DE2100572C - Reibungskupplung - Google Patents

Description

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/jtn Kupplungsgliedes günstige Kühlungsverhältnissc. welle 10 überträfet, die s. B. über Zahnräder mit einer

-i'Auch die Abdichtung des Betriebsdruckraumes durch hochtourig drehenden Arbeitsspindel eines Drehauto-

#V« DtchtrJng ist vorteilhaft, da dieser Dichtring zur muten im Eingriff ist, Jeds der beiden Kupplungshim-

^^dihtung an die Innenumfangsflächen bid t 1616' i i üfigsbund 22 22 ««» <"«

|$bdschtung an die Innenumfangsflächen beider ten 16,16' weist einen ümfiwgsbund 22, 22' auf, Jjiinde angepreßt wird. Der Dichtring nimmt dabei 5 mit ihren Stirnflächen aneinander anliegen, Mit SS&jnig Platz ein, ist massearm und thermisch hoch be- Sciirauben 24 sind die Kupplungshälften fest mitein» f ÄWHstbar. Ein bevorzugtes Material für den Dichtring ander verbunden. Jede Ktipplungshälfte weist eine ipC#t Metall. Nabe 26 bzw. 26' auf, in welcher der äußere Laufring

fp^. Eine besonder:· vorteilhafte Konstruktion ergibt eines Kugellagers 28 bzw. 28' gehalten ist, dessen in- ||§i!ijch, wenn das äußere Kupplungsglied durch zwei io nerer Laufring auf der Trägerwelle 10 sitzt und mit &Sa ^«metrische und fest miteinander verschraubte, den Hilfe eines Sprengringes 30 bzw. W gegen axiale gpTvJlaum zur Aufnahme des inneren Kupplungsgliedes Verlagerung gesichert ist. Die beiden Kupplungshali-W₁ definierende Schalen gebüdet ist. Durch die gegensei- ten 16, 16' definieren einen das innere Kupplvngs- W-£ n'ge Verbindung beider Schalen ist ebenfalls sicherge- giied 14 aufnehmenden Innenraum 32, der, im p? itellt, daß diese Teile nur einer geringen Biegebean- 15 Längsschnitt gesehen, im wesentlichen reohteckförmiiH' ipruchung unterliegen, wenn die verschiebbaren gen Querschnitt hat. Das innere KupplungsgMed 14 * Scheiben zur Drehmomentübertragung an diese unter hat entsprechend der Forni des Innenraumes 32 im pf 4,Pruck zur Anlage gebracht werden. Sie können des- Längsschnitt ebenfalls einen im wesentlichen recnt- W ' jhalb ebenso als'dünne, massea^-ne Scheiben ausgebil- eckförmigen Querschnitt uad ist aus zwei symmetn- PA det sein, da sie, im Längsschnitt gesehen, in Verbin- ao sehen, als Druckglieder wirkende Scheiben 34, 34 Jr jffe ^ dung niit den Lagern ein formstabiles Kastenprofil gebildet. Diese beiden Sch&iben weisen an ihrem Vmi? ' ,bild:·", das ein schnelles Abführen der Schaltwärme fang einander zugerichtete zylindrische Bunde 36, 36 f. P begünstigt. Die äußere Kupplungshälfte kann als auf die mit ihren Stirnflächen bei nicht betätigter ^fM " Zahn- Ketten- oder Riemenrad ausgebildet und an Reibungskupplung aneinamder anliegen. Die beiden f m^: ihren Stirnseiten zu Kühlzwecken zusätzlich mit RiI- 35 Scheiben 34, 34' definieren einen inneren ^Bet"^ec*" fr -Jen-, Rippen- oder Turbinenflügeln ausgestattet sein. druckraum 38 des inneren Kupplungsgliedes. Mit 40 |: I Um die Wärmeentwicklung so klein wie möglich zu ist ein zylindrischer, elastischer Dichtring bezeichnet,

I' H .·' halten, ist es vorteilhaft, jeder Scheibe des inneren der am Inner umfang der beiden Bunde 36, 361 anil· K^; Kupplungsgliedes an ihrer Außenseite einen stationä- liegt und den Betriebst ruckaum 38 in radialer *««ι- ψ 0 Hen, auf der Trägerwelle angeordneter Abstützring 30 tung abdichtet. Mit 42, 42'sind ringförmige R^eib&^e- # · zuzuordnen und zwischen dem letzteren und den läge bezeichnet, die an den äußeren Stirnflächen der I* 1 Scheiben im Winkelabstand voneinander eine Viel- beiden Scheiben 34, 34' des inneren Kupplungsgiie-I zahl von Druckfedern vorzusehen. Hierbei ist es gün- des angeordnet sind. Die leibflächen dieser Reiböyi stig. wenn der Zwischenraum zwischen Abstützriiigen läge befinden sich in drucklosem Zustand des Bell I und Scheiben in radialer Richtung jeweils von einem 35 triebsdruckraumes 38 in geringem Abstand von den I ringförmigen Dichtglied abgedeckt ist. zu diesen parallelen Innenwandflächen 44. 44 der

