DE2207244B2 - Fliehkraftreibungskupplung an Arbeitswerkzeugen, insbesondere Motor-Kettensägen - Google Patents

Description

Der am Ende der Wickelfeder angebogene Haken leicht jedoch bei einer solchen schlagartigen Belastung leicht ab. Außerdem stellt die Wickelfeder kein geeignetes Kupplungsmittel zur Übertragung des Drehmoments vom Antriebsmotor auf das Kettenrad dar, weil die Windungen der Wickelfedtr nur in einer Linienberührung mit der zugeordneten Trommel in Verbindung stehen und der Schlupf zwischen beiden Elementen deshalb viel zu groß ist. Vor allen Dingen kann mit dieser Vorrichtung die Kettensäge nicht in der erforderlichen kurzen Zeit abgebremst werden, weil die Wickelfeder sich zunächst einmal aufspreizt, bevor der Bremsvorgang wirksam einsetzt.

Bei einer anderon bekannten Fliehkraftreibungskupplung (US-PS 3 253 391). die zur Sicherheit eines _t5 einen Motor-Rasenmäher handhabenden Mannes dient, ist vorgesehen, daß der Kupplungszentrumskörper der Fliehkraftkupplung mit der Motorwelle fes. verbunden ist. Das Mähmesser des Rasenmähers dreht sich zusammen mit einer Bremsscheibe und mit den Fliehkraft-Segmenten, die mit dem Kuppiungszentrumskörpcr der Fliehkraftkupplung zusammenwirken. Die Motorwclle. auf welcher der Kupplungszentrumskörper der Flieh kraftkupplung mit Hilfe einer Paßfeder drehfest aufge keilt ist, weist am unteren Ende einen Bolzen auf. der als Führung der Nabe des Schneidmessers dient, wobei das Schneidmesser relativ drehbar zur Motorwelle angeordnet ist. Das Schneidmesser ist mit zwei Mitnehmerbolzen versehen, die gleichzeitig als Schwenklager für Fliehkraftsegmente dienen. Die Mitnehmerbolzen ragen außerdem durch eine Mitnehmertrommel, die gegenüber dem Kupplungszentrumskörper der Fliehkraftkupplung und einem an der Maschine befestigten Gehäuse heb- und senkbar ist. Die Mitnehmertrommel weist einen konischen Ring auf. der auf der Innenseite mit einem Reibbelag versehen ist. Fine entsprechende konische Ringfläche ist um Kupplungszentrumskörper der Fliehkraftkupplung angeordnet. Außerdem ist die Mitnehmertrommel mit einer radial nach außen sich erstreckenden Reibscheibe versehen. Unterhalb dieser Reibscheibe ist eine Bremssi 'H'ibe vorgesehen, die mit Hilfe von Laschen 80 angehi on werden kann. Diese Laschen stehen mit der Bremsbetätigung in Verbindung, die am Mäher selbst in Form eines Handgriffs angebracht ist. Bn dieser Einrichtung ist also eine Hauptkupplung in Form des auf der Motorwellc aufgekeilten Kupplungszentrumskörpers und der Fliehkraftsegmente und außerdem eine Hilfskupplung vorhanden, bestehend aus dem konischen Ring und der entsprechenden Konusfläche am Kupplungs/entrumskörper. Wenn der Motor inganggeset/i wird, übt zunächst die Hilfskupplung ihre Wirkung aus. indem der konische Ring derselben durch einen verhältnismäßig leichten Reibschluß vom Kupplungszentrumskörper der Fliehkraftkupplung allmählich mitgenommen wird, so daß die Mitnehmertrommel 70, die daran angeordneten Mitnehmerbol/en und damit auch das Schneidmesser in Drehung versetzt werden. Nachdem die an den Mitnchmerbolzen schwenkbar gelagerten Fliehkraftsegmente an dieser Drehung teilnehmen, pressen sie sich mit zunehmender Drehgeschwindigkeit an den Kupplungszentrumskörper der Fliehkraftkupplung an und übernehmen als Hauptkupplung die Übertragung des Drehmoments des Motors auf das Schneidmesser.

Wenn das Schneidmesser bis zum Stillstand abgebremst werden soll, wird die Bremsscheibe mit Hilfe der Laschen anechoben. Auf diese Art und Weise wird die Hilfskupplung außer Eingriff mit dem Kupplungszentrumskörper der Fliehkraftkupplung gebracht. Die Hauptkupplung bleibt dagegen im Eingriff und überträgt auch beim Bremsvorgang das Drehmoment des Motors auf die Schneidmesser so lange, bis die Drehzahl des Motors, des Kuppluiigszentrumskörpers und der Schneidmesser so weit herabgesetzt ist, daß die Fliehkraftsegmente vom Kupplungszentrumskörper abfallen. Dadurch wird der Abbremsvorgang wesentlich verzögert, ein Abbremsen der Arbeitswerkzeuge in der erforderlichen kurzen Zeit ist mit dieser Fliehkraftreibungskupplung nicht möglich.

