DE2514767A1 - Kaefig fuer eine freilaufkupplung - Google Patents

Kaefig fuer eine freilaufkupplung

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DE2514767A1
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DE
Germany
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cage
end plate
rollers
cage according
extend
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Application number
DE19752514767
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English (en)
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J Russell Elmore
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Timken US LLC
Original Assignee
Torrington Co
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Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D41/00Freewheels or freewheel clutches
    • F16D41/06Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface
    • F16D41/064Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface the intermediate members wedging by rolling and having a circular cross-section, e.g. balls
    • F16D41/066Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface the intermediate members wedging by rolling and having a circular cross-section, e.g. balls all members having the same size and only one of the two surfaces being cylindrical
    • F16D41/067Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface the intermediate members wedging by rolling and having a circular cross-section, e.g. balls all members having the same size and only one of the two surfaces being cylindrical and the members being distributed by a separate cage encircling the axis of rotation

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mechanical Operated Clutches (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)

Description

VATiNTANV.'ALTE
HELMUT SCHROETER KLAUS LEHMANN
DIPL.-PHYS. DIPL.-ING.
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The Torrington Company 4. April 1975
L/P
Käfig für eine Freilaufkupplung
Die Erfindung bezieht sich auf Freilaufkupplungen und insbesondere auf einen Käfig zur Verwendung In Rollen-Freilaufkupplungen.
Bei einer Rollen-Freilaufkupplung einer bestimmten Größe Ist es erwünscht, so viele Rollen wie möglich in dem Raum zwischen den Kupplungsteilen, beispielsweise der Welle und dem äußeren Kupplungsgehäuse, unterzubringen. Im allgemeinen gilt, daß, je mehr Rollen in einer Kupplung einer bestimmten Größe unterzubringen sind, desto größer die Fähigkeit der Kupplung zur Drehmomentaufnahme bzw* Drehmomentübertragung Ist. Wenn die Kupplungsrollen weit genug voneinander beabstandet sind, um in dem kleinsten, in Umfangsrichtung gemessenen Abstand zwischen den Rollen Federn unterzubringen, die die Rollen in Richtung auf die Verriegelungsstellung belasten oder vorspannen, dann geht wertvoller Raum innerhalb der Kupplung verloren, und dadurch wird die Fähigkeit der Kupplung zur Drehmomentübertragung herabgesetzt. Käfige für solche Kupplungen sind aus den US-Patenten 3500 977 und 3 5357 554 bekannt.
Freilaufkupplungen werden in vielen verschiedenen Formen und für viele verschiedene Zwecke verwendet. Für manche Zwecke ist eine Kupplung nur mit Rollen, d.h. eine Kupplung ohne.Jegliche Feder zum Belasten oder Vorspannen der Rollen, ausreichend, wobei der
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D-707 SCHWÄBISCH GMOND GEMEINSAME KONTEN: D-8 MÜNCHEN Telefon: (07171) 56 90 Deutsche Bank München 70/37369 (BLZ 700 700 10) Telefon: (0 89) 77 89 H. SCHROETER Telegramme; Schroepat Schwabisch Gmünd 02/00 535 (BLZ 613 700 86) K.LEHMANN Telegramme: Schroepit
' Telex: 7248 868 pagdd Postscheckkonto München 167941-804 LipowskyjtraSe 10 Telex: 5 212 248 pawe d
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gesamte, zur Verfügung stehende Raum durch Rollen ausgefüllt ist. Tn anderen Fällen'können abgewandelte derartige vollständig mit Rollen versehene Kupplungen mit nur einer oder zwei Vorspannfedern zufriedenstellend verwendet werden. Eine solche Kupplung ist in der US-PS 3 737 015 gezeigt. Jedoch haben unter den meisten Bedingungen diese Arten von vollständig mit Rollen versehenen Kupplungen eine nicht zufriedenstellende, unvollständige und ungleichmäßige Verriegelung und auch ungleichmäßige Rollenbelastung und -beanspruchung, da diejenigen Rollen, die zuerst verriegeln, eine höhere Belastung tragen als die Rollen, die später verriegeln.
Durch die Erfindung soll daher eine Freilaufkupplung und ein Käfig dafür geschaffen werden, die es gestatten, einen, den zur Verfügung stehenden Raum vollkommen ausfüllenden vollständigen Rollensatz in einer Freilaufkupplung zu verwenden und gleichzeitig eine Möglichkeit zu schaffen, jede Rolle einzeln vorzuspannen. Auf diese Weise soll eine Kupplung geschaffen werden , die bei dem zur Verfügung stehenden Raum das größtmögliche Drehmoment aufnehmen und übertragen kann, wobei eine Kupplung geschaffen werden soll, die eine vollständigere und gleichmäßigere Verriegelung und eine gleichmäßigere Belastung und Beanspruchung der Rollen gewährleistet als andere, bekannte, mit einem vollständigen Rollensatz ausgestattete Freilaufkupplungen. Eine gleichmäßigere Belastung der Rollen ergibt eine geringere Höchstbelastung in der am stärksten belasteten Rolle und führt dadurch zu einer längeren Lebensdauer der Kupplung, da das Ausmaß der Metallermüdung und die Ausfallrate der Kupplungsteile herabgesetzt wird.
Die Erfindung ist in den Ansprüchen gekennzeichnet.
