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MECHANISCHE BREMSE, INSBESONDERE FÜR LANDWIRTSCHAFTLICHE ZWECKE
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Die Erfindung betrifft eine mechanische Bremse für landwirtschaftliche
Maschinen und dergleichen.
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Wird beispielsweise ein motorgetriebener Rasenmäher dazu verwandt,
an verschiedenen Stellen Gras zu mähen, so muß das Messer angehalten werden, während
sich der Motor im Leerlaufbetrieb befindet, um zur Arbeitsersparnis und aus Sicherheitsgründen
das Wiederanwerfen des Motors zu vermeiden.
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Zu diesem Zwecke werden üblicherweise Kupplungsbremsen (clutch brake)
mit einer Zentrifugalkupplung und einem Reibungsbolzen verwendet. Derartige Kupplungsbremsen
sind jedoch in ihrem Aufbau kompliziert und in ihrer Gesamtauslegung sehr groß.
Außerdem steigt die Leistung beim Übergang vom Leerlaufbetrieb auf den Arbeitsbetrieb
an, wobei ein Eingriff der Kupplung stattfindet.
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Eine solche Überlast erlaubt kein sanftes Eingreifen einer Kupplung;
der Motor kann hierbei abgewürgt werden. Demgemäß ist es bisher immer noch nicht
möglich, eine Kupplungsbremse bei einem Motor mit einer kleinen Kapazität anzuwenden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannten Nachteile
bekannter Bremsen zu beseitigen.
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Durch die Erfindung wird eine Kupplungsbremse geringer Abmessungen
und einfachen Aufbaus geschaffen, bei welcher eine Druckplatte in ein festes Element
eingebaut ist, das derart an einem Motorrahmen montiert ist, daß es in Richtung
einer Ausgangswelle gleitbar ist; die Druckplatte wird durch die Umdrehung einer
Betätigungsstange angedrückt; eine mittels einer Druckfeder gegen
das
genannte, feste Element gedrückte Kupplungsplatte wird gegen eine Scheibe gedrückt,
die zusammen mit der Ausgangswelle umläuft, und zwar mittels einer Kupplungsfeder
über ihre neutrale Stellung, so daß die Kupplungsplatte einen Abstand zur Druckplatte
hat, um ein rotierendes Teil anzutreiben; nach dem Freigeben der Betätigungsstange
hat die Kupplungsplatte einen Abstand zur Scheibe und wird gegen die feste Platte
angedrückt, um das Umlaufen des rotierenden Elementes abzubremsen. Bei dieser Anordnung
wird eine auf den Motor aufgegebene Belastung vom Leerlauf zustand in einen Zustand
umgewandelt, wobei ein Eingriff der Kupplung stattfindet, wobei die Belastung weitgehend
verringert wird. Hierdurch wird ein sanftes Eingreifen der Kupplung sichergestellt,
ohne die Gefahr eines Abwürgens des Motors. Nach dem Lösen des Eingriffs der Kupplung
ist ein sicheres Bremsen gewährleistet.
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Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, eine Kupplungsbremse,
insbesondere für landwirtschaftlichen Betrieb zu schaffen, die die auf einen Motor
aufgebrachte Belastung beim Umschalten von Leerlauf auf Betrieb zu verringern vermag.
Hierbei findet ein Eingreifen der Kupplung dadurch statt, daß eine Druckplatte gleitend
an einen Führungsstift angedrückt wird, der an einem festen Element angeformt ist
und der die Druckplatte andrückt mit einer Bedienungsstange, die einen gekröpften
Teil aufweist, so daß eine parallele Andrückbewegung der Druckplatte sichergestellt
wird. Bei dieser Ausgestaltung der Erfindung läßt sich die Drehzahl der Betätigungsstange
dadurch konstanthalten, daß man sie diametral auf der Druckplatte hält, während
sie durch die Seitenwand des festen Elementes hindurchgeführt ist, so daß die Druckplatte
mit dem gekröpften Teil der Betätigungsstange anpresst wird. Hierbei ist ferner
ein Anschlagbolzen auf der Druckplatte vorgesehen, dessen Ende dem festen Element
derart zugewandt ist, daß das Überragen eines Gewindes derart bemessen wird, daß
der Hub der Druckplatte begrenzt wird. Bei einer solchen Einrichtung ist es möglich,
ein nicht rotierendes Teil am Anschlagen an der Scheibe während der Andrückbewegung
der Druckplatte
zu hindern, hierdurch wird ein minimaler, zum
Eingreifen der Kupplung notwendiger Hüb sichergestellt, so daß also die Kupplung
mit Sicherheit eingreift und ein Kupplungshebel während des Eingriffes der Kupplung
in einer konstanten Position gehalten wird.
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In weiterer Ausgestaltung der der-Erfinaung ist die Betätigungsstange
über ein Verstärkungselement zuIn iÄe öffnung eingeführt, die einen Durchmesser
hat, der grösser als die Stange ist; die Stange ist; dem Verstärkungselement ist
ein Anschlag angeformt, und es befindet sich mit dem festen Element in Eingriff.
Bei dieser Anordnung ist das Einbauen der mit der Kröpfung ausgestatteten Betätigungsstange
wegen des grösseren Durchmessers der öffnung einfach. Durch das Verstärkungselement
wird die Berührungsfläche für die Drehung der Betätigungsstange vergrössert, was
zu einer sanfteren und einwandfreien Drehung der Betätigungsstange führt. Selbst
wenn das feste Element aufgrund der Bewegung der Betätigungsstange abgebrochen ist1
so hat das keinen nachteiligen Einfluß auf die Stange; die Lebensdauer wird somit
gesteigert und der Anpreßvorgang der Druckplatte über eine längere Zeitspanne hinweg
stabil.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung befindet sich die Kupplungsplatte
in Eingriff mit einer Druckplatte, und es ist zwischen diesen beiden ein Lager zwischengelagert,
derart, daß die Drehkräfterder Kupplungsplatte nicht auf die Druckplatte übertragen
werden. Hierdurch wird diejenige Drehkraft, die von der Kupplungsplatte auf die
feste, in Eingriff mit der Druckplatte befindliche Seite der Kupplung übertragen
wird, weitgehend vermindert, was zu einem sanften Eingriff der Kupplung führt, die
Gefahr des Abwurgens des Motors-ausschließt und ein sicheres Bremsen nach dem Lösen
des Eingriffs der Kupplung gewährleistet, so daß sich die Bremse bei einem Motor
mit kleiner Leistung einsetzen läßt. Bei-dieser Ausfiihrungsformder Erfindung wird
dem zwischen Kupplungsplatte und -Druckplatte befindlichen Lager eine Zunge angeformt.
Diese Zunge steht in sicherem Eingriff mit der
Umfangskante der
Kupplungs- oder Druckplatte, wobei das Lager einwandfrei an Kupplung oder Druckplatte
anliegt. Hierdurch ist es möglich, ein Verkanten des Lagers aufgrund örtlichen Verschleisses
zufolge der Berührung von Kupplung oder Druckplatte mit dem Lager zu vermeiden,
was wiederum eine Beschädigung des Lagers ausschließt und verhindert, daß ein Spalt
zwischen Lager und Kupplung oder Druckplatte während des Eingriffs der Kupplung
auftritt. Dies führt dazu, daß die Drehkraft, die von der Kupplungsplatte zur festen
Seite der Druckplatte übertragen wird, begrenzt ist, wodurch die auf den Motor wirkende
Kraft weitgehend verringert wird. Das Lager kann hierbei ein Antifriktionslager
(Gleit- oder Rollenlager) aus synthetischem Werkstoff sein, wodurch die Gefahr einer
Kollision zwischen Lager und einem anderen zugeordneten Teil beim Eingriff oder
Lösen der Kupplung vermieden wird. Dies hat zur Folge, daß die zugeordneten Teile
nicht beschädigt werden. Auch wird das Arbeitsgeräusch ganz wesentlich verringert,
ohne daß hierbei ein Eindringen von Wasser in das Lager oder ein Ölmangel zu befürchten
sind. Das Lager bleibt somit über eine längere Zeitspanne hinweg einsatzfähig und
läßt sich leichter montieren.
