DE2931732C2

DE2931732C2 - Rutschkupplung

Info

Publication number: DE2931732C2
Application number: DE2931732A
Authority: DE
Inventors: Ernst Dipl.-Ing. 6650 Homburg Schuhmacher
Original assignee: Deere & Co Moline Ill Us Niederlassung Deere & Co European Office 6800 Mannheim; Deere and Co
Current assignee: Deere and Co
Priority date: 1979-08-04
Filing date: 1979-08-04
Publication date: 1983-01-27
Also published as: GB2055996B; DE2931732A1; US4373924A; GB2055996A; BR8004868A; FR2462613B1; FR2462613A1; CA1148487A

Description

2. Rutschkupplung nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftschlußelemente (28, 30) des Druckstückes (32) auf einem inneren und jo einem äußeren Bereich ringförmig angeordnet sind.

3. Rutschkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftschlußelemente (28, 30) des Drurkstücks (i2) sicn einteilig radial nach außen erstrecken. η

4. Rutschkupplung nach A.nspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß das Druckstück (32) einen derart großen Bohrdurchmesser aufweist, daß es gegenüber der Nabe (6) radial verstellbar ist.

5. Rutschkupplung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe (6) als vormontierbare Baugruppe ausgebildet ist. die das Antriebsrad (22). das axial und radial verstellbare Druckstuck (32). die Federn (36) sowie Arretierungselemente (38.40) aufweist. 4-,

6. Rutschkupplung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn (Jh) /wischen dem auf der Welle (2) angeordneten I )rm ksiui k (52) und den auf der Welle angeordneten Arrcticnm^sclementen (38, 40) vor w gesehen sind

7. Rutschkupplung 'lar'i einem oder mehrcien der vorherigen Anspruchs, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Krafts(.h'iiiic!<'n-.'Tii (24 his W) ein/ein austauschbar im '^

Drehmomentübertragung von einer auf die andere Kupplungshälfte erfolgt.

Es ist bereits eine Rutschkupplung mit durch Federkraft einstellbarer Kupplungshälfte bekannt (DE-GM 18 27 231), die stirnseitig mit einem Zahnkranz versehen ist, der mit einem an einer weiteren Kupplungshälfte vorgesehenen Zahnkranz kraftschlüssig verbindbar ist Die erstgenannte Kupplungshälfte ist über eine Vielkeilverzahnung auf der Welle über eine Feder axial verschiebbar, während die zweiu Kupplungshälfte auf einer Nabe axial unverschiebbar jedoch drehbar gelagert ist. Bei einem zu starken Ansteigen der Umfangskraft überwindet die entstehende Axialkraft die Federspannung, so daß die Flanken der Zähne in ihrer ganzen Länge auseinander abgleiten und dadurch die Rutschkupplung ausgerückt wird. Der wesentliche Nachteil bei einer derartigen Anordnung besteht darin, daß bei großer Drehmomentenüberiragung die erste Kupplungshälfte sich nicht mehr ohne weiteres verstellen läßt, da die Reibungskräfte und die Flächenpressung sich in der Vielkeilverzahnung der getriebenen Welle und der ersten Kupplungshälfte zu stark zunimmt.

Bei einer anderen Rutschkupplung (DE-OS 27 44 908) ist das axial unverstellbare Zahnrad mit stirnseitig angeordneten Zahnflanken versehen, die mit Zahnflanken eines axial verstellbaren Kupplungsteil in Eingriff bringbar sind. Bei Überlast wird das Zahnrad gegen die Federkraft verstell' und somit die Kraftschlußverbindung zwischen den Zahnflanken der beiden zu kuppelnden Teile aufgehoben. Da jedoch das verstellbare Kupplungsteil über eine Paßfeder mit der Welle drehfest verbunden ist, wird eine Axialverstellung des Kupplungsteiles bei Überlast stark behindert, so daß das Auskuppeln nicht immer ohne weiteres gewährleistet ist.