Dabei ist zu bedenken, daß für einige besonders gefährliche Arbeitswerkzeuge, insbesondere für Motor-Kettensägen es unerläßlich ist, daß das in Gang befindliche Werkzeug im Gefahrenfaile so gut wie unmittelbar, nämlich etwa innerhalb einer '/ioSek. gestoppt werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fliehkraftreibungskupplung an Arbeitswerkzeugen, insbesondere Motor-Kettensägen, so auszubilden, daß zum Schütze des Arbeiters vor einer Verletzung durch das Arbeitswerkzeug dieses, d. h. die Kettensäge, zuverlässig in kürzester Zeit angehalten werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung bei einer Fliehkraftreibungskupplung der eingangs geschilderten Art vor, daß die Sicherheitskupplung aus einer drehfest mit der Motorwelle verbundenen Antriebsscheibe und einem daran beweglich gelagerten Kuppelglied besteht, das mit dem Kupplungszentrumskörper der Fliehkraftkupplung in und außer Eingriff bringbar ist. wobei der Kupplungszentrumskörper relativ drehbar zur Motorwelle gelagert ist und die mit dem Kettenrad festverbundene Trommel im Wirkbereich der Fliehkraftsegmente der Fliehkraftkupplung angeordnet ist und ein Betätigungsarm für das auf die Trommel einwirkende Bremsorgan mit einem das Kuppelglied der Sicherheitskupplung entkuppelnden Betätigungsanschlag in Verbindung steht.

Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß bei einer Sicherheiisbremsung im Gefahrenfalle der Antrieb der Sägekette puf der Stelle von der Schwungmasse des Motors und der der Fliehkraftkupplung getrennt wird. Dabei wird die Verbindung zwischen der drehfest mit der Motorwelle verbundenen Antriebsscheibe und den auf der Motorwelle relativ drehbar zu ihr angeordneten Kupplungszentrumskörper der Fliehkraftkupplung unterbrochen und gleichzeitig das Kettenrad über die fest mit ihr verbundene Bremstrommel abgebremst. Die Fliehkraftkupplung, deren Zentrumskörper nicht mehr mit dem Motordrehmoment in Verbindung steht, verliert ihre Wirkung, weil deren Fliehkraftsegmente bei Beginn des Bremsvorganges von der inneren Mantelläche der Bremstrommel abfallen. Die gesamter Betätigungen erfolgen auf kürzestem Wege und mil bruchsicheren Mitteln, wobei es auch ausgeschlosser ist. daß die Sägekette nach dem Abbremsen ungewolli wieder ingangkommt, weil die Fliehkraftkupplung vor der Motorwelle entkuppelt ist und bleibt.

Eine besonders einfache und sicher wirkende Ausbil dung der Fliehkraftreibungskupplung kann erzielt wer den, wenn gemäß der Erfindung das Kuppelglied an de Antriebsscheibe so gelagert ist, daß die Fliehkraft au das Kuppelglied im Sinne des Entkuppeins einwirkt und daß an der Antriebsscheibe ein das Kuppelglied ii der Kuppelstellung haltender Sperrarm beweglich ge lagert ist. der mit dem Betätigungsanschlag zusammen wirkt. In diesem Zusammenhang ist es besonders gün

stig. wenn das Kuppelglied als ein um einen an der kupplung, geschieht in der Masseverbindung des

Antriebsscheibe angebrachten Zapfen schwenkbarer Elektromagneten.

Kuppelarm ausgebildet ist, der mit einem am Wie aus F i g. 1 hervorgeht, ist der Elektromagnet 19 Kupplungszentrumskörper angebrachten Ansatz. durch eine Leitung 27 mit einem Kontakt 29 im rückzusammenwirkt, und wenn der Sperrarm um eine 5 wärtigen Griff 3 der Motorsäge verbunden. Ein Schall-Achse so schwenkbar gelagert ist, daß er in Sperr- griff 31 im rückwärtigen Griff 3 ist drehbar um eine stellung unter dem Einfluß der Fliehkraft im wesentli- Welle 33, und so mit Masse verbunden, daß der chen eine radiale Stellung einnimmt, so daß sein Ende Elektromagnet 19 mit Masse verbunden wird, wenn der sich im Wirkbereich des Betätigungsanschlages befin- Schaltgriff 31 losgelassen wird, so daß er gegen den det. 10 Kontakt 29 anliegt. Es kann auch ein dem Schaltgriff 31 Um sicherzustellen, daß nach dem Bremsvorgang ein entsprechender Schaltgriff im vorderen Griff der ungewolltes Ingangsetzen der Sägekette verhindert Motorsäge 5 angebracht werden. F i g. 1 zeigt indessen wird, kann gemäß der Erfindung das Kuppelglied von eine andere Sicherheitsschaltvorrichtung im vorderen einer Feder in der Kuppelstellung gehalten sein, deren Handgriff. Vor dem vorderen Griff ist ein um eine WeI-Federkraft größer ist als die auf das Kuppelglied bei 15 Ie 37 schwenkbarer Bügel 35 angeordnet. Der Bügel 35 denjenigen Drehzahlen einwirkende Fliehkraft, die un- ist mit Masse verbunden und so eingerichtet, daß er ter der Eindrückdrehzahl der Fliehkraftkupplung lie- beim Schwenken nach vorn mit einem Kontakt 39 zügen, sammenwirkt, der durch die Leitung 41 mit der zum Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Elektromagneten 19 führenden Leitung 27 verbunden Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. ₂₀ ist. Sollte die Hand, die bei der Arbeit mit der Motorin welcher der Erfindungsgedanke zusammen mit den säge den vorderen Griff hält, vom Griff abrutschen. Zeichnungen erläutert ist. Dabei zeigt bzw. das Kettenschwert nach oben schlagen, so trifft F i g. 1 eine Übersichtszeichnung einer Motorketten- die Hand auf den Bügel 35 und schwenkt diesen nach säge mit der Fliehkraftreibungskupplung, vorn, wobei die Sicherheitsvorrichtung in Funktion tritt F i g. 2 in einem größeren Maßstab in Seitenansicht 25 und der Auslösungsarm 11 die Sicherheitskupplung entden Bremsring und den Betätigungsarm der Fliehkraft- kuppelt.