\ I Dii radiale Abdichtung der zwischen den Scheiben beiden Kupplungshälften 16, 16' des äußeren Kupp-

I des inneren Kupplungsgliedes und den stationären lungsgliedes. Die Scheiben 34, 34^ des inneren Kupp-Abstützringen vorhandenen Zwischenräume wird lungsgliedes sind auf eimern Vielkeilprofil 46 aer vorteilhaft in ähnlicher Weise wie beim Betriebs- 40 Trägerwelle 10 axial verschiebbar, jedoch unverdreiidruckraum bewerkstelligt, wozu lediglich sowohl an bar angeordnet. Beiden Scheiben **,**?& aut der den Scheiben als auch an den Abstützringen einander Trägerwelle jeweils ein Avbstutznng 48, 48 ^z«p°™-zugekehrte, gleiche Innendurchmesser aufweisende net, die sich einerseits an einer Wellennngscnuirer sw, Ringbunde vorzusehen sind, an deren Innenumfang 50' und andererseits am inneren Laufring der iUigeisich dann Metalldichtringe anlegen können. Bei einer 45 lager 28, 28' abstützen. Die Abstützringe sind damn bevorzugten Ausführungsform ist auch die äußere auf der Trägerwelle 10 fixiert. Kupplungshälfte auf der Trägerwelle angeordnet, und Zwischen den Scheiben 34, 34 und den ™&°™η-

zu diesem Zweck ist es vorteilhaft, deren fest mitein- ten Abstützungen 48, 48 ist eine Vielzanl von in ander verbundene Schalen mit je einer Nabe auszu- gleichem Winkelabstand voneinander angeordneten, statten, die jeweils einen der Abstützringe übergreifen 50 als Druckglieder wirkenden Druckfedern 5Z,sä vor- und die mittels Kugellagern auf der Trägerwelle gela- gesehen, die jeweils in entsprechende Ausnrtmuiigen gert sind. Eine vorteilhafte Montage der Abstützringe dieser Scheiben eingreifen Die P^ruckfe£^er" J₁^" ist hierbei möglich, wenn sich dies! zu ihrer Fixierung chen, die Scheiben 34„ 34' des inneren f-«PP^!"»f " auf der Trägeiweiie am inneren Laufring der Kugel- gliedes in gegenseitiger ^uhrung zuhalteη wobei lager abstützen. 55 außer deren zylindrische Bunde 36, 36 eininnerer.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer auf der Trägerwelle Io

Längs-

Dk gezeigte Reibungskupplung ist auf einer gekehrte Bunde 56, 58 bzw. 56', 58' auf, die-.JgAc

Trägerwelle 10 montiert und weist ein als Ganzes mit 60 innendurchmesser haben Die durch £«« Bunde de-

12 bezeichnetes äußeres Kupplungsglied und ein als finierten, von den Druckfeder» 52, 52 *jrd»e^

Ganzes mit 14 bezeichnetes inneres Kupplungsglied Ringräume sind inradialer * Jtonej

auf. Das äußere Kuppiungsglied ist aus zwei synme- jeweils einen zyprischen ^m*f™£l

trischen schalenförmig KuppJungshälften 16, 16' weise aus»Metall bestehenden Dichtnngg zusammengesetzt, von denen die eine Kupplungs- 65 dichtet, der an deren Iiinenumfangsflachen

halite 16 am Außenumfang einen Zahnkranz 20 auf- Am Umfang der Naben^J^^SS^Z

weist, mit welchem das äuüere üuppiungsgiiea auge- μ u« au«,vu ^^ΓΓ'Ζ^ΰ'^Ζ"β£"voreecehei

trieben wird und das Drehmoment auf die Träger- den Kugellagern radiale bohrungen 62 vorgesehen

und desgleichen auch am Umfang der Kupplungshälfte 16' des äußeren Kupplungsgliedes entsprechende Radialbohrungen 64, durch welche* bei der Rotation des äußeren Kupplungsgliedes' gegebenenfalls in den Innenraum 32 derselben eintretendes Lecköl sowie Abrieb der ringförmigen Reibbeläge 42, 42' austreten kann. Mit 66 ist ein die Trägerwelle 10 durchsetzender und in den Betriebsdruckraum 38 am Wellenutnfang austretender Verbindungskanal bezeichnet, der den Druckraum mit einer Druckquelle verbindet.