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Wie erwähnt, soll die erfindungsgemäße Bremse derart gestaltet werden,
daß die beim Übergang von Leerlaufbetrieb auf Leistungsbetrieb auf den Motor übertragene
Kraft, wobei ein Eingriff der Kupplung stattfindet, so gering wie möglich sein soll;
nach dem Lösen der Kupplung soll das Bremsen mit Sicherheit ausgeführt werden, ohne
daß der Motor abgewürgt wird. Hierzu wird eine Kupplungsplatte zwischen einem festen
Element und einer Scheibe vorgesehen; weiterhin wird ein Stützstift auf einem drehenden
Element durch eine Öffnung mit Spiel in die Kupplungsplatte eingeführt und eine
Kupplungsfeder zwischen Kupplungsplatte und einem am Ende des Stützstiftes angeordneten
Federanschlag vorgesehen, so daß auf das drehende Element übertragene Vibrationen
gedämpft werden. In Weiterführung dieses Gedankens wird eine Vielzahl von Druck
federn zwischen Druckplatte und festes Element eingelagert, ferner wird eine Vielzahl
von Kupplungsfedern zwischen
Kupplungsplatte und rotierendem Element
derart angeordnet, daß die Kupplungsplatte gegen die Scheibe angedrückt wird. Die
Druckfedern werden auf eine derartige Federkraft eingestellt, daß selbst dann, wenn
eine der Federn bricht, die resultierende Federkraft der verbleibenden Federn grösser
als jene der Kupplungsfeder ist. Außerdem kann die Kupplung auch dann noch in Eingriff
kommen, wenn eine der Druckfedern ausfällt.
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Durch die Bremse gemäß der Erfindung soll ferner vermieden werden,
daß die Kupplungsplatte nicht einwandfrei arbeitet, und zwar zum Beispiel dann,
wenn Fremdstoffe wie Gras, Schlamm, Sand oder dergleichen während des Betriebes
eindringen, und wenn sich diese Stoffe in der Kupplungsfeder oder in deren Bereich
ablagern.
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Hierzu werden Federanschläge auf einem Stützstift und der Kupplungsplatte
angeordnet; ferner wird eine Kupplungsfeder zwischen den Federanschlägen vorgesehen
sowie eine Staubkapsel zum Abdecken der Kupplungsfeder. Hierdurch wird sichergestellt,
daß das Eingreifen und Lösen der Kupplung stets sanft und einwandfrei vor sich geht,
daß durch die Ablagerung von Fremdstoffen auf den Kupplungsfedern kein Rost verursacht
wird, und daß die Kupplungsfeder über eine längere Zeitdauer ohne Beschädigung einwandfrei
und stabil arbeitet.
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Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, zu vermeiden,
daß das rotierende Element beschädigt wird, ferner daß das Betriebsgeräusch weitgehend
verringert wird. Hierzu wird auf der Umfangskante der Kupplungsplatte ein Führungselement
vorgesehen, das in das rotierende Element eingreift, wobei die Verbindung als Aussparung
und in diese eingreifenden Vorsprung ausgeführt ist, so daß es in Richtung der Ausgangswelle
verschiebbar ist; die Kupplungsplatte ist mit dem drehenden Element drehbar, wodurch
verhindert wird, daß die Kupplungsplatte an dem drehenden Element beim Eingreifen
der Kupplung anschlägt.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird zwischen Kupplungsplatte
und drehendem Element eine Scheibe angeordnet, die auf der Ausgangswelle aufgekeilt
ist, ferner wird in die Scheibe eine Justierschraube eingeschraubt, und zwar derart,
daß ihre Stirnseite an der Stirnseite der Ausgangswelle anliegt, so daß die Scheibe
durch Rotation der Justierschraube drehbar ist. Mit dieser Anordnung ist es möglich,
durch Verdrehen der Justierschraube während des Zusammenbaus der Scheibe einen Spalt
konstanten Wertes zwischen Scheibe und Kupplungsplatte einzustellen.
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Auf diese Weise wird ein sanfter und stabiler Eingriff der Kupplung
gewährleistet.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist dem drehenden Element
in einer den beiden Belägen einer Kupplungsplatte entsprechenden Position ein Fenster
angeformt. Mit dieser Einrichtung ist es möglich, den zwischen Scheibe und den Belägen
der Kupplungsplatte befindlichen Spalt einzustellen und dabei dieses Einstellen
durch das Fenster zu beobachten. Demgemäß wird die Einstellung mit Genauigkeit vorgenommen
und läßt sich der Verschleiß der Beläge auf beiden Seiten der Kupplungsplatte leicht
überprüfen.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird die Bremse mit einem
zylindrischen Kragen ausgerüstet, der in einem Zwischenbereich einen Flansch hat,
der seinerseits mit einer Vielzahl von Schlitzen ausgerüstet ist, die sich von einem
Ende in axialer Richtung erstrecken. Ferner ist ein zylindrischer Anschlag auf diesem
Kragen befestigt, eine Scheibe in Sandwich-Anordnung integral zwischen Flansch des
Anschlages und Flanschbereich des Kragens angeordnet, um Schlitznuten in Federn
eingreifen zu lassen, und der Kragen dabei mit der Ausgangswelle verkeilt. Mit dieser
Anordnung ist es leicht, einfach und unaufwendig, Paßfeder-Nuten zu schaffen, um
eine Scheibe mit einer Abgangswelle zu koppeln, die zu einem Motor führt. Die verbleibende
Paßfeder-Nut wird als Abgabekanal für Öl usw. verwendet, das aus dem Motor ausläuft;
hierdurch wird verhindert, daß Öl zur Arbeitsebene der Scheibe fließt, wodurch ein
sicheres Eingreifen der Kupplung gewährleistet ist.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird die Bremse
derart gestaltet, daß ein Lagerdeckel vorgesehen wird, der einen Flansch zum Abdecken
des Lagers aufweist, und der an einer Scheibe befestigt ist, die mit der Ausgangswelle
umläuft; ferner sind an dem Flansch des Lagerdeckels flügelartige Elemente angeordnet.
Hierdurch wird der Zutritt von Fremdstoffen wie Schlamm, Sand, Grasbatzen und dergleichen
in das Lager verhindert; diese Stoffe würden sonst während des Betriebs in das Lager
eintreten.
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Beim Betrieb des umlaufenden Elementes treten keinerlei Schwierigkeiten
auf und es wird dem Motor keine Überlast zugemutet. Auf diese Weise gewinnt die
ganze Einrichtung eine hohe Lebensdauer.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird eine Öffnung vorgesehen,
die sich um die umlaufende Kante eines Endes eines Vorsprunges erstreckt; der Vorsprung
erstreckt sich seinerseits von einem scheibenförmigen, umlaufenden Element aus,
auf welchem ein Stützstift oder Tragstift für eine Kupplungsfeder vorgesehen ist.
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Durch eine derartige Maßnahme wird verhindert, daß Gras, Schlamm,
Sand oder andere Fremdstoffe in der Innenecke des Vorsprunges des umlaufenden Elementes
abgelagert werden. Hierdurch wird sichergestellt, daß die Kupplungsplatte nicht
in Berührung mit derartigen Fremdstoffen kommt, was sonst Betriebsstörungen verursachen
würde. Der Eintritt solcher unerwünschter Substanzen durch die Öffnung wird ferner
durch die Gebläseluft verhindert, die durch die Umdrehung eines Schneidwerkzeuges
oder dergleichen erzeugt wird; treten derartige Fremdstoffe durch andere Teile der
Einrichtung ein, so lassen sie sich leicht entfernen.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird die erfindungsgemäße
Bremse mit einer wasserabgebenden Durchlaßbohrung ausgestattet, die sich in der
Position des untersten Teiles eines festen Elementes befindet, das einen gewissen
Abstand von jener Oberfläche hat, die an einer Kupplungsplatte gegen den Außenumfang
hin anliegt. Der Sinn dieser Maßnahme besteht darin, im Inneren des festen Elementes
gespeichertes Wasser vom Außenumfang der Kupplungsplatte
nach
außen leicht abzuleiten und somit Störungen des Betriebes der Kupplungsplatte zu
verhindern. Das Ansammeln von Wasser aus der Arbeitsebene der Kupplungsplatte würde
nämlich derartige Störungen herbeiführen, wobei das Wasser im Inneren des festen
Elementes gespeichert und vom inneren Umfang des genannten Elementes auf der Seite
der Ausgangswelle abtropfen würde.
