DE3213073A1 - Reibungskupplung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Reibungskupplung, versehen mit einer Anzahl in Längsnuten einer Nabe liegender Schwenkhebel, einem axial verschiebbaren Schaltring zum Anpressen der Betätigungsenden der Hebel, mindestens einem Reibungselement gegenüber einer Reibungsfläche eines zu kuppelnden Teiles, einem axial festen und einem axial verschiebbaren Andrückring zum Andrücken des Reibungselementes, welcher Ring sich gegen die Arbeitsenden der Hebel stützt.

Eine solche Reibungskupplung ist aus dem niederländischen Patent 106.118 der Anmelderin bekannt. Bei dieser bekannten Kupplung ist die Nabe fest auf der Welle befestigt, wodurch, nachdem die beiden Wellen, nämlich die Antriebswelle und die Abtriebswelle, gekuppelt sind, infolge der im Schnitt konischen Form des Reibungselementes und der mit diesem zusammenarbeitenden Druckscheiben, von denen eine fest mit der Nabe verbunden ist und die andere durch die genannten Schwenkhebel betätigt werden kann, die beiden Wellen zueinander hin gezogen werden.

Diese axialen Lagerbelastungen können eine sehr nachteilige Wirkung haben, wenn z.B. der eine Kupplungsteil mit der Kurbelwelle eines Kolbenmotors verbunden ist: hierdurch werden nämlich bei einer Welle oder Kurbelwelle mit einem Lager, das mit seitlichen Laufflächen versehen ist und wobei ein geringes Spiel in Axialrichtung möglich ist, die Laufflächen konstant belastet und die axiale Bewegungsfreiheit der Wellen ganz verhindert.

Der Zweck der Erfindung ist die Behebung der axialen Belastungen auf den Lagern der zu kuppelnden Wellen, nachdem die Kupplung zustande gekommen ist.

Dazu hat eine Reibungskupplung der eingangs erwähnten Art das Kennzeichen, dass die Nabe in Axialrichtung gleitbar mit einer der Wellen gekuppelt ist und die Reibungsfläche eines zu kupplenden Teiles, gewöhnlich einer Trommelf mit einem Stossrand ausgestattet ist.

Dadurch, dass die Nabe in Axialrichtung frei bewegbar mit der einen Welle verbunden ist, werden keine axialen Kräfte auf die Wellen bzw. die diese unterstützenden Lager ausgeübt. Dadurch, dass die Reibungsfläche des zu kuppelnden Teiles, in diesem Fall der Trommel, mit einem Stossrand versehen ist, an den sich ein Teil der Reibungselemente stützt, wird auch vermieden, dass beim Kuppeln mittels des axial verschiebbaren Schaltringes, die axial frei bewegbare Nabe ganz oder teilweise von der Welle geschoben wird.

In der Praxis benutzt man als Reibungselement eine Anzahl radial aufgestellter Reibungssegmente, wobei in einer Umfangsaussparung derselben eine umlaufende Zugfeder angebracht ist. Es hat sich gezeigt, dass bei einer solchen Konstruktion, in der Freilaufstellung, also bei zurückgezogenem Schaltring, infolge der Drehzahl der Antriebswelle, die genannte Umfangszugfeder nicht imstande ist, die Reibungssegmente auf die konische Drückscheibe zurückzubringen, wodurch das Reibungselement, d.h. die Segmente schlüpfend mit mindestens einer der konischen Drückscheiben in Berührung bleiben.

Die Erfindung bezweckt auch die Beseitigung dieses Nachteils.

Dazu wird die Vorrichtung gekennzeichnet durch Mittel zum, in entkuppelter Endstellung der Reibungskupplung, in Axialrichtung Verschieben der Nabe. Die genannten Mittel können dabei aus einem federnden Element, z.B. einer Tellerfeder, bestehen, aufgestellt zwischen einem fest auf einer der Wellen befestigbaren Stellring und der Nabe.

Zur Erläuterung der Erfindung wird jetzt unter Hinweis auf die Zeichnung eine Ausführungsform der Reibungskupplung beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt einer Reibungskupplung in montiertem Zustand, wobei die Kupplung in der oberen Hälfte in gekuppelter Stellung und in der unteren Hälfte in entkuppelter Stellung wiedergegeben ist;

Pig. 2 die Vorrichtung nach Fig. 1, in der oberen Hälfte in entkuppelter Stellung der Reibungskupplung, aber mit dem Reibungselement anliegend an der Trommel und an einem der Andruckringe, in der unteren Hälfte mit dem Reibungselement freilaufend von den beiden Andrückringen und ausschliesslich an der Trommel anliegend; und

Fig. 3 einen Schnitt gemäss der Linie III-III in Fig. 1.