Kurzgesagt, besteht die Erfindung in einem Kupplungskäfig, der eine erste und eine zweite Endplatte aufweist, die in Längs-
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richtung oder Axialriohtung mit gegenseitigem Abstand zwischen dem inneren und dem äußeren Kupplungsglied angeordnet sind, wobei das innere Kupplungsglied eine Welle oder eine innere Lauffläche und das äußere Kupplungsglied ein äußeres Gehäuse sein kann und wobei eine der einander zugekehrten Flächen der Kupplungsglieder mit nockenform!gen Kupplungsflächen versehen ist.
Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Käfigs kann für Rollen verwendet werden, die verminderte Enddurchmesser haben, die im folgenden als Zapfen bezeichnet werden.Ein zweites Ausführungsbeispie1 des Käfigs kann für Rollen verwendet werden, die über ihre ganze Länge gleichen Durchmesser und ebene Enden oder Endkanten haben, die nur leicht abgerundet sind. Vollzylindrische Rollen mit ebenen Enden, die in dem gleichen Raum untergebracht werden wie Rollen mit Zapfenenden, haben normalerweise eine größere Belastbarkeit, da bei diesen vollzylindrischen Rollen die Länge des vollzylindrischen Teils größer ist.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung beschrieben.
Pig.l ist eine Stirnansicht, teilweise im Schnitt, einer Rollen-Freilaufkupplung, die ein erstes Ausführungsbeispiel des Käfigs bei Verwendung mit Rollen mit Zapfenenden zeigt.
Fig.2 ist eine Ansicht, teilweise im Schnitt, im wesentlichen nach der Linie 2-2 in Fig.l, die eine Rolle und den Käfig auf der zentralen Welle zeigt, wobei das äußere Kupplungsgehäuse weggelassen ist.
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Flg.3 ist eine Ansicht nach der Linie 3-3 in Pig.l in radialer Richtung von außen auf die Rollen und den Käfig auf der Welle, wobei das äußere Kupplungsgehäuse weggelassen ist.
Fig.4 ist eine vergrößerte, bruchstücksweise Ansicht einer der Endplatten des Käfigs nach den Fig.l, 2 und 3.
Fig.5 ist eine Stirnansicht, teilweise im Schnitt, einer Rollenfreilaufkupplung und zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel des Käfigs bei Verwendung mit vollzylindrischen Rollen.
Fig.6 ist eine Ansicht, teilweise im Schnitt, nach der Linie 6-6 in Fig.5 und zeigt eine Rolle und den Käfig auf der zentralen Welle, wobei das äußere Kupplungsgehäuse weggelassen ist.
Fig.7 ist eine Ansicht nach der Linie 7-7 in Fig.5 in radialer Richtung nach innen auf die Rollen und den Käfig auf der Welle, wobei das äußere Kupplungsgehäuse weggelassen ist.
Fig.8 ist eine vergrößerte, bruchstücksweise Ansicht einer der Endplatten des Käfigs nach den Fig.5* 6 und 7.
Fig.9 zeigt eine Abwandlung der Endplatte gemäß Fig.4 ohne äußeren Flansch.
Fig.10 zeigt eine Abwandlung der Endplatte gemäß Fig.4 ohne inneren Flansch.
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Pig.11 zeigt eine Abwandlung der Endplatte gemäß Fig.4, wobei beide Plansche weggelassen sind.
Fig.12 ist eine Endansicht einer abgewandelten Endplatte ähnlich derjenigen gemäß Fig.4 und zeigt einen Blick auf die nach innen gebogenen, blattfederartigen Finger, die aus der Endplatte ausgeschnitten worden sind, wobei außerdem an einem Finger Löcher dargestellt sind, die zum Verhindern des Entstehens" von PingerbrUchen dienen.
Fig.13 zeigt eine Abwandlung der Endplatte gemäß Fig.4, wobei an den Seiten der Federfinger Material ausgestanzt und entfernt worden ist, anstatt die Finger nur aus dem Metall auszuschneiden und kein Material zu entfernen.
Fig.14 zeigt eine Abwandlung der Endplatte gemäß Fig.8, wobei die Federfinger im wesentlichen tangential zu den Rollkörpern liegen.
Fig.15 zeigt eine Abwandlung der Endplatte gemäß Fig.14, wobei •nur ein radial innenliegender Pederfinger verwendet ist.
Fig.16 ist eine Stirnansicht auf eine Endplatte und zeigt die Verwendung der blattfederartigen Finger nach den Fig.8 und 14 bei ein-und derselben Endplatte.
Fig.17 ist eine Abwandlung der Endplatte gemäß Fig.4, wobei der äußere Flansch dem Umriß der nocksnförmigen Kupplungsflächen (Rampen) und der Rückhalteflächen des äußeren Kupplungsgehäuses folgt.
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FIg.18 zeigt eine aus Kunststoff hergestellte Endplatte entsprechend derjenigen gemäß Pig.4.
Fig.19 zeigt eine aus Kunststoff hergestellte Endplatte entsprechend derjenigen gemäß Fig.9.
Fig.20 zeigt eine aus Kunststoff hergestellte Endplatte entsprechend derjenigen gemäß Fig.8.