reibungskupplung. Die in F i g. 1 dargestellte Motorsäge ist mit einer

F i g. 3 einen Axialschnitt durch die Fliehkraft- weiteren Sichcrheitsschaltvorrichtung versehen, und

reibungskupplung, zwar in Form eines im Sägeschwert 7 angebrachten.

F i g. 4 eine Draufsicht auf den Betätigungsarm, teil- 30 beschleunigungsempfindlichen Gebers 43, der durch

weise im Schnitt. eine Leitung 45 mit der Leitung 41 verbunden ist. Der

F i g. 5 eine Seitenansicht der Antriebsscheibe mit Geber 43 verbindet den Elektaomagneten 19 mit Mas-

dem daran gelagerten Kuppelglied, se bei heftigen Aufwärtsstößen des Sägeschwcrts. so

Fig. 6 einen Axialschnitt zur Scheibe nach F i g. 5 daß die Sicherheitskupplung entkuppelt wird,
gemäß der Linie XI-Xl, 35 Die Fliehkraftkupplung und die Sicherheitskupplung F i g. 7 eine Einzelheit der Kupplung in Seitenansicht, sollen jetzt näher beschrieben werden, besonders unter Fig. 8 eine Seitenansicht des Kupplungszentrums- Hinweis auf F i g. 3. Das Kettenrad 9 ist mittels eines körpers, Nadellagers 47 drehbar auf der Welle 49 der Motor Fig. 9 einen Axialschnitt durch den Kupplungs- säge gelagert, und wird durch eine Scheibe 51 und eine Zentrumskörper gemäß der Linie IX-IX in F i g. 8 und 40 auf das mit Gewinde versehene Ende der Welle 49 auf-F i g. 10 ein anderes Ausbildungsbeispiel der Brems- geschraubte Mutter 53 in Achsrichtung gehalten. Das und Auslösungsanordnung in Seitenansicht. Kettenrad 9 ist in einem Stück mit der Kupplungs-Die in F i g. 1 schematisch gezeigte Motorsäge um- trommel 55 der Fliehkraftkupplung geformt. Weiterhin faßt ein Gehäuse 1, einen rückwärtigen Griff 3. einen umfaßt die Fliehkraftkupplung einen mit einem Nadelvorderen Griff 5 sowie ein Sägeschwert 7. Der nicht 45 lager 57 auf der MotorweHe 49 gelagerten Kupplungsgezeigte Motor der Motorsäge treibt auf eine später zentrumskörper 59 (s. auch F i g. 8 und 9). Dieser näher beschriebene Art mit Hilfe einer Fliehkraft- Kupplungszentrumskörper 59 ist wie ein dreizackiger kupplung und einer Sicherheitskupplung ein Kettenrad Stern ausgebildet, auf dem die Fliehkraftsegmente 61 9 für eine um das Sägeschwert geführte, nicht gezeigte radial beweglich sind, aber bei Drehung in bekannter Kette. 5° Weise mitgenommen werden. Die Fliehkraftsegmente Die Sicherheitskupplung entkuppelt die Fliehkraft- 61 sind mit einem, z. B. aufgeklebten Reibbelag 63 verkupplung von der MotorweHe. wenn eine Auslösungs- sehen und so eingerichtet, daß sie mit einem über die vorrichtung betätigt wird. Die Die Auslösungsvorrich- Segmente hervorstehenden Flansch 65 der Kupplungv tung besteht in der Ausführungsform nach F i g. 1 bis 9 trommel 55 zusammenwirken, so daß diese auf bekann aus einem in die Sicherheitskupplung eingreifenden 55 te Weise vom angetriebenen Kupplungsstern 59 der Betätigungsarm 11, Fig. 1 bis 4, der mit Hilfe eines Fliehkraftkupplung mitgenommen wird, sobald die Bolzens 13 schwenkbar am Gehäuse der Motorsäge 1 Drehzahl eine bestimmte Einruckungsdrehzahl über befestigt ist. Der Betätigungsarm 11 kann entgegen der steigt. z.B. 3500 Umdrehungen pro Minute. Dei Wirkung einer Feder 15 zum Zusammenwirken m;» der Kupplungsstern 59 ist indessen nicht mit der Motor Sicherheitskupplung gebracht werden mit Hilfe des 60 welle 49 fest verbunden, sondern mit dieser nur übei Ankers 17 eines Elektromagneten 19. der im Gehäuse 1 eine Sicherheitskupplung 67 (s. F i g. 3. 5 und 6) ver der Motorsäge angebracht ist. Der Elektromagnet 19 bindbar. Die Sicherheitskupplung umfaßt eine mit dci wird von einer Spule 21 gespeist, deren eine Seite MotorweHe 49 fest verbundene Antriebsscheibe 69 durch eine Leitung 23 mit Masse verbunden ist und de Diese Scheibe 69 kann zu diesem Zwecke mittels eine¹ rcnen anderes Ende durch eine Leitung 25 mit der fts Unrundes 71 auf die Motorwelle 49 aufgepreßt sein,
einen Seite der Elektromagnetenspule verbunden ist. Bei Vergleich der Fig.6 und 3 muß beachtet wer Die Steuerung der Stromzufuhr durch den F.lckiro den. daß der in I i g.b aufgezeigte Schnitt entlang de n. und damit die Steuerung der Sicherheits I.mn.· Vl Vl in I 1 p. 5 verläuft, während in Γ ig 3 dii

