DE3213073C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Reibungskupplung, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Reibungskupplung ist aus dem niederländischen Patent 1 06 118 bzw. der GB-PS 8 81 606 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 Druckschreiben, von denen eine fest mit der Nabe verbunden ist und die andere durch die genannten Schwenkhebel betätigt werden kann, die beiden Wellen aufeinander zu 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 bei dem ein geringes Spiel in Axialrichtung möglich ist, die Laufflächen konstant belastet und die axiale Bewegungsfreiheit der Wellen vollständig verhindert.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Reibungskupplung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 zu schaffen, bei welcher axiale Belastungen auf den Lagern der zu kuppelnden Wellen, nachdem das Einkuppeln vollzogen ist, vermieden werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unter­ ansprüchen.

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 Teils, in diesem Fall der Trommel, mit einer Anschlagschulter versehen ist, an der sich ein Teil der Reibungselemente abstützt, wird auch vermieden, daß beim Kuppeln mittels des axial verschiebbaren Schaltringes die axial frei bewegbare Nabe ganz oder teil­ weise von der Welle geschoben wird.

In der Praxis benutzt man als Reibungselement eine Anzahl radial aufgestellter Reibungssegmente, wobei in einer Umfangs­ aussparung 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 einen insbesonde­ re konisch ausgebildeten Andrückring zurückzudrücken, wodurch das Reibungselement, d. h. die Segmente, schlüpfend mit minde­ stens einem der konischen Andrückringe in Berührung bleiben.

Die Erfindung bezweckt auch die Beseitigung dieses Nachteils.

Dazu wird die Vorrichtung gekennzeichnet durch Mittel zum Verschieben der Nabe in Axialrichtung, in entkuppelter Endstellung der Reibungskupplung. 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.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung einer Ausfüh­ rungsform der Reibungskupplung anhand der Zeichnung. Es zeigt

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;

Fig. 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 Andrückringe, in der unteren Hälfte mit dem Reibungselement freilaufend von den beiden Andrückringen und aus­ schließlich 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 Außenumfangsseite mit umlaufenden Nuten 5 und 6 und mit einer Anzahl axial verlaufender Nuten 7 versehen. In jede der axialen Nuten 7 ist lose ein Hebel 8 gelegt, be­ stehend aus einem Paket von in diesem Fall einigen gleichen, ausge­ stanzten Hartfederstahlplatten 9, die lose nebeneinander liegen. In die Nut 5 sind zwei Halbkreisförmige, aus Hartfederstahldraht gebogene Draht­ enden 10 gelegt, die zur Scharnierauflage der Hebel 8 dienen, die dazu mit einer Aussparung 11 versehen sind. Die schrägen Enden 12 der Hebel 8 können durch einen, von dem Innenlaufring 13 eines Kugellagers 14 ge­ bildeten axial verschiebbaren Schaltring zu der Wellenmitte gedrückt wer­ den, 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 Schraubenfeder 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 Nabennuten 7 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 Drückfedern 24 ange­ bracht, 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 An­ schlag- oder Federring 27, der in der Nut 6 aufgestellt ist.

Damit gewährleistet wird, daß beim Bewegen des Schaltringes 26 aus der entkuppelten in die gekuppelte Stellung dieser die axial frei bewegbare Nabe nicht ganz oder teilweise von der Abtriebswelle 2 schiebt, ist die Trommel 4 mit einer Anschlagschulter 28 versehen. Beim Kuppeln wird, beim Verschieben des Schaltringes, das Reibungselement, d. h. werden die Reibungssegmente 22 zunächst gegen die Anschlagschulter 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 stößt, der bewegbare Drückring 17 das Reibungselement 22 von dem Stoß­ rand ab bewegen. In der Praxis hat es sich gezeigt, daß infolge einer hohen Drehzahl der Antriebswelle, die Umfangsschraubfeder 29 nicht im­ stande ist, die Reibungssegmente 22 auf die konischen Drückringe 17 und 18 zurückzubringen, wodurch eine Wärmeentwicklung an der Stelle der Konus­ fläche 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.

Claims (5)

1. Reibungskupplung, mit einer Mehrzahl von Schwenkhebeln, die in Längsnuten einer Nabe angeordnet sind, mit einem axial ver­ schiebbaren Schaltring zum Anpressen der Betätigungsenden der Hebel, mindestens einem Reibungselement, das mit einer Rei­ bungsfläche eines zu kuppelnden Teils zusammenwirkt, mit einem gegenüber der Nabe axial festen und einem auf der Nabe axial verschiebbaren Andrückring für das Andrücken des Reibungselements, welcher Andrückring durch die Betätigungsenden der Hebