35 bilden. Durch Entfernen der Flanschlauffläche 37 wird ein ausreichender Freiraum zwischen der Nabenlauffläche 35 und dem Flansch 12 geschaffen, da­ mit Kugeln 33 herausgenommen oder eingesetzt werden können. Die Bolzen 36 werden zur Sicherung bzw. Befestigung der Flanschlauffläche 37 an der Naben­ lauffläche 35 verwendet, wodurch es ermöglicht ist, daß das mittels des Bolzens 36 zur Einwirkung gebrachte Anziehmoment die gewünschte Vorlast des Kugella­ gers 33 gegen die radialen Nuten 31 und 32 ausbildet.

Wie in Fig. 11 und 12 dargestellt ist, ist der Drehmomentbegrenzer dieser Ausfüh­ rungsform an der Ausgangswelle 41 einer Schalteinheit 40 angebaut. Die Schalt­ einheit 40 sorgt für eine Dreh- oder Schwenkwirkungspositions-Schaltbewegung über eine Nockeneinrichtung und ein mittels eines Motors 54 angetriebenes Re­ duziergetriebe. Die Eingangswelle 42 treibt die Ausgangswelle 41 mit einem 90° Winkel über die Nockeneinrichtung 44 an, und die Ausgangswelle 41 treibt einen Revolver 46 im Wege der Schwenkbewegung des Nockennachläufers 45 an, der an dem Nocken 44 abläuft. Die Drehwirkung der Eingangswelle 43 wird zu dem erwünschten Winkel der Schwenkbewegung an der Ausgangswelle 41 über die Arbeitsweise des Nockens 44 und des Nockennachläufers 45 umgewandelt. Die Ausgangswelle 41 besitzt eine axial hohle Bauweise und ist in einem drehbaren Zustand an der Mittellinie C innerhalb der Zylinderbohrung 13 mittels eines Lagers 48 und einer Packung 49 gelagert bzw. abgestützt, die am Oberteil des Gehäuses 42 vorgesehen sind.

Der Drehmomentbegrenzer ist an dem Ende der Ausgangswelle 41 über Schrau­ ben 50 angebaut, die durch den Ansatz 11 hindurchgeführt sind. Das mittels der Ausgangswelle 41 zugeführte Drehmoment wird aufeinanderfolgend dem Ansatz 11, dem Flansch 12 und anschließend der an dem Flansch 12 befestigten Ein­ richtung zugeführt.

Ein sich mit hoher Frequenz hin- und herbewegender Fotosensor 51 ist an dem Oberteil der Zylinderwand 47 über eine Platte 52 befestigt und über der Lastplatte 25 als Mittel zur Überwachung der Freigabe der Drehmomentkugeln 17 von dem Flansch 14 angeordnet. Ein besonderer Abstand ist zwischen der Lastplatte 25 und dem Sensor 51 solange aufrechterhalten, wie sich die Drehmomentkugeln 17 in den Konkavitäten 18 befinden und der Ansatz 11 und der Flansch 12 einheitlich bzw. gemeinsam umlaufen. Eine auf den Drehmomentbegrenzer zur Einwirkung gebrachte übermäßige Drehmomentlast bewirkt, daß sich die Drehmomentkugeln 17 von den Konkavitäten 18 trennen und die Lastplatte 25 in eine größere Nähe zum Sensor 51 drücken, wodurch sie den Sensor auslösen bzw. schalten.

Wie vorstehend angegeben bildet diese Ausführungsform ein Mittel, mit dessen Hilfe sowohl eine Drehmomentübertragung als auch eine Drehmomentfreigabe­ funktion durch den Drehmomentbegrenzer mittels einer Einrichtung vorgesehen werden können, die in der Lage ist, den Ansatz 11 und den Flansch 12 gegensei­ tig zu verbinden oder voneinander freizugeben. Wie Fig. 3 und 5 zeigen, ist eine starre Drehmoment-Übertragungsverbindung zwischen dem Ansatz 11 und dem Flansch 12 aufrechterhalten, wenn die Drehmomentkugel 17 vollständig in die Konkavität 18 eingesetzt ist. Wie Fig. 4 und 6 zeigen, gestattet die Freigabe der Drehmomentkugel 17 von der Konkavität 18, daß der Ansatz 11 und der Flansch 12 unabhängig voneinander umlaufen, und verhindert somit die Freigage die Übertragung des Drehmoments zwischen diesen. Da die Drehmomentkugel 17 innerhalb der Konkavität 18 bei einem besonderen Druck, der durch die von den Schraubenfedern aufgebrachte Zusammendrückungskraft bestimmt ist, gehalten ist, wird die Drehmomentgröße, bei der sich die Drehmomentkugel 17 von der Konkavität 18 trennt, durch den genannten besonderen Druck bestimmt bzw. aus­ gebildet.

Eine drehbare Verbindung ist zwischen dem Flansch 12 und dem Ansatz 11 mit­ tels des Verbindungsteils 15 ausgebildet. Die Kugellagerstruktur 30 ist an dem Verbindungsteil 15 mittels mehrerer Kugeln 33 ausgebildet, die sich zwischen der radialen Nut 31 des Flanschs 12 und der inneren radialen Nut 32 des Verbin­ dungsteils 15 befinden. Die innere radiale Nut 32 und die äußere radiale Nut 31 bilden je zwei Kugelberührungspunkte, somit eine einzige Lagerstruktur umfas­ send, die vier Punkte der Kugelabstützung anbietet, die in der Lage ist, sowohl die radiale als auch die axiale Schublast zwischen dem Flansch 12 und dem Ansatz 11 abzustützen. Weil diese einzige Kugellagerstruktur sowohl den Ansatz 11 als auch den Flansch 12 in einer genauen gegenseitigen Ausrichtung hält, ist die Notwendigkeit für mehrere Lagereinheiten überwunden, was es möglich macht, daß der Drehmomentbegrenzer 10 mit dünneren und kompakteren Abmessungen herzustellen ist. Darüber hinaus vereinfacht die Verbindung der einzigen Kugella­ gerstruktur die Gestaltung des Drehmomentbegrenzers, was ein Faktor ist, der den Zusammenbau schneller und einfacher und die Herstellung wirksamer macht.

Des weiteren schaffen die äußere radiale Nut 31 und die innere radiale Nut 32 je V-förmige Kugelberührungsflächen 34 mit einem Krümmungsradius kleiner als derjenige des Kugellagers 33, wodurch vier äquidistante Punkte der Lagerberüh­ rung geschaffen sind (in Fig. 10 mit P bezeichnet). Diese Art der Lagerstruktur schafft eine geeignete Abstützung gegen sowohl radiale als auch axiale Schubla­ sten, die auf den Flansch 12 zur Einwirkung gebracht werden.

Als eine Folge der Struktur, die durch die Drehmomentkugel, die sich in der Öff­ nung 16 im Flansch 12 befindet, und durch die Drehmomentkugel gebildet ist, die in Druckberührung nur gegen den Ansatz 11 gehalten ist, ist der Flansch 12 kei­ nem Druck ausgesetzt, der dazu verwendet wird, die Verbindung zwischen dem Flansch 12 und dem Ansatz 11 auszubilden. Demzufolge kann die Lagerabstüt­ zungsstruktur für den Flansch 12 vereinfacht und in ihrer Größer verkleinert wer­ den, und können die Kugeln 30 infolge der verringerten Arbeitslast auf eine klei­ nere Größe festgelegt werden. Des weiteren kann der Flansch 12 mit kleineren Abmessungen hergestellt werden, weil er nicht der Last ausgesetzt ist, die mittels der Feder 19 erzeugt wird, was es gestattet, den Drehmomentbegrenzer mit dün­ neren Abmessungen herzustellen.

Da darüber hinaus die Drehmomentkugel 17 indirekt über eine Struktur unter Druck gesetzt ist, in der der Druck von der Feder 19 auf die Druckplatte 24 über die Kugel 26 und die Lastplatte 25 zur Einwirkung gebracht wird und bei der nur die Druckplatte 24 mit der Drehmomentkugel 17 in Berührung steht, können die Druckplatte 24 und die Lastplatte 25 unabhängig mittels der laufenden Kugel 26 umlaufen, wodurch für eine glatte unterschiedliche Umlaufbewegung zwischen dem Ansatz 11 und dem Flansch 12 gesorgt ist, wenn die Drehmoment-Übertra­ gungsverbindung freigegeben ist. Diese Struktur gestattet es, daß die Feder 19 einen konstanten und gleichmäßigen Druck zur Einwirkung bringt, und zwar unab­ hängig von dem Zustand der Drehmoment-Übertragungsverbindung, da es keine unterschiedliche Umlaufbewegung zwischen der ersten und der zweiten Rückhal­ teplatte 20 und 21 gibt.

