DE2433995A1 - Overload clutch to limit a transmitted torque - contains shaft with axially displaceable loaded coupling plate - Google Patents
Overload clutch to limit a transmitted torque - contains shaft with axially displaceable loaded coupling plateInfo
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Abstract
Description
überlastkupplung zur Begrenzung eines übertragenen Drehmomentes Die Erfindung betrifft eine Überlastkupplung zur Begrenzung eines übertragenen Drehmomentes mit zwei Kupslungsplatten, die gegenüberliegend angeordnete, zusammenwirkende, wellenförmig verlaufende Flächen aufweisen und jeweils auf einer entsprechenden Welle gelagert sind, und mit einer auf eine der Runplungselatten wirkende Druckfeder, weiche die Flächen gegeneinanderdrückt. overload clutch to limit a transmitted torque Die The invention relates to an overload clutch for limiting a transmitted torque with two coupling plates, the oppositely arranged, interacting, wave-shaped Have running surfaces and each mounted on a corresponding shaft are, and with a compression spring acting on one of the laths, soft the Pressing surfaces against each other.
In der US-PS 2 576 069 ist eine Überlastkupplung zur Begrenzung eines übertragenen Drehmomentes beschrieben, bei welcher zwei Kupplungsplatten unmittelbar mit der entsprechenden Ausgangs- bzw. Eingangswelle verbunden sind, so daß von dem Arbeiter unterschiedlich aufgebrachte A«ialdrücke unterschiedliche Ausgangsdrehmomente hervorrufen. Wenn hohe Drehmomente erreicht werden, dann heben sich die gewellten Flächen der Kupplungsplatten oszillierend voneinander ab, wodurch in Axialrichtung Stöße hervorgerufen werden.In US-PS 2,576,069 is an overload clutch for limiting a transmitted torque described, in which two clutch plates directly with the appropriate Output or input shaft are connected, so that different pressures applied by the worker are different Generate output torques. If high torques are reached, then lift the corrugated surfaces of the clutch plates oscillate from one another, whereby shocks are caused in the axial direction.
Die Erfindung ist darauf gerichtet,diesen Nachteil zu vermeiden und schlägt eine Uberlastkupplung der vorgenannten Art vor, die dadurch gekennzeichnet ist; daß die von der Druckfeder belastete Kupplungsplatte gegenüber der Welle, auf welcher sie gelagert ist, axial verschiebbar ist.The invention is aimed at avoiding this disadvantage and proposes an overload clutch of the aforementioned type, which is characterized is; that the clutch plate loaded by the compression spring opposite the shaft on which it is mounted, is axially displaceable.
Durch die erfindungsgemäße Kupplung wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß bis zum Zeitpunkt des Gleitens eine gleichmäßige Drehmomentenübertragung zwischen den Kupplungsplatten erfolgt und daß das Ausgangsdrehmoment von größeren Drücken unbeeinflußt bleibt.The coupling according to the invention advantageously achieves that until the time of sliding a uniform torque transmission between the clutch plates and that the output torque of larger pressures remains unaffected.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Merkmal ist vorgesehen, daß die sich gegenüberliegenden Flächen der Kupplungsplatten jeweils 3 oder 6 im wesentlichen sinuswellenartige Nockenprofile aufweisen. Durch diese Maßnahme wird die Lebensdauer der Kupplung vergrößert.According to a further advantageous feature it is provided that the opposing surfaces of the clutch plates each 3 or 6 essentially Have sine wave-like cam profiles. This measure increases the service life the clutch enlarged.
Weitere Merkmale, Vorteile und Einzalheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Darin zeigen: Fig.1 eine Teilechnittansicht eines. tragbaren, motorangetriebenen Drehwerkzeuges mit einer einstellbaren federbelasteten überlastkupplung zur Begrenzung des übertragenen Drehmomentes; Fig.2 eine Teilansicht des Konturenverlaufs der Eingriffsflächen zusammenwirkender Kupplungsplatten; Fig.3 eine perspektivische Ansicht einer Kupplungsplatte; Fig.4 ein Diagramm, in welchem der Ubergangswinkel der Kontur einer Kupplungsplatte an einem äußeren, mittleren und inneren Durchmesser der Kupplungsplatte gezeigt ist; Fig. SA, 5B und 5C die relative Lage der zusammenwirkenden Kupplungplatten, wobei sich die Platten für einen Antrieb in einer vollen Eingriffsstellung befinden, teilweise außer Eingriff sind und nach einem vollständigen Ausrücken in die Eingriffsstellung zurückkehren; und Fig.6 den Konturenverlauf von zusammenwirkenden Kupplungsplatten, die mit im Abstand zueinander oder unterbrochenen Vorsprüngenausgestattet sind.Further features, advantages and details of the invention result from the following description of an exemplary embodiment with reference to the drawing. Show in it: 1 shows a partial sectional view of a. portable, motorized Turning tool with an adjustable spring-loaded overload clutch for limiting the transmitted torque; 2 shows a partial view of the contour profile of the engagement surfaces cooperating clutch plates; 3 is a perspective view of a coupling plate; 4 shows a diagram in which the transition angle of the contour of a clutch plate shown on an outer, middle and inner diameter of the clutch plate is; Fig. SA, 5B and 5C the relative position of the interacting clutch plates, wherein the plates are in a fully engaged position for a drive, are partially disengaged and after a full disengagement in the engaged position to return; and FIG. 6 shows the contours of interacting clutch plates, which are provided with spaced or interrupted projections.
Wie in der Fig.1 zu erkennen ist, weist das motorangetriebene, drehbare Werkzeug ein Gehäuse 10 auf, in welchem eine Kupplungswelle 12 drehbar gelagert ist. Eine schlupffrei arbeitende Antriebskupplung 14 verbindet die Kupplungswelle 12 mit-einer Antriebsspindel. Diese schlupffrei arbeitende Antriebskupplung 14 ermöglicht ein Anhalten der Kupplungswelle 12, so daß das-Werkzeug oder die Antriebsteile in den Werkzeugen ausgewechselt werden können. Eine solche schlupffrei arbeitende Antriebskupplung ist eingerückt, wenn während des normalen Betriebes des Drehwerkzeuges in die Kupplungswelle über ein sich mit dem werkstück im Eingriff befindliches Werkzeug ein Axialdruck oder eino Vorschubkraft eingeleitet wird. Wenn der Axialdruck aufgehort hat, dann ist diese Kupplung ausgerückt.As can be seen in Figure 1, the motor-driven, rotatable Tool a housing 10 in which a coupling shaft 12 is rotatably mounted is. A non-slip drive clutch 14 connects the Coupling shaft 12 with a drive spindle. This non-slip drive clutch 14 enables stopping the clutch shaft 12 so that the tool or the drive parts in the tools can be exchanged. Such a slip-free drive clutch is engaged when in the clutch shaft during normal operation of the turning tool an axial pressure via a tool which is in engagement with the workpiece or a feed force is initiated. If the axial pressure has ceased, then this clutch is disengaged.
Die überlastRunDlung zur Begrenzung des übertragenen Drehmomentes ist in einem Kupclungsgehäuse 16 angeordnet, das mit einemAbsatz des Gehäuses 10 verschraubt ist.The overload rounding to limit the transmitted torque is arranged in a coupling housing 16 which is connected to a shoulder of the housing 10 is screwed.
Dieses Ku»nlur.gsgehäuse eist einen Teil auf, in welchem ein Axiallager 18, eine Antriebskupplungsplatte 20, eine angetriebene Kupplungsplatte 22, eine Druckfeder 24 und ein weiteres Axiallager 26 angeordnet sind. Neben jedem Axiallager 18 bzw. 26 ist eine an sich bekannte Druck scheibe 28 angeordnet. Die Antriebskupplungsplatte 20 ist mit einem abgesetzten Ende der Kupplungswelle 12 derart verkeilt, daß sie sich gegenüber der Welle 12 in Axialrichtung verschieben läßt. Die angetriebene Kupplungsplatte 22 ist mit einem Ende einer Spannfutterwelle 30 derart verkeilt, daß eine Axialbewegung zwischen der Kupplungsplatte 22 und der Spannfutterwelle 30 ermöglicht wird. Ein auf der Spannfutterwelle 30 angeordneter Sprengring verhindert, daß die angetriebene Kupplungsolatte 22 und die Spannfutterwelle 30 in Axialrichtung außer Eingriff kommen. Die Spannfutterwelle 30 ist in einer Bohrung des Gehäuses 16 drehbar gelagert. Wenn die Kupplungswelle die Antriebskupplungsplatte 20 dreht, dann kann das Drehmoment auf die angetriebene Kupplungsplatte22 übertragen werden und damit auf die Spannfutterwelle 30 und auf irgendein Werkzeug, das in der Spannfutterwelle 30 aufgenommen ist. Die Druckfeder 2tist derart angeordnet, daß sie die sich gegenüberliegenden Flächen der angetriebenen Kupplungsplatte22 und der Antriebskupplungsplatte 20 in einen dauernden Eingriff zusammendrückt.This spherical casing has a part in which an axial bearing 18, a drive clutch plate 20, a driven clutch plate 22, a Compression spring 24 and a further axial bearing 26 are arranged. Next to every thrust bearing 18 and 26 is a known pressure disc 28 is arranged. The drive coupling plate 20 is keyed to a remote end of the coupling shaft 12 so that it can be moved relative to the shaft 12 in the axial direction. The powered Clutch plate 22 is keyed to one end of a chuck shaft 30 such that that axial movement between the clutch plate 22 and the chuck shaft 30 is made possible. A snap ring arranged on the chuck shaft 30 prevents that the driven clutch plate 22 and the chuck shaft 30 in the axial direction disengage. The chuck shaft 30 is in a bore in the housing 16 rotatably mounted. When the coupling shaft the drive coupling plate 20 rotates, then the torque can be transmitted to the driven clutch plate22 and thus on the chuck shaft 30 and on any tool that is in the chuck shaft 30 is received. The compression spring 2t is arranged in such a way that that they the opposing surfaces of the driven clutch plate22 and compresses the drive clutch plate 20 into permanent engagement.
Für die Einstellung der auf die angetriebene Kupplungsplatte 22 wirkenden Federkraft der Feder 24 ist ein Einstellring 32 mit einer Einstellbüchse 34 fest verbunden.For setting the acting on the driven clutch plate 22 Spring force of the spring 24 is an adjusting ring 32 with an adjusting sleeve 34 fixed tied together.
Diese Einstellbüchse 34 ist auf das Kupplungsgehäuse 16 aufgeschraubt, und wenn sie gedreht wird, dann bewegt sie sich in Axialrichtung und verändert dabei den Druck der Druckfeder 24. Zur Arretierunoder Einstellbüchse kann ein Lagerring vorgesehen sein, der verhindert, daß die Einstellbüchse sich ungewollt dreht.This adjusting sleeve 34 is screwed onto the clutch housing 16, and when it is rotated, it moves in the axial direction and changes in the process the pressure of the compression spring 24. A bearing ring can be used for the locking or adjusting sleeve be provided, which prevents the adjusting sleeve from rotating unintentionally.
Im nachfolgenden sollen einige Ausdrücke definiert werden, die in Verbindung mit der Beschreibung der Fig.2 bis 6 verwendet werden: Vorspringender Nocken: Der vorspringende Nocken ist derjenige Teil einer Kupplungsplatte, der von einem ansteigenden und abfallenden Flächenstück der Kupplungsplatte begrenzt wird, wobei der Anstieg und der Abf all durch zwei identische Radien (wie dies in der Zeichnung zu erkennen ist) definiert ist oder durch parabolische oder hyperbolische Kurvenzüge oder durch eine Sinuskurve oder irgendeine andere geeignete fortlaufende Funktion und wobei sich ein vollständiger Nocken von dem tiefsten- Punkt der Kurve bis zu dem nächsten tiefsten Punkt erstreckt.In the following, some expressions are to be defined that are used in Connection with the description of Fig. 2 to 6 can be used: protruding Cam: The protruding cam is the part of a clutch plate that is supported by a rising and falling area of the coupling plate is limited, where the rise and fall are represented by two identical radii (as shown in the Drawing is recognizable) is defined or by parabolic or hyperbolic Curves or by a sinusoid or any other suitable continuous one function and wherein a full cam extends from the lowest point of the curve to extends to the next lowest point.
Nockenradius (R): Dieser Nockenradius R beschreibt den Verlauf der Nockenfläche.Cam radius (R): This cam radius R describes the course of the Cam surface.
Nockenhöhe (D) Die Nockenhöhe D entspricht dem Abstand zwischen dem höchsten Punkt eines Nockens und seinem tiefsten Punkt.Cam height (D) The cam height D corresponds to the distance between the highest point of a cam and its lowest point.
Teilungslinie (P): Die Teilungslinie P befindet sich genau in der Mitte zwischen dem höchsten und dem tiefsten Punkt eines Nockens. An derjenigen Stelle, an welcher die Konturlinie eines Nockens diese Teilungslinie schneidet, ändert sich die Krümmung der Konturlinie.Dividing line (P): The dividing line P is located exactly in the Middle between the highest and lowest point of a cam. At the one Point at which the contour line of a cam intersects this dividing line, the curvature of the contour line changes.
Ubergangspunkt (T): Dieser r3be-gangspunkt T liegt sowohl auf der Teilungslinie P als auch auf der Nockenkontur und entspricht demjenigen Punkt, an welchem die Nockenkontur ihre Krümmung ändert (der Übergangspunkt ist auch als Wendepunkt des Nockens bekannt).Transition point (T): This starting point T lies on both the Division line P as well as on the cam contour and corresponds to the point at which the cam contour changes its curvature (the transition point is also called the turning point of the cam known).
tibergangsinkel (TA): Der übergangswinkel TA ist derjenie Winkel zwischen der Teilungslinie P und einer in dem Übergangspunkt T an die Nockenfläche gelegten Tangente.Transition angle (TA): The transition angle TA is the angle between the dividing line P and one laid at the transition point T on the cam surface Tangent.
Die sich gegenuberliegenden Flächen der Antriebskupplungsplatte 20 und der angetriebenen Xupplungsplatte 22 können von identischen Sinuskurvenflächen gebildet sein (siehe Fig.3). Eine in irgendeinem Punkt auf die Fläche eines Nockens gelegte gerade Linie erstreckt sich radial zur Rotationsachse. Dies trifft zu, Wenn sich die Kupplungsplatten in ihrer Antriebsstellung gemäß Fig.5A befinden oder in ihrer Gleitstellung gemäß Fig.5B. Jede solche Berührungslinie überträgt über ihre ganze Länge entlang der Nockenfläche die von der Druckfeder 24 aufgebrachte Kraft ebenso wie die zwischen den Kupplungsplatten auftretende Stoßkraft.The opposing surfaces of the drive coupling plate 20 and the driven clutch plate 22 of identical Sinusoidal surfaces be formed (see Fig. 3). One at some point on that The straight line laid on the surface of a cam extends radially to the axis of rotation. This applies when the clutch plates are in their drive position according to Fig.5A or in their sliding position according to Fig.5B. Every such line of contact transmits that applied by the compression spring 24 over its entire length along the cam surface Force as well as the impact force occurring between the clutch plates.
Wie aus der Fig.3 zu entnehmen ist, ist die Nockenplatte gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel mit sechs vorspringenden Nocken ausgestattet, von denen jeder ein Sechstel der Last aufnimmt. Hierdurch wird eine lange Lebensdauer erreicht, weil der Verschleiß im Vergleich zu Kupplungen mit einem einzigen vorspringenden Nocken wesentlich herabgesetzt wird. Damit eine dauernde Linienberührung aufrechterhalten wird, ist die Nockenhöhe D vom Außendurchmesser der Kupplungsfläche zum Innendurchmesser unverändert. Da die Nockenhöhe D konstant ist, nimmt der Nockenradius in Richtung vom Außendurchmesser zum Innendurchmesser der Kupplungsplatte gesehen natürlich gleichmäßig ab und der übergangswinkel TA entsprechend gleichmaßig zu (siehe Fig.3 und 4). Der tjbergangswinkel TA am mittleren Durchmesser (in gleichem Abstand vom Außendurchmesser und tom Innendurchmesser) bestimmt die Eigenschaften der Uberlastkupplung; je größer dieser Übergangswinkel ist, um so größer ist das von der Kupplung übertragene Drehmoment. Ein bevorzugter Übergangswinkel beträgt 58°, jedoch kann auch jeder Ubergangswinkel zwischen 0o und 900 gewählt werden.As can be seen from Figure 3, the cam plate is according to a preferred embodiment equipped with six projecting cams, of each of which takes a sixth of the load. This ensures a long service life achieved because of the wear compared to clutches with a single protruding Cam is significantly reduced. So that a constant line contact is maintained the cam height D is from the outside diameter of the coupling surface to the inside diameter unchanged. Since the cam height D is constant, the cam radius increases in direction Seen from the outside diameter to the inside diameter of the clutch plate, of course evenly from and the transition angle TA correspondingly evenly (see Fig. 3 and 4). The transition angle TA at the mean diameter (equidistant from Outer diameter and tom inner diameter) determines the properties of the overload clutch; the larger this transition angle, the larger is that transmitted by the clutch Torque. A preferred transition angle is 58 °, but anyone can Transition angles between 0o and 900 can be selected.
Wenn sich die Kupplungswelle 12 während des normalen Betriebes dreht, dann wird das Drehmoment der Kupplungswelle 12 auf die Spannfutterwelle 30 übertragen, wobei sich die Nockenflächen der Kupplungsplatten 20 und 22 in einem vollständigen Eingriff miteinanderbefinden, wie dies in der Fig.5A dargestellt ist. Wenn eine Überlastung des Werkzeuges auftritt, dann gleiten die Nocken flächen aus der vollständigen Eingriffsstellung in eine Teileingriffsstellung, wie dies in der Fig.5B dargestellt ist. Wenn dies geschieht, dann nimmt der mittlere Berührungswinkel, d.h. der mittlere-Winkel zwischen der Teilungslinie P und der Tangente an die Nockenflächen entlang der Berührungslinie zwischen den Kupplungsplatten gleichmäßig ab, bis dieser Winkel Oo erreicht, wenn sich die Nocken in ihren Scheiteln berühren. Wenn dieser Punkt erreicht ist, dann tritt ein stufenweises Gleiten zwischen den Kupplungsplatten auf, wobei die Nocken de beiden Kupplungsplatten nach jeder stufenweisen Gleitbewegung zwischen den Kupplungsplatten für einen Antrieb wieder in eine Eingriffsstellung kommen. Solange wie das Uberlastmoment wirkt, folgt auf jede erneute Eingriffsstellung eine axiale Trennung der Kupplungsplatten und ein weiteres stufenweites Gleiten.If the clutch shaft 12 rotates during normal operation, then the torque of the coupling shaft 12 is transmitted to the chuck shaft 30, wherein the cam surfaces of the clutch plates 20 and 22 in one complete Engage with each other, as shown in Figure 5A. When a If the tool is overloaded, the cam surfaces slide out of the full range Engagement position in a partial engagement position, as shown in Figure 5B is. When this happens, the mean angle of contact, i.e. the mean angle, increases between the dividing line P and the tangent to the cam surfaces along the line of contact between the clutch plates evenly until this angle reaches Oo when the lobes touch each other at their apexes. If this point is reached, then a gradual sliding occurs between the clutch plates, the cams de both clutch plates after each gradual sliding movement between the clutch plates come back into an engagement position for a drive. As long as the overload torque acts, each new engagement position is followed by an axial separation of the clutch plates and another step-wide slide.
Bei hohen Drehzahlen erreichen die Kupplungsplatten keine erneute vollständige Eingriffsstellung, sondern nehmen eine in der Fig.5C gezeigte Stellung ein, in welcher sie sich in Linien berühren, die sich in einem Abstand zur Teilungslinie P befinden. Die Berührungslinien liegen daher nicht in der Ebene der Teilungslinie P, und das übertragene Drehmoment ist daher kleiner als dasjenige Drehmoment, das zu demjenigen Zeitpunkt zwischen den Kupplungsplatten übertragen wurde, als sich diese zu trennen begannen. Es wird also kein Drehmoment übertragen, wenn die Kupplungsplatten zu gleiten anfangen, und wenn das Überlastmoment aufrechterhalten wird, dann bleibt die angetriebene Kupplungsplatte 22 stehen. Dieser Zustand oder diese Eigenschaft tritt unabhängig von dem vom Arbeiter ausgeübten Druck auf. Das Ausgangsdrehmoment kann darüber hinaus unabhängig von der während des Gleitvorganges herrschenden Drehzahl durch eine Einstellung der von der Druckfeder 24 ausgeübten Federkraft eingestellt werden, wobei eine Einstellung um + 5% des vorgegebenen Drehmomentes erfolgen kann.At high speeds, the clutch plates do not reach any new ones fully engaged position, but take a position shown in Fig.5C one in which they touch in lines that are at a distance from the dividing line P are located. The lines of contact are therefore not in the plane of the dividing line P, and the transmitted torque is therefore smaller than the torque that was transferred between the clutch plates at the time when this too started separating. So there is no torque transmitted, when the clutch plates begin to slide and when the overload torque is maintained is, then the driven clutch plate 22 stops. This state or this property occurs regardless of the pressure exerted by the worker. That Output torque can also be independent of that during the sliding process prevailing speed by setting the exerted by the compression spring 24 Spring force can be set, with a setting of + 5% of the specified torque can be done.
Der während des Gleitens dieser Kupplung auftretende Verschleiß ist gegenüber demjenigen Verschleiß, der während des Gleitvorganges anderer Kupplungen auftritt, erheblich verringert.The wear that occurs while this clutch slides is compared to the wear that occurs during the sliding process of other clutches occurs, significantly reduced.
In gewissen Fällen ist der Einsatz einer Schlagkräfte ausübenden Kupplung erwünscht. In solchen Fällen erfolgt eine Änderung der vorbeschriebenen sinusförmigen Nocken fläche gemäß der Fig.6. Hierbei ist jeder zweite Nocken weggelassen. Aus einer Sechsnockenkupplung wird daher eine Dreinockenkupplung. Bei dieser Ausführung tritt der anhand der Fig.5C beschriebene Zustand nicht auf, und die Kupt.lungsflächen kommen wieder nach jeder Gleiten bewegung in einen vollständigen Eingriff. Der erneute vollständige Eingriff führt dazu, daß das Ausgangsdrehmoment während des Schlages zunimmt, ähnlich wie bei einem Schlagschrauber. Eine solche Kupplung besitzt eine kürzere Lebensdauer als eine Kupplung, die keine Schlagkräfte ausüben kann.In certain cases, a clutch is used to exert an impact force he wishes. In such cases there is a change to the sinusoidal shape described above Cam surface according to Fig.6. Every second cam is omitted here. the end a six-cam clutch therefore becomes a three-cam clutch. In this version does not occur the state described with reference to FIG. 5C, and the Kupt.lungsflächen come into full engagement again after each sliding movement. The renewed one full engagement results in the output torque during the stroke increases, similar to an impact wrench. Such a coupling has a shorter service life than a coupling that cannot exert any impact forces.
In der vorstehenden Beschreibung wurde ein besonderer Anwendungsfall der erfindungsgemäßen Kupplung geschildert, wobei ein Antriebsteil mit einem Werkzeug zusammenvirkt, wie z.B. mit einem Schraubenzieher. Der vorbeschriebene Kupplungsmechanismus ist in den meisten Fällen anwendbar, in denen ein übertragenes Drehmoment begrenzt werden soll.In the description above, a special application has been made the clutch according to the invention described, wherein a drive part with a tool interacts, such as with a screwdriver. The clutch mechanism described above is applicable in most cases where a transmitted torque is limited shall be.
Durch eine Veränderung der Nockenausgestaltung und des Federdruckes wird es möglich, die Überlastkupplung auf irgendein bestimmtes Ausgangsdrehmoment einzustellen oder durch eine entsprechende Änderung der Kraft, die durch die Feder auf die angetriebene Kupplungsplatte ausgeübt wird, mit Hilfe irgendeiner geeigneten Einrichtung die Einstellung dieses Ausgangsdrehmomentes vorzunehmen.By changing the cam design and the spring pressure it becomes possible to set the overload clutch to any given output torque adjust or by a corresponding change in the force exerted by the spring applied to the driven clutch plate by any suitable means Facility to set this output torque.
Die vorbeschriebene Kupplung kann bei angetriebenen Werkzeugen mit unterschiedlichen Arbeitsköpfen angewendet werden, wie dies bereits in der US-PS 3 451 514 beschrieben ist.The coupling described above can be used with powered tools different working heads can be applied, as already mentioned in the US-PS 3,451,514.
