DE3009853B1 - Fliehkraftschaltkupplung - Google Patents
FliehkraftschaltkupplungInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D43/00—Automatic clutches
- F16D43/02—Automatic clutches actuated entirely mechanically
- F16D43/04—Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by angular speed
- F16D43/14—Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by angular speed with centrifugal masses actuating the clutching members directly in a direction which has at least a radial component; with centrifugal masses themselves being the clutching members
- F16D43/18—Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by angular speed with centrifugal masses actuating the clutching members directly in a direction which has at least a radial component; with centrifugal masses themselves being the clutching members with friction clutching members
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D21/00—Systems comprising a plurality of actuated clutches
- F16D21/02—Systems comprising a plurality of actuated clutches for interconnecting three or more shafts or other transmission members in different ways
- F16D21/04—Systems comprising a plurality of actuated clutches for interconnecting three or more shafts or other transmission members in different ways with a shaft carrying a number of rotatable transmission members, e.g. gears, each of which can be connected to the shaft by a clutching member or members between the shaft and the hub of the transmission member
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Fliehkraftschaltkupplung mit mindestens zwei einer Antriebswelle
zugeordneten axial im Abstand zueinander angeordneten Abtriebsscheiben, die wahlweise über Fliehgewichtsanordnungen
mit der Antriebswelle kuppelbar sind und bei der die Fliehgewichtsanordnungen unverdrehbar an der Antriebswelle geführt und durch
eine axial innerhalb der Antriebswelle verschiebbaren und gegenüber dieser verdrehbaren Schaltwelle betätigbar
sind
Es sind Fliehkraftschaltkupplungen dieser Art bekannt (DE-OS 2108107), bei denen den beiden
Abtriebsscheiben, die als Riemenscheiben ausgebildet sind, je eine eigene Fliehkraftkupplung zugeordnet sind,
die jeweils an dem inneren Durchmesser der drehbar auf der Antriebswelle gelagerten Abtriebsscheiben zur
Anlage kommen kann, wenn die Antriebswelle eine bestimmte Drehzahl überschreitet. Bei der bekannten
Bauart ist dabei vorgesehen, daß die Fliehgewichte jeweils einer der beiden Fliehkraftkupplungen über
radial verlaufende Stifte in ihrer inneren Stellung arretiert werden können, so daß wechselweise jeweils
nur eines der beiden Abtriebsräder mit der Antriebswelle gekuppelt ist.
Das wird dort dadurch erreicht, daß diese radial ίο gerichteten Rückzugsstifte außen mit einem Kopf in
einer Ausnehmung der Fliehgewichte aufliegen und innen jeweils mit nach unterschiedlichen Seiten konisch
ausgebildeten Gleitsteinen versehen sind, die von einer entsprechenden, im Zentrum der Schaltwelle angeordir)
neten Kulisse wechselweise radial nach innen gezogen werden. Je nach Lage der Schaltwelle befindet sich
dabei immer ein Paar Gleitsteine in der radial nach innen gerückten Arretierungslage, während das zweite
Paar von Gleitsteinen in einem axial versetzt angeordneten Hohlraum liegt und somit für diese Kupplung das
Ankuppeln an die Abtriebsscheibe erlaubt, während die andere arretiert ist.
Nachteilig ist bei dieser Bauart, daß zwei Fliehkraftgewichtanordnungen
und zwei Betätigungseinrichtun-
2r> gen vorgesehen sein müssen und daß auch die
Herstellung der Schaltwelle selbst mit der Kulissenführung sehr aufwendig ist
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Fliehkraftschaltkupplung der eingangs genannten Art
so auszubilden, daß man mit einer Fliehkraftgewichtsanordnung auskommen kann.
Die Erfindung besteht darin, daß die Schaltwelle fest mit einer Fliehgewichtsanordnung verbunden ist, die
willkürlich axial verschiebbar auf der Antriebswelle angeordnet ist und daß die den Fliehgewichten
zugeordneten Kupplungsflächen beider Abtriebsscheiben auf einer gemeinsamen Zylinderfläche liegen, die
nur durch den axialen Spalt zwischen den Abtriebsscheiben unterbrochen ist Durch diese Ausgestaltung wird es
möglich, die Fliehgewichtsanordnung unmittelbar jeweils dorthin zu verlagern, wo der Kupplungsvorgang
gewünscht ist. Der Umschaltvorgang kann zwar stets nur bei Drehzahlen der Antriebsfälle erfolgen, bei denen
die Fliehgewichte nicht an den Kupplungsflächen anliegen. In der Praxis wird ein Umschalten aber auch
nur bei geringen Drehzahlen gewünscht. Die neue Ausgestaltung weist den Vorteil auf, daß nur eine
Fliehkraftkupplung eingesetzt werden muß und daß außer einer drehfesten Schiebeverbindung der Fliehkraftkupplung
mit der Schaltwelle keine besonderen baulichen Schwierigkeiten auftreten.