Fig.21 zeigt eine aus Kunststoff hergestellte Endplatte entsprechend derjenigen gemäß Fig.15·
Fig.22 ist eine Stirnansicht auf die Endplatte gemäß Fig.8 und veranschaulicht, wie die inneren Finger die Rollen daran hindern, radial nach innen herauszufallen, bevor die Welle oder der innere Kupplungsteil in die Kupplung eingebaut ist.
FIg.23 ist ein Schnitt in vergrößertem Maßstab und zeigt die Verwendung des erfindungsgemäßen Käfigs mit hohlen Rollen.
Fig.24 ist ein Schnitt ähnlich der Fig.23 und zeigt die Verwendung des erfindungsgemäßen Käfigs bei Rollen mit hohlen Enden.
In den Fig. 1 - 3 ist der Käfig in einer Stellung In dem Raum zwischen einer Welle oder einer inneren Lauffläche 10 und einem äußeren Kupplungsteil 12 gezeigt. Der Innendurchmesser des äußeren Kupplungsteiles oder -gehäuses 12 ist größer ■ als der Außendurchmesser der Welle 10.
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Der Käfig weist eine erste Endplatte 14 und eine zweite Endplatte 16 auf (Fig.2 und J>). Die Endplatten sind in axialer oder Längsrichtung längs der Welle 10 mit Abstand voneinander innerhalb des Kupplungsgehäuses 12 angeordnet.
Der Tnnenumfang des äußeren Gehäuses 12 hat eine Vielzahl von noekenförmigen Kupplungsflächen, die Jeweils eine Rampe 18 und eine RUckhalteflache 20 aufweisen. Eine Vielzahl von Rollen 22 mit Zapfenenden, und zwar Je eine Rolle 22 für Jede Rampe 18,- wird durch die Endplatten des Käfigs in dem Raum zwischen der Welle 10 und dem äußeren Gehäuse 12 gehalten. Eine Relativverdrehung der Welle und des äußeren Gehäuses in einer Richtung' derart, daß die Rollen 22 sich längs der Rampen 18 abwärts in Richtung auf den Bereich mit zunehmendem Abstand gegenüber der Welle 10 in Richtung auf die Rückhalteflächen 20 bewegen, bewirkt, daß die Welle und das äußere Gehäuse sich in nicht verriegelter oder Freilaufstellung befinden, in der eine freie Relativdrehung stattfinden kann. Eine Relativverdrehung der Welle und des Gehäuses in der entgegengesetzten Richtung derart, daß die Rollen sich längs den Rampen 18 aufwärts bewegen in Richtung auf den Bereich mit abnehmendem Abstand zwischen Welle und äußerem Gehäuse,bewirkt eine Verriegelung der Welle mit dem äußeren Gehäuse infolge einer Verkeilung der Rollen zwischen Welle und Gehäuse, so daß Jede weitere Verdrehung der Welle in Bezug auf das äußere Gehäuse verhindert ist.
Jede Endplatte des Käfigs weist eine Vielzahl von in Umfangsrichtung mit Abstand angeordneten Haltegliedern für die Rollen 22 auf, z.B. die blattfederartigen Pinger 24 und 26, die aus den Endplatten 14 und 16 herausgeschnitten sind und die die Rollen 22 halten bzw. in Verriegelungsrichtung belasten oder vorspannen« Die Federfinger 24 an der Endplatte 14 erstrecken sich im
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wesentlichen In axialer Richtung gegen die gegenüberliegende Endplatte 16. Die Pederfinger 26 an der Endplatte 16 erstrecken sich im wesentlichen in axialer Richtung gegen die gegenüberliegende Endplatte 14. Jeder Pederfinger 24 liegt direkt einem Pederfinger 26 gegenüber. Die freien Enden der einander gegenüberliegenden, ein Paar bildenden Pederfinger wirken mit den Zapfenenden der Rollen zusammen und drücken wenigstens eine der Rollen in Richtung auf die Verriegelungs-Stellung an der Kupplungsrampe. Die freien Enden der Federfinger erstrecken sich nicht in den Raum, in dem zwischen benachbarten Rollen der kleinste gegenseitige Abstand besteht. Diese Anordnung gestattet die Unterbringung einer Maximalzahl von Rollei bei einer gegebenen Kupplungsgröße.
Haltelaschen 40 und 42 an den Endplatten 14 und 16 sind so angeordnet, daß sie an den Rückhalteflächen 20 des äußeren Gehäuses 12 angreifen, um den Käfig mit den Pederfingern in Umfangsrichtung ordnungsgemäß in seiner Stellung zu halten und um eine Relativverdrehung des Käfigs in Bezug auf das äußere Gehäuse zu verhindern.