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Weiterhin wird gemäß der Erfindung ein Deckel vorgesehen, dessen innere
und äußere Kanten in enge Berührung mit der Innenwand eines festen Elementes und
mit einem nicht umlaufenden Element im Bereich der Ausgangswelle gebracht werden;
dieser Deckel wird auf einen Führungsstift aufgeschraubt; das feste Element ist
dabei an dem Motorrahmen befestigt, während zwischen Motorrahmen und festem Element
eine Buchse vorgesehen ist, durch welche eine Befestigungsschraube hindurchgeführt
ist. Wird das feste Element direkt auf den Motorrahmen aufgeschraubt, so verbleibt
zwischen diesen Teilen ein Spalt, da der Motorrahmen nicht die Form einer absolut
flachen Platte hat. Durch einen solchen Spalt kann wiederum Gras, Schmutz, Sand
oder dergleichen eintreten und den Betrieb stören. Derartige Nachteile werden durch
einen Deckel zum Abdecken des Inneren der Einrichtung verhindert. Hierdurch wird
sichergestellt, daß das Eingreifen und Außer-Eingriff-Bringen der Kupplung stets
sanft erfolgt, und daß zahlreiche Teile gegen Rost geschützt sind und ohne Beschädigung
eine lange Lebensdauer haben. Selbst dann, wenn ein Unterschied in dem Uberstand
eines Motorrahmens bei jedem Gerät vorliegt, so läßt sich ein gemeinsames festes
Element lediglich durch Verändern der Länge der Buchse an Ort und Stelle montieren,
ohne daß die Gefahr besteht, daß der Deckel mit dem Überstand des Motorrahmens oder
Gehäuses oder dergleichen kollidiert. Auf diese Weise ist es möglich, ein einziges,
gemeinsames Teil bei einer Vielzahl von Geräten zu verwenden.
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Aufgrund der Anordnung der Buchse ist es überflüssig, den Flansch
zum Befestigen des festen Elementes auf dem Gesamtumfang zu befestigen.
Der
Flansch braucht lediglich im Bereich der Buchse vorgesehen zu sein, was zu wesentlichen
Gewichtsverringerungen der Gesamteinrichtungen führt.
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Die Erfindung ist anhand der Zeichnung näher erläutert. Darin ist
in den Figuren 1 bis ii eine erste Ausführungsform veranschaulicht, und zwar einen
Rasenmäher betreffend; in den Figuren 12 bis 18 ist eine weitere Ausführungsform
dargestellt, ebenfalls einen motorbetriebenen Rasenmäher betreffend.
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Die Figuren 1 bis 3 zeigen eine Aufriß-Schnittansicht, eine Draufsicht
sowie eine Ansicht von unten.
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Figur 4 zeigt eine eingebaute Betätigungsstange, teilweise weggeschnitten.
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Figur 5 ist eine Explosionsansicht eines Bundelementes, eines Keilanschlages,
einer Einstellschraube, einer Ausgangswelle und eines Keiles.
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Figur 6 zeigt in perspektivischer Darstellung ein weiteres Ausführungsbeispiel
eines Keilanschlages.
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Figur 7 zeigt in perspektivischer Darstellung ein Axiallager.
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Figur 8 zeigt in einer teilweise geschnittenen Ansicht von vorn ein
Beispiel für das Eingreifen eines drehenden Elementes mit einer Kupplungsplatte,
Figur 9 ist eine teilweise weggeschnittene Draufsicht einer weiteren Ausführungsform
des Eingreifens des drehenden Elementes mit der Kupplungsplatte.
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Figur 10 ist eine Schnittansicht von vorn gemäß der Schnittlinie A-A
von Figur 9.
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Figur 11 ist eine Schnittansicht von vorn, die ein Sichtfenster darstellt,
das mit einem durchsichtigen Deckel abgedeckt ist.
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Die Figuren 12 bis 15 sind eine Schnittansicht von vorn, eine Draufsicht
und eine Ansicht von unten einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
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Figur 16 ist eine Vorderansicht eines Lagerdeckels.
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Figur 17 ist eine Schnittansicht gemäß der Schnittlinie B-B von Figur
16.
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Figur 18 ist eine perspektivische Darstellung.
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Die Erfindung soll zunächst anhand der Figuren 1 bis 11 erläutert
werden, die, wie erwähnt, eine Ausführungsform der Erfindung betreffen, die einem
motorbetriebenen Rasenmäher angebaut ist.
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Wie man aus den Zeichnungen erkennt, insbesondere aus Figur 1, ist
ein Motorrahmen 1 an seiner unteren Fläche an ein Bauteil 2 durch hier nicht dargestellte
Halteschrauben hefestigt, die ihrerseits durch eine Mehrzahl von Öffnungen in einem
Flansch 2a dieses Bauteiles 2 hindurchgeführt sind. Das feste Bauteil 2 hat eine
Ausgangswelle 4, die sich von ihrem Zentrum aus zu einer hier nicht dargestellten
Kurbelwelle eines Motors hin erstreckt.
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Bauteil 2 ist ferner mit drei nach oben ragenden Führungsstiften 5
ausgestattet, die in gleichen gegenseitigen Abständen angeordnet sind (letzteres
siehe Figur 2). Eine Druckplatte 6 ist auf ihrem Umfang mit nach außen ragenden
Führungsteilen 7 versehen, die ihrerseits an den Stiften 5 entsprechenden Stellen
liegen.
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Druckplatte 6 ist sodann von dem festen Bauteil 2 derart umschlossen,
daß eine vertikale parallele Bewegung möglich ist, wobei die Führungsstifte 5 durch
Bohrungen 8 in den Führungsteilen 7 eingreifen. Sechs Druckfedern 9 sind zwischen
Druckplatte 6 tind
festes Bauteil 2 in ebenfalls gleichmäßigen
Abständen eingesetzt.
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Jede Feder 9 liegt mit ihrem oberen Ende an einem Halter 10 an, der
seinerseits an der Druckplatte 6 zwecks Fixierung anliegt; das untere Ende der einzelnen
Feder ruht auf dem Boden einer Mulde 2b in dem festen Bauteil 2, so daß die Druckplatte
6 stets unter der Federkraft gegen eine Betätigungsstange 11 anliegt.
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Diese ist durch eine Seitenwand 2c des festen Bauteiles 2 hindurchgeführt
und auf der Druckplatte 6 schwenkbar und in diametraler Richtung gelagert. Die Betätigungsstange
11 ist um die Mantelfläche der Ausgangswelle 4 herumgekröpft und bildet somit zwei
Kniestücke 11a. Diese liegen an Klemmen oder Anpreßstücken 12, 12 an, die ihrerseits
an der Druckplatte 6 befestigt sind, um jene Stellen zu schaffen, an welchen die
Stange 11 schwenkbar ist. Auf diese Weise ist die Druckplatte 6 durch die Stifte
5 geführt und durch Ziehen an einem hier nicht gezeigten Zug parallel nach abwärts
bewegbar; der Zug (beispielsweise ein Kabel) ist an einem Kupplungshebel angeschlossen,
der seinerseits an einem Arm 11b der Stange 11 angreift.
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Ein mit einem Bund ausgestattetes Element 13 (im folgenden "Bundelement"
genannt) umfaßt einen ersten zylindrischen Teil 13a von größerer Länge, einen Flanschteil
13b sowie einen zweiten zylindrischen Teil 13c von geringerem Durchmesser und geringerer
Länge.
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Zwei Doppelschlitze 34, 14 erstrecken sich durch den ersten zylindrischen
Teil 13a hindurch bis zum Flansch 13b. An Flansch 13b, der ein integrales Bestandteil
des Bundelementes 13 bildet, ist eine Scheibe 15 mittels einer Niete 17 befestigt.