Die Überlastkupplung wird in herkömmlicher Weise von einem Motor angetrieben, welcher in geeigneter Weise über ein Getriebe mit der Antriebsspindel im Eingriff steht. Die Motordrehzahl und die Ubersetzung kann geändert werden, um eine geeignete Ausgangsdrehzahl zu erreichen. Die schlupffrei arbeitende Antriebskpplung 14 ermöglicht es, daß sich der Motor mit seiner vollen Drehzahl dreht, während die Kupplungswelle 12 steht, so daß der Arbeiter eine Anzugseinrichtung an der Spannfutterwelle 30 befestigen kann.The overload clutch is conventionally driven by a motor, which in a suitable manner via a gear with the drive spindle in engagement stands. The engine speed and the gear ratio can be changed to a suitable one To achieve output speed. The non-slip drive coupling 14 enables it that the motor rotates at its full speed while the clutch shaft 12 stands so that the worker applies a tightening device to the chuck shaft 30 can attach.
Um die Anzugseinricatung anzutreiben, übt der Arbeiter einen Axialdruck auf das Werkzeug aus, das seinerseits einen Druck auf die Spannfutterwelle 30 ausübt, welche auf die Kupplungswelle 12 drückt, so daß die schlupffret arbeitende Antriebskupplung 14 in Eingriff kommt und die' Drehbewegung auf die Spannfutterwelle 30 dann übertragen wird.In order to drive the suit equipment, the worker exercises a Axial pressure on the tool, which in turn exerts pressure on the chuck shaft 30 exerts, which presses on the clutch shaft 12, so that the slip-retentive working Drive clutch 14 comes into engagement and the 'rotary movement on the chuck shaft 30 is then transmitted.
Wenn das auf die Spannfutterwelle 30 wirkende Widerstandsmoment derart zunimmt, daß die Kupplungsplatten 20 und 22 nicht länger im Eingriff bleiben, dann heben sich diese Kupplungsplatten teilweise voneinander ab und gleiten, wie dies in den Fig.5B und 5C gezeigt ist. Die Kupplungsplatte 20 wird in ihrer Axialstellung von dem Axiallager 18 gehalten. Die angetriebene Kupplungsplatte 22 bewegt sich in Axialrichtung entgegen der Federkraft der Feder 24. Der sich während des Gleitens durch diese Axialbeweguna der Kupplungsplatte 22 aufbauende Federdruck ist nicht ausreichend, um die Größte des Ausgangsmomentes zu beeinflussen, da die. Berührungslinien der Kupplungsplatten durch die entsprechende Abnahme des Berührungswinkels ein kleineres Drehmoment zwischen den Platten übertragen.When the moment of resistance acting on the chuck shaft 30 is such increases that the clutch plates 20 and 22 no longer remain in engagement, then these clutch plates partially lift from each other and slide like this is shown in Figures 5B and 5C. The coupling plate 20 is in its axial position held by the axial bearing 18. The driven clutch plate 22 moves in the axial direction against the spring force of the spring 24. The during sliding through this axial movement of the clutch plate 22 there is no spring pressure sufficient to influence the greatest output torque, since the. Lines of contact the coupling plates a smaller one due to the corresponding decrease in the contact angle Transferring torque between the plates.
Während des stufenweisen Gleitens drehen sich die Teile von der Kupplungsplatte 20 zum Motor ohne Unterbrechung weiter. Die Teile-von der angetriebenen Kupplungsplatte 22 bis zur Spannfutterwelle 30 bleiben solange stehen wie das Antriebswerkzeug mit der angezogenen Anzugseinrichtung im Eingriff steht. Sobald das Werkzeug von der Anzugseinrichtung entfernt ist, kommen die Kupplungsflächen wieder miteinander in Eingriff, wie dies in der Fig.5A gezeigt ist, und der Arbeitszyklus kann wiederholt werden.During the gradual sliding, the parts rotate from the clutch plate 20 to the engine without interruption. The parts-from the driven clutch plate 22 to the chuck shaft 30 remain as long as the drive tool with the tightened tightening device is in engagement. As soon as the tool is removed from the Tightening device is removed, the coupling surfaces come back into each other Intervention, as shown in Fig.5A, and the work cycle can be repeated will.
Da unterschiedlich große Drehmomente gefordert werden, ist es wünschenswert, daß man das maximale Ausgangsdrehmoment der Überlastkupplung ändern kann. Dies wird durch eine *Enderung des von der Feder 24 auf die Kupplungsflächen ausgeübten Druckes erzielt. Die Feder 24 dreht sich gemeinsam mit der angetriebenen Kupplungsplatte 22 und der Spannfuttenvelle 30. Die Feder dreht sich gegenüber dem sich nicht drehenden Einstellring 32.Since different torques are required, it is desirable that you can change the maximum output torque of the overload clutch. this will by an * change in the pressure exerted by the spring 24 on the coupling surfaces achieved. The spring 24 rotates in unison with the driven clutch plate 22 and the chuck shaft 30. The spring rotates in relation to the non-rotating one Adjustment ring 32.
