DE2739910A1

DE2739910A1 - Vorrichtung zur aufrechterhaltung der beruehrung zwischen drehmoment uebertragenden oberflaechen von zwei drehbaren teilen

Info

Publication number: DE2739910A1
Application number: DE19772739910
Authority: DE
Inventors: Philip I Loken
Original assignee: Horton Industries Inc
Current assignee: Horton Industries Inc
Priority date: 1977-06-02
Filing date: 1977-09-05
Publication date: 1978-12-07
Also published as: GB1545416A; CH625022A5; JPS586092B2; BE859339A; JPS541744A; FR2393191A1; CA1073378A; AU496967B1; FR2393191B3; DE2739910C2; DK437777A; NL7710780A

Description

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Die Erfindung betrifft im allgemeinen eine Vorrichtung, wie beispielsweise eine Kupplung und eine Bremse, die einen drehbaren Antriebsteil, der mit Keilnuten oder mit Stiften versehen ist und einen mit Keilnuten oder mit Stiften versehenen angetriebenen Teil antreibt. Das Ausmaß an Gleitspiel zwischen den Keilnuten oder -stiften variiert; in vielen Anordnungen tritt ein zusätzliches Spiel aufgrund der Abnützung auf, was zu einer beschleunigten weiteren Abnützung führt. Bei vorhandenem Spiel, ob es nun konstruktions- oder abnützungsbedingt ist, entsteht dadurch Lärm, daß ein Zurückschlagen, ausgelöst durch Drehschwingungen in der Kraftquelle auftritt. Bei fortschreitender Abnützung nimmt dabei diese Lärmentwicklung zu.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, die oben angeführten Nachteile, bezogen auf die Lärmentwicklung, die innerhalb des ursprünglichen Spiels auftritt, im wesentlichen zu vermeiden, die fortschreitende Abnützung im wesentlichen aufzuhalten und dadurch eine langanhaltende Geräuschunterdrückung zu bewirken.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Vorrichtung geschaffen, die zwischen der Antriebsseite von Keilnutenzähnen oder -stiften eines drehbaren Antriebsteiles und der angetriebenen Seite von Keilnutenzähnen oder -stiften eines drehbaren angetriebenen Teils einen Berührungskontakt aufrechterhält, wie es im folgenden "beschrieben wird.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt

Fig. 1 eine Schnittansicht einer durch Luftdruck betätigten Kupplung, die zur Aufrechterhaltung des Berührungskontakts zwischen der Antriebsseite eines Keilnutenzahns gegen die angetriebene Seite eines passenden Keils für die erfindungsgemäße Vorrichtung aufweist, und

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Pig. 2 eine perspektivische Ansicht in auseinandergezogener Darstellung, in der eine Keilnabe, eine Kolbenreibscheibe mit innerer Keilverzahnung, eine Schraubenfeder, eine Beilagscheibe mit innerer Keilverzahnung und ein Verriegelungsring gezeigt werden.

Gleichen Bezugszeichen entsprechen durchwegs gleiche Bauteile.

Der Mechanismus A, der zur Aufrechterhaltung der Berührung zwischen der Antriebsseite einer Drehmoment übertragenden Oberfläche, beispielsweise eines Keilnutenzahns, gegen die angetriebene Seite einer passenden, Drehmoment übertragenden Oberfläche, beispielsweise eines Keilnutenzahns, dient, wird angeordnet in einer Kupplung im Detail dargestellt, die als Axialschnitt in Fig. 1 gezeigt wird. Die Kupplung C weist einen ersten und antreibenden Teil in Form eines ringförmigen Kolbens 10 auf, auf den der ringförmige Reibscheibenbereich 12 und der innere ringförmige Basisteil 14- gebildet sind. Im Inneren der Axialbohrung 15 des ringförmigen Basisteils sind die Drehmoment übertragenden Oberflächen in Form innerer Keilnuten 16 gebildet, die mit den äußeren, Drehmoment übertragenden Oberflächen in Form von Keilnuten 18 eines zweiten und angetriebenen Teils in Form von der Nabe 20 in Eingriff treten. Die Nabe 20 ist am nach außen weisenden, im Querschnitt reduzierten Ende 22 einer Welle 24 durch die Lager 26 und drehbar angebracht.