Scheibe 15 ist integral zwischen Flansch 13a und Flanschteil 16a eines zylindrischen
Keilanschlages 16 angeordnet, der in den ersten zylindrischen Teil 13a eingepaßt
ist. Keilanschlag 16 ragt mit seinem einen Ende 16b über das Ende des ersten zylindrischen
Teiles 13a hinaus. Die Außenseiten der Schlitze 14, 14 in dem ersten zylindrischen
Teil 13a sind durch den Keilanschlag 16, der an Kragen 13 befestigt ist, abgesperrt,
womit Keilnuten gebildet sind. Demgemäß lassen sich die Keilnuten bei geringeren
Herstellungskosten
leichter ausbilden, als jene, die man durch
Herausschneiden oder durch Heraus fräsen aus dem Fleisch des ersten zylindrischen
Teiles 13a gewinnen würde.
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Der erste zylindrische Teil 13a, der einen Teil des Bundelementes
13 bildet, wird auf Ausgangswelle 4 aufgeschoben, wobei eine der genannten Keilnuten
den in der einen Ansicht halbkreisförmigen Keil 18 aufnimmt, so daß die Scheibe
15 mit Ausgangswelle 4 drehfest verbunden ist. Die bereits genannte Justierschraube
19 mit einem Außengewinde 19b wird sodann in eine axiale Gewindebohrung des zweiten
zylindrischen Teiles 13c mit Innengewinde 13d eingeschraubt. Die axiale Lage von
Bundelement 13 zur Ausgangswelle 4 wird mittels dieser Justierschraube 19 bestimmt.
An der unteren Stirnfläche des zweiten zylindrischen Teiles 13c wird ein Zwischenring
21 vorgesehen, der an Bundelement 13 anliegt. Ferner wird ein Lager 20 auf das zweite
zylindrische Teil 13c aufgeschoben. Eine Bolzenschraube 22 ist durch die Schraube
19 sowie durch einen Federring 23 hindurchgeführt und in einer Gewindebohrung 4a
der Ausgangswelle 4 eingeschraubt. Hierdurch wird verhindert, daß Bundelement 13
und Lager 20 nach unten auseinanderfallen. Aus dem Motor austretendes oder durch
die Rotation der Ausgangswelle 4 abgeschleudertes Lecköl wird vom Ende 16b des Keilanschlages
16 aufgenommen und sodann einem Abgabekanal zugeführt, der von einer der Keilnuten
14 gebildet ist, in die der Keil 18 nicht eingesetzt ist. Dieses Motoröl wird durch
einen Abgabekanal nach unten in den Flanschteil 13b des Bundelementes 13 geleitet;
der Kanal ist mit dem ersterwähnten Kanal verbunden, womit verhindert wird, daß
das Öl auf die Arbeitsfläche der Scheibe 15 gelangt.
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Aus Figur 6 erkennt man, daß der Keilanschlag 16 ein trompetenförmiges
Ende 16b aufweist, um mit größerer Sicherheit Motoröl und dergleichen aufzunehmen.
Die Anzahl der Nuten 14, 14, die in Bundelement 13 eingearbeitet ist, läßt sich
nach Bedarf vergrößern.
Ein zylindrischer Halter 24 mit einem Flansch
24a ist am inneren Umfang der Druckplatte 6 mittels eines Schnappringes 25 aufgehängt.
Eine Kupplungsplatte 26 (clutch plate) ist zwischen Scheibe 15 und festem Element
2 eingelagert; sie trägt auf ihren beiden Seiten ringförmige Beläge 27a, 27b. Der
Innenumfang 26a der Kupplungsplatte 26 liegt drehbar an Flansch 24a des Halteringes
24 unter Zwischenfügung eines Drucklagers 28 an, wobei die Rotationskraft der Kupplungsplatte
26, die durch Eingriff der Kupplung erzeugt wird, auf Haltering 24 nicht übertragen
wird.
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Ein Halter 28a für das Drucklager 28 ist an seinem Außenende mit einer
Reihe von Zungen 28b versehen (siehe beispielsweise Figur 7). Da diese Zungen entlang
dem Außenumfang des Flansches 24a des Halteringes 24 gefaltet sind, folgt das Drucklager
28 der Bewegung des Halterings 24. Auch besteht keine Gefahr örtlichen Verschleisses
als Verschleißspur zufolge der Tatsache, daß Rollkörper 28c in Kontakt mit dem Haltering
24 oder der Kupplungsplatte 26 über eine längere Zeitspanne stehen und dabei ein
Verkanten des Lagers 28 oder ein Ausfallen der Rollkörper 24c verursachen, die sonst
auf dem Lagerring rollen würden. Hierdurch ist sichergestellt, daß die Kupplungsplatte
26 einen gewissen Abstand von Drucklager 28 hat.
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Alternativ hierzu kann das Druck lager 28 auch an seinem inneren Ende
mit einer Reihe von Zungen 28b versehen sein, die entlang des inneren Umfanges der
Kupplungsplatte 26 entsprechend gebogen sind, um das Drucklager 28 bei der Kupplungsplatte
26 zu halten.
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Statt des Drucklagers 28 läßt sich jedes beliebige andere Lager mit
geringer Reibungszahl wie beispielsweise ein Antifriktionslager oder ein Gleitlager,
beispielsweise ein Buchsenlager verwenden. Bei landwirtschaftlichen Maschinen, bei
denen die Ausgangswelle 4 seitlich angeordnet ist, wird ein Radiallager zwischen
innerem Umfang 26a der Kupplungsplatte 26 und Haltering 24 angeordnet, wodurch der
Haltering 24 berührend gehalten wird.
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Insbesondere aus den Figuren 1 und 3 erkennt man drei Traglaschen
29, die sich über den äußeren Umfang der Kupplungsplatte 26 hinaus erstrecken und
die Bohrungen 30 mit größerem Durchmesser aufweisen, durch welche Stifte hindurchführbar
sind. Ein rotierendes Element 31 ist mittels eines Lagers 20 auf Ausgangswelle 4
drehbar gelagert. An dem rotierenden Element 31 ist ein Tragstift 32 befestigt,
durch eine betreffende Bohrung 30 unter Spiel hindurchgeführt und schließlich an
einem topfförmigen Federanschlag 33 befestigt. Ein Schnappring 34, der am äußeren
Ende des Stiftes 32 befestigt ist, sorgt dafür, daß sich Tragstift 32 nicht von
dem Federanschlag 33 löst. Zwischen den Traglaschen 29 der Kupplungsplatte 26 und
den Federanschlägen 33 sind Kupplungsfedern 35 unter Spannung eingebaut; diese dienen
dazu, die Kupplungsplatte 26 ständig gegen das rotierende Element 31 hin anzudrücken.
Diese Kupplungsfedern 35 sind in regelmäßigen gegenseitigen Abständen angeordnet.
Eine der Kupplungsfedern hat eine Federkraft gleich jener einer jeden Druckfeder
9. Die resultierende Federkraft von insgesamt sechs Druckfedern 9 beträgt demgemäß
das doppelte der Gesamtheit von drei Kupplungsfedern 35.
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Durch ein Verschwenken der Betätigungsstange 11 wird die Druckplatte
6 nach unten gedrückt, so daß die Kupplungsplatte 26 gegen die Scheibe 15 unter
der resultierenden Federkraft der Kupplungsfedern 35 gedrückt wird, wobei Belag
27b fest an Scheibe 15 angedrückt wird. Nach dem Wegnehmen der Anpreßkraft der Betätigungsstange
gegen die Druckplatte 6 wird die Druckplatte 6 durch die Druckfedern 9 nach oben
gedrückt, was ein Anheben der Kupplungsplatte 26 durch die Kupplungsfedern 35 zur
Folge hat. Hierdurch wird Belag 27a zwecks Abbremsens fest gegen das feste Element
2 angedrückt. Die Bremskraft ermittelt sich aus dem Subtrahieren aer resultierenden
Federkraft von jener der Druckfedern 9. Selbst wenn zwei Druckfedern 9 zu Bruch
gegangen sind, so wird eine für sicheren Betrieb genügend große Bremskraft aufgebracht,
da die resultierende Federkraft der verbleibenden Druckfedern 9 immer
noch
größer als jene der Kupplungsfeder 35 ist. In einem solchen Falle wird Kupplungsplatte
26 durch die Tragstifte bei ihrer Bewegung geführt.
