DE2711505C2 - Kombinierte Kupplungs- und Doppelbremsvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine kombinierte Kupplungs- und Doppelbremsvorrichtung für intermittierend antreibbare Maschinen, wie Pressen nach dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs 1.

Bei der bekannten Vorrichtung dieser Art (deutsche Auslegeschrift 2549 714) sitzt die Stützscheibe auf einem drehfest mit der Maschinenwelle verbundenen Grundkörper, der zu der einen Druckscheibe hin einen vorspringenden Kolben und zur anderen Druckscheibe einen zylindrischen Absatz aufweist, wodurch zueinander flächenverschiedene Druckräume entstehen. Diese Form des Grundkörpers erfordert hohen Werkstoffaufwand und großen Platzbedarf. Die unterschiedlichen Druckräume sind durch Drosseln und Rückschlagventile miteinander verbunden, damit beim Bremsen die eine Druckscheibe vor der anderen in Funktion tritt.

Aufgrund der flächenmäßig unterschiedlichen Druckräume entstehen unterschiedliche Kräfte, was durch die verzögerte Wirksamkeit der beiden Druckscheiben noch gefördert wird. Dadurch ist die Siützscheibe ι beidseitig unterschiedlichen Biegekräften ausgesetzt, was zu Verformungen führt. Die Siützscheibe ist nicht mehr ausreichend plan und schleift an vereinzelten Stellen. Dies wirkt sich nachteilig auf die Brems- und Kupplungswirkungen der Vorrichtung aus.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine funktionssichere Vorrichtung der eingangs genannten Art zu entwickeln, die raumsparend gestaltet ist und bei wirtschaftlicher Herstellung eine in besonderem Maße hohe Funktionssicherheit aufweist.

Dies wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 erreicht.

Die so gestaltete Stützscheibe ist infolge ihrer

beidseitig der Trennwand angeordneten Zy!^;nder mit gleichen Druckräumen vollkommen druckentlastet und somit frei von Biegespannungen, wodurch dieses mit hoher Last wechselnd beaufschlagte Teil keiner Dauerbruchgefahr unterliegt. Die Stützscheibe bedarf keiner besonderen werkstoffintensiven Ausführung, vielmehr genügt eine verhältnismäßig dünne Trennwand zwischen den beidseitigen Zylindern, wodurch die Druckscheiben sich nahe beieinander anordnen lassen und eine kompakt, raumsparende Ausführung der Vorrichtung erreicht wird. Die feste Anordnung von die Trennwand durchsetzenden Mitnehmerbolzen, deren

jo Enden in Aufnahmebohrungen der Kolbenteile der beiden Druckscheiben eingreifen, kann die schmale raumsparende Bauweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung fördern. Wenn zwei mit der Doppelzylinderwand verbundene Stützringe und auf dem Umfang

si mehrfach angeordnete, diese verbindende radiale Versteifungsrippen angeordnet sind, entstehen großflächige Ventilationskammern mit radialen Lüfterschaufeln, die eine geradezu ideale Wärmeabführung ermöglichen. Die von der Wärme entlastete Vorrichtung weist eine besonders hohe Lebensdauer und Funktionssicherheit auf.

Ausbuchtungen der äußeren Druckscheibe dienen zum Anordnen von die Druckscheiben in Bremsfunktion haltenden Druckfedern. Dadurch wird die raumsparende Bauweise der Vorrichtung gefördert.

Ausführungsformen der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen in einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Es zeigt

Fig. I einen Längsschnitt durch die kombinierte Kupplungs- und Bremsvorrichtung.

Fig. 2 einen ebenen versetzten Radialschnitt A-A durch die in F i g. 1 gezeigte Vorrichtung.