gezeigte Antriebsscheibe 69 entlang der Linie 111—111 in F i g. 5 im Schnitt dargestellt ist.

Die Antriebsscheibe 69 besteht aus einer in der Hauptachse ebenen Scheibe, an deren Randbereich zwei Zapfen 73, 75 befestigt sind. Am Zapfen 73 ist ein Kuppclarm 77 schwenkbar befestigt. An seiner der Motorwelle 49 zugewandten Seite weist der Kuppelarm einen Ansatz 79 auf. Der Ansatz 79 ist so eingerichtet, daß er mit einem Absatz 81, eines in einem Stück mit dem Kupplungsstern 59 und auf dessen der Kupplungstrommel 55 abgewandten Seite liegenden Kamm 83, zusammenwirkt. Der Ansatz 79 wird im Eingriff mit dem Absatz 81 gehalten und zwar mit Hilfe einer Zugfeder 85. die zwischen dem freien Ende des Kuppelarms 77 und einem Stift 87 gespannt ist. der auf der Antriebsscheibe 69 diametral gegenüber dem Zapfen 73 angebracht ist.

Bei einer gewissen Drehzahl, z. B. 3000 Umdrehungen pro Minute, wirkt auf den Kuppelarm 77 eine Fliehkraft, die größer als die Kraft der Feder 85 ist, so daß sich dann der Kuppelarm 77 nach außen bewegt und sein Ansatz 79 vom Absatz 81 abgehoben wird. Diese Bewegung des Kuppelarms kann indessen durch einen Sperrarm 89 verhindert werden, der um den zweiten Zapfen 75 der Antriebsscheibe 69 schwenkbar gelagert ist. In der in F i g. 5 und b gezeigten Lage greift das innere abgerundere Ende 91 des Sperrarms 89 in eine Aussparung 93 des Kuppelarms 77 ein und verhindert dadurch, daß sich der Kuppelarm 77 unter Einwirkung der Fliehkraft nach außen bewegt. Das äußere Ende 95 des Sperrarms 89 ragt über den Rand der Antriebsscheibe 69 hinaus und hat ein größeres Gewicht als der innere Teil 91 des Sperrarms 89. wodurch sich der Sperrarm 89 unter Einwirkung der Fliehkraft in die in F i g. 5 gezeigte Lage einstellt. Wenn der Sperrarm 89 durch äußere Einwirkung auf das Außenende 95 bei der Drehung der Antriebsscheibe 69 entgegen dem Uhrzeigersinn geschwenkt wird, verläßt das innere Ende 91 des Sperrarms die Aussparung 93 des Kuppelarms 77. welcher damit freigegeben wird, um sich unter Einwirkung der Fliehkraft, bei einer Drehzahl von mehr als 3000 Umdrehungen pro Minute nach außen zu bewegen, so daß dessen Ansatz 79 den Absatz 81 freigibt. Der Kuppelarm 77 hält dann unter Einwirkung der Fliehkraft den Sperrarm 89 im wesentlichen in einer etwa tangentialen Stellung.

Um die Massen des Kuppelarms 77 und des Sperrarms 89 auszugleichen, ist die Antriebsscheibe mit einem in einem Stück mit der Antriebsscheibe geformten Gegengewicht 97 versehen.

Die Betätigung des Sperrarms 89 geschieht mit Hilfe des in der Einleitung erwähnten Betätigungsarms 11. Der Betätigungsarm 11 ist zu diesem Zweck am freien Ende mit einem Anschlag 99 versehen. Der Anschlag 99 schlägt gegen das Außenende 95 des Sperrarms 89. so daß dieser entgegen dem Uhrzeigersinn geschwenkt wird, wenn der Betätigungsarm 11 vom Elektromapn*t<··". "^{a v}jee*Tifhißt wird.

Der Beiaugungsarm 11 ist auch so eingerichtet, daß er das Bremsen der Kupplungstrommel 55 auslöst.

Zu diesem Zweck ist um den Flansch 65 der Kupplungstrommel 55 ein Bremsring 101 angeordnet. Die Innenseite des Bremsringes 101 und die Außenseite des Flansches 65 sind mit einander gegenüberliegenden, in Richtung des Umfanges verlaufenden Rillen 103 bzw. 105 versehen. Zwischen diesen Rillen sind zwei zylindrische Schraubenfedern 107 bzw. 109 eingelegt.