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Ferner ist die Umfangskante des rotierenden Elementes 31 durch die
Kupplungsfedern 35 derart gehalten, daß sie die Vibration der Ausgangswelle 4 sowie
einen auf das rotierende Element 31 aufgebrachten Stoß aufzunehmen vermag. Bei dieser
Ausführungsform werden Schwingungen im wesentlichen gleichförmig auf die drei Kupplungsfedern
35 übertragen und von diesen absorbiert.
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Die Andrückbewegung der Druckplatte 6 führt auch zu einem festen Andrücken
der Kupplungsplatte 26 gegen die Scheibe 26, die zusammen mit der Ausgangswelle
4 umläuft, und zwar durch den neutralen Zustand mittels einer von Kupplungsfeder
35 aufgebrachten Vorspannung. Auf diese Weise wird keine oder nur sehr geringe Belastung
auf den Motor übertragen, um ein Eingreifen der Kupplung zu gewährleisten. Da die
Kupplungsfeder 35 einen Dämpfungseffekt hat, werden von der Ausgangswelle 4 hervorgerufene
Schwingungen oder durch ein Schneidwerkzeug oder dergleichen aufgebrachte Stöße
auf Kupplungsplatte 26 nicht übertragen, so daß wiederum ein Eingreifen der Kupplung
sichergestellt ist.
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Kupplungsplatte 26 ist auf ihrem Umfang mit drei Vorsprüngen 36 ausgestattet,
die in regelmäßigen Abständen angeordnet sind und die Führungselemente 37 aus glasfaserverstärktem
Kunstharz oder dergleichen aufweisen. Ferner sind in der Seitenwand des rotierenden
Elementes 31 entsprechend den Vorsprüngen 36 der Kupplungsplatte 26 in gleichem
Abstand angeordnete Vertiefungen 38 vorgesehen. Das Führungselement 37 eines jeden
Vorsprunges 36 wird sodann unter Belassen eines Abstandes c an einer oder beiden
Seiten der zugeordneten Vertiefung 38 zum Anliegen gebracht, wobei eine vertikale
Gleitbewegung zugelassen wird. Hierdurch ist es möglich, daß das rotierende Element
31 zusammen mit Kupplungsplatte 26 umläuft. Selbst wenn sich während des Umlaufes
Element
31 gemäß der strichpunktierten Linien in Figur 8 verkantet
und vibriert, werden die Vibrationen des rotierenden Elementes 31 bei Vorliegen
eines Abstandes zwischen der Stirnfläche des Führungselementes 37 und der Vertiefung
38 niemals auf Kupplungsplatte 26 übertragen. Relative Schwingungen von Kupplungsplatte
26 und rotierendem Element 31, die durch dessen Umlauf hervorgerufen werden, werden
von den Kupplungsfedern 35 aufgenommen. Es besteht auch nicht die Gefahr, daß sich
das einzelne Führungselement 37 aus der zugeordneten Vertiefung 38 löst, da ja die
Stirnfläche des Führungselementes 37 jeweils an beiden Seiten an der Seitenwand
des rotierenden Elementes 31 anliegt.
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Aus den Figuren 9 und 10 erkennt man, daß die Stirnfläche eines jeden
Führungselementes 37 eine bogenförmige Gestalt haben kann.
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Selbst wenn diese bogenförmige Fläche mit der Innenwand der zugeordneten
Vertiefung 38 in Berührung gelangt, so werden die Schwingungen des rotierenden Elementes
31, wie oben erläutert, nicht auf Kupplungsplatte 26 übertragen. Die Stirnfläche
eines jeden Führungselementes 37 liegt dann an der Innenwand der zugeordneten Vertiefung
38 an, so daß kein Lösen von dem Vorsprung 36 eintritt. In diesem Falle wird Kupplungsplatte
26 relativ zu rotierendem Element 31 leicht zentriert.
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Falls außerdem Führungselement 37 aus starrem Kunststoff, hartem Gummi
oder dergleichen hergestellt ist, wird das Anliegen des rotierenden Elementes 31
noch verbessert.
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Bei den beiden oben erwähnten Ausführungsbeispielen läßt man Führungselement
37 über die Umfangskante der Kupplungsplatte 26 hinausragen und formt die einzelne
Vertiefung 38 dem rotierenden Element 31 an. Dies läßt sich natürlich auch umkehren,
so daß ein ähnlicher Eingriff aus Vertiefung und Vorsprung gebildet wird.
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Mit der oben beschriebenen Anordnung wird verhindert, daß die Kupplungsplatte
26 an dem rotierenden Element 31 beim Eingreifen
der Kupplung anschlägt,
so daß keinerlei Gefahr der Beschädigung des rotierenden Elementes besteht. Ferner
wird durch Zusammenschlagen von Kupplungsplatte 26 mit rotierendem Element hervorgerufenes
Geräusch weitgehend gedämpft. Da ein Spiel zwischen Führungselement 37 bzw. dessen
gerundeter Endfläche und dem rotierenden Element 31 besteht, wird sichergestellt,
daß das rotierende Element 31 nicht mit Kupplungsplatte 26 in Kollision kommt, und
zwar auch dann, wenn das rotierende Element 31 zu schwingen anfängt und dabei in
Richtung der Ausgangswelle während deren Umlaufs eine Kippbewegung ausführt. Falls
das rotierende Element auf den Endflächen der als Unterstützungspunkte dienenden
Führungselemente 37 zu schwingen anfängt, so wird keine Schwingung auf die Kupplungsplatte
26 übertragen. Es wird also nicht mehr Belastung als notwendig auf den Motor übertragen,
womit sichergestellt wird, daß sich Kupplungsplatte 26 mit Scheibe 15 im Eingriff
befindet und daß keinerlei Störungen des inneren Mechanismus auftreten. Wird Führungselement
37 aus hartem Kunststoff, Gummi oder dergleichen gefertigt, so schlägt das rotierende
Element 31 sanfter am Führungselement an, wobei jegliches Geräusch wesentlich gedämpft
wird.
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Das rotierende Element 31 trägt an seiner Unterseite ein Schneidwerkzeug
40. Dieses ist unter Zwischenfügung von Abstandshaltern 39 mittels Schraube 41 und
Mutter 42 befestigt. Die Schraube 41 ist vom Inneren des rotierenden Elementes 31
durch dieses hindurchgeführt. Außerdem ist am rotierenden Element 31 ein Staubdeckel
43 angebracht.
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Ein Kupplungsabstand zwischen Kupplungsplatte 26 und Scheibe 15 läßt
sich dadurch konstanthalten, daß während des Zusammenbaus des Bundelementes 13 ein
Werkzeug an Nut 19b in den Kopf der Stellschraube 19 eingesetzt und entsprechend
verdreht wird, um eine Bewegung des Bundelementes 13 zusammen mit der Bewegung der
Scheibe 15 zu erreichen. Der Kupplungsspalt läßt sich dadurch genau einstellen,
daß die Steigung des Gewindes 19a auf der
Stellschraube 19 verringert
wird. Während des Zusammenbaus wird eine Einspannkraft der Schraube 22 über den
Zwischenring 21 zu dem zweiten zylindrischen Teil 13c des Bundelementes 13 über
Lager 20 übertragen, so daß das Innengewinde 13d des zweiten zylindrischen Teiles
13c in engen Kontakt mit dem Außengewinde 19a der Stellschraube 19 gebracht wird.
Damit wird die Befestigung des Bundelementes 13 gesichert.
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Wie man insbesondere aus Figur 11 erkennt, ist in die Seitenwand 31a
des rotierenden Elementes 31 ein Sichtfenster 44 eingelassen und beiden Belägen
27a und 27b der Kupplungsplatte 26 ausgerichtet. Beim Montieren von Bundelement
13 auf Ausgangswelle 4 wird die Stellschraube 19 mittels eines in deren Nut eingreifenden
Werkzeuges verdreht, während der Spalt zwischen Kupplungsplatte 26 und Scheibe 15
durch das Sichtfenster 44 beobachtet wird; hierbei wird eine Bewegung des Bundelementes
13 mit entsprechen der Bewegung der Scheibe 15 erzeugt. Damit läßt sich der Spalt
auf einen konstanten Wert einstellen.
