DE2364288A1

DE2364288A1 - Motorkettensaege

Info

Publication number: DE2364288A1
Application number: DE2364288A
Authority: DE
Inventors: Herbert Armbruster; Wolfgang Schilling; Dieter Wieland
Original assignee: Andreas Stihl AG and Co KG
Current assignee: Andreas Stihl AG and Co KG
Priority date: 1973-12-22
Filing date: 1973-12-22
Publication date: 1975-06-26
Also published as: US3958680A; SE7416100L

Description

Patentanwalt _ch

7 Stuttgart N

Anar.a, Stitl
Maschinenfabrik

7ollJ^ii2st^t

Badstraße 169

Motorkettensäge

Die Erfindung betrifft Kotorkettensägen mit einem von dem Motor über eine Fliehkraftkupplung cd,dgl. antreibbaren Antriebskettenrad und mit einer zweiten, als Sicherheitskupplung vorgesehene", mit einem Auslöser ausrückbaren Zwiachenkupplung in der Antriebsverbindung zwischen der Motorwelle und dem Antriebskettenrad, die mindestens ein ausrückbares Mitnehmerglied zur Verbindung der beiden sugehörigen Kupplungsteile aufweist und achsgleich zur Fliehkraftkupplung sowie axial benachbart zu dieser angeordnet ist.

Bei einer bekannten Motorkettensäge dieser Art (DBG-m 7 2o5 789) ist die Sicherheitskupplung im wesentlichen axial benachbart zur Fliehkraftkupplung auf deren vom Antriebskettenrad abgekehrten Seite Und zwar zwischen der Fliehkraftkupplung und dem Kurbelwellengehäuse des Motors vorgesehen. Dadurch ergibt sich eine raumaufwendige, schwer zu montierende Anordnung der Sicherheitskupplung. Ferner ist nachteilig, daß die nachträgliche Anordnung einer derart ausgebildeten Sicherheitskupplung an bereits bes behender? Motorkettensägen schwierig ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe augrunde_yeine Motorkettensäge der eingangs beschriebenen Art so auszubilden, daß ei—

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ne raumsparende, leicht zu montierende Ausbildung der Sicherheitskupplung ermöglicht wird.

Dies wird bei einer Motorkettensäge der eingangs beschriebenen Art gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die Sicherheitskupplung auf der dem Antriebskettenrad zugekehrten Seite der i'liehkraftkupplung vorgesehen ist. Gegenüber einer Anordnung der Sicherheitskupplung auf der vom Antriebskettenrad abgekehrten Seite der Fliehkraftkupplung hat dies auch den Vorteil, daß nach Abnehmen des Antriebskettenrades die Sicherheitskupplung leicht zugänglich ist und außerdem die abtriebsseitig von der Sicherheitskupplung vorgesehenen Massen verhältnismäßig klein sind. Gegenüber einer Anordnung der Sicherheitskupplung am Außenumfang der i'liehkraftkupplung ergibt sich eine v/esentlieh kompaktere und geschütztere Ausbildung. Die erfindungsgemäße lage der Sicherheitskupplung betrifft insbesondere deren Mitnehmer glied bzw. Mitnehmer glied er, währ end andere, beispielsweise durch die Kupplungsteile gebildete Abschnitte der Sicherheitskupplung' sich über die zur Eliehkraftkupplung axial benachbarte lage hinaus erstrecken können.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Sicherheitskupplung in der Antriebsverbindung zwischen der fliehkraftkupplung und dem Antriebskettenrad angeordnet ist, so daß die abtriebsseitig von der Sicherheitskupplung vorhandenen Massen besonders klein gewählt werden können.

Insbesondere bei außen liegendem Antriebskettenrad, also wenn das Kettenrad an der vom Motor abgekehrten Seite der fliehkraftkupplung vorgesehen ist, ist die Sicherheitskupplung" ebenfalls auf der vom Motor abgekehrten Seite der fliehkraftkupplung sehr leicht zugänglich anzuordnen. Bei

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innen liegendem Antriebskettenrad, also wenn das Antriebskettenrad zwischen der Fliehkraftkupplung und dem Motorgehäuse liegt, "befindet sich die Sicherheitskupplung zweckrnässig auf der dem Motor zugekehrten Seite der Fliehkraftkupplung.

Steht genügend axialer Bauraum zur Verfügung, so kann die Sicherheitskupplung wenigstens teilweise axial benachbart zum Antriebskettenrad, insbesondere im wesentlichen zwischen der Fliehkraftkupplung und dem Antriebskettenrad angeordnet sein. Es ist aber auch in vorteilhafter Weise möglich, daß die Sicherheitskupplung wenigstens teilweise bzw. im wesentlichen innerhalb des Antriebskettenrades bzw. eines das Antriebskettenrad bildenden Sauteiles angeordnet ist, so daß sich eine äußerst raumsparende Bauweise ergibt.