Bei ausgeschalteter Reibungskupplung rotiert lediglich das innere Kupplungsglied 14, da die Druckfedern 52,52' die Scheiben 34,34' des inneren Kupplungsgliedes in gegenseitiger Berührung und damit deren Reibbeläge 42, 42' im Abstand von den entsprechenden Innenwandflächen 44, 44' des äußeren Kupplungsgliedes halten. Wird die Reibungskupplung eingeschaltet, was durch Zuführung eines Druckmediums, insbesondere von Drucköl, in den Betriebsdruckraum 38 des inneren Kupplungsgliedes geschieht, so werden die Innenflächen der Scheiben 34, 34' gleichmäßig mit Drucköl beaufschlagt, was eine Axialverstellunp derselben in entgegengesetzten Richtungen gegen die Wirkung der Druckfedern 52, 52' zur Folge hat. Dabei werden die ReiWxIäge 42, 42' schlagartig mit großem Druck an die entsprechenden Innenwandflächen 44, 44' des äußeren Kupplungsgliedes angelegt und nehmen diese so lange mit, wie der Druck im Betriebsdruckraum 38 aufrechterhalten wird. Der auf die Kupplungshälften 16,16' des äußeren Kupplungsgliedes ausgeübte Druck wird hierbei von den Kugellagern 28, 28' sowie von den Schrauben 24 aufgenommen, so daß die Wandung der Scheiben 34, 34' verhältnismäßig dünn sein kann.

i$ Wird die Reibungskupplung ausgeschaltet, d. h. der Betriebsdruckraum 38 drucklos gemacht, so bewegen die Druckfedern 52, 52' die Scheiben 34, 34' des inneren Kupplungsgliedes in ihre Ausgangslage zurück, wodurch die kraftschlüssige Verbindung zwischen

so beiden Kupplungsgliedern 12 und 14 unterbrochen wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

2 JOO 572 I 2 förmigen MitteJraum, der an eine Kühlmediumquelle Patentansprüche: angeschlosen ist. Bei Durchfluß des Kühlmediums durch den Mittelraum werden die Reibnnge von in-

1. Reibungskupplung mit einen« ersten Kupp- nen her gekühlt (USA.-Paientschrift 2 852 118).
lungsgüed, das gehäusenrüg ein zweites, innerhalb 5 Bei einer weiteren bekannten Reibungskupplung des ersten Kupplungsgliedes angeordnetes Kupp* trägt eine Antriebswelle als erstes Kupplunpghed lungsglied umgibt und mit seiner Kupplungs- eine Reibscheibe, die zwischen zwes das zweite Kuppfliiche gegen eine entsprechende Kupplungsfläche lungsglied bildende Kupplungsscheiben angeordnet des zweiten, auf einer Trägerwelle axial ver- ist, von denen die eine auf der Nabe der anderen schiebbar angeordneten Kupplung3gliedes durch io axial gegen die Wirkung von DrucKfedern verscnieb-Druckglieder anpreßbar ist, die einen von einem bar ist, die die beiden Kupplungsscheiben im Ao-Druckmedium beaufsehlagbaren Betriebsdruck- stand von der Reibscheibe halten. Die eine Kuppraum abschließen und durch die unter entspre- lungsschcibe ist dabei auf der Abtnebswelle befestigt, chender Abdichtung das zweite Kupplungsglied Ferner trägt die vorerwähnte Nabe noch em Druckaxial bewegbar ist, d a d u - c h gekennzeich- 15 glied mit einer Membran, hinter der eine geschlossene net, daß das zweite Kupplungsglicd zwei als Druckkammer vorgesehen ist. Das Dnickghed ist nun Druckfeder wirkende S eiben (34, 34') auf- so angeordnet, daß seine Membran bei Beaufschlaweist, die am Umfang je- ;\\s einen nach innen gung derselben durch ein der Druckkammer zugegerichteten zylindrischer ,und (36, 36') aufwei- führtes Druckmedium auf die axial bewegliche Kuppsen, die in drucklosem Zustand durch Speicher- so lungsscheibe wirkt und diese so weit verschiebt, bis kräfte (52, 52') aneinandcrgepreßt sind und den die Reibscheibe von den benachbarten Innenflachen Betriebsdruckraum (38) definieren, der durch der Kupplungsscheiben kraftschlüssig erfaßt^ wird, einen zylindrischen, elastischen Dichtring (40) ab- Diese Anordnung ist unsymmetrisch und erfordert gedichtet ist, der am Innenumfang der beiden daher eine größere Zahl ungleicher Teile. Ferner ist Bunde (36,36') anliegt. »5 ein von den Kupplungsscheiben getrenntes, einseitig