Des weiteren sind eine sehr genaue Dreh- und eine sehr genaue radiale Positio­ nierungsstabilität in der Verbindung zwischen dem Ansatz 11 und dem Flansch 12 als Folge der Konkavität 18 aufrechterhalten, die etwa mit dem Radius der Drehmomentkugel 17 ausgebildet ist, und als Folge des Unterdrucksetzens der Drehmomentkugel 17 innerhalb der Konkavität 18 an dem Ansatz 11. Zwar gibt die hier dargelegte Ausführungsform die Öffnung 16 als eine runde Bohrung mit etwa dem Durchmesser gleich demjenigen der Drehmomentkugel 17 an, jedoch kann der Querschnitt der Öffnung 16 auch mit anderen Gestaltung, beispielsweise einer quadratischen Gestaltung, ausgebildet sein, die noch für Gleitflächen für die Drehmomentkugel 17 sorgt.

Das Verbindungsteil 15 besteht aus der Nabenlauffläche 35, die als ein einstücki­ ges Teil des Ansatzes 11 ausgebildet ist, aus der Flanschlauffläche 37, die an der Nabenlauffläche 35 anbaubar oder von dieser abnehmbar ist, aus der inneren Radialnut 32, die gemeinsam durch die Nabenlauffläche 35 und die Flanschlauf­ fläche 37 gebildet ist, und aus dem Kugellager 33. Das Wegnehmen der Flan­ schlauffläche 37 öffnet einen Raum zwischen der Nabenlauffläche 35 und dem Flansch 12, wobei dieser Raum größer als der Durchmesser der Kugel 33 ist. Demzufolge sorgt diese Struktur für einen einfachen Zusammenbauvorgang, bei dem der Flansch 12 zunächst an der Begrenzungsfläche der Nabenlauffläche 35 angebaut wird, wonach die Kugeln 33ingesetzt werden und die Flanschlaufflä­ che 37 eingebaut wird.

Des weiteren ist eine Vorlast-Feineinstelleinrichtung für das Kugellager 33 mittels der Struktur geschaffen, bei der die Flanschlauffläche 37 an der Nabenlauffläche 35 mittels des Bolzens 36 befestigt ist, wodurch eine Struktur ausgebildet wird, die es gestattet, daß das auf den Bolzen 36 zur Einwirkung gebrachte Anziehmoment die Vorlast an dem Kugellager 33 ausbildet. Diese Vorlasteinrichtung verhindert, daß die Kugellager frei laufen, überwindet das mechanische Spiel innerhalb der Lagerstruktur und macht es möglich, daß der Flansch 12 glatt und genau umläuft.

Des weiteren sind die Schraubengewinde 22, die an der inneren Begrenzungsflä­ che der ersten Rückhalteplatte 20 ausgebildet sind, mit entsprechenden Schrau­ bengewinden zusammengefügt, die an der inneren Bohrung des Ansatzes 11 ausgebildet sind, wodurch ein Mittel zur einstellbaren Bildung der Position der er­ sten Rückhalteplatte 20 in Bezug auf den Ansatz 11 geschaffen ist. Das Drehen der ersten Rückhalteplatte 20 an dem Schraubengewinde führt zu einer Verände­ rung der Position der Rückhalteplatte gegenüber dem Ansatz 11, wodurch der Abstand zwischen der ersten Rückhalteplatte 20 und der zweiten Rückhalteplatte 21 und die zusammengedrückte Länge der dazwischen eingebauten Feder 19 verändert werden. Diese Einrichtung sorgt für eine Einstellung des mittels der Fe­ der 19 auf die Drehmomentkugel 17 in der Konkavität 18 zur Einwirkung ge­ brachten Drucks und dient somit als Mittel zum Einstellen des Drehmomentfreiga­ bepunktes des Drehmomentbegrenzers.