Gemäß der Erfindung kann ein radial innen liegender Nabenteil der Fliehkraft-Kupplungstrommel mit dem antriebsseitigen Kupplungsteil der Sicherheitskupplung versehen sein, die insbesondere wenigstens teilweise innerhalb des Außendurchmessers der Kupplungstrommel und/oder des Antriebskettenrades liegt, so daß sich eine sehr einfache Ausbildung ergibt. Dies wird noch weiter verbessert, wenn die Nabe der Fliehkraft-Kupplungstrommel unmittelbar den antriebsseitigen Kupplungsteil der Sicherheitskupplung bildet.

Eine raumsparende Bauweise bei günstigen Belastungsverhältnissen kann auch erreicht werden, wenn der abtriebsseitige Kupplungsteil der Sicherheitskupplung deren antriebsseitigen Kupplungsteil axial, vorzugsweise am Außenumfang übergreift.

Auch der abtriebsseitige Kupplungsteil der Sicherheitskupplung lä£t sich sehr einfach axial unmittelbar benachbart

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zum Antriebskettenrad Torsehen, so daß er beispielsweise einstückig mit diesem ausgebildet sein kann.

Als Sicherheitskupplung können sehr verschiedene Kupplungsarten verwendet werden. Wird als Sicherheitskupplung eine Preilaufkupplung verwendet, so ergeben sich sehr kurze Schaltzeiten und es können bei kompakter Ausbildung hohe Drehmomente übertragen w&rden. Statt als !Friktionskupplung kann die Sicherheitskupplung aber auch als Pormschlußkupplung,. beispielsweise als Klauenkupplung ausgebildet sein, wobei insbesondere in diesem Pail der schaltbare Kupplungsteil zweckmäßig axial verschiebbar abtriebsseitig an der Sicherheitskupplung vorgesehen ist.

Die Erfindung wird im folgenden mit weiteren Einzelheiten näher erläutert; die Zeichnungen geben zwei Ausführungsbeispiele mit den für die Erfindung wesentlichen Teilen annähernd maßstabgerecht wieder. Diese Teile werden, soweit sie den Zeichnungen nicht ohne weiteres zu entnehmen sind, anhand der Zeichnungen erläutert. ■

Es sind dargestellt in

Pig. 1 die KupplungsanOrdnung einer erfindungsgemäßen Motorkettensäge im Axialschnitt;

Pig. 2 eine weitere Ausführungsform in einer Darstellung entsprechend Pig. 1.

Wie Pig. 1 zeigt, weist eine erfindungsgemäße Motorkettensäge eine Kurbelwelle 1 mit zu einer nicht näher dargestell-

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ten Führungsschiene für die Sägekette rechtwinkliger Achse auf, wobei am freien, aus des Motorgehäuse herausragenden Ende der Kurbelwelle 1 ein Antriebskettenrad 3 drehbar gelagert ist, das über eine zwischengeschaltete Fliehkraftkupplung 4 sowie eine Sicherheitskupplung 5 von der Kurbelwelle 1 antreibbar ist und dessen für den Eingriff in die Sägekette vorgesehener Zahnkranz 6 in der Ebene der Führungsschiene liegt. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine außenliegende Anordnung des Antriebskettenrades 3, das heißt, daß das Antriebskettenrad 3 an der Tom Motor abgekehrten Seite der Fliehkraftkupplung 4 vorgesehen ist.

Die Fliehkraftkupplung 4 weist einen verdrehfest auf einem Abschnitt 7 der Kurbelwelle 1 angeordneten Zentrumskörper 8 auf, an dem mehrere gleichmäßig über den Umfang verteilte Fliehkörper 9 radial nach außen entgegen der Kraft nicht näher dargestellter Federn bewegbar gelagert sind. An ihren von der Kurbelwellenachse 2 abgekehrten Seiten weisen die Fliehkörper 9 Reibflächen auf, die durch.Reibbeläge 1o gebildet sind und der zylindrischen Innenfläche einer sie übergreifenden Kupplungstrommel 11 gegenüber-liegen. Die zum Motor offene Kupplungstrommel 11 weist an der vom Motor abgekehrten Seite des Zentrumkörpers 8 eine ringscheibenförmige Stirnwand 12 auf, die mit einer Uabe 13 versehen ist, welche mit einem Nadellager 14 auf dem zum Abschnitt 7 benachbarten, im Durchmesser reduzierten Endabschnitt 15 der Kurbelwelle 1 drehbar gelagert ist und im wesentlichen nur über die vom Zentrumskörper 8 abgekehrte Seite der Stirnwand 12 vorsteht. Bei Erreichen einer bestimmten Mindestdrehzahl durch die Kurbelwelle 1 werden ^'^e Fliehkörper 9 radial nach außen bewegt und reibschlüssig mit der Kupplungstrommel 11 verbunden, so daß diese mit der Kurbelwelle 1 dreht. Bei ausgerückten Fliehkörpern 9 kann