Mit dem Käfig ist es möglich, eine·· Rollenfreilaufkupplung herzustellen, die weniger als einen vollständigen Satz von zusammengehörigen Paaren von Pederfingern zum Drücken der Rollen gegen die Verriegelungsstellung aufweist, wobei also einige Rollen andere Rollen vorwärtsschieben, wie es im linken Teil der Figuren 1, 3, 5 und 7 gezeigt ist. Jedoch besteht ein wesentlicher Vorteil der Kupplung darin, daß jede einzelne Rolle für sich und ständig in Richtung auf die Verriegelungs-Stellung belastet oder vorgespannt wird, wie es im rechten Teil der Fig. 1, 3, 5 und 7 dargestellt ist. Die einzelnen Rollen
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sind dabei von der jeweils benachbarten Rolle nur durch einen außerordentlich geringen Abstand getrennt, der dazu dient, Herstellungsungenauigkeiten und Toleranzen in der Kupplung und in dem Mechanismus aufzunehmen, in dem die Kupplung eingesetzt wird. Wenn die Relativbewegung der Welle und des Gehäuses in der Verriegelungsrichtung erfolgt, ist bei individueller Vorspannung der Rollen die Verriegelung sofort erreicht und erfolgt relativ gleichmäßig über alle Rollen, und auch die Belastungs- und BeanspruchungsVerhältnisse der übrigen Kupplungsteile sind gleichmäßig. Der Abstand zwischen den einzelnen Rollen ist zu gering, um die Unterbringung von Federfingern zur Vorbelastung zwischen den Rollen an den Stellen des geringsten Rollenabstandes zu ermöglichen. Statt dessen wirken die Pederfinger gegen Zapfen_an den Rollenenden,oder sie wirken gegen radial innenliegende oder radial außenliegende Rollenflächen, jedoch nicht in den gedachten Umfangsflächen, die die Mittelachse der Rollen miteinander verbinden. Auf diese Weise wurde eine Freilaufkupplung mit einem vollständigen Rollensatz mit der größtmöglichen Zahl von Rollen für eine gegebene Kupplungsgröße geschaffen, wobei diese Kupplung nicht unter der ungleichmäßigen Verteilung von Beanspruchung und Verschleiß leidet, die oft bei bisher bekannten Freilaufkupplungen mit vollem Rollensatz auftraten, weil· diese bekannten Kupplungen eine ungleichmäßige Rollenverriegelung und eine ungleichmäßige Rollenbelastung und -beanspruchung aufwiesen.
Die in den Fig. 1 - 17 dargestellten Ausführungsbeispiele des Käfigs werden aus federndem Metall hergestellt. Die Fig. 18 -21 zeigen nur vier aus Kunststoff bestehende Gegenstücke zu den Metallkäfigen. Jedoch ist es möglich, zu jedem Ausführungsbeispiel eines Metallkäfigs ein entsprechendes Gegenstück aus
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elastischem Kunststoff herzustellen.
Die in den Pig. 1 - 4 , 9 - I3 und 17 -19 dargestellten Ausführungsbeispiele des Käfigs sind zur Verwendung bei Rollen mit Zapfenenden bestimmt. Die in den Figuren 5 -8, 14-16 und 20 - 24 dargestellten Ausführungsbeispiele des Käfigs sind zur Verwendung bei vollzylindrischen Rollen mit rechtwinklig anschließenden Endflächen bestimmt.
Die in den Fig. 1-4 dargestellten Endplatten des Käfigs, die zur Verwendung mit Zapfenrollen bestimmt sind, sind aus Pedermetall hergestellt. Wie am besten die Fig. 2 und 4 zeigen, erstrecken sich ein innerer Flansch 32 und ein äußerer Flansch J4 unter etwa rechten Winkeln von der radial inneren Kante und der radial äußeren Kante der Endplatte 14. In ähnlicher Weise sind innere und äußere Flansche 36 und 38 an der gegenüberliegenden Endplatte 16 vorgesehen.
Die inneren Flansche 32 und 36 stützen die Zapfenenden der Rollen 22 ab und halten sie in der Kupplungsanordnung, bevor die Welle 10 oder die innere Lauffläche eingesetzt wird. Blattfederartige Finger 24 und 26 erstrecken sich in axialer Richtung zwischen den Flanschen und legen sich an die Zapfenenden der Rollen 22 an. Haltelaschen 40 und 42 sind auf den äußeren Flanschen 34 und 38 ausgebildet und passen in den Nockenraum des äußeren Kupplungsgehäuses 12 hinein,um so die Federfinger 24 und 26 in Umfangsrichtung festzulegen und eine Relativbewegung in Umfangsrichtung zwischen dem Käfig und dem äußeren Gehäuse durch Anschlag gegen die Rückhalteflächen 20 zu verhindern. Die Kupplungs- und Wellenteile sind in ihrer Größe so be-
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messen, daß beim Einsetzen der Welle in die aus dem äußeren Gehäuse, den Rollen und dem Käfig bestehende Anordnung die Rollen längs der Kupplungsrampen 18 in Richtung auf den zunehmenden Nockenraum bewegt werden, und die Zapfenenden der Rollen drücken dabei die blattfederartigen Pinger zurück. Danach beaufschlagen die Pederfinger die Rollen elastisch und dauernd in Richtung auf die Verkeil- oder Verriegelungsstellung, indem die Pederfinger gegen die Rollenzapfen anliegen.