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Das Sichtfenster 44 trägt dazu bei, den Verschleiß der Beläge 27a
und 27b der Kupplungsplatte 26 zu überprüfen.
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Aus Figur 11 erkennt man, daß das Sichtfenster 44 mit einem transparenten
Deckel 44a abgedeckt sein kann, um Staub, Erde, Sand, Wasser usw. am Eindringen
in das Innere der Einrichtung zu hindern.
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Wie man am besten aus Figur 1 erkennt, ist am festen Element 2 ein
Wasserauslaß 45 vorgesehen; dieser befindet sich im untersten Teil der ringförmigen
Vertiefung 2b und in einem gewissen Abstand von jener Fläche der Kupplungsplatte
26, die an Belag 27a anliegt. Sollte in das feste Element 2 Wasser eingedrungen
sein, so gelangt dies innerhalb des rotierenden Elementes 31 zu Auslaß 45.
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Damit wird von außen her in das Innere der Vorrichtung eingedrungenes
Wasser leicht und sicher abgeführt, kann sich also nicht auf der Arbeitsfläche von
Kupplungsplatte 26 ansammeln,
womit ein unbefriedigender oder instabiler
Bremsbetrieb vermieden wird. Würde sich Wasser im festen Element 2 ansammeln oder
von der Seite der inneren Ausgangswelle herkommen, so könnte dies zu Betriebs störungen
führen. Im erstgenannten Falle führt dies zu Korrosion des Elementes 2 und einem
entsprechenden Festigkeitsverlust, im zweiten Falle zu einer Ansammlung von Wasser
auf der Arbeitsfläche der Kupplungsplatte 26.
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Im Boden des Endes eines jeden Tragteiles 29 des rotierenden Elementes
31 ist ein enger Schlitz 46 vorgesehen. Wasser oder Motoröl, die das Innere des
rotierenden Elementes 31 erreichen, werden durch die Zentrifugalkraft nach außen
geschleudert und sodann durch die Schlitze 46 abgegeben.
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Aus den Figuren 1 und 2 erkennt man ferner eine Anschlagschraube 47
zum Begrenzen des Hubes von Druckplatte 6. Diese Schraube 47 ist von oben in ein
Gewinde 49 in einem Teil 48 eingeschraubt, das über die beiden Kanten der Druckplatte
6 hinausragt, und zwar unter einem rechten Winkel zur Betätigungsstange 11. Wie
man aus Figur 1 erkennt, wird ein Abstand t zwischen dem unteren Ende der Anschlagschraube
47 und dem festen Element 2 eingehalten und begrenzt die Verdrehbarkeit der Betätigungsstange
11; er ist geringer, als die Breite des Flansches 24a des Halteringes 24 und des
das Bundelement 13 haltenden Niets, so daß ein Verschleiß des dem festen Element
2 zugewandten Belages 27a möglich ist. Durch Ziehen an einem Kabel wird die Betätigungsstange
11 verdreht oder verschwenkt, so daß Druckplatte 6 nach unten gedrückt wird. Belag
27b der Kupplungsplatte 26 wird seinerseits gegen die Scheibe 15 mittels der Kupplungsfeder
35 gedrückt, um die Kupplung in Eingriff zu bringen. In diesem Falle liegt Anschlagschraube
47 stets mit ihrem unteren Ende am festen Element 2 an, so daß das Maß des Zurückziehens
des Kabels derart beschränkt ist, daß Haltering 24 einen Abstand zum Niet 17 einnimmt,
da 1 .weist.
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Die Anschlagschraube 47, die am festen Element 2 anliegt und den Hub
der Druckplatte 6 begrenzt, hält das Maß des Zurückziehens des Kupplungshebels konstant.
Die Druckbewegung der Druckplatte 6 sorgt ferner dafür, daß der sich in Richtung
der Ausgangswelle bewegende Flansch 24a von Haltering 24 nicht an dem Niet 17 anliegt,
mit dem die Scheibe 15 am Bundelement 13 befestigt ist.
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Hierdurch wird sichergestellt, daß Bundelement 13 nicht beschädigt
wird, ferner daß der Mindesthub zum Eingreifen der Kupplung ausgeführt wird. Beim
Betätigen des Kupplungshebels wird ein Einrasten der Kupplung sichergestellt; der
Kupplungshebel kann während des Eingreifens der Kupplung in einer konstanten Position
gehalten werden. Anschlagschraube 47 ist in einer Position eingeschraubt, die senkrecht
zur Betätigungsstange 11 verläuft; hierdurch wird sichergestellt, daß nach dem Anliegen
dieser Schraube mit dem unteren Ende auf dem festen Element die Schraube die Anpreßkräfte
von der Betätigungsstange 11 gleichmäßig aufnimmt, so daß eine Parallelität der
Druckplatte 6 erreicht wird.
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Die Vorrichtung arbeitet wie folgt: Bei dem dargestellten Bremsbetrieb,
bei welchem die Druckfeder 9 ausgefahren ist, ist Kupplungsplatte 26 mittels des
Drucklagers 28, das sich seinerseits an Haltering 24 abstützt, nach oben gezogen.
Hierbei liegt Belag 27a an der unteren Fläche der ringförmigen Vertiefung 2b an.
Ferner ist Kupplungsfeder 35 zusammengedrückt, so daß der Belag 27b von Kupplungsplatte
26 einen Abstand zu Scheibe 15 einnimmt, diese also nicht berührt. Selbst dann,
wenn der Motor noch läuft, laufen Ausgangswelle 4 und Scheibe 15 im Leerlaufbetrieb,
so daß keinerlei Drehmoment auf das rotierende Element 31 übertragen wird; der Motor
verbleibt somit im Leerlaufbetrieb, während das Schneidwerkzeug ruht.
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Beim Umlaufen des Schneidwerkzeugs 40 wird an einem hier nicht dargestellten
Kabel, das an Betätigungsstange 11 angreift, gezogen, um die letztgenannte in die
durch Pfeil A in den Figuren 2
und 4 angegebene Richtung zu verschwenken.
Die gekröpften Bereiche 11a und lib der Betätigungsstange drücken die Elemente 12
- in Figur 1 gesehen - nach unten, so daß die Druckfeder 9 zusammengedrückt word.
Sodann wird Druckplatte 6 mittels des Führungsstiftes 5 parallel mit der begleitenden
Ausdehnung der Kupplungsfeder 35 abwärts geführt. Anschließend bewegt sich Kupplungsplatte
26, der Druckplatte 6 folgend, nach unten, während sie mit Haltering 24 und Drucklager
28 in Eingriff bleibt. Belag 27a der Kupplungsplatte 26 hebt zunächst von der Unterseite
des Bodens der ringförmigen Vertiefung 2b des festen Elementes ab und gelangt dann
in Berührung mit der Scheibe 15, die zusammen mit der Ausgangswelle 4 durch ihren
neutralen Zustand umläuft. Sobald Belag 27b die Scheibe 15 berührt, folgt die Kupplungsplatte
der Umdrehung der Scheibe 15, beginnt also rutschend zu drehen, und erreicht einen
halbkuppelnden Zustand. Gerade in diesem Augenblick beginnt Kupplungsplatte 26,
sanft umzulaufen, da sie über das Drucklager 28 mit dem Haltering 24 in Eingriff
steht so daß eine auf Ausgangswelle 4 aufgebrachte Belastung, die die Scheibe 15
antreibt, verringert wird.
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Das Zusammendrücken der Druckfeder 9 führt zu einer Ausdehnung der
Kupplungsfeder 35 mit dem Ergebnis, daß der Belag 27b gegen die Scheibe 15 angedrückt
wird. Dies führt zu einem Ansteigen des Drehmomentes von Kupplungsplatte 26. Mit
weiterem Heruntergehen von Druckplatte 6 hebt das an Haltering 24 montierte Drucklager
28 sich von Kupplungsplatte 26 ab, so daß zwischen diesen beiden Teilen ein Spalt
auftritt. Eine durch die Druckfeder 9 ausgeübte Kraft zum Anheben der Kupplungsplatte
wird mit dem Wegnehmen einer Bremskraft von Kupplungsplatte 26 im wesentlichen aufgehoben.