Diese Ausführungsform des Drehmomentbegrenzers 10 zeigt den Innenumfang des ringförmigen Flanschs 12 verbunden mit dem Außenumfang des scheiben­ förmigen Ansatzes 11 und die zentrale Bohrung 13 als durch die beiden vorste­ hend genannten Bauteile entlang der Drehmittellinie G durchgehend ausgebildet. Diese Struktur gestattet es, daß eine Verkabelung und Leitungen in zweckmäßiger Weise durch das Zentrum des Drehmomentbegrenzers hindurchgeführt werden. Beispielsweise ist der Bewegungssensor 51 in der Nähe der Lastplatte 25 ange­ ordnet, und ist die Sensorsignalleitung durch die zentrale Bohrung 13 hindurch­ geführt. Da die zentrale Bohrung 13 ein Mittel für die innere Verlegung von Verka­ belungen und Leitungen durch den Drehmomentwandler hindurch bildet, kann die Schalteinrichtung 40 mit kompakteren Abmessungen hergestellt werden. Diese Ausführungsform zeigt die Ausgangswelle 41 (der Schalteinrichtung 40) mit dem Ansatz 11 des Drehmomentbegrenzers 10 in einer Art fest verbunden, die die zentrale Bohrung 13 an der gleichen Mittellinie wie der Zylinder 43 in dem Ge­ häuse 40 ausbildet, wodurch ein Durchgang sowohl durch den Drehmomentbe­ grenzer 10 als auch das Übertragungsgehäuse 40 hindurch geöffnet ist.

Des weiteren ist der Sensor 51 in der Lage, die Freigabe der Drehmomentkugel 17 aus der Konkavität zu überwachen, nämlich einen Zustand, der eine Drehmo­ mentüberlast und die Freigabe der Drehmoment-Übertragungsverbindung angibt. Ein von dem Sensor 51 abgegebenes Signal kann dazu verwendet werden, den Motor 54 abzuschalten, und zwar als Mittel für die Freigabe der Last und das Ver­ hindern einer mechanischen Beschädigung des Drehmomentbegrenzers 10, der Schalteinrichtung 40 und der mit dem Flansch 12 verbundenen Einrichtungen.

Des weiteren ist die dargelegte Ausführungsform eine Struktur, bei der die Öff­ nungen 16 an dem Ansatz 11 radial in ungleichmäßigen Abständen bezogen auf die Drehmomentkugeln 17 angeordnet sein können, die in dem Flansch 12 ge­ halten bzw. aufgenommen sind. Diese Anordnung verhindert, daß die Drehmo­ mentkugeln 17 in benachbarte Konkavitäten hineinfallen, wenn die Platte 12 und der Ansatz 11 unterschiedlich umlaufen, und zwar als Folge der Freigabe der Drehmoment-Übertragungsverbindung, und begünstigt somit eine glatte unter­ schiedliche Umlaufbewegung zwischen dem Flansch 12 und dem Ansatz 11, wäh­ rend die auf den Drehmomentbegrenzer zur Einwirkung gebrachte Last minimiert wird.

Da darüber hinaus der Ansatz 11 mit dem Flansch 12 über die Nabenlauffläche 35 verbunden ist, die sich innerhalb des inneren Umfangs des Flanschs 12 befin­ det, ist ein Raum für das Einsehen der Kugeln 33 geschaffen. Wenn die Flansch­ lauffläche 37 entfernt ist, kann die Lagerstruktur 30 (die aus der inneren radialen Nut 32, der äußeren radialen Nut 31 und den Kugeln 33 besteht) zusammenge­ baut werden, indem die Kugeln 33 eingesetzt werden, wonach die Flanschlaufflä­ che 37 mittels der Bolzen 36 eingebaut wird. Die Drehmomentkugeln 17 werden danach in die Öffnungen 16 eingesetzt, wo sie eine Verbindung mit den Konkavi­ täten 18 in dem Ansatz 11 bilden. Die Druckplatte 24 wird an den Drehmomentku­ geln 17 angeordnet, wonach Kugeln 26 und die Lastplatte 24 (zweite Rückhalte­ platte 21) eingebaut werden. Die Federn 19 werden an der zweiten Rückhalte­ platte 21 angeordnet, und die erste Rückhalteplatte 20 wird über den Federn 19 eingebaut und an dem Ansatz 11 drehbar verschraubt, dies als Mittel zum Zu­ sammendrücken der Federn 19 und zum Einwirkenlassen eines Verbindungsein­ griffsdrucks an den Momentkugeln 17. Weil sich der Ansatz 11 innerhalb des In­ nenumfangs des Flanschs 12 befindet, können die Kugeln 33, die Flanschlaufflä­ che 37, die Drehmomentkugeln 17, die zweite Rückhalteplatte 21, die Schrau­ benfedern 19 und die erste Rückhalteplatte 20 alle von der Außenseite des Drehmomentbegrenzers aus eingebaut und angebracht werden. Diese Struktur sorgt für einen einfacheren und wirksameren Zusammenbauvorgang im Vergleich mit herkömmlichen Drehmomentbegrenzern, die es erforderlich machen, daß die Zusammenbauvorgänge von beiden Seiten des Drehmomentbegrenzers aus durchzuführen sind.