Das Bezugszeichen 30 bezeichnet einen ringförmigen Zylinderblock, in dem der ringförmige Kolben 10 angeordnet ist, wobei durch den O-Ring 32, der in der ringförmigen, im Kolben gebildeten Aussparung 34 angeordnet ist, und durch den O-Ring 36, der in der ringförmigen, im Zylinder 30 gebildeten Aus sparung 38 angeordnet ist, ein abdichtendes Ineinandergreifen gewährleistet ist.

Der Zylinder 30 ist an der Nabe 20 mit Hilfe einer Vielzahl von mit Abstand angeordneter Bolzen 40 befestigt, die sich

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durch Spiel aufweisende Löcher 30a in Zylinderblock 30 erstrecken und in Gewindelöchern 41a in einer Manschette 41 eingreifen. Über konventionelle Leitungsvorrichtungen 42 wird Luftdruck in den Zylinder 30 eingeführt.

Auf dem reduzierten Abschnitt 44 der Welle 24 sind Lager und 48 angeordnet, welche die Rolle 50 drehbar tragen, auf der der Reibungsbelagring 52 angebracht ist. Der Belag 52 wird vom Reibscheibenteil 12 des Kolbens 10 erfaßt, wenn Luftdruck in den Zylinder 30 eingeführt wird, wodurch Reibscheibenteil 12, Nabe 20 und Zylinderblock 30 eingekuppelt werden, auf dem ein (nicht gezeigter) Ventilator bzw. Gebläse an der Pührungsverlangerung 53 angeordnet werden kann und mit Hilfe von Stiftschrauben 55, die mit Schraubenmuttern ausgestattet sind, am Zylinderblock 30 befestigt werden kann.

Der Basisteil 14 des Kolbens 10 ist mit einer Bohrung 54 ausgestattet. Weiterhin ist eine Kompressionsschraubenfeder vorgesehen; an einem Ende der Schraubenfeder 56 ist der axial sich erstreckende Mitnehmer 58 und an dem anderen Ende der axial sich erstreckende Mitnehmer 60 gebildet. Das Bezugszeichen 62 bezeichnet eine kerbverzahnte Beilagscheibe, die einen flachen ringförmigen Körper 64 aufweist. An der Innenkante des ringförmigen Körpers 64 sind Keilzähne 66 gebildet; im Körper 64 ist eine Bohrung 68 geformt, die mit dem Mitnehmer 60, wie im folgenden beschrieben wird, in Eingriff steht.

In der Nabe 20 sind benachbart den äußeren Enden der Keilzähne 18 die Nuten 70 gebildet,· die in ringförmiger Ausrichtung stehen und eine in Umfangsrichtung verlaufende Aussparung 69 in den Keilzähnen bilden; sie nehmen den Verriegelungsring 71 auf, lies später noch beschrieben wird.

Im folgenden Absatz wird Aufbau und Betriebsweise der Vor-

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richtung beschrieben.

Die Nabe 20, der Kolben und die Reibscheibe 12, die Feder 56, die Beilagscheibe 62 und der Verriegelungsring 61 werden wie folgt zusammengefügt: Die Nabe 20 wird innerhalb der Bohrung