Die Käfigendplatten nach den Fig. 5-8» die bei vollzylindrischen Rollen mit rechtwinklig angesetzten Stirnflächen verwendet werden sollen, sind ebenfalls aus Federmetall hergestellt. Wie am besten die Fig. 6 und 8 zeigen, weisen hier die Halte- oder Federglieder eine Vielzahl von Sätzen oder Paaren von Blattfedern auf, wie die äußere Blattfeder 48, die sich im wesentlichen in axialer Richtung in einer im wesentlichen radialen Ebene von dem äußeren Rand der Endplatte 44 her erstreckt, und die innere Blattfeder 50, die sich im wesentlichen in axialer Richtung in einer im wesentlichen radialen Ebene von dem inneren Rand der Endplatte 44 her erstreckt. Eine entsprechende Vielzahl von Sätzen oder Paaren von Pederfingern 52 und 54 ist an der gegenüberliegenden Endplatte 46 vorgesehen. Eire Haltelasche 58 paßt in den Nockenraum des äußeren Gehäuses, um die Federfinger in Umfangsrichtung festzulegen und eine Relativbewegung in Umfangsrichtung zwischen den Endplatten und dem äußeren Gehäuse dadurch zu verhindern, daß die Haltelasche 58 gegen eine Rückhaltefläche 20 anliegt. Die äußeren Pinger 48 und 52 liegen genügend weit außerhalb der gedachten Umfangsflache, die die Mittelachsen der Rolle 56 miteinander verbindet. Die inneren Finger 50 und 54 liegen genügend weit innerhalb dieser Umfangsflache, so daß die Pederfinger 48, 50, 52, 54 nicht mit der dahinterliegenden nächsten Rolle in Be-
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rührung kommen, obwohl die Rollen nur einen sehr geringen Abstand voneinander aufweisen. Die Federfinger drücken gegen den Umfang der Rollen 56. Da nur die Dicke des Metalls der Endplatten 44 und 46 in axialer Richtung Kupplungsraum gegenüber den ebenen Stirnenden der Rollen 56 beansprucht, ergibt sich eine größere nutzbare Kupplungslänge, wenn der Käfig nach den Fig. 5 -8 verwendet wird, als bei Verwendung des Käfigs nach den Fig. 1-4 mit Zapfenrollen.
Wie am besten Fig.22 zeigt, ist der Abstand A zwischen zwei benachbarten inneren Federfingern 50 geringer als der Durchmesser B der Rollen 56. Auf diese Weise halten die Federfinger 50 die Rollen 56 in der Kupplung bzw. in dem äußeren Kupplungsgehäuse, bevor die Welle eingesetzt wird. Das Einsetzen der Welle in die aus Kupplungsgehäuse, Rollen und Käfig bestehende Einheit veranlaßt die Rollen, sich längs der Kupplungsrampen nach unten in Richtung auf den größeren radialen Raum zu bewegen und dabei die Federfinger zurückzubiegen, die anschließend die Rollen elastisch und dauernd in Richtung auf die Verriegelungsstellung belasten oder vorspannen.
Die Fig. 9-11 zeigen Abwandlungen des Käfigs, wobei die Endplatte 16 des Käfigs entweder nur mit einem inneren Flansch 36 oder nur mit einem äußeren Flansch j54 oder überhaupt ohne Flansch ausgebildet ist.
Fig. 12 zeigt die Endplatte 16 der Fig.4, wobei zusätzlich zwei kleine Löcher 60 und 62 in der Endplatte an geeigneten Stellen angebracht sind, um das Entstehen von Rissen in dem Metall zu verhindern. Solche Risse könnten sich durch das Ausschneiden
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und Umbiegen der blattfederartigen Pinger 26 ergeben.
Fig. 13 zeigt eine Endplatte 16, bei der das Material an entweder zwei oder drei Kanten des Pederfingers weggestanzt worden ist, um die Herstellung leichter und/oder besser zu ermöglichen.
Fig.14 zeigt eine Abwandlung der blattfederförmigen Finger der Fig.8, und zwar sind gemäß Fig.14 die Finger 68 und 70 unter einem solchen Winkel gebogen, daß die Rollen an den Flächen der Finger anliegen anstatt, wie bei den Fingern 52 und 54 gemäß Fig. 8, an den axial verlaufenden Kanten der Finger anzuliegen. Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 14 ergibt eine bessere Federwirkung in den Fingern und vermindert die Gefahr der Beschädigung der Rollen durch die Kanten der Finger.
Fig.15 zeigt die Endplatte der Fig.14 derart abgewandelt, daß nur der innere Federfinger 70 verwendet wird. Bei manchen Kupplungen ist dies ausreichend. Es ist auch möglich, die Endplatte gemäß der Fig.8 derart abzuwandeln, daß nur der innere Federfinger 54 verwendet wird.
Fig.16 zeigt eine Stirnansicht einer Endplatte 46, wie sie aussehen würde, wenn man einen Satz der Federfinger 52 und 54 der Fig.8 und einen Satz der Federfinger 68 und 70 der Fig.14 verwenden würde. Normalerweise wird man jedoch diese beiden Ausführungen der Federfinger nicht an der gleichen Endplatte verwenden.
Die Endplatte gemäß Fig.17 ist eine Abwandlung der Endplatte gemäß Fig.4, wobei jetzt der äußere Flansch 72 so geformt ist, daß er dem Verlauf der Nockenflächen des äußeren Gehäuses 12 folgt. Die äußeren Oberflächen 74 dienen dann dem gleichen Zweck
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wie die Rückhaltelaschen 42, nämlich die Pederfinger in Umfangsrichtung festzulegen und eine Relativdrehung zwischen Käfigendplatte und Kupplungsgehäuse zu verhindern.