Vorteilhaft ist, wenn die Fliehgewichtsanordnung über einen Stift mit der Schaltwelle verbunden ist, der in
einem radial verlaufenden Schlitz in der Antriebswelle verläuft, so daß dann auf die Anordnung von
Vielkeilprofilen am inneren Ring der Fliehkraftkupplung und am Außenumfang der Antriebswelle verzichtet
werden kann. Der Schlitz kann durchgehend angeordnet und auf beiden Seiten nach außen offen sein, so daß
der Stift radial auf beiden Seiten in den Führungsring der Gewichte hineinragt. In dem Führungsring der
Fliehgewichtskupplung können Bohrungen zur Aufnahme des Führungsstiftes vorgesehen sein, der selbst als
Kerbstift ausgebildet sein kann, so daß er fest im Führungsring und in einer entsprechenden Bohrung der
Schaltwelle sitzt. Besondere Toleranzen für die drehfeste Führung sind bei dieser Bauart nicht
einzuhalten.
Es genügt, wenn die axiale Länge des Schlitzes, in dem der radiale Verbindungsstift geführt ist, mindestens
gleich dem axialen Verschiebeweg der Fliehkraftkupplung entspricht, wobei mit der Schaltwelle ein
Schalthebel verbunden sein kann, der entsprechende ■->
Raststellen in einer Führung o. dgl. besitzt. Mit der neuen Ausgestaltung kann daher in sehr einfacher
Weise eine Art Wechselgetriebe verwirklicht werden, bei dem jeweils verschiedene Abtriebsscheiben mit
einer gemeinsamen Antriebswelle kuppelbar sind. ι ο
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt und in der nachfolgenden
Beschreibung erläutert. Es zeigt
F i g. 1 einen schematischen Längsschnitt durch eine neue Fliehkraftschaltkupplung mit zwei einer Antriebs- i<s
welle zugeordneten Abtriebsscheiben und
Fig.2 den Querschnitt durch die Fliehkraftschaltkupplung
der F i g. 1, längs der Ebene H-II.
In der F i g. 1 ist eine Antriebswelle 1 in nicht näher
dargestellter Weise über einen Flansch 2 mit einer nicht 2«
gezeigten Schwungscheibe, beispielsweise eines Motors gekoppelt. Auf der Antriebswelle 1 sind mit Hilfe von
zwei Kugellagern 3 zwei Abtriebsscheiben 4,5 drehbar gelagert, die als Riemenscheiben ausgebildet sind und
die jeweils auf den einander zugewandten Seiten Angriffsflächen 6 bzw. 7 für die Reibbeläge 8 einer
Fliehkraftkupplung besitzen, die im einzelnen in F i g. 2 gezeigt ist. Die beiden Angriffsflächen 6 und 7 liegen in
einer gemeinsamen Zylinderfläche und sind auf den jeweils einander zugewandten Seiten zueinander offen, jo
Die Antriebswelle 1 ist mit einer axial verlaufenden Bohrung 9 versehen, in der eine axial verschiebbare
Schaltwelle 10 angeordnet ist. Die Schaltwelle 10 wird an ihrem linken Ende von einem Kerbstift 11
durchquert, der über den Umfang der Antriebswelle 1 η radial nach außen vorsteht und in Bohrungen 12 eines
Führungsringes 13 hineinragt, die ebenfalls radial verlaufen. Der Führungsring 13 dient zur Führung und
Halterung von zwei Fliehgewichten 14, die außen von den Reibbelägen 8 eingehüllt sind, welche auf to
Halteblechen 15 fest angeordnet sind und die untereinander durch Zugfedern 16 zusammengehalten werden.