Der Frfmdung liegt die Aufgabe zugrunde, die Rutschkupplung für Kraftschlußverbindungen derart auszubilden und anzuordnen, daß auch bei maximaler Drehmomentenubertragung die die Kraftschlußelemente tragenden axial verschiebba'on Teile entlastet werden, so daß die Rutschkupplung auch bei extremer Belastung ohne weiteres verzogcrun^frei anspricht. Diese Aufgabe wird dadurch gelost, dall das Antriebsrad auf dem Nabenteil drehbar gel.,^_-rt ist und die Kraftschlußelemente konzentrisch zueinander an der gleichen Stirnseile der Kupplungshalften angeordnet sind, wobei ein axial verschiebbares Druckstuck vorgesehen ist. das ebenfalls Kraftsi hluLSelemente aufweist, 'lie urtcr der Wirkung der leder mn den Kraftschlußelementen der Kupplunt'si'-Jlften in f.ingriff bnnpbar * irici.

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Verbindung zweier Kuppiungshalflen, wobei dine Küpptüngsnalfte; als mit eirief Welle fest verbundenes Nabenteil und die andere Kupptungshälfte als gegenüber der Welie frei drehbares, aber axial ünvefschiebll· ches Antriebsrad ausgebildet ist und beide Kupptungs* hälften ringförmig angeordnete Kraffschlußelemente aufweisen, tiber die mit Hilfe einer Federkraft die wird und nicht wie bisher, von dem Druckstock direkt auf die Welicv Hierzu ist es vorteilhaft, iläß di& Kraflschlußelemertte des Dfücksfückes auf einem ei inneren und einem äußeren Bereich ringförmig angeordnet sind.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist es vorteilhaft, daß die Kfaftschlußelemente des Druck-

Stückes sich einteilip radial nach außen erstrecken. Hierdurch lassen sich die Kraltschiußelemente des Druckstückes einfacher und billiger herstellen, da die Kraftschluöelemente in einem Arbeitsgang angefertigt werden können.

Nach einem anderen Merkmal der Erfindung ist es vorteilhaft, daß das Druckstück einen derart großen Bohrdurchmesser aufweist, daß es gegenüber der Nabe radial verstellbar ist. Hierdurch besteht auf einfache Weise die Möglichkeit, daß sich die Kraftschlußelemente ohne weitei ^ selbsttätig zentrieren. Ein«? sehr kostengünstige Ausbildung der Rutschkupplung erhält man dadurch, daß die Nabe als vormontierbare Baugruppe ausgebildet ist, die das Antriebsrad, das axial und radial verstellbare Druckstück, die Federn sowie Arretierungselemente aufweist. Hierdurch lassen sich alle Teile der Wellenkupplung zu einer Baugruppe auf einfache Weise zusammenfassen und in relativ kurzer Zeit auf der Welle der entsprechenden Maschine montieren.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist es vorteilhaft, daß die Federn zwischen dem auf der Welle angeurdneien Druckstück und den auf der Welle angeordneten Arretierungselementen vorgesehen sind. Vorteilhaft ist es außerdem, daß jedes Kraftschlußelement einzeln austauschbar ist. Hierdurch erhält man ebenfalls eine sehr kostengünstige Anordnung der Rutschkupplung zumal auf ein zusätzliches Bauteil verzichtet werden kann, um die Rutschkupplung auf der Welle zu sichern.

Anhand der Zeichnung werden zwei Ausführungsbeispiele einer Rutschkupplung nach der Erfindung erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine schemalische Darstellung einer Rutschkupplung in Seitenansicht,

Fig. 2 eine andere Möglichkeit der Kraftschlußverbindung der Rutschkupplung.

In der Zeichnung ist mit 2 eine Welle bezeichnet, auf der eine mit einer Bohrung 4 versehene Nabe 6 mittels eines Keils 8 drehfest angeordnet ist. Die Nabe 6 liegt mit ihrer Stirnseile 10 gegen einen Bund 12 der Welle 2 an und ist mituls einer Scheibe 14 und einer Schraube 16 axial gesichert. Die Nabe 6 weist einen Ringflansch 18 mit einem Lagerteil 20 auf, auf dem ein Ket'enrad 22 drehbar gelagert ist. Das Kettenrad 22 kann als Antriebsrad oder auch als Abtriebsrad ausgebildet sein. Anstelle des Kettenrades 22 kann auch eine Keilriemenscheibe oder ein anderes Antriebsmittel vorgesehen sein. Das Kettenrad 22 weist mit Bezug auf die Zeichnung auf der rechten Seite Kraftschlußelemente 24 auf. die als sägezahnförmige Nocken ausgebildet sein können oder die eine Stirnverzahnung bilden. Die Kraftschlußelemente 24 bilden einen äußeren Ringkranz. Ein zweiter innerer Ringkranz mit Kraftschlußelementen 26 ist am Ringflansch 18 der Nabe G vorgesehen. Die Kraftschlußelemente 24 und 26 stehen mit Kraflschlußelementen 28 und 30 in Wirkverbindung, die auf einem als Druckstück ausgebildeten Flansch 32 angeordnet sind. Die Kraftschlußelemente 28 und 30 können auch einteilig ausgebildet sein und sich durchgehend radial erstrecken. Der Flansch 32 ist mit einer Bohrung 34 ausgerüstet, die derart groß ist, daß der Flansch 32 gegenüber der Nabe 6 radial verstellbar ist, so daß eine Selbstzentrierung des Flansches 32 über die Kraftschlußelemente 24, 26, 28 und 30 möglich ist.