Die Pig. 18-21 dienen dazu, zu veranschaulichen, daß jede der aus Federmetall hergestellten, bisher beschriebenen Endplatten ein Gegenstück aus entsprechend geformtem, nachgiebigem oder elastischem Kunststoff mit vergleichbaren Planschen und Federfingern und Rückhaltelaschen haben kann. Diese Kunststoffteile können beispielsweise durch Spritzgießen hergestellt werden« Die Teile in den Fig. 18 - 21 tragen dieselben Bezugsziffern wie die entsprechenden Teile in den Fig. 4, 9* 8 und I5.
Gemäß Fig.25 erstreckt sich jeweils ein Federfinger 72 in das Ende einer hohlen Rolle 74 hinein. Jeder Federfinger 72 liegt an einer konischen Fläche 76 der Innenwand der hohlen Rolle an und drückt die hohle Rolle in die Verriegelungsstellung auf den Kupplungsrampen. Stattdessen kann sich der Federfinger auch bis in die zylindrische Bohrung hinein erstrecken und an der inneren zylindrischen Wand angreifen. Auch kann die Senkbohrung am Rollenende statt konisch zylindrisch sein, und der Pederfinger kann an der zylindrischen Wand der Senkbohrung angreifen. Bei einer Abwandlung kann der Käfig aus einer einzigen Endplatte bestehen, wobei jeder Federfinger sich in die hohle Bohrung hinein erstreckt und an deren Innenwand angreift.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig.24 greift jeder Federfinger 72 an einer konischen Seitenfläche 78 einer Rolle 80 mit hohlem Ende an, um die hohlendige Rolle in die Verriegelungsstellung auf den Kupplungsrampen zu drücken. Stattdessen kann die Seitenfläche 78 auch zylindrisch und nicht konisch sein.
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Ein wesentliches Merkmal der Erfindung besteht darin, daß beim Einsetzen der Welle in die aus Außengehäuse, Rollen und Käfig bestehende Kupplungsanordnung die Rollen die blattfederförmigen Pinger soweit zurückdrücken können, daß die Beanspruchung in den Federfingern die Fließgrenze oder Streckgrenze übersteigt, so daß die Pederfinger bleibend aber nur geringfügig verformt werden. Dennoch beaufschlagen sie die Rollen elastisch oder nachgiebig in Richtung auf die Verriegelungsstellung, wenn die Beanspruchung unter die Fließgrenze oder Streckgrenze des Materials absinkt.
Während die Federfinger als sich in axialer Richtung erstreckende ebene Finger dargestellt wurden, können sie in gleicher Weise auch gekrümmt sein, um besonderen Anforderungen zu genügen, und in der Praxis werden die Federfinger oft so gekrümmt sein, daß sie möglichst vollflächig an den Rollen anliegen.
Statt in dem äußeren Gehäuse können die Nocken bzw. Verriegelungsflächen der Kupplung bei sonst sinngemäß gleicher Ausbildung des Käfigs auch an einem radial innenliegenden Kupplungsteil angeordnet sein.
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Claims (18)

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1.) Käfig für eine Freilaufkupplung, die ein inneres zylindrisches und ein mit Abstand diesem gegenüber angeordnetes äußeres zylindrisches Kupplungsteil aufweist, wobei in dem Raum zwischen den Kupplungsteilen eine Vielzahl einander benachbarter Rollkörper angeordnet ist und eines der Kupplungsteile eine Nockenfläche aufweist, dadurch gekennzeichnet , daß der Käfig eine erste und eine zweite Endplatte aufweist, die in dem Raum zwischen den Kupplungsteilen angeordnet sind, daß jede Endplatte mehrere in Umfangsrichtung mit gegenseitigen Abständen angeordnete Halteglieder aufweist, die sich in axialer Richtung auf die gegenüberliegende Endplatte zu erstrecken, daß Jedes der Halteglieder sich in einen in Umfangsrichtung zwischen benachbarten Rollkörpern verbleibenden freien Raum hinein erstreckt, dessen Breite in Umfangsrichtung größer ist als der kleinste in Umfangsrichtung gemessene Abstand zwischen benachbarten Rollkörpern, und daß eine Einrichtung zum Verhindern einer Relativverdrehung zwischen den Endplatten des Käfigs und dem die Nockenfläche tragenden Kupplungsteil vorgesehen ist.
2. Käfig nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Endplatten in axialer Richtung mit Abstand voneinander gegenüber den axial äußeren Enden der RoIlkörper angeordnet sind.
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3. Käfig nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteglieder elastische Pederfinger sind, die wenigstens einen der Rollkörper in Richtung auf die
Verriegelungsstellung der Kupplung beaufschlagen oder vorspannen.
4. Käfig nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Endplatten und die Halteglieder aus Federmetall bestehen.
5. Käfig nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Endplatten und die Halteglieder aus elastischem Kunststoff bestehen.
6. Käfig nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Endplatte
einen radial inneren Plansch aufweist, der sich im wesentlichen unter einem rechten Winkel oder axial von der inneren Kante der Endplatte her in Richtung auf die gegenüberliegende Endplatte erstreckt.
7· Käfig nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Endplatte
einen radial äußeren Plansch aufweist, der sich im wesentlichen unter einem rechten Winkel oder axial von der äußeren Kante der Endplatte her in Richtung auf die gegenüberliegende Endplatte erstreckt.