Die Federn sind zwischen nicht dargestellten Befestigungen am Bremsring 101 eingespannt. Der Umfang des Bremsringes ist als Kammoberfläche ausgeführt und hat zwei Ansätze 111,113, die so eingerichtet sind, daß sie mit dem Betätigungsarm 11 zusammenwirken, wenn dieser von dem Elektromagneten 19 beeinflußt wird. Wenn der Ansatz 111 oder 113 dabei zum Anschlag gegen das Ende des Betätigungsarmes 11 kommt, wird die Drehbewegung des Bremsringes 101 angehalten, so daß gleichzeitig die Federn 107 und 109

ίο die Kupplungstrommel 55 durch Reibung bremsen. Der Betätigungsarm U weist eine Dämpfungseinrichtung auf. Das hintere Ende des Betätigungsarmes ist zu diesem Zweck mit einer Aussparung 115 versehen, die es dem Betätigungsarm 11 erlaubt, sich im Verhältnis zum Bolzen 13 in seiner Längsrichtung zu bewegen. In der Aussparung 115 befindet sich eine Feder 117, die den Auslösungsarm 11 nach vorne drückt und die Stoßenergie aufnimmt.

Auch die Sicherheilskupplung 67 ist mit einer Dämpfungsvorrichtung versehen. Diese Vorrichtung ist als Gleichlaufeinrichtung angeordnet und umfaßt ein Paar gekrümmte Blattfedern 119,121, F i g. 7 und 6, die mittels Nieten 123,125 ringförmig mit überschießenden freien Enden zusammengehalten werden. Diese Synchronisierungsfedern sind mit den Nieten 123, 125 in Nuten 127, 129 eingreifend auf der Nabe der Antriebsscheibe 69 gebracht (F i g. 6). Wenn sich die Antriebsscheibe 69 dreht, werden die Federn 119, 121 mitgenommen, wobei deren Enden gegen die radiell innere Wand einer Aussparung 131 im Kamm 83 des Kupplungssterns 59 der Fliehkraftkupplung schleifen (s. F i g. 9 und 3). Dies hat zur Folge, daß der Kupplungsstern 59 bei einer Entkupplung nicht zum Stillstand kommt, sondern lose von der Drehung der Antriebsscheibe mitgenommen wird, so daß die darauffolgende Eindrückung zwischen dem Kuppelarm 77 und dem Kamm 83 ohne größeren Drehzahlunterschied erfolgt.

Die Funktion der Fliehkraftkupplung und Sicherheitskupplung soll unten näher beschrieben werden, wobei als Beispiel vorausgesetzt wird, daß die Eindrükkungsdrehzahl der Fliehkraftkupplung bei 3500 Umdrehungen pro Minute liegt und daß die Fliehkraft am Kuppelarm 77 die Kraft der Feder 85 bei 3000 Umdrehungen pro Minute überwindet.

Wenn die Motorsäge in Gang gebracht werden soll so wird sie im vorderen Griff gehalten und gleichzeitig an der Anlaßschnur gezogen. Der Schaltgriff 31 irr rückwärtigen Griff 3 der Motorsäge ist somit nicht ein gedrückt, weswegen der Elektromagnet 19 mit Stron versorgt wird und den Betätigungsarm 11 in Eingriffs lage bringt. Sobald der Motor startet, wird der Sperr arm 89 der Sicherheitskupplung den Anschlag 99 de Betätigungsannes 11 treffen, wodurch der Kuppelarn 77 freigegeben wird. Bei niedrigen Drehzahlen ist du Fliehkraftkupplung außer Eingriff, so daß das Kelten rad 9 und damit die Kette stillsteht. Wenn die Gas Schaltung. Fingergriff 133 in F i g. 1. während des Start auf Teilgas eingestellt ist wird der Motor auf ein Drehzahl von mehr als 3000 Umdrehungen pro Minuti kommen, wodurch der Kuppelarm 77 nach außen ge worfen wird, so daß der Kupplungsstern 59 von de Antriebsscheibe 69 entkuppelt wird. Während de Start Verlaufs ist somit der Motor ausgekuppelt und di Kette arretiert

Soll die Motorsäge zur Arbeit eingesetzt werden, ν wird der Schaltgriff 31 betätigt, wodurch die Strom zufuhr /um Elektromagneten 19 aufhört. Unter linwii

ίο

kung der Feder 15 wird hierbei der Betätigungsarm 11 vom Ansatz 111 oder 113 des Bremsringes 101 fortgezogen, wobei gleichzeitig der Anschlag 99 den Sperrarm 89 freigibt. Wenn der Motor hierbei mit einer Drehzahl von mehr als 3000 Umdrehungen pro Minute dreht, steht der Kuppelarm 77 in seiner Außenlagc und treibt den Kupplungssiern 59 nicht. Der Kuppelarm 77 hält ebenfalls den Sperrarm 89 in langentialer Lage. Der Motor ist somit weiterhin ausgekuppelt, obwohl der Schaltgriff 31 eingedrückt ist. Für Einschaltung des Motors muß dessen Drehzahl gesenkt werden. Wenn die Drehzahl auf 30W Umdrehungen pro Minute oder weniger gesenkt ist und der Schaltgriff 31 weiterhin eingedrückt ist, zieht die Feder 85 den Kuppelarm 77 nach innen, so daß der Ansatz 79 in den Absatz 81 greift und den Kupplungsstern 59 antreibt. Hierbei wird der Sperrarm unter Einwirkung der Zentrifugalkraft in die radiale Lage geschwenkt, wobei ein der F i g. 5 entsprechender Zustand erreicht wird.