Claims (13)

1. Drehmomentbegrenzer bestehend aus einem Drehmoment-Einführungsteil (11) und einem Drehmoment-Abgabeteil (12), die einander gegenseitig zugewandt sind und die gegenseitig zum Eingriff und außer Eingriff bringbar sind;
ein Drehmoment-Übertragungsteil (17), das mit dem Drehmoment-Einführungsteil (11) und dem Drehmoment-Ausführungsteil gegenseitig zum Eingriff bringbar oder außer Eingriff bringbar ist, als Mittel zur Übertragung eines zur Einwirkung ge­ brachten Drehmomentes zwischen diesen oder zur Freigabe des Drehmomentes;
ein Drehmoment-Regelungsteil (14), das in der Lage ist, das Drehmoment-Über­ tragungsteil (17) in einem in Eingriff stehenden Zustand zu halten, wenn ein zur Einwirkung gebrachtes Drehmoment niedriger als eine festgelegte Größe ist, und das weiter in der Lage ist, die Freigabe des Eingriffzustandes des Drehmoment- Übertragungsteils (17) zu gestatten, wenn das zur Einwirkung gebrachte Drehmoment höher als die festgelegte Größe ist; und
eine Kugellagerstruktur (30), die sowohl das Drehmoment-Einführungsteil (11) als auch das Drehmoment-Abgabeteil (12) drehbar abstützt, wobei die von der Lager­ struktur (30) verwendeten Kugelteile (33) an zwei Punkten an einer äußeren Nut­ fläche (31), die an dem Innenumfang des Drehmoment-Abgabeteils (12) gebildet ist, und an zwei Punkten an einer inneren Nutfläche (32) in Berührung gehalten sind, die an der äußeren Umfangsfläche des Drehmoment-Einführungsteils (11) ausgebildet ist.

2. Drehmomentbegrenzer nach Anspruch 1, wobei das Drehmoment-Übertra­ gungsteil (17) innerhalb einer Öffnung (16) aufgenommen ist, die durch das Drehmoment-Abgabeteil (12) hindurch ausgebildet ist, wobei
eine Konkavität (18) an dem Drehmoment-Einführungsteil (11) in gegenüberlie­ gender Anordnung zu der Öffnung (16) ausgebildet ist und
das Drehmoment-Regelungsteil (19) das Drehmoment-Übertragungsteil (17) als Mittel zur Ausbildung einer Verbindung zwischen dem Drehmoment-Übertra­ gungsteil (17) und der Konkavität (18) betätigt.

3. Drehmomentbegrenzer nach Anspruch 1, wobei die innere radiale Nut (32) und die äußere radiale Nut (31) der Kugellagerstruktur (30) mit einem V-förmigen Querschnitt mit einem Krümmungsradius kleiner als der der Kugelteile (33) aus­ gebildet sind.

4. Drehmomentbegrenzer nach Anspruch 2, wobei
das Drehmoment-Übertragungsmittel (17) als ein kugelförmiger Körper ausgebil­ det ist;
die Konkavität (18) mit der gleichen Kontur wie der kugelförmige Körper als Mittel zur Ausbildung einer Verbindung mit dem Drehmoment-Einführungsteil (11) aus­ gebildet ist und
die Innenwand der Öffnung (16) in Hinblick darauf ausgebildet ist, eine Abstützflä­ che zu bilden, an der entlang der kugelförmige Körper (17) gleitet.

5. Drehmomentbegrenzer nach Anspruch 2, wobei zwischen den Öffnungen (16) und den Konkavitäten (18) an dem entsprechenden Drehmoment-Abgabeteil (12) bzw. Drehmoment-Einführungsteil (11) ungleichmäßige Umfangsabstände ausge­ bildet sind.

6. Drehmomentbegrenzer nach Anspruch 1, wobei die innere radiale Nut (32) teilweise mittels einer Nabenlauffläche (35), die innerhalb des Drehmoment-Ein­ führungsteils (11) einstückig ausgebildet ist, und teilweise mittels einer abbauba­ ren Flanschlauffläche (37) ausgebildet ist, wobei die Nabenlauffläche (35) und die Flanschlauffläche (37) derart angeordnet sind, daß sie einen geeigneten Raum für das Einsetzen der Kugelteile (33) oder das Entfernen derselben schaffen, wenn die Flanschlauffläche (37) entfernt ist.