Die in Fig. I dargestellte kombinierte Kupplungsund Doppelbremsvorrichtung 10 steht wahlweise einerseits mit einem rotationsbeweglichen Antriebsteil 11, wie einem Schwungrad oder einer Riemenscheibe, und andererseits mit einer ortsfesten Halterung 12 in Wirkverbindung. Fest angebracht am Antriebsteil 11 sind Mitnehmerbolzen 13, 14, die über ein Spiel aufweisende Buchsen 15, 16 und Befestigungsbleche 17, 18 mit Reibbelägen 19, 19'; 20, 2Ö' ausgerüstete Kupplungsscheiben 21, 22 drehfest am Antriebsteil 11 haltern. Auf einer nicht näher gezeigten Maschinenwcl-Ie sitzt eine Flanschbuchse 23 fest, die an ihrem Flansch eine Endscheibe 24 und auf radialen Mitnehmerbolzen 25 eine mit ihren Bohrungen 26 aufgenommene Doppeldruckscheibe 27 trägt. Die Doppeldruckscheibe 27 weist zwei Druckringe 28, 29 auf, die aufgrund einer

noch zu beschreibenaui lJruckmittelsiLuerung rr.it den Reibbelägen 19', 20 in Wirkverbindung treten. Zwischen der Flanschbuchse 23 und einem durch Schrauben fest verbundenen Deckel 30 ist eine drehfest mit der Maschinenwelle verbundene Stützscheibe 31 angeordnet. Die Stützscheibe 31 enthält einen Doppelzylinder 32, dessen durch eine Trennwand 35 voneinander getrennte Drurkrnuine 33, 34 gleich ausgebildet sind. Vertikal über der Zylinderwend sind einstückig mit ihr verbundene St'itzringe 36, 37 angeordnet, zwischen denen radiale Versteifungsrippen 38 angeordnet sind und a!" Lüiieischaufeln fungieren, die mittels Durchbrüchen 4G als Ventilationskammern 39 wirksam sind.

Beiderseits der Stützscheibe 31 ist hier je eine Druckscheibe 41, 42 angeordnet, die Kolbenteile aufweisen und über Dichtungen 43, 44, 45, 46 die Druckräume 33, 34 des Doppelzylinders 32 midiendicht verschließen. Durch die Trennwand 35 sind Mitnehmerbolzen 47 gesteckt, die mit ihren Enden 48, 49 in entsprechende Bohrungen 50,51 der Druckscheiben 41, 42 eingreifen und diese axial beweglich führen. Die den Kupplungsscheiben 21, 22 zugekehrte Druckscheibe 41 weist mit ihr einstückige Druckringe 52, 53 a- f, wovon der eine 28 bei Mediendruck die Kupplung in Eingriff bringt, während der andere 29 auf eine mit Reibbelägen 54, 54' versehene Bremsscheibe 55 wirkt, die über ein Befestigungsblech 56, eine Buchse 57 und Mitnehmerbolzen 58 an der ortsfesten Halterung 12 befestigt ist. Die andere Druckscheibe 42 weist nur einen Druckring 59 auf, der über Druckfedern 60 mit einer Reibbeläge 61, 61 aufweisenden zweiten Bremsscheibe 62 in Wirkverbindung kommen kann. Diese Bremsscheibe 62 ist ihrerseits über ein Befestigungsblech 63, eine Buchse 64 und Mitnehmerbolzen 65 fest mit der ortsfesten Halterung 12 verbunden. In der Druckscheibe 42 sind im Bereich der Kolbenteile Ausbuchtungen 66 vorgesehen, in denen die Druckfedern 60 liegen, die sich einerends gegen den Boden der Ausbuchtung 66 und anderends in Bohrungen des Deckels 30 abstützen. Die Ausbuchtungen 66 sind im radiale;¹. Versatz mit den auf der anderen Seite der Druckscheibe 42 befindlichen Bonrungen 51 mehrfach, auf dem Umfang u-iriei'i ungeordnet, wodurch eine schmale raumsparende Bauweis' de; L>i uckscheibe möglich wird. Die Druckscheibe 41 wird ihrerseits über Druckfedern 67, die sich gegen einen an dtr Fiansehhuchse 23 anliegenden Ring 68 abstir.it ■■. in ihre Bremslage gerückt. Das Druckmedium wird durch in der Flanschbuchse 23 befindliche Bohrungen 69 in die

κι Druckräume 33, 34 des Doppelzylinders 32 geleitet. Durch eine Bohrung 70 in der Trennwand 35 sind die beiden Druckräume 33, 34 miteinander in Medienverbund.