8. Käfig nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Halteglieder
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blattfederartig ausgebildet sind und sich etwa von dem in radialer Richtung mittleren Teil der Endplatte her erstrecken.
9. Käfig nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis J3 dadurch gekennzeichnet , daß die Halteglieder durch paarweise angeordnete Blattfedern gebildet sind, von denen sich jeweils eine radial äußere von dem äußeren Bereich der Endplatte und eine radial innere von dem inneren Bereich der Endplatte her erstreckt.
10. Käfig nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Blattfedern eines Paares im wesentlichen in einer radialen Ebene erstrecken.
11. Käfig nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Blattfedern eines Paares derart unter einem Winkel zu dem Radius der Kupplung erstrecken, daß die seitliche Kontaktfläche jeder Blattfeder sich mit ihrem ' freien Ende tangential an den Außenumfang des durch sie zu haltenden Rollkörpers anlegt.
12. Käfig nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß bei Verwendung in einer Freilaufkupplung mit Rollen mit Zapfenenden die Halteglieder sich in den in Umfangsrichtung zwischen den Zapfenenden liegenden Raum erstrecken.
13. Käfig nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß bei Verwendung in einer Freilaufkupplung mit vollzylindrischen Rollen mit
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quer anschließenden Stirnenden die Halteglieder sich in die Räume erstrecken, die radial innerhalb und außerhalb einer gedachten Umfangsfläche liegen, die durch die Rollenachsen bestimmt ist.
14. Käfig nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß bei einem aus Metall hergestellten Käfig die Pederfinger aus dem Metall der Endplatte ohne Entfernung von Material herausgeschnitten und umgebogen sind.
15. Käfig nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß bei einem aus Metall hergestellten Käfig die Federfinger aus dem Metall der Endplatte unter Entfernung von Material an den freien Seiten der Pederfinger herausgestanzt und umgebogen sind.
16. Käfig nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß an den oder im Bereich der Ecken der Stanz- oder Schnittlinien für die Pederfinger Löcher zur Verhinderung einer Rißbildung angeordnet sind.
17· Käfig nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß bei Verwendung des Käfigs in einer Freilaufkupplung mit hohlen Rollen die Halteglieder sich in die hohlen Rollen hinein erstrecken.
18. Käfig nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß bei Verwendung des Käfigs in einer Freilaufkupplung mit hohlendigen Rollen die Halteglieder sich in die hohlen Enden der Rollen hinein erstrecken.
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19· Käfig nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß bei Verwendung des Käfigs in einer Freilaufkupplung mit hohlen Rollen der Käfig nur eine Endplatte aufweist, von deren Haltegliedern sich jeweils eines in eine Hohlrolle hinein erstreckt.
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FR (1) FR2266828A1 (de)
GB (1) GB1494692A (de)
IT (1) IT1034835B (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3113583A1 (de) * 1980-04-10 1982-06-16 NSK-Warner K.K., Tokyo Klemmrollenfreilauf
DE20009895U1 (de) 2000-06-02 2000-11-23 INA Wälzlager Schaeffler oHG, 91074 Herzogenaurach Klemmrollen-Freilaufkupplung
DE10057516B4 (de) * 2000-05-09 2004-04-22 Mitsubishi Denki K.K. Die Rotation übertragende Vorrichtung, die eine Einwegkupplung beinhaltet

Families Citing this family (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3313639A1 (de) * 1983-04-15 1984-10-18 INA Wälzlager Schaeffler KG, 8522 Herzogenaurach Kaefig fuer einen klemmrollenfreilauf
US5219053A (en) * 1985-01-24 1993-06-15 Hybo Science, Inc. Unidirectional clutch with shell races
US5211273A (en) * 1986-01-22 1993-05-18 Hybo Science, Inc. Axial thrust clutch/bearing/freewheel
US5222582A (en) * 1986-01-22 1993-06-29 Hybo Science, Inc. Double hyperboloidal-type clutch
DE3612046A1 (de) * 1986-04-10 1987-10-15 Ford Werke Ag Rollen- oder klemmkoerper-freilauf, insbesondere fuer automatik-getriebe fuer kraftfahrzeuge
JPH0633223Y2 (ja) * 1986-05-16 1994-08-31 本田技研工業株式会社 ワンウエイクラツチ
US4815577A (en) * 1987-11-13 1989-03-28 General Motors Corporation Roller clutch with protected and guided energizing springs
US4821856A (en) * 1987-11-16 1989-04-18 General Motors Corporation Overrunning roller clutch with roller control cars
US4836347A (en) * 1988-08-31 1989-06-06 General Motors Corporation Roller clutch with roller spin control
US4921084A (en) * 1989-04-24 1990-05-01 General Motors Corporation Low friction roller control car
US4901834A (en) * 1989-08-09 1990-02-20 General Motors Corporation Overrunning roller clutch with secure, spring independent roller retention