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sich die Kurbelwelle 1 gegenüber der stillstehenden Kupplungstrommel 11 drehen.

Die Sicherheitskupplung 5 "weist ebenfalls zwei Kupplungsteile auf j. von denen der eine durch die Habe 13 der Kupplungstrommel 11 und der andere durch die Nabe 16 des Antriebskettenrades 3 gebildet ist. Die, gleichen Außendurchmesser wie das Antriebskettenrad 3 aufweisende Nabe befindet sich axial unmittelbar benachbart zum Zahnkranz 6 und übergreift die Nabe 13 am Außenumfang annähernd über die ganze Länge. Zwischen den Kupplungsteilen 13» 16 sind Mitnehmerglieder 17 in Form eines zur Kurbelwellenachse 2 achsgleichen Kranzes von Klemmrollen angeordnet, die einerseits an der Außenumfangsflache des inneren Kupplungsteiles 13 "und andererseits an der Innenumfangsf lache des äußeren Kupplungsteiles 16 derart anliegen können, daß sie diese beiden Kupplungsteile gegeneinander verklemmen; zum Verklemmen der Mitnehmer 17 sind an einem Kupplungsteil in Umfangsrichtung ansteigende Klemmflächen vorgesehen, derart, daß die Mitnahme des antriebsseitigen Kupplungsteiles 16 durch denantriebsseitigen Kupplungsteil 13 nur bei einer Drehrichtung, nämlich bei Arbeitsdrehrichtung erfolgt.

Die Mitnehmer-rglieder 17 sind in Öffnungen eines zwischen die Kupplungsteile 13, 16 eingreifenden, annähernd zylindrischen Käfigs 18 angeordnet, der die Nabe eines trommeiförmigen Auslösegliedes 19 bildet. Das Auslöseglied 19» das zweckmäßig durch eine Peder 2o zur Einrückstellung federbelastet ist, weist am Außenumfang eine die Kupplungstrommel 11 übergreifende Auslöse- und Bremsfläche 21 für den Eingriff eines am Gehäuse der Motorkettensäge radial zur Kurbelwellenachse 2 beweglichen Bremsgliedes 22 auf. Dieses Bremsglied 22 wird durch einen nicht näher dargestellten

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Auslöser, "beispielsweise einen Tor dem vorderen Haltegriff der Motorkettensäge befindlichen Aufprallarm "betätigt, wobei dieser Aufprallarm so angeordnet ist, daß, wenn die Bedienungsperson mit der Hand vom vorderen Haltegriff in Richtung Sägekette abrutscht, das Bremsglied 22 gegen die Auslöse- und Bremsfläche 21 bewegt "wird. Durch das Betätigen bzw. Abbremsen des Auslösegliedes 19 werden die Mitnehmerglieder 17 derart gegenüber dem abtriebsseitigen Kupplungsteil 16 verstellt, daß sie außer Eingriff sind, d.h., daß sie die beiden Kupplungsteile 13» 16 nicht mehr gegeneinander verklemmen, so daß der antriebsseitige Kupplungsteil 13 ohne Mitnahme des Antriebskettenrades 3 weiter-drehen kann. Da das Antriebskettenrad 3 mit einem Nadellager 23 unmittelbar benachbart zum inneren Kupplungsteil 13 drehbar auf dem Endabschnitt 15 der Kurbelwelle 1 gelagert ist, kann also das Antriebskettenrad 3 trotz eingerückter fliehkraftkupplung 4 bei ausgerückter Sicherheitskupplung 5» stillstehen. Zur Festsetzung des Antriebskettenrades 3 gegenüber dem Auslöseglied 19 in Drehrichtung kann noch eine Eastklinke 24 od.dgl. am Auslöseglied 19 radial entgegen der Kraft einer Jeder bewegbar gelagert sein, wobei diese, für den Eingriff in den Kupplungsteil 16 vorgesehene Rastklinke 24 ebenfalls von dem Bremsglied 22 betätigt wird.