Die Vorteile der vorbeschriebenen Überlastkupplung sind folgende: 1. Eine gleichmäßige Drehmomentenübertragung bis zum Zeitpunkt des Gleitens; 2. eine Drehmomentensteuerung unabhängig von der von dem Arbeiter ausgeübten Druckkraft; 3. große VerschleißElachen, durch welche die Lebensdauer vergrößert wird; 4. eine einfach einzustellende Federspanneinrichtung, die keine gefährliche Drehung ausführt; 5. Genauigkeit der Drehmomenteneinstellung auf + 5%, was bei bisher bekannten Einrichtungen nicht möglich war, und 6. leichte Verwendbarkeit in Verbindung mit verschiedenen anderen Drehmomentensteuervorrichtungen.The advantages of the overload clutch described above are as follows: 1. A uniform torque transmission up to the point of sliding; 2. a torque control independent of the pressing force exerted by the worker; 3. Large wear pools, which increase the service life; 4th one easy to adjust spring tensioning device that does not perform dangerous rotation; 5. Accuracy of the torque setting to + 5%, what with previously known devices was not possible, and 6. ease of use in conjunction with various other torque control devices.
Claims (4)
Applications Claiming Priority (1)
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| DE (1) | DE2433995A1 (en) |
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0131881A2 (en) * | 1983-07-13 | 1985-01-23 | Curt Dipl.-Ing. Krönert | Rotational flexible coupling with torque variations damping |
| DE3600196A1 (en) * | 1986-01-07 | 1986-05-15 | Reinold 4690 Herne Krohm | Safety clutch |
| DE3700813A1 (en) * | 1986-07-23 | 1988-02-04 | Michael Meyerle | SWITCHING CLUTCH, ESPECIALLY FOR AUTOMATIC SWITCHABLE MOTOR VEHICLE TRANSMISSIONS |
| WO1988002079A1 (en) * | 1986-09-13 | 1988-03-24 | Expert Maschinenbau Gmbh | Gearbox with overload safety clutch |
| DE3714914A1 (en) * | 1987-03-20 | 1988-10-06 | Elpatronic Ag | STEPPER GEARBOX |
| DE4007483A1 (en) * | 1989-03-21 | 1990-09-27 | Moenninghoff Gmbh & Co Kg Masc | Overload coupling with hub and two coupling halves - has interlocking sinusoidal teeth with non wear coating and being asymmetrically distributed |
| WO1999004933A2 (en) * | 1997-07-25 | 1999-02-04 | KÜRTEN, Martina | Safety coupling |
| FR2767168A1 (en) * | 1997-08-06 | 1999-02-12 | Luk Getriebe Systeme Gmbh | Motor vehicle gear activating device |
| DE19756157C1 (en) * | 1997-12-17 | 1999-04-15 | Moenninghoff Gmbh & Co Kg Masc | Overload coupling for motor vehicle transmission shaft |
| GB2372305A (en) * | 1997-08-06 | 2002-08-21 | Luk Getriebe Systeme Gmbh | Clutch operating device |
| EP1498627A1 (en) * | 2003-07-15 | 2005-01-19 | Norman, Denise | Torque limiting coupling. |
| DE102004006292A1 (en) * | 2004-02-09 | 2005-08-25 | Siemens Ag | Servo drive, comprising specifically arranged components and cup spring for avoidance of power transmission in case of blocking |
| EP1657129A3 (en) * | 2004-11-16 | 2007-05-30 | Asmo Co., Ltd. | Clutch device and motor apparatus having the same |
| DE10230912B4 (en) * | 2001-07-09 | 2007-06-14 | Weber Technik Werkzeugbau Gmbh | security element |
| DE102007057287A1 (en) * | 2007-11-28 | 2009-06-04 | Siemens Ag | Clutch and mammography device |
| US20220316532A1 (en) * | 2021-04-01 | 2022-10-06 | Citic Dicastal Co., Ltd. | Transmission shaft automatic connection and disengagement device and test equipment |
| KR102683766B1 (en) * | 2021-04-01 | 2024-07-09 | 씨틱 디카스탈 컴퍼니 리미티드 | Transmission shaft automatic connection and disengagement device and test equipment |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4960489U (en) * | 1972-09-06 | 1974-05-28 | ||
| JPS5972320U (en) * | 1982-11-05 | 1984-05-16 | トヨタ自動車株式会社 | Mechanical winch torque joint structure |
| JPS6035918U (en) * | 1983-08-20 | 1985-03-12 | 本田技研工業株式会社 | Torque damper device in transmission system between internal combustion engine and alternator |
| JPS62171686U (en) * | 1986-04-23 | 1987-10-30 | ||
| JP4369393B2 (en) * | 2005-04-28 | 2009-11-18 | アスモ株式会社 | Clutch device, motor device, and wiper motor |