Die beiden Fliehgewichte 14 werden so gegen den Führungsring 13 gedrückt, der in dem Zwischenraum
zwischen den beiden Fliehgewichten 14 in an sich bekannter Weise mit Vorsprüngen 17 versehen ist,
welche zur Kraftübertragung in Umfangsrichtung von den Reibbelägen und Fliehgewichten 14 auf die
Antriebswelle 1 dienen. Die radialen Bohrungen 12 sind, wie sich aus F i g. 2 entnehmen läßt, im Bereich dieser
Vorsprünge 17 angeordnet. Der Führungsring 13 wird dadurch über den Kerbstift 11 drehfest mit der
Antriebswelle 1 und auch mit der Schaltwelle 10 verbunden. Die Kraftübertragung in Umfangsrichtung,
d. h. die drehfeste Verbindung, erfolgt dabei dadurch, daß der Kerbstift 11 in einem Schlitz 18 innerhalb der
Antriebswelle 1 geführt ist, dessen axiale Länge so gewählt ist, daß die Fliehgewichtsanordnung 19, die
gem. F i g. 2 im wesentlichen aus dem Führungsring 13, den Fliehgewichten 14 und den Führungsblechen 15 mit
den Zugfedern 16 besteht, axial auf der Antriebswelle 1 von der in der F i g. 1 ausgezogen gezeichneten Lage in
die strichpunktiert angedeutete Lage verschoben werden kann, in der sie innerhalb der Abtriebsscheibe 5
liegt und mit den Angriffsflächen 7 in Verbindung kommen kann, wenn die Drehzahl der Antriebswelle 1
hoch genug ist. Die axiale Verschiebung wird von außen über einen Schalthebel 20 vorgenommen, der über ein
Lager 21 drehbar gegenüber der Schaltwelle 10 gelagert ist. Dem Schalthebel 20 sind nicht gezeigte Raststellen
zugeordnet, durch die sichergestellt wird, daß die Fliehgewichtsanordnung 19 entweder die in F i g. 1
ausgezogen dargestellte Lage oder die strichpunktiert angedeutete Lage einnimmt, in der sie entweder der
Abtriebsscheibe 4 oder der Abtriebsscheibe 5 zugeordnet ist. Das axiale Verschieben der Fliehgewichtsanordnung
19 kann jeweils dann erfolgen, wenn die Drehzahl der Antriebswelle 1 klein genug ist, so daß die von den
Zugfedern 16 ausgeübten Kräfte kleiner sind als die Zentrifugalkräfte, die von den Fliehgewichten 14 radial
nach außen ausgeübt werden.
Die Fliehgewichte 14 sind, wie aus F i g. 1 hervorgeht, in axialer Richtung auf dem Führungsring 13 durch
Haltescheiben 22 gesichert, die aber ebenso wie der gesamte Aufbau der Fliehgewichtsanordnung 19 bekannt
sind.
Mit der neuen Anordnung lassen sich daher wechselweise zwei Abtriebsscheiben mit einer gemeinsamen
Antriebswelle 1 kuppeln, wobei nur eine Fliehkraftanordnung 19 verwendet werden muß. Es ist
natürlich auch denkbar, daß die Fliehkraftanordnung 19 eine Zwischenstellung zwischen den beiden Angriffsflächen
6 und 7 einnimmt, so daß beide Abtriebsscheiben 4 und 5 gemeinsam gekuppelt sind.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (7)
1. Fliehkraftschaltkupplung mit mindestens zwei einer Antriebswelle zugeordneten und axial im
Abstand zueinander angeordneten Abtriebsscheiben, die wahlweise über Fliehgewichtsanordnungen
mit der Antriebswelle kuppelbar sind und bei der die" Fliehgewichtsanordnungen unverdrehbar an der
Antriebswelle geführt und durch eine axial innerhalb der Antriebswelle verschiebbare und gegenüber
dieser verdrehbaren Schaltwelle betätigbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltwelle
(10) fest mit einer Fliehgewichtsanordnung (19) verbunden ist, die willkürlich axial verschiebbar
auf der Antriebswelle (1) angeordnet ist und daß die den Fliehgewichten (14) zugeordneten Angriffsflächen
(6, 7) beider Abtriebsscheiben (4, 5) auf einer gemeinsamen Zylinderfläche liegen, die nur durch
den axialen Spalt zwischen den Abtriebsscheiben (4, 5) unterbrochen ist.
2. Fliehkraftschaltkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fliehgewichtsanordnung
(19) über einen Stift (11) mit der Schaltwelle (10) verbunden ist, der in einem radial verlaufenden
Schlitz (18) in der Antriebswelle (1) verläuft.
3. Fliehkraftschaltkupplung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz (18)
durchgehend ausgeführt und auf beiden Seiten nach außen offen ist, wobei der Stift (11) radial auf beiden
Seiten in den Führungsring (13) der Fliehgewichte (14,8) hineinragt.
4. Fliehkraftschaltkupplung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stift (11) in
radial verlaufende Bohrungen (12) im Führungsring (13) hineinragt.
5. Fliehkraftschaltkupplung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Stift (11) als
Kerbstift ausgebildet ist.
6. Fliehkraftschaltkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
axiale Länge des Schlitzes (18) mindestens gleich dem axialen Verschiebeweg der Fliehgewichtsanordnung
(19) ist
7. Fliehkraftschaltkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Schaltwelle
(10) ein Schalthebel (20) verbunden ist, dem Raststellen zur Sicherung der Eingriffslagen der
Fliehgewichtsanordnung (19) zugeordnet sind.
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CN110671443A (zh) * | 2019-09-29 | 2020-01-10 | 厦门南超机械有限公司 | 一种中轴联接负载的离心式离合器 |
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