Nachdem die Einrückung bei weniger als 3500 Umdrehungen pro Minute erfolgt, ist die Fliehkraftkupplung ausgekuppelt, weswegen die Kette nicht anfängt zu laufen. Erst nachdem die Drehzahl nun wieder erhöht wird, wird die Fliehkraftkupplung eingeschaltet und treibt die Kette.

Wenn nach dem Startverlauf bei Eindrücken des Schaltgriffs die Drehzahl 3000 Umdrehungen pro Minute unterschreitet, wird der Sperrarm 89 freigegeben, der dabei den Kuppelarm 77 in der Eingriffslage festhält, die dieser bereits eingenommen hat, aber die Fliehkraftkupplung hat die Kette ausgekuppelt.

Wenn während der Arbeit mit der Motorsäge der Schaltgriff 31 losgelassen wird oder der Schubbügel 35 betätigt wird, drückt der Elektromagnet 19 den Betätigungsarm 11 in Eingriffslage, wobei der Bremsring 101 in Funktion tritt und die Kupplungstrommel sowie die Kette sofort bremst. Außerdem betätigt der Arm 11 den Sperrarm 89. Wenn die Drehzahl des Motors 3000 Umdrehungen pro Minute übersteigt, so läßt hierbei der Kuppelarm 77 den Absatz 81 des Kupplungssterns 105 frei, so daß der Motor ausgekuppelt wird. Die Kupplungstrommel 55 und die Kette werden hierdurch sofort zum Stillstand gebracht. Wenn die Drehzahl des Motors 3000 Umdrehungen pro Minute unterschreitet, wird der Eingriff zwischen Kuppelarm 77 und Absat? 81 nicht unterbrochen. Nachdem aber diese Drehzahl unter der Einrückungsdrehzahl der Fliehkraftkupplung von 3500 Umdrehungen pro Minute liegt, ist der Motor bereits au^rgekuppelt und die Kette in Stillstand. Nachdem der Motor im Zusammenhang mit dem Bremsen der Kette immer ausgekuppelt wird, braucht die Schwungkraft des Motors nicht gebremst zu werden, and der Motor wird auch nicht dadurch angehalten, daß die Sicherheitsvorrichtung in Funktion tritt.

Die Erfindung ist nicht auf das oben beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Der Antrieb zwischen Antriebsscheibe 69 und Kupplungsstern 59 braucht z. B. nicht mit nur einem Kuppelarm erfolgen, sondern men rere Arme können dazu angeordnet sein. Der Kuppel arm oder solche Arme brauchen auch nicht um einen Zapfen auf der Antriebsscheibe gelagert zu sein, sondern können auf andere Art schwenkbar angebracht sein. Es sind auch andere Eingriffsorgane als schwenkbare Kuppelarme denkbar, beispeilsweise radial verschiebbare Schlitten. In der oben beschriebenen Ausführungsform findet ein Eingriff zwischen Antriebsscheibe und Kupplungsstern ausschließlich in der einen Drehrichtung statt, aber als Alternative kann die Verbindung so ausgeführt werden, daß se in beiden Drehrichtungen wirkt. Dies kann besonders bei Leerlauf von Zweitaktmotoren von Vorteil sein, wo die Winkelgeschwindigkeit sehr unregelmäßig ist und wiederholte heftige Anschläge sonst leicht im Triebmechanismus entstehen könnten. Außerdem braucht das Bremsen nicht unbedingt auf der Trommel der Zentrifugalkupplung stattfinden, sondern kann an einer willkürlich gewählten Stelle der Kraftübertragung zwischen Trom-,0 mel und dem angetriebenen Arbeitswerkzeug geschehen.

Die Kuppelarmsperre 89 braucht nicht von einem Auslösungsarm, wie gezeigt, betätigt zu werden, sondern kann von einer beweglichen Kurve ausgelöst wer-,₅ den. Diese kann mit Vorteil mit einer Bandbremse für die Kupplungstrommel kombiniert werden, an Stelle der gezeigten Federbremse mit Bremsring, wodurch eine besonders einfache Konstruktion und weniger mechanische Beanspruchungen erzielt werden. Ein Beispiel für eine solche Konstruktion ist in F i g. 10 dargestellt. Bei der in Fig. 10 wiedergegebenen Konstruktion ist auch die elektrische Schaltung der Sicherheitskupplungsauslösung durch eine mechanische Auslösungsanordnung ersetzt. Als andere Alternativen sind dann noch hydraulische oder pneumatische Betätigung denkbar.