Gegen die Stirnseite des Flansches 32 liegen Federn bzw. Tellerfedern 36 an, die mittels zweier Muttern 38 und 40 gesichert sind. Die Tellerfedern 36 sind dabei auf die Nabe 6 aufgeschoben und bewirken eine Axialverstellung des Flansches 32, so daß dii Kraftschlußelemente 24, 26, 28 und 30 in Wirkverbindurig gebracht werden können und bleiben.

Da das Kettenrad 22 auf dem Ring^p .nsch 18 und der Flansch 32, die Tellerfedern 36 sowie die Muttern 38 und 40 gemeinsam auf der Nabe 6 angeordnet sind, kann die Rutschkupplung als komplettes Bauteil vormontiert werden und im zusammengebauten Zustand aul der Welle 2 rrontiert werden.

Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 2 ist es auch möglich, die Tellerfedern 36 direkt auf der Welle 2 anzuordnen. Ferner können auch der Flansch 32 und die Muttern 38 und 40 direkt auf der Welle 2 montiert werden. Auf diese Weise kann die in Fig. 1 mit 16 bezeichnete Schraube und die Scheibe 14 entfallen. Somit erhält man eine noch kostengünstigere Ausbildung der Rutschkupplung.

Der Antrieb erfolgt normalerweise über das Kettenrad 22, die Kraftschlußelemente 24 und 28, den Flansch 32 und die Kraftschlußelemente 26 und 30 auf die Nabe 6 und somit auf die Welle 2. Tritt ein übermäßig starkes Drehmoment auf, so wird der Flansch 32 gege~> die Wirkung der Tellerfedern 36 axial verstellt und hebt damit die Wirkverbindung zwischen den Kraftschlußelem .nten 24 bis 30 auf. Da nun das Kettenrad 22 nicht fest mit der Nabe 6 verbunden ist, kann bei entkuppeltem Zustand das Kettenrad 22 gegenüber der Nabe 6 gedreht werden. Das Kettenrad 22 braucht also nicht mehr in Axialrichtung verschoben zu werden, so daß es immer in der gleichen Ebene liegt wie das zugehörige Antriebsmittel. Bei dieser Anordnung ist es auch möglich, daß die Welle 2 angetrieben wird, wobei der Kraftfluß in umgekehrter Richtung verläuft.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Rutschkupplung mit unter Federkraft ei folgender kraftschlüssiger Verbindung zweier Kupplungshälften, wobei eine Kupplungshälfte als mit einer Welle fest verbundenes Nabentdl und die andere Kupplungshälite als gegenüber der Welle frei drehbares, aber axhl unverschiebliches Antriebsrad ausgebildet ist und beide Kupplungshälften ringförmig angeordnete Kraftschlußelemente aufweisen, über die mit Hilfe einer Federkraft die Drehmomentübertragung von einer auf die andere Kupplungshälfte erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß

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a) das Antriebsrad (22) auf dem Nabenteil (6) drehbar gelagert ist,

die Kraftschlußelemente (24, 26) konzentrisch zueinander an der gleichen Stirnseite der Kupplungshälften angeordnet sind, ein axi.il verschiebbares Druckstück (32) vorge·

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ebenfalls Kraftschlußelemente

(28, 30) aufweist, die unter der Wirkung der Feder (36) mit den Kraftschlußelementen (24, 26) der Kupplungshälften in Eingriff bringbar sind.