KR930007706B1 (ko) * 1991-05-08 1993-08-18 하정용 자석식 역회전방지장치
US5351575A (en) * 1993-02-24 1994-10-04 Nathan Overby Pumping propulsion system
AU7462600A (en) * 1999-09-17 2001-04-24 Austoil Engineering Services Ltd Clamping mechanism, clutch and apparatus incorporating the same
US20020144575A1 (en) * 1999-09-17 2002-10-10 David Niven Gripping or clamping mechanisms
US8074987B2 (en) * 2005-02-10 2011-12-13 Bally Gaming, Inc. Systems and methods for processing playing cards collected from a gaming table
DE102005034039A1 (de) 2005-07-21 2007-01-25 Schaeffler Kg Hülsen-/Rollenfreilauf mit einem Käfig für die Nadeln oder Rollen
US8342932B2 (en) * 2005-09-12 2013-01-01 Bally Gaming, Inc. Systems, methods and articles to facilitate playing card games with intermediary playing card receiver
US20070057453A1 (en) * 2005-09-12 2007-03-15 Bally Gaming, Inc. System and method to handle playing cards, employing manual movable cover
US20070057454A1 (en) * 2005-09-12 2007-03-15 Bally Gaming, Inc. System and method to handle playing cards, employing manual movable cover
US8342533B2 (en) * 2005-09-12 2013-01-01 Bally Gaming, Inc. Systems, methods and articles to facilitate playing card games with multi-compartment playing card receivers
US8550464B2 (en) * 2005-09-12 2013-10-08 Bally Gaming, Inc. Systems, methods and articles to facilitate playing card games with selectable odds
US20070216092A1 (en) * 2006-03-15 2007-09-20 Bally Gaming, Inc. Card shoe for holding playing cards
US8038153B2 (en) * 2006-05-23 2011-10-18 Bally Gaming, Inc. Systems, methods and articles to facilitate playing card games
US8100753B2 (en) 2006-05-23 2012-01-24 Bally Gaming, Inc. Systems, methods and articles to facilitate playing card games with selectable odds
US8052519B2 (en) 2006-06-08 2011-11-08 Bally Gaming, Inc. Systems, methods and articles to facilitate lockout of selectable odds/advantage in playing card games
US8998692B2 (en) 2006-06-21 2015-04-07 Bally Gaming, Inc. Systems, methods and articles to facilitate delivery of sets or packets of playing cards
US8070574B2 (en) 2007-06-06 2011-12-06 Shuffle Master, Inc. Apparatus, system, method, and computer-readable medium for casino card handling with multiple hand recall feature
US9101820B2 (en) 2006-11-09 2015-08-11 Bally Gaming, Inc. System, method and apparatus to produce decks for and operate games played with playing cards
US8286353B2 (en) * 2007-07-19 2012-10-16 Nsk-Warner K.K. Method of manufacturing the outer retainer of a one way clutch that includes windows, by placing the outer retainer into a die and punching out slits in the outer retainer using a thin punch
US8308562B2 (en) * 2008-04-29 2012-11-13 Bally Gaming, Inc. Biofeedback for a gaming device, such as an electronic gaming machine (EGM)
US8613655B2 (en) 2008-04-30 2013-12-24 Bally Gaming, Inc. Facilitating group play with multiple game devices
US9092944B2 (en) 2008-04-30 2015-07-28 Bally Gaming, Inc. Coordinating group play events for multiple game devices
US9443377B2 (en) 2008-05-30 2016-09-13 Bally Gaming, Inc. Web pages for gaming devices
JP2011169373A (ja) * 2010-02-17 2011-09-01 Jtekt Corp 一方向クラッチ
EP2992169B1 (de) * 2013-05-02 2019-01-02 Weatherford Technology Holdings, LLC Rohrförmiges handhabungswerkzeug

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3086632A (en) * 1961-10-10 1963-04-23 Borg Warner One-way roller clutch
GB1103223A (en) * 1964-06-27 1968-02-14 Fenner Co Ltd J H Improvements in and relating to free-wheel clutches
US3339687A (en) * 1965-10-24 1967-09-05 Torrington Co Retainer for overrunning clutch rollers
GB1174226A (en) * 1968-01-17 1969-12-17 Schaeffler Ohg Industriewerk Improvements in Jamming-Roller Freewheel Clutches
US3537554A (en) * 1968-11-27 1970-11-03 Torrington Co Finger-type cage for overrunning clutch
US3760914A (en) * 1971-04-01 1973-09-25 Borg Warner Stieber Gmbh Roller type freewheel clutch
US3820640A (en) * 1971-05-04 1974-06-28 Torrington Co Unidirectional clutch

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3113583A1 (de) * 1980-04-10 1982-06-16 NSK-Warner K.K., Tokyo Klemmrollenfreilauf
DE10057516B4 (de) * 2000-05-09 2004-04-22 Mitsubishi Denki K.K. Die Rotation übertragende Vorrichtung, die eine Einwegkupplung beinhaltet
DE20009895U1 (de) 2000-06-02 2000-11-23 INA Wälzlager Schaeffler oHG, 91074 Herzogenaurach Klemmrollen-Freilaufkupplung
US6561334B2 (en) 2000-06-02 2003-05-13 Ina Walzlager Schaeffler Ohg Clamping roller overrunning clutch

Also Published As

Publication number Publication date
AU7957475A (en) 1976-04-01
JPS50136562A (de) 1975-10-29
AU470811B2 (en) 1976-04-01
US3942616A (en) 1976-03-09
GB1494692A (en) 1977-12-14
ES441762A1 (es) 1977-08-16
ES436320A1 (es) 1977-01-01
IT1034835B (it) 1979-10-10
FR2266828A1 (de) 1975-10-31

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