In £ig. 2 sind für entsprechende Teile die gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1, Jedoch mit dem Index "a" verwendet.

"Während bei der Ausführungsform gemäß I¹Ig. 1 die Mitnehmerglieder 17 der Sicherheitskupplung 5 auf der dem Antriebskettenrad 3 zugekehrten Seite der fliehkraftkupplung 4 im wesentlichen innerhalb des das Antriebskettenrad 3 bildenden Bauteiles vorgesehen sind, sind die Mitnehmerglieder Ife

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bei der Ausführungaform gemäß Pig. 2 auch im wesentlichen axial benachbart zu dem das Antriebskettenrad 3a "bildenden Bauteil, also axial zwischen dem Antriebsketterirad und der fliehkraftkupplung 4a vorgesehen. Die Sicherheitskupplung 5a ist als axial zu schaltende Klauenkupplung ausgebildet, deren die Mitnehmerglieder 17a bildende, axial zum Antriebskettenrad 3a vorstehende Klauen am antriebeseitigen, die Habe der Kupplungstrommel 11a bildenden Kupplungsteil 13a vorgesehen sind. Der abtriebasitige, durch einen Hing gebildete Kupplungsteil 16a der Sicherheitskupplung 5a, der entgegen der Kraft von Federn 2oa axial verschiebbar auf der Nabe des Antriebskettenrades 3a gelagert ist, weist innerhalb seines Außenumfanges Eingriffsöffnungen für die Mitnehmerglieder 17a auf, wobei die Mitnehmerglieder 17a bei einer Stellung des Kupplungsteiles 16a entsprechend der oberen Hälfte der Darstellung gemäß .Fig. 2 in die Eingriffsöffnungen eingreifen und in der anderen Stellung entsprechend der unteren Häufte der Darstellung gemäß Pig. 2 außerhalb dieser Eingriffsöffnungen liegen, so daß der Kupplungsteil 13a frei gegenüber dem verdrehfest mit dem Antriebskettenrad 3a verbundenen Kupplungsteil 16a drehen kann.

Zwischen dem abtriebsseitigen Kupplungsteil 16a der Sicherheitskupplung 5a und der Kupplungstrommel 11ä ist ein annähernd scheibenförmiger Ring 25 des Auslösegliedes 19a angeordnet, das mit einem hülsenförmigen Abschnitt die Kupplungstrommel 11a am Außenumfang umgreift und axial bewegbar gelagert ist. Der den Kupplungsteil 13ä am Außenumfang umgebende Ring 25 kann gegen die der Kupplungstrommel 11a zugekehrte* Stirnseite des abtriebsseitigen Kupplungsteiles 16a gedrückt werden, so daß dieser Kupplungsteil 16a entgegen der Kraft der Federn 20a in Außereingriffsstellung bewegt und die Sicherheitskupplung 5a ausgerückt wird. Der

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Ring 25 "bildet dabei mit der zugehörigen Stirnfläche des Kupplungsteiles 16a ein Axiallager,über welches das Auslöseglied 19a mit der Sicherheitskupplung 5a verbunden ist, so daß ein sehr verschleißarnies Schalten der Sicherheitskupplung möglich ist.

Am Umfang des abtriebsseitigen Kupplungsteiles 16a ist das durch ein Schlingband gebildete Bremsglied 26 einer Bandbremse angeordnet, mit -welcher der Kupplungsteil 16a und somit das-Antriebskettenrad 3a sofort nach dem Ausrücken der Sicherheitskupplung 5a bis zum Stillstand abgebremst werden kann. Das Bremsglied 26 befindet sich <xo. einem die ]?reilaufkupplung 4a und die. Sicherheitskupplung 5a verkleidenden Gehäusedeckel an dessen Innenseite auch im -wesentlichen die Sicherheitskupplung 5a und an dessen Außenseite das Antriebskettenrad 3a vorgesehen sind.

- 1o - (Ansprüche) 509826/0587

Claims

- 1o - Patentanwalt DipF.-Fng. Waltsr Jackisch Z .Stuttgart N1 Menzelstraße 40 A 33 784 - ab Ben . 21. Dez. 1973 ANSPRÜC-HE

1.)Motorkettensäge mit einem von äem Motor über eine Fliehkraftkupplung od.dgl. antreibt)aren Antriebskettenrad und mit einer zweiten,als Sicherheitskupplung vorgesehenen, mit einem Auslöser ausrückbaren Zwischenkupplung in der Antriebsverbindung zwischen der Motorwelle und dem Antriebskettenrad, die mindestens ein ausrückbares Mitnehmerglied zur Terbindung der beiden zugehörigen Kupplungsteile aufweist und aciisgleich zur Fliehkraftkupplung sowie axial benachbart zu dieser angeordnet ist, dadurch gekenn ζ eich net, daß die Sicherheitskupplung (5 bzw. 5a) auf der dem Antriebskettenrad (3 bzw. 3a) zugekehrten Seite der !Fliehkraftkupplung (4 bzw. 4a) vorgesehen ist.