15 des Reibscheibenteils 12 mit den gegenüber den Keilnuten

16 des Scheibenteils 12 in Eingriff stehenden Keilnuten 18 der Nabe angeordnet, und erstreckt sich von der Bohrung 15 des Rexbscheibenteils 12 aus. Die Feder 56 wird dann konzentrisch um die Keilnuten 18 der Nabe so angeordnet, daß der Mitnehmer 58 in der Bohrung 54- des Reibscheibenteils 12 positioniert ist. Der Mitnehmer 60 wird dann in die Bohrung 68 der Beilagscheibe angeordnet. Die Beilagscheibe 62 wird dann in ihrer mit der Feder in Eingriff stehenden Position gegen die Drehrichtung der Kupplung gedreht, wobei die Feder in Richtung der Pfeile in Fig. zum Aufbau einer Drehvorspannung der Feder gedreht wird; dadurch wird der Mitnehmer 60 in der Bohrung 68 beispielsweise, was von der Eigenfrequenz des zu steuernden Systems abhängt, im wesentlichen von der Position "X" zur Position "Y" um zwei Keilzähne der Nabe verschoben. Dann werden die Keilzähne 66 der Beilagscheibe 62 mit den Keilnuten der Nabe in Eingriff gebracht, womit die Feder in einem drehvorgespannten Zustand gehalten wird. Als nächstes wird die Beilagscheibe auf den Keilnuten 18 in axialer Richtung verschoben, wodurch die Feder bis zu einer Stelle einwärts der Nuten 70 zusammengedrückt wird. Der Verriegelungsring 71 wird dann in die Vertiefung 69 geschoben, so daß die Feder in zusammengedrücktem und in Drehrichtung vorgespanntem Zustand verankert wird. Damit ergibt sih, daß ein durch eine Feder erzwungener Kontakt zwischen der Antriebsseite der Keilzähne 16 der Reibscheibe 12 und der angetriebenen Seite der Keilzähne 18 der Nabe 20 beibehalten bleibt.

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Weiterhin kann die Schraubenfeder 56 in einer gegenüber der oben beschriebenen Drehrichtung entgegengesetzten Drehrichtung vorgespannt sein, was von der Drehrichtung der von der Rolle 50 übertragenen Eingangskraft abhängt.

Damit wird erfindungsgemäß ein Mechanismus zur Aufrechterhaltung eines Kontakts zwischen der Antriebsseite von Keilnutenzähnen eines ersten drehbaren Teils gegen die angetriebene Seite von ineinander passenden Keilnutenzähnen eines zweiten drehbaren Teils geschaffen, der eine Schraubenfeder aufweist, die vom zweiten drehbaren Teil getragen wird. Ein Ende der Feder weist einen ersten an diesem Ende gebildeten Mitnehmer auf, der in einer Bohrung, die im ersten drehbaren Teil geformt ist, eingreift, und besitzt einen zweiten, am anderen Ende der Feder gebildeten Mitnehmer, der in einer in einer Beilagscheibe gebildeten Bohrung eingreift; an der Innenkante der Beilagscheibe sind Zähne gebildet, die mit den Keilnuten des zweiten drehbaren Teiles in Eingriff stehen, wenn die Beilagscheibe gegenüber dem zweiten drehbaren Teil um einen oder mehrere Keilnutenzähne des zweiten drehbaren Teiles aus dem Ruhezustand der Feder herausgedreht wird, wodurch die Feder in Drehrichtung gespannt wird. Im gespannten Zustand wird die Feder längs des zweiten drehbaren Teils zusammengedrückt und am zweiten drehbaren Teil in ihrer Stellung durch einen Verriegelungsring gesichert, der in Eingriff mit einer Umfangsvertiefung steht, die in den Keilzähnen des zweiten drehbaren Teiles gebildet ist.