Sodann wird eine Kupplungskraft erzeugt, um die Kupplungsplatte 26 zusammen mit
Scheibe 15 zwecks Eingreifens der Kupplung in Umlauf zu versetzen. Sodann wird das
Drehmoment von der Ausgangswelle 4 auf das rotierende Element 31 übertragen, und
zwar über das Bundelement 13, die Scheibe 15, die Kupplungsplatte 26, den Vorsprung
36 und das Führungselement 37, um das Schneidwerkzeug 40 in Umlauf zu versetzen.
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Nach dem Lösen oder Loslassen des Kabels wird Druckplatte 6 - in Figur
1 gesehen - durch die Druckfeder 9 nach oben gedrückt und Betätigungsstange 11 in
die durch Pfeil B in Figur 4 veranschaulichte Richtung geschwenkt, um Haltering
24 nach oben zu verschieben. Auf diese Weise wird der Spalt zwischen Drucklager
28 und Kupplungsplatte 26 wieder aufgehoben, so daß Drucklager 28 an Kupplungsplatte
26 anliegt, die ihrerseits nach oben gezogen wird. Dies ist von einem Zusammendrücken
der Kupplungsfeder 35 begleitet, wodurch Belag 27b einen Abstand zu Scheibe 15 einnimmt
und ein Lösen von Kupplungsplatte 26 und Scheibe 15 bewirkt wird.
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Belag 27a erreicht eine neutrale Position und wird gegen die Unterseite
des Bodens der ringförmigen Vertiefung 2b des festen Elementes 2 angedrückt, wobei
die Umdrehung des Elementes 31 angehalten wird, um die Umdrehung des Schneidwerkzeuges
40 abzustoppen.
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In folgenden soll die weitere Ausführungsform der Erfindung beschrieben
werden, die einen motorbetriebenen Rasenmäher betrifft und in den Figuren 12 bis
18 dargestellt ist.
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Beispielsweise in Figur 12 erkennt man ein festes Element 102, das
durch Preßverformen hergestellt ist. Dieses hat an seinem äußeren Umfang drei nach
außen ragende Laschen 102a, die einen regelmäßigen gegenseitigen Abstand haben.
Element 102 ist an einem Motorrahmen 101 befestigt, und zwar mittels Schrauben 151,
die durch Bohrungen 103 in den Laschen 102a sowie durch Buchsen 152 hindurchgeführt
sind.
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Ein Deckel 153 ist an seinem Außenrand 153a dicht an der Innenfläche
der Seitenwand 102c des festen Elementes 102 befestigt; der Randbereich 153b des
Deckels 153 schließt an eine Staubdichtung 154 an, die in der Nähe der Ausgangswelle
104 an einem nicht rotierenden Teil anliegt, beispielsweise an Kantenbereich 101a
einer Öffnung im Motorrahmen 101, durch die die Ausgangswelle 104 hindurchgeführt
ist. Dieser Deckel ist mittels einer Schraube 155
auf einen Führungsstift
105 aufgeschraubt. Genauer gesagt wird Deckel 153 derart aufgebracht, daß ein Abstand
C1 zwischen der oberen Fläche des Deckels und der unteren Fläche des Motorrahmens
101 herrscht, und daß ein Abstand C2 zwischen der oberen Fläche und dem unteren
Teil des Kantenbereiches 101a vorliegt - siehe Figur 2.
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Demgemäß liegt Deckel 153 nicht am Motorrahmen 101 an, selbst dann,
wenn eine Differenz im Überstand des Motorrahmens bei jedem einzelnen Motor vorliegt.
Auch dann, wenn Fremdstoffe wie Gras, Schlamm oder Sand in den Zwischenraum A zwischen
Motorrahmen 101 und festem Element 2 eintreten, verhindert der Deckel, daß diese
Stoffe in das Innere der Einrichtung gelangen.
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Da das feste Element 102 am Motorrahmen 101 mittels der Buchsen 152
und der Schrauben 151 befestigt ist, tritt zwischen diesen Teilen keine Kollision
auf. Auch wird lediglich durch Variieren der Länge der Buchsen 152 verhindert, daß
ein überstehender Bereich des Motor-Gehäuses 101 mit dem Deckel 153 kollidiert,
und zwar auch dann, wenn der überstehende Bereich des Motorrahmens von Maschine
zu Maschine unterschiedlich groß ist. Der Deckel läßt sich daher durch Verändern
der Buchsen 152 an verschiedene Fahrzeuge bzw. Geräte anpassen, ohne daß das feste
Element ausgetauscht werden muß. Es kann also ein übliches Teil als Deckel verwendet
werden. Ferner ist es aufgrund des Vorsehens der Buchsen 152 nicht erforderlich,
Lasche 102a zum Befestigen von Teil 102 am gesamten Umfang anzuordnen. Es genügt,
einen Flansch lediglich im Bereich der Buchse vorzusehen, wobei wesentlich an Gewicht
gespart wird. Hierdurch läßt sich der Rasenmäher leichter handhaben. Selbst dann,
wenn Fremdstoffe wie Gras, Schlamm, Sand oder dergleichen zwischen Motor-Gehäuse
101 und festes Element 102 gelangen, so kommen diese doch nicht in das Gerät hinein,
da der äußere und der innere Umfangsbereich 153a und 153b von Deckel 153 an der
Innenwand des festen Elementes 102 bzw. am nicht umlaufenden Bauteil im Bereich
der Ausgangswelle dicht anliegen,
und da Deckel 153 fest auf Führungsstift
105 aufgeschraubt ist.
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Aus diesem Grunde wird auch der Betrieb verschiedener Arbeiten der
Teile durch diese Fremdstoffe nicht beeinträchtigt, was zu einem ruhigen und sicheren
Eingreifen und Ausklinken der Kupplung führt. Ferner wird die Bildung von Rost vermieden,
die ebenfalls auf die Ablagerung derartiger Fremdstoffe auf den arbeitenden Teilen
innerhalb des Gerätes zurückzuführen wäre. Damit ist über eine längere Zeitdauer
hinweg ein einwandfreier und befriedigender Betrieb sichergestellt.
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Seitenwand 102c des festen Elementes 102 weist eine Bohrung 156 zum
Einführung der Betätigungsstange 111 auf; diese Bohrung hat einen größeren Durchmesser,
als die Betätigungsstange selbst. In die Bohrung 156 ist ein Verstärkungsbund 157
eingesetzt und befestigt. Seitenwand 102c ist zwischen einem Anschlagring 158 und
Flansch 157b eingespannt. Die Betätigungsstange 111 ist somit durch das Verstärkungselement
157 hindurchgeführt. Die Montage der Betätigungsstange geht wie folgt vor sich:
Zunächst wird Verstärkungselement 157 auf einen Arm ilib von Stange 111 aufgeschoben
und deren in den Figuren 12 und 13 rechts befindliches Ende von außen in Bohrung
156 eingeführt. Die gekröpften Teile liga, lila werden in Lagerelemente 112, 112
eingeklemmt und an einer Druckplatte 106 befestigt. Das Verstärkungslement 157 wird
in die Öffnung 156 eingesetzt und von Anschlag 158 festgehalten. Auf diese Weise
läßt sich die Betätigungsstange 111 mit den gekröpften Bereichen, die die Druckplatte
106 andrücken, leicht durch die Bohrung 156 einführen. Das Verstärkungselement 157
wird leicht und sicher an dem festen Element 102 mittels des Anschlages 158 befestigt
und schafft eine vergrößerte Kontaktfläche für das Schwenken der Betätigungsstange
111, womit ein sanftes und sicheres Verschwenken dieser Stange gewährleistet ist.
Außerdem wird die Betätigungsstange 111 selbst dann nicht beschädigt, wenn diese
in das feste Element 102 beim Anpressen eindringt, und zwar aufgrund des Vorsehens
des Verstärkungselementes
157. Damit wird der Betätigungsstange
111 eine längere Lebensdauer verliehen und ein sicherer und stabiler Anpreßbetrieb
der Druckplatte 106 über eine lange Zeitspanne hin gewährleistet.