7. Drehmomentbegrenzer nach Anspruch 6, wobei Befestigungsteile als Mittel (36) zum Befestigen der abbaubaren Flanschlauffläche (37) an der Nabenlaufflä­ che (35) vorgesehen sind, wobei das Anziehmoment der Befestigungsteile (36) als Mittel zum Einwirken lassen einer Vorspannung an den Kugel lagern (30) ver­ wendet ist.

8. Drehmomentbegrenzer nach Anspruch 7, wobei das Drehmoment-Rege­ lungsmittel besteht aus:
einer ersten Rückhalteplatte (20), die an dem Drehmoment-Einführungsteil (11) befestigt ist, und
einer zweiten Rückhalteplatte (21), die mit dem Drehmoment-Übertragungsteil (17) mittels einer Druckplatte (24), die mit dem Drehmoment-Übertragungsteil (17) in Berührung gehalten ist, mittels einer Lastplatte (25), die mit dem Drehmoment- Regelungsmittel (19) in Berührung steht, und eines rollenden Teils verbunden ist, das zwischen der Druckplatte (224) und der Lastplatte (25) aufgenommen ist.

9. Drehmomentbegrenzer nach Anspruch 8, wobei:
die Nabenlauffläche anfänglich so eingebaut ist, daß sie eine drehbare Verbin­ dung mit dem Drehmoment-Abgabeteil (12) an dem an diesem ausgebildeten In­ nenumfang bildet;
die Lagerstruktur, die aus den Kugelteilen (33) besteht, die sich zwischen der in­ neren und der äußeren radialen Nut (31, 32) befinden, durch das Einsetzen der Kugelteile (33) durch den zwischen dem Drehmoment-Abgabeteil (12) und der Nabenlauffläche (35) gebildeten Raum hindurch und durch das Befestigen der Kugelteile (33) innerhalb der radialen Nut unter Verwendung von mit Gewinde ausgestatteten Befestigungsteilen zum Anbauen der abbaubaren Flanschlaufflä­ che ((37) an der Nabenlauffläche (35) gebildet ist;
das Drehmoment-Übertragungsteil mit der Konkavität (18) an dem Drehmoment- Einführungsteil (11) mit Hilfe von Öffnungen verbunden ist, die in dem Drehmo­ ment-Abgabeteil (12) ausgebildet sind;
die zweite Rückhalteplatte (21), die aus einer Struktur besteht, bei der die Druck­ platte (24) an der Lastplatte (25) mittels des rollenden Teils drehbar angebaut ist, so eingebaut ist, daß sie die Berührung mit dem Drehmoment-Abgabeteil (12) auf­ rechterhält;
das Drehmoment-Regelungsmittel (19) an der zweiten Rückhalteplatte (22) ange­ baut ist; und
die erste Rückhalteplatte (21) an dem Drehmoment-Einführungsmittel (11) als Mittel zur Ausbildung des Arbeitsdrucks des Drehmoment-Regelungsmittels (19) angebaut ist.

10. Drehmomentbegrenzer nach Anspruch 8, wobei Einstellmittel zum variablen Verändern des Abstandes zwischen der ersten und der zweiten Rückhalteplatte (21, 22) als Mittel zum Einstellen des durch das Drehmoment-Regelungsmittel (19) zur Einwirkung gebrachten Arbeitsdrucks verwendet sind.

11. Drehmomentbegrenzer nach Anspruch 10, wobei das Einstellmittel aus einer drehbaren, mit Gewinde ausgestatteten Schraubenverbindung zwischen der er­ sten Rückhalteplatte (21) und dem Drehmoment-Einführungsteil (11) besteht.

12. Drehmomentbegrenzer nach Anspruch 1, wobei ein Sensor (51) als Mittel zum Feststellen des freigegebenen Zustandes des Drehmoment-Übertragungs­ teils (17) vorgesehen ist, wobei der Sensor (51) als Mittel zum Abschalten einer Energiequelle Verwendung findet, wenn der freigegebene Zustand festgestellt wird.

13. Drehmomentbegrenzer nach Anspruch 1, wobei eine axiale Öffnung durch das Drehmoment-Einführungsteil (11) und das Drehmoment-Abgabeteil (12) hin­ durch entlang der Drehachse vorgesehen ist.