Die zu der Konstruktion nach F i g. 10 gehörenden Teile, der denen in der Ausführungsform nach F i g-1 bis 9 entsprechen, haben der Einfachheit halber dieselben Bezugsziffern. Die Antriebsscheibe 69 mit dem Kuppelarm 77 und dem Sperrarm 89. der Kupplungsstern 59 mit dem Kamm 83 und die Fliehkraftsegmente 61, sowie die Kupplungstrommel 55 mit Flansch 65 sind in der Hauptsache in Übereinstimmung mit dem vorher Beschriebenen ausgeführt. Der Flansch 65 der Kupplungstrommel 55 hat indessen keine äußere Rille und es sind gleichfalls weder Bremsring 101. noch Federn 107, 109 vorhanden. Ferner ist die Vorrichtung nach Fig. 10 als Spiegelbild der Vorrichtung nach F i g. 1 bis 9 ausgeführt, und die Motorwelle 49 ragt nicht durch die Antriebsscheibe 69.

Die Betätigung der Sicherheitskupplung sowie das Bremsen der Kupplungstrommel geschieht auf folgende Art. Ein kreisbogenförmiges Bremsband 135 ist mit dem einen Ende am Gehäuse der Motorsäge 1 befestigt. Das Bremsband 135 erstreckt sich um den Flansch 65 der Kupplungstrommel 55 und ist an seinem anderen Ende mit einem Halter 137 für eine Feder 139 versehen, deren anderes Ende mit einem Stift 141 im Ge häuse verankert ist. Die Feder 139 strebt danach das Bremsband 135 gegen den Flansch 65 der Kupplungstrommel 55 zu ziehen und die Trommel zu bremsen. In der F i g. 10 gezeigten Lage wird das Bremsband daran gehindert, am Flansch 6¹J anzuliegen, und zwar dadurch daß eine Stange 143. die auch mit dem Halter 137 des Bremsbandes verbunden ist, gegen die Kraft der Feder 139 den Halter 137 und damit das Bremsband 135 gemäß der Zeichnung nach links zieht. Die Stange 143 isi mit dem in F i g. 10 nicht sichtbaren Schaltgriff im rück wärtigen Griff der Motorsäge verbunden, und nimmi die in Fig. 10 gezeigte !.agc ein. wenn der Handgrip eingedruckt ist. Wenn der Handgriff losgelassen wird bringt die Feder 139 das Bremsband zum Anliegen ar die Kupplungstrommel 55. Auf dem Bremsband 135 is 65 ein Blechstreifen 145 so befestigt, daß er seitwärts voi der Ebene des Bremsbandes liegt sowie etwas inner halb de«. Kreisbogens des Bremsbandes. Dadurch lieg der Blechstreifen in der Bewegungsebene der Spern

89. Wenn die Sicherheitsvorrichtung in Funktion tritt und das Bremsband dem Flansch 65 der Kupplungstrommel 55 genähert wird, so wird hierbei der Blechstreifen 145 von der Sperre 89 getroffen, die dabei verschwenkt und den Kuppelarm 77 freigibt. Bei fortge-

setzter Bewegung des Bremsbandes 135 kommt d zum Anliegen an die Kupplungstrommel 55 und br diese. Bei dieser Ausführungsform geschieht somi Auskuppeln des Motors, bevor die Kupplungstror und damit die Sägekette gebremst wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

1. Patentansprüche.

   L Fliehkraftreibungskupplung an Arbeitswerkzeugen, insbesondere Motor-Kcttensägen, die zwisehen dem Antriebsmotor und dem von diesem in Drehung zu versetzenden Antriebsorgan, insbeson-, dere einem Kettenrad, angeordnet ist. welches auf der Motorwelle relativ zu dieser drehbar angeordnet und mit einer Trommel verbunden ist, in deren Bereich ein Bremsorgan angeordnet ist wobei die Fliehkraftreibungskupplung zwei das Motordrehmoment auf das Kettenrad übertragende Kupplungen, nämlich eine Fliehkraftkupplung und eine Sicherheitskupplung und außerdem e^;ne gemeinsame Betätigung für die Sicherheitskupplung und das Bremsorgan umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherheitskupplung aus einer drehfest mit der Motorwelle (49) verbundenen Antriebsscheibe (69) und einem daran beweglich gelagerten Kuppelglied (77) besteht, das mit dem Kupplungszentrumskörper (59) der Fliehkraftkupplung in- und außer Eingriff bringbar ist. wobei der Kupplungszentrumskörper relativ drehbar zur Motorwelle (49) gelagert ist und die mit dem Kettenrad (9) fest verbundene Trommel (65) im Wirkbereich der Fliehkraftsegmente (61) der Fliehkraftkupplung an geordnet ist und ein Betätigungsarm (11) für das auf die Trommel (65) einwirkende Bremsorgan (101 bis 109) mit einem das Kuppelglied (77) der Sicherheitskupplung entkuppelnden Bctäligungsanschlag (99) in Verbindung steht.
2. 2. Fliehkraftreibungskupplung nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, daß das Kuppelglied (77) an der Antriebsscheibe (69) so gelagert ist. daß die Fliehkraft auf das Kuppelglied (77) im Sinne des Entkuppeins einwirkt und daß an der Antriebsscheibe (69) ein das Kuppelglied (77) in der Kuppelstellung haltender Sperrarm (89) beweglich gelagert ist. der mit dem Betätigungsanschlag (99) zusammenwirkt.
3. 3. Fliehkraftreibungskupplung nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß das Kuppelglied (77) als ein um einen an der Antriebsscheibe (69) angebrachten Zapfen (73) schwenkbarer Kuppelarni ausgebildet ist. der mit einem am Kupplungszentrumskörpcr (59) angebrachten Ansät/ (81) zusammenwirkt, und daß der Sperrarm (89) um eine Achse (75) so schwenkbar gelagert ist. daß er in Sperrstellung unter dem Einfluß der Fliehkraft im wesentlichen eine radiale Stellung einnimmt, so daß sein F.nde (95) sich im Wirkbereich des Betatigungs anschlagcs (99) befindet.
4. 4. Fliehkraftreibungskupplung nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß das Kuppelglied (77) ss • τ einer Feder (85) in der Kuppelstellung gehallen ist, deren Federkraft größe*· ist als die auf das Kuppelglied (77) bei denjenigen Drehzahlen einwirkende Fliehkraft, die unter der Einrückdrch/.ahl der Fliehkraftkupplung liegen. (10
5. 5. Fliehkraftreibungskupplung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Bremsorgan einen um die Trommel (65) der Fliehkraftkupplung angeordneten Brenisring (101) aufweist, dessen Mantelfläche mit mindestens f>5 einem Ansatz (111, 113) versehen ist, der beim Entkuppeln der Sicherheitskupplung mit dem Betätigungsarm (U) zusammenwirkt.
6. 6. Fliehkraftreibungskupplung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeich net, daß um die Trommel (65) ein Bremsband (135) angeordnet ist. das beim Entkuppeln der Sicherheilskupplung mit der Trommel zusammenwirkt.