In der Zeichnung ist eine Reibungskupplung wiedergegeben, die zwischen einer Kurbelwelle 1 und einer Abtriebswelle 2 aufgestellt ist. Der eine Kupplungsteil ist ausgebildet mit einer, mittels eines nicht angegebenen Keiles gleitend mit der Abtriebswelle 2 verbundenen Nabe 3, während der andere Kupplungsteil durch eine fest mit der Kurbelwelle 1 verbundene Trommel 4 gebildet wird. Die Nabe 3 ist an der Aussenumfangssexte mit umlaufenden Nuten 5 und 6 und mit einer Anzahl axial verlaufender Nuten versehen. In jede der axialen Nuten 7 ist lose ein Hebel 8 gelegt, bestehend aus einem Paket von in diesem Fall einigen gleichen, ausgestanzten Hartfederstahlplatten 9, die lose nebeneinander liegen. In die Nut 5 sind swei Halbkreisförmige, aus Hartfederstahldraht gebogene Draht-.enden 10 gelegt, die zur Scharnierauflage der Hebel 8 dienen, die dazu mit einer Aussparung Ii versehen sind. Die schrägen Enden 12 der Hebel 8 können durch einen, von dem Innenlaufring 13 eines Kugellagers 14 gebildeten axial verschiebbaren Schaltring zu der Wellemitte gedrückt werden, wodurch die Hebel 8 um die Drahtenden scharnierend, mit einer Nase 15, über eine zwischenliegende Scheibe 16, einen Drückring 17 andrücken.

Gegenüber dem Drückring 17 liegt umgekehrt ein entsprechender Drückring 18. Die (An)drückringe 17 und 18 drücken mit ihren konischen einander zugewandten Flächen 20 bei axialer Andrückung, wobei sich der Drückring 18 gegen eine auf der Nabe 3 geschraubte Stellmutter 21 stützt, das aus durch eine Schraubfeder 29 zusammengehaltenen Reibungssegmenten 22 bestehende Reibungselement radial nach aussen gegen die Innenwand der Trommel 4.

Die Drückringe 17 und 18 sind mit Keilnuten 25 versehen, in welche sich die in den Nabelmuten7 liegenden Hebel 8 erstrecken, so dass die Nabe 3 und die Drückringe 17, 18 durch die Hebel 8 im Drehsinne gekuppelt sind.

Zwischen den Drückringen 17 und 18 sind noch drei Druckfedern 24 angebracht, die gewährleisten, dass in entkuppelter Stellung die Drückringe 17, 18 von den Hebeln 8 in ihre Ausgangsstellung gebracht werden.

Das Kugellager 14 ist in einem Betätigungs- oder Schaltring 26 enthalten. Zum Entkuppeln wird der Schaltring zurückgezogen bis gegen einen Anschlag - oder Federring 27, der in der Nut 6 aufgestellt ist.

Damit gewährleistet wird, dass beim aus der entkuppelten nach der gekuppelten Stellung Bewegen dee Schaltringes 2(>, dieser die axial frei bewegbare Nabe nicht ganz oder teilweise von der Abtriebswelle 2 schiebt, ist die Trommel 4 mit einem Stossrand 28 versehen. Beim Kuppeln wird, beim Verschieben des Schaltringes, das Reibungselement, d.h. werden die Reibungssegmente 22 zunächst gegen den Stoffrand 28 bewegt und sodann gegen die Innenfläche der Trommel.

Wie aus der oberen Hälfte in Fig. 2 hervorgeht, wird beim Entkuppeln der Kupplung, dadurch, dass der Schaltring 26 gegen den Anschlagring 27 stöss.t, der bewegbare Drückring 17 das Reibungselement 22 von dem Stossrand ab bewegen. In der Praxis hat es sich gezeigt, dass infolge einer hohen Drehzahl der Antriebswelle, die Umfangsschraubfeder 29 nicht umstände ist, die Reibungssegmente22 auf die konischen Drückringe 17 und zurückzubringen, wodurch eine Wärmeentwicklung an der Stelle der Konusfläche 20 (siehe Fig. 2, links oben) entsteht.

Zur Lösung dieses Problems ist zwischen der Nabe und einem fest auf der Abtriebswelle befestigten Stellring 30 eine Tellerfeder 31 aufgestellt. Dadurch wird, wenn der Schalt- oder Betätigungsring 26 zurückgezogen ist und die Nabe mittels des Anschlagringes in gleichem Sinne bewegt ist (siehe Fig. 2, obere Hälfte), die Tellerfeder für eine Axialbewegung der Nabe sorgen. Dadurch kommen die beiden Drückringe 17 bzw. 18 von den aus Reibungssegmenten 22 bestehenden Reibungselementen frei zu liegen.

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Claims (3)

1. Patentansprüche.

   !./'Reibungskupplung, versehen mit einer Anzahl in Längsnuten einer Nabe liegender Schwenkhebel, einem axial verschiebbaren Schaltring zum Anpressen der Betätigungsenden der Hebel, mindestens einem Reibungselement gegenüber einer Reibungsfläche eines zu. kuppelnden Teiles, einem axial festen und einem axial verschiebbaren Andrückring zum Andrücken des Reibungselementes, welcher Ring sich gegen die Arbeitsenden der Hebel stützt, dadurch gekennzeichnet, dass die Nabe in Axialrichtung gleitbar mit einer der Wellen gekuppelt ist und die Reibungsfläche eines zu kuppelnden Teiles, gewöhnlich einer Trommel, mit einem Stossrand ausgestattet ist.
2. 2. Reibungskupplung nach Anspruch 1, wobei das Reibungselement aus einer Anzahl radial nebeneinander aufgestellter Reibungssegmente besteht, die durch ein elastisches Element zusammengehalten werden, gekennzeichnet durch Mittel zum, in entkuppelter Endstellung der Kupplung, in Axialrichtung Verschieben der Nabe.
3. 3. Reibungskupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Mittel aus einem federnden Element bestehen, beispielsweise einer Tellerfeder, aufgestellt zwischen einem fest auf einer der Wellen befestigbaren Stellring und der Nabe.