Die Vorrichtung 10 arbeitet in Kupplungsfunktion, wenn ein Druckmedium in den Doppelzylindern 32 wirksam ist, den Druck der Federn 60, 67 überwindet, die Druckscheiben 41,42 von den Bremsscheiben 55,62 abrückt und die Druckscheibe 41 gegen die Kupplungsscheiben 21, 22 drückt. Die Vorrichtung 10 befindet sich in Bremsfunktion, wenn kein Mediendruck ansteht und die beiden Druckscheiben 41, 42 aufgrund des Druckes ihrer Federn 60, 67 gegen die Bremsscheibe 55, 62 gedruckt werden, zwischen denen die Scützscheibe 31 mit ihren Stützringen 36, 37 angeordnet ist, wo die Bremsscheiben 55, 62 eine Gegenstütze finder. Die großflächige Auslegung der Ventilationskammern 39 mit ihren als Lüfterschaufeln wirkenden Versteifungsrippen 38 schaffen eine günstige Wärmeabfuhr. Der Kraftfluß des Bremsmoments teilt sich verhältnisgleich

jo auf beide Bremsscheiben 55, 62 auf. Es ergibt sich ein besonders günstiger Kraftlinienverlauf aufgrund einer weiteren symmetrischen Aufteilung des Kraftflusses jeweils über den Stützring 36 bzw. 37 der Stützscheibe 31 einerseits und über den Druckring 53 bzw. 59 der

i) Druckscheibe 41 bzw. 42 andererseits in die Trennwand 35 der Stützscheibe 31, wo sich alle Kraftlinien wieder vereinigen und biegemomentfrei in die Maschinenwelle eingeleitet werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Kombinierte Kupplungs- und Doppelbremsvorrichtung für intermittierend antreibbare Maschinen, wie Pressen, mit rotationsangetriebenen Kupplungsscheiben (21; 22). mit zwei voneinander unabhängigen stationären Bremsscheiben (55; 62), mit einer drehfest mit der Maschinenwelle verbundenen Siützscheibe (31) zwischen den beiden Bremsscheiben (55; 62) und mit je einer beidseitig des Bremsscheiben-Paares (55; 62) angeordneten, axial verschieblichen Druckscheibe (41; 42), wobei die beiden Druckscheiben (41; 42) aufeinander zu federbelastet (60; 67) sind und durch ein Druckmedium voneinander weg bewegbar sind, und die eine Druckscheibe (41) gegen die Kupplungsscheiben (21; 22) preßbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützscheibe (31) beidseitig einer mittigen Trennwand (35) einen symmetrischen Doppel^yünder(32) mit zueinander spiegelbildlichen flächengleichen Druckräumen (33; 34) bildet, in weiche die Druckscheiben (41; 42) mit einem jeweils gegeneinander gerichteten Kolbenteil eingreifen.

2. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand (35) im Doppelzylinder (32) von Mitnehmerbolzen (47) durchsetzt ist, deren Enden (48; 49) in Aufnahmebohrungen (50; 51) der Kolbenteile der beiden Druckscheiben (41; 42) eingreifen.

3. Vorrichtung nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Doppelzylinder (32) in der Stützscheibe (31) von zwei in Axialabstand zueinander angeordneten Stützringen (36; 37) mit vorzugsweise gleicher Bremsfläche radial umschlossen ist und die Stütz, inge (36; 37) durch radiale Versteifungsrippen (38) gegeneinander abgestützt sind.

4. Vorrichtung nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützringe (36; 37) zwischen den als radiale Lüfterschaufeln ausgebildeten Versteifungsrippen (38) Durchbrüche (40) aufweisen, die in zwischen den Versteifungsrippen vorgesehene Ventilationskammern (39) münden.

5. Vorrichtung nach einem der Patentansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Druckfedern (60; 67) in rückseitigen Ausbuchtungen (66) der Kolbenteile der beiden Druckscheiben (41; 42) angeordnet sind.