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Wie man aus Figur 15 am besten erkennt, hat eine Unterlegscheibe 159
einen Rand 159a. Dieser liegt an dem inneren Umfangsrand 131b des rotierenden Elementes
131 an und wird durch eine Schraube 122, die den unteren Teil des Lagers 120 abstützt,
an Ort und Stelle gehalten Damit wird ein Lösen des Bundelementes 113 und des Lagers
120 in Richtung nach unten verhindert. Die Unterlegscheibe 159 dient auch dazu,
Fremdstoffe wie Schlamm, Sand, Grasbrocken oder dergleichen vom Lager 120 fernzuhalten.
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Ein Lagerdeckel 160 weist einen Flansch 160a auf; auf diesem sind
in gleichem Abstand angeordnete und nach außen ragende Flügel 160b gebildet. Lagerdeckel
160 ist an Bundelement 113 zusammen mit Scheibe 115 durch Einführen eines Niets
107 durch Bohrung 160c befestigt. Flansch 160a deckt den Außenumfang von Lager 120
von seinem oberen Ende her ab. Lagerdeckel 160 läuft zusammen mit Scheibe 115 um,
entsprechend der Rotation der Ausgangswelle 104, und erzeugt mittels der Flügel
160b einen Luftstrom, der seinerseits Schlamm, Sand, Grasbrocken und andere Fremdstoffe,
die während des Betriebes eindringen, wegzublasen und damit deren Eintritt in das
Gerät zu verhindern vermag.
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Es versteht sich, daß der Lagerdeckel 160 direkt auf Scheibe 160 oder
anderen Teilen befestigt werden kann.
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Es lassen sich somit Betriebsstörungen des Lagers 120 durch die genannten
Fremdstoffe vermeiden. Außerdem wird hierdurch eine lange Lebensdauer des Lagers
120 gewährleistet.
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Ein aus synthetischem Werkstoff, beispielsweise Teflon, gefertigtes
Antifriktionslager 161 ist in eine Ringnut 124b eingelassen
und
dort angeklebt, die ihrerseits dem Flanschteil 124a des Halteringes 124 angeformt
ist. Dieses Antifriktionslager 161 kann entweder an den Haltering oder an die Kupplungsplatte
geheftet werden, und zwar mittels eines Klebstoffs, der eine Bindekraft hat, die
stärker als das während des Eingriffs der Kupplung aufgebrachte Drehmoment ist.
In diesem Falle ist das Vorsehen der Ringnut 124b natürlich überflüssig.
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Dies führt zu einer Verringerung des Drehmomentes der Kupplung splatte
126, welches zur festen Seite der Druckplatte 106 während des Eingreifens oder Lösens
der Kupplung übertragen wird, was zu einer spürbaren Verringerung der auf den Motor
übertragenen Belastung führt. Demgemäß arbeitet der Motor sanft und ohne Unterbrechung.
Während des Betriebes verringert das Antifriktionslager dessen Kollision mit der
Kupplungsplatte 126 beträchtlich, so daß die Kupplungsplatte 126 nicht beschädigt
wird. Ein durch die gleitende Bewegung des Lagers auf der Kupplungsplatte 126 erzeugtes
Geräusch wird ebenfalls beachtlich vermindert. Außerdem hat das Antifriktionslager
161 keinerlei oder nur wenig Stöße, Eindringen von Wasser oder Ölknappheit zufolge,
wodurch die Lebensdauer gesteigert und ein stabiler und einwandfreier Betrieb über
eine lange Zeitspanne hinweg gewährleistet wird. Wie oben erwähnt, läßt sich das
Antifriktionslager leicht und schnell unter Anwendung eines Klebstoffs an Ort und
Stelle befestigen.
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Wie man weiterhin aus Figur 12 erkennt, sind becherartige Federanschläge
162, 163 vorgesehen, die mit einem Tragstift 132 sowie einem Tragteil der Kupplungsplatte
126 zusammenarbeiten. Federanschlag 162 ist mittels eines Schnappringes 164 am Ende
des Stiftes 132 befestigt, während Federanschlag 163 eine Stiftdichtung 165 umfaßt,
die am unteren Teil des Stiftes 132 fest angreift; sie ist zwischen Innenumfang
einer Öffnung 130 und Mantel des Stiftes 132 fest eingelassen. Federanschlag 163
ist mit der Stiftdichtung 165 fest verbunden, und zwar derart, daß eine
leichte
Montage möglich ist. Eine Kupplungsfeder 135 ist zwischen die Federanschläge 162
und 163 derart unter Spannung eingesetzt, daß die Kupplungsplatte 126 ständig gegen
die Scheibe 115 unter dieser Federkraft anliegt.
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Ein Staubschuh 166 ist mit seinem einen Ende 166a am äußeren Umfang
des Federanschlages 162 und mit seinem anderen Ende am äußeren Umfang des Federanschlages
163 verankert; er weist einen Schenkel 166c auf, der die Kupplungsfeder 135 abdeckt.
Dieser Staubschuh ist derart angeordnet, daß er beim Zusammendrücken der Feder 135
nicht außer Eingriff der Federanschläge 162 und 163 gelangt. Bei einer alternativen
Ausführung kann der Staubschuh 166 mit seinen Endbereichen 166a und 166b mittels
Clips an den Federanschlägen 162 und 163 befestigt sein.
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Aufgrund dieser Anordnung werden Ablagerungen und/oder Ansammlungen
von Fremdstoffen wie Grasteilen, Schlamm, kleinen Steinen usw. innerhalb der Kupplungsfeder
135 oder in deren Bereich selbst dann vermieden bzw. verhindert, wenn sie während
des Betriebes in das Gerät eindringen. Auf diese Weise ist stets ein einwandfreies
und sauberes Eingreifen und Lösen der Kupplung gewährleistet, da diese Fremdstoffe
weder die Zusammenziehung noch Ausdehnung der Kupplungsfeder 135 zu beeinträchtigen
vermögen. Ferner wird die Bildung von Rost vermieden, die ja auch auf die Ablagerung
von Grasbatzen, Schlamm, Sand und dergleichen zurückginge. Deswegen läßt sich die
Kupplungsfeder in stabiler und befriedigender Weise verwenden, ohne daß sie Schaden
nimmt, und zwar selbst über eine längere Zeitspanne hinweg.
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Nun zu Figur 13. Wie man dort erkennt, ist zwischen dem Staubschuh
166 und der Umfangskante des freien Endes eines Vorsprunges 131c, der dem umlaufenden
Element 131 angeformt ist, eine Öffnung 167 vorgesehen. Diese dient zum Abgeben
von Fremdstoffen wie Grasbatzen und dergleichen nach außen, sofern diese Stoffe
zum rotierenden Element 131 gelangen und im Vorsprung 131c durch die
Zentrifugalkraft
aufgebaut werden. Diese Stoffe werden daran gehindert, sich in der inneren Ecke
des freien Endes des Vorsprungs 131c aufzubauen, so daß hierdurch ein ungestörter
Betrieb der Platte 126 während des Eingreifens der Kupplung gewährleistet bleibt.
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Gelangen während des Betriebes die genannten Fremdstoffe zum rotierenden
Element 131, so vermögen sie sich durch Zentrifugalkraft nicht auf dem Vorsprung
abzulagern, sondern gelangen durch die Öffnung 167 nach außen. Hierdurch wird sichergestellt,
daß die Kupplungsplatte 126 stets einen sauberen und stabilen Eingriff und ein ebensolches
Lösen der Kupplung erlaubt, wohingegen sonst durch den Kontakt der Kupplungsplatte
126 mit derart angesammelten und abgelagerten Fremdstoffen Störungen auftreten würden.
Der Zutritt von Fremdstoffen durch die Öffnung 167 wird mittels einer durch die
Umdrehung eines Schneidwerkzeuges oder dergleichen erzeugten Luftstromes verhindert.
Außerdem lassen sich diese Fremdstoffe selbst dann, wenn sie in das rotierende Element
131 durch andere Bereiche gelangen und nicht durch die Öffnung 167 mittels Zentrifugalkraft
abgeschleudert werden, leicht von außen her entfernen.
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