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Leerseife

Claims

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PATENTANWÄLTE

MANITZ. FINSTERWALD & GRÄMKOW

Horton Industries, Inc. S/3/Hi-H 2077

1170 - 15th Avenue S.E. München, den

Minneapolis, Minnesota 5544

Vorrichtung zur Aufrechterhaltung der Berührung zwischen Drehmoment übertragenden Oberflächen von zwei drehbaren Teilen

Patentansprüche

( 1J Vorrichtung zur Aufrechterhaltung der Berührung zwischen der Antriebsseite Drehmoment übertragender Oberflächen eines ersten drehbaren Teiles und der angetriebenen Seite zugeordnet passender Drehmoment übertragen Oberflächen eines zweiten drehbaren Teiles, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schraubenfeder vom zweiten drehbaren Teil getragen wird, daß eine Vorrichtung ein Ende der Feder mit dem ersten drehbaren Teil verbindet, daß eine Vorrichtung das andere Ende der Feder mit dem zweiten drehbaren Teil verbindet, daß eine Vorrichtung bei der Feder in ihrem angeschlossenen Zustand eine derartige Vorspannung bewirkt, daß die Antriebsseite der Drehmoment übertragenden Oberflächen des ersten drehbaren Teiles den Berührungskontakt mit der angetriebenen Seite der Drehmoment übertragenden Oberflächen des zweiten drehbaren Teiles aufrechterhält.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diejenige Vorrichtung, die ein Ende der Feder mit dem ersten

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D*. C. MANITZ · DIPU-ING. M. FINSTIBWALD DIPL.-INO. W. OBAMKOW ZINTRALKAItI BAYIII. VOLU(ANHN β MONCHIN 39. BOBEBT-KOCH-STRAtSI I 7 STUTTOABT ·0 «BAD CANNSTATT) MONCHIN. KONTO-NUMMtR 7BT0

TIL. 1019) SB 49 II. TIUX OS-99679 PATMP tllLtIRCSTR. 93/9S. TII_<07ll>S6 79 »I POSTSCHICKi MONCNIN 770«9-β0·

ORIGINAL INSPECTED

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drehbaren Teil verbindet, einen ersten, an einem Ende der Feder gebildeten Mitnehmer bzw. Dorn aufweist, der in eine Aussparung, die im ersten drehbaren Teil gebildet ist, eingreift.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß diejenige Vorrichtung, die das andere Ende der Feder mit dem zweiten drehbaren Teil verbindet, einen zweiten, am anderen Ende der Feder gebildeten Mitnehmer aufweist, der in einer Aufnahmevorrichtung, die vom zweiten drehbaren Teil getragen wird, eingreift.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmevorrichtung eine Beilagscheibe aufweist, an deren Innenkante Zähne gebildet sind, welche mit den Keilnutenzähnen des zweiten drehbaren Teiles in Eingriff treten können, und daß eine Bohrung durch die Beilagscheibe hindurch gebildet ist und in diese Bohrung der andere Mitnehmer eingesetzt ist.
5· Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zur Vorspannung der Feder diese Beilagscheibe einschließt, die am zweiten drehbaren Teil für einen Eingriff seiner Drehmoment übertragenden Oberflächen mit den Drehmoment übertragenden Oberflächen des ersten drehbaren Teiles gedreht ist, wenn die Feder von der Beilagscheibe in Drehrichtung gespannt ist und im gespannten Zustand durch das Eingreifen der Keilnutenzähne der Beilagscheibe in den Keilnutenzähnen des zweiten drehbaren Teiles gesichert ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zur Vorspannung der Feder die Beilagscheibe einschließt, die am zweiten drehbaren Teil für einen Eingriff seiner Drehmoment übertragenden Oberflächen mit den Drehmoment übertragenden Oberflächen des ersten drehbaren

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Teiles gedreht ist, wenn die Feder durch die Beilagscheibe in Drehrichtung vorgespannt ist und im gespannten Zustand durch das Eingreifen der Zähne der Beilagscheibe gegen die Drehmoment übertragenden Oberflächen des zweiten drehbaren Teiles gesichert ist.

Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehmoment übertragenden Oberflächen des ersten drehbaren Teiles Keilnutenzähne sind, und daß die Drehmoment übertragenden Oberflächen des zweiten drehbaren Teiles Keilnutenzähne sind.

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