2. Motorkettensäge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherheitskupplung (5 bzw. 5a) in der Antriebsverbindung zwischen der Fliehkraftkupplung (4 bzw. 4a) und dem Antriebskettenrad (3 bzw. 3a) angeordnet ist.

3. Motorkettensäge nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherheitskupplung (5 bzw. 5a) auf der vom Motor abgekehrten Seite der Fliehkraftkupplung (4 bzw. 4a) angeordnet ist.

4. Motorkettensäge nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherheitskupplung (5a) wenigstens teilweise axial benachbart zum Antriebskettenrad (3a), insbesondere im wesentlichen zwischen der !Fliehkraftkupplung (4a) und dem Antriebskettenrad (3a) angeordnet ist.

5. Motorkettensäge nach einem der Ansprüche 1 bis 4» dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherheitskupplung (5) wenigstens teilweise innerhalb des Antriebskettenrades (3) bzw. eines das Antriebskettenrad bildenden Bauteiles angeordnet ist.

6. Motorkettensäge nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein radial innen liegender Habenteil der Pliehkraft-Kupplungstrommel (11) mit dem antriebsseitigen Kupplungsteil (13) der Sicherheitskupplung (5) versehen ist, die insbesondere wenigstens teilweise innerhalb des Außendurchmessers der Kupplungstrommel (11) und/oder des Antriebskettenrades (3) liegt.

7. Motorkettensäge nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe der Pliehkraft-Kupplungstrommel (11) unmittelbar den antriebsseitigen Kupplungsteil (13)' der Sicherheitskupplung (5) bildet.

8. Motorkettensäge nach einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß der abtriebsseitige Kupplungsteil (16) der Sicherheitskupplung (5) deren antriebsseitigen Kupplungsteil (13) axial, vorzugsweise am Außenumfang übergreift.

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9. Motorkettensäge nach einem der Ansprüche 1 Ms 8, da~ - durch gekennzeichnet, daß der abtriebsseitige Kupplungsteil (16) der Sicherheitskupplung (5) axial unmittelbar benachbart zum Antriebskettenrad (3) vorgesehen, vorzugsweise einstückig mit dcisoem ausgebildet ist.

10. .Motorkettensäge nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß am abtriebsseitigen Kupplungsteil (16) der Sicherheitskupplung (5) ein mit dem Auslöser betätigbares Auslöseglied (19) für die Sicherheitskupplung (5) gelagert ist, dessen Auslösebewegung gegenüber diesem Kupplungsteil in Umfangsrichtung und/ oder axial gerichtet ist.

11. Motorkettensäge nach einem der Ansprüche 1 bis 1o, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherheitskupplung (5) als, vorzugsweise zur Einrückstellung kraftbelastete, freilaufkupplung ausgebildet ist, deren Mitnehmerglied (17) in Umfangsrichtung und/oder axial zwischen einer Einrück- und einer Ausrückstellung bewegbar gelagert ist.

12. Motorkettensäge nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Mitnehmerglied (17) durch mindestens einen Klemmkörper, insbesondere durch einen Klemmrollen-Kranz gebildet ist.

13« Motorkettensäge nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnehmerglieder (17) in einem Käfig (18) angeordnet sind, der mit dem Auslöseglied (19) verbunden, vorzugsweise durch einen zwischen die Kupplungsteile (13, 16) der Sicherheitskupplung (5) eingreifen-

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den Uabenteil des Auslösegliedes (19) gebildet ist.

14. Motorkettensäge nach einem der Ansprüche 1 "bis 1 <?, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherheitskupplung (5a) als Pormschlußkupplung, vorzugsweise als Klauenkupplung ausgebildet ist.

15«. Motorkettensäge nach einem der Ansprüche 1 bis 14» dadurch gekennzeichnet, daß das- am Sägengehäuse gelagerte Auslöseglied (19a) über ein Axiallager mit der Sicherheitskupplung (5a) verbunden ist.

16. Motorkettensäge nach einem der Ansprüche 1 bis 15» gekennzeichnet durch eine mit dem Auslöser betätigbare
Reibungsbremse, "wie eine Trommel- und/oder eine Scheibenbremse für das Antriebskettenrad (3 bzw. 3a).

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