-
1974
- 1974-04-18 JP JP4281674A patent/JPS5038876A/ja active Pending
- 1974-07-15 DE DE2433995A patent/DE2433995A1/en active Pending
Cited By (30)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0131881A3 (en) * | 1983-07-13 | 1985-10-02 | Maschinenfabrik Stromag Gmbh | Rotational flexible coupling with torque variations damping |
| EP0131881A2 (en) * | 1983-07-13 | 1985-01-23 | Curt Dipl.-Ing. Krönert | Rotational flexible coupling with torque variations damping |
| DE3600196A1 (en) * | 1986-01-07 | 1986-05-15 | Reinold 4690 Herne Krohm | Safety clutch |
| DE3600196C2 (en) * | 1986-01-07 | 1999-04-01 | Udo Adam Gmbh Maschinenfabrik | Safety clutch |
| DE3700813A1 (en) * | 1986-07-23 | 1988-02-04 | Michael Meyerle | SWITCHING CLUTCH, ESPECIALLY FOR AUTOMATIC SWITCHABLE MOTOR VEHICLE TRANSMISSIONS |
| WO1988002079A1 (en) * | 1986-09-13 | 1988-03-24 | Expert Maschinenbau Gmbh | Gearbox with overload safety clutch |
| DE3631215A1 (en) * | 1986-09-13 | 1988-03-24 | Expert Maschbau | TRANSMISSION WITH OVERLOAD SAFETY CLUTCH |
| US4881421A (en) * | 1986-09-13 | 1989-11-21 | Elpatronic Ag | Drive with overload safety coupling |
| DE3714914A1 (en) * | 1987-03-20 | 1988-10-06 | Elpatronic Ag | STEPPER GEARBOX |
| DE4007483A1 (en) * | 1989-03-21 | 1990-09-27 | Moenninghoff Gmbh & Co Kg Masc | Overload coupling with hub and two coupling halves - has interlocking sinusoidal teeth with non wear coating and being asymmetrically distributed |
| WO1999004933A3 (en) * | 1997-07-25 | 1999-05-14 | Kuerten Martina | Safety coupling |
| WO1999004933A2 (en) * | 1997-07-25 | 1999-02-04 | KÜRTEN, Martina | Safety coupling |
| FR2803347A1 (en) * | 1997-08-06 | 2001-07-06 | Luk Getriebe Systeme Gmbh | DEVICE FOR CONTROLLING A CLUTCH IN THE TRANSMISSION OF A VEHICLE |
| FR2767168A1 (en) * | 1997-08-06 | 1999-02-12 | Luk Getriebe Systeme Gmbh | Motor vehicle gear activating device |
| GB2372305A (en) * | 1997-08-06 | 2002-08-21 | Luk Getriebe Systeme Gmbh | Clutch operating device |
| GB2372305B (en) * | 1997-08-06 | 2002-10-02 | Luk Getriebe Systeme Gmbh | Operating device |
| DE19832015B4 (en) * | 1997-08-06 | 2012-11-15 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | actuator |
| DE19756157C1 (en) * | 1997-12-17 | 1999-04-15 | Moenninghoff Gmbh & Co Kg Masc | Overload coupling for motor vehicle transmission shaft |
| DE10230912B4 (en) * | 2001-07-09 | 2007-06-14 | Weber Technik Werkzeugbau Gmbh | security element |
| EP1498627A1 (en) * | 2003-07-15 | 2005-01-19 | Norman, Denise | Torque limiting coupling. |
| DE102004006292A1 (en) * | 2004-02-09 | 2005-08-25 | Siemens Ag | Servo drive, comprising specifically arranged components and cup spring for avoidance of power transmission in case of blocking |
| EP1657129A3 (en) * | 2004-11-16 | 2007-05-30 | Asmo Co., Ltd. | Clutch device and motor apparatus having the same |
| US7669275B2 (en) | 2004-11-16 | 2010-03-02 | Asmo Co., Ltd. | Clutch device and motor apparatus having the same |
| CN1796812B (en) * | 2004-11-16 | 2011-01-26 | 阿斯莫株式会社 | Clutch device and motor apparatus having the same |
| DE102007057287A1 (en) * | 2007-11-28 | 2009-06-04 | Siemens Ag | Clutch and mammography device |
| US8111805B2 (en) | 2007-11-28 | 2012-02-07 | Siemens Aktiengesellschaft | Clutch and mammography device |
| DE102007057287B4 (en) * | 2007-11-28 | 2016-07-07 | Siemens Healthcare Gmbh | Clutch and mammography device |
| US20220316532A1 (en) * | 2021-04-01 | 2022-10-06 | Citic Dicastal Co., Ltd. | Transmission shaft automatic connection and disengagement device and test equipment |
| US11905998B2 (en) * | 2021-04-01 | 2024-02-20 | Citic Dicastal Co., Ltd. | Transmission shaft automatic connection and disengagement device and test equipment |
| KR102683766B1 (en) * | 2021-04-01 | 2024-07-09 | 씨틱 디카스탈 컴퍼니 리미티드 | Transmission shaft automatic connection and disengagement device and test equipment |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5038876A (en) | 1975-04-10 |
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