2. Reibungskupplung nach Anspruch 1, da- wirkendes Druckglied erforderlich, dem das Druckdurch gekennzeichnet, daß jeder Scheibe (34,34') medium zugeführt wird. Erwähnt sei noch, daß die der inneren Kupplungshälfte (16) an ihrer Außen- beiden Kupplungsscheiben ringförmige Kühlkamseite ein staionärer, auf der Trägerwelle (10) mern haben, die von einem Kühlmedium durchflosangeordneter Abstützring (48, 48') zugeordnet ist 30 sen sind (USA.-Patentschrift 3 062 347).

und daß zwischen den letzteren und den Scheiben Fsrner ist eine Scheibenreibungskupplung bekannt, im Winkelabstand voneinander eine Vielzahl von bei der ein äußeres Gehäuse vorhanden ist, in dessen Druckfedern (52, S2') zwischengeschaltet ist, wo- Innenraum eine Zwischenplatte angeordnet ist, wobei bei der Zwischenraum zwischen Abstützringen diese Teile das eine Kupplungsglied bilden. Gegen (48, 48') und Scheiben (34, 34') in radialer Rieh- 35 diese Zwischenplatte können zwei das andere Kupptung jeweils von einem Dichtring (60, 60') abge- lungsglied bildende Scheiben durch Druckplatten andichtet ist, der am Innenumfang von einander zu- gepreßt werden, wenn die entsprechenden, hinter diegekehrten, gleiche Innendurchmesser aufweisen- sen Druckplatten liegenden Kammern von einem den Ringbunden (56, 58; 56', 58') dieser Teile an- Pruckmedfom beaufschlagt werden. Diese Konstrukliegt, 40 tion ist verhältnismäßig umständlich, denn es sind

3. Reibungskupplung nach Anspruch 1 oder 2, beidseits tier vorerwähnten Scheiben entsprechende dadurch gekennzeichnet, daß sich die Abstütz- Druckräume vorhanden, die zum Teil von dem äußeringe (48, 48') am inneren Laufring der die äuße- ren, das eine Kupplungsglied darstellenden Gehäuse ren Kupplungshälften (16, 16') tragenden Kugel- gebildet sind. Außerdem ist nachteilig, daß bei dieser lager (28,28') abstützen. 45 Bauart ein Großteil der Wärme dort entsteht, wo

diese Wärme verhältnismäßig schwer abzuführen ist, ______ nämlich auf dem mittleren Raum zwischen den das

andere Kupplungsglied bildenden Scheiben (deutsche Patentschrift 1 425 216).

Die Erfindung betrifft eine Reibungskupplung mit 50 Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einem ersten Kupplungsglied, das gehäuseartig ein eine Reibungskupplung zu schaffen, die unter Verzweites, innerhalb des ersten Kupplungsgliedes an- wendung möglichst gleicher Teile symmetrisch zu geordnetes Kupplungsglied umgibt und mit seiner einer Mittelebene angeordnet ist und bei der das ,. /Kupplungsfläche gegen eine, entsprechende Kupp- Druckglied mit dem zugehörigen Kupplungsglied veriungsfläche des zweiten, auf einer Trägerwelle axial 55 einigt ist. Diese Aufgabe wird bei der eingangs erverschiebbar angeordneten Kupplungsgliedes durch wähnten Reibungskupplung gemäß der Erfindung da- ^Druckglieder anpreßbar ist, die einen von einem durch gelcu, daß das zweite Kupplungsglied zwei als Druckmedium beaufschlagbaren Betriebsdruckraum Druckfeder wirkende Scheiben aufweist, die am abschließen und durch die unter entsprechender Ab- Umfang jeweils einen nach innen gerichteten zylindichtung das zweite Kupplungsglied axial bewegbar 60 drischen Bund aufweisen, die in drucklosem Zustand ist. durch als Druckfedern wirkende Speicherkräfte an-

Es ist bereits eine Reibungskupplung bekannt, bei ^l einandergepreßt sind und den Betriebsdruckraum der auf einer Welle ein mittleres antreibbares Kupp- definieren, der durch einen zylindrischen, elastischen lungsglied fest angeordnet ist, das an beiden Außen- Dichtring abgedichtet ist, der am Innenumfang der flächen je einen Reibring trägt, gsgen die äußeie An- 65 beiden Bunde anliegt. Damit entfällt ein getrenntes triebsteile eines äußeren Kupplungsgliedes anpreßbar Druckglied ganz. Ferner ergeben sich durch die Ansind, um so die Kupplungsglieder kraftschlüssig zu Ordnung des Druckraumes in der Mitte und der Ankuppeln. Das mittlere Kupplungsglied hat einen ring- Ordnung der Kupplungsflächen außerhalb des mittle-