   Die Erfindung betrifft eine Fliehkraftreibungskupplung an Arbeitswerkzeugen, insbesondere Motor-Kettensägen, die zwischen dem Antriebsmotor und dem von diesem in Drehung zu versetzenden Antriebsorgan, insbesondere einem Kettenrad, angeordnet ist, welches auf der Motorwelle relativ zu dieser drehbar angeordnet und mit einer Trommel verbunden ist. in deren Bereich ein Bremsorgan angeordnet ist, wobei die Fliehkraftreibungskupplung zwei das Motordrehmoment auf das Kettenrad übertragende Kupplungen, nämlich eine Fliehkraftkupplung und eine Sicherheitskupplung und außerdem eine gemeinsame Betätigung für die Sicherheitskupplung und das Bremsorgiin umfaßt.

   Bei einer bekannten Fliehkraftreibungskupplung dieser Art (US-PS 33 61 165). die zur Sicherheit des das Arbeitswerkzeug bedienenden Mannes dient, ist der Kupplungszentrumskörper der Fliehkraftkupplung fest mit der Antriebswelle des Motors verbunden. Im Wirkbercich der Fiiehkraftsegmente dieser Fliehkraftkupplung isi eine Trommel angeordnet, die an einer weite ren Trommel relativ zu dieser drehbar gelagert ist. Die beiden Trommeln greifen so ineinander, daß sie eine gemeinsame Mantelfläche bilden. Die weitere Trommel ist über eine Nabe mit dem Kettenrad fest verbunden. Diese Nabe ist auf der Antriebswelle des Motors frei drehbar gelagert. Um die gemeinsame Außenmantelfläche der beiden Trommeln ist eine Wickelfeder angeordnet, wovon das eine Ende mit der mit dem Kettenrad verbundenen Trommel fest verbunden ist. Das andere F.nde der Wickelfeder ist frei, es weist einen umgebogenen Haken auf, der radial nach außen absteht. Wenn die Antriebswelle des Motors in Drehung versetzt wird, dreht sich sofort auch der Kupplungs/entrumskörper der Fliehkraftkupplung mit. so daß die Fliehkraftsegmente infolge der Zentrifugalkraft nach außen gepreßt werden und sich gegen die Innenfläche der zugeordneten Trommel anlegen und diese in ihrer Drehbewegung mitnehmen. Die Wickelfeder umschlingt die sich drehende Trommel so. daß sich die Feder infolge der Reibung /wischen ihr und vier Trommel zusammenzieht und damit an der Drehbewegung dieser Trommel teilnimmt. Nachdem aber das andere Ende der Wickelfeder mit der weiteren, mit dem Kettenrad in Vertvndung stehenden Trommel fest verbunden ist, stellt die Wickelfeder eine Kupplung /wischen der einen Trommel und der weiteren Trommel dar. Diese Wickelfeder ist aber auch gleichzeitig Bremsorgan. Wenn nämlich gebremst werden soll, wird in die Bewegungsbahn des hakenförmigen Endes der Wickelfeder ein Anschlag gebracht. Die Wickelfeder wickelt sich dabei auf. d. h. sie wird aufgespreizt, so daß die Reibung zwischen ihr und der mit den Fliehkraftsegmenten zusammenwirkenden Trommel nicht mehr ausreicht, um das Drehmoment des Antriebsmotors auf das Kettenrad zu übertragen. Wenn sich die Wickelfeder aufgespreizt hat. hindert sie über das fest mit der weiteren Trommel verbundene Ende das Kettenrad an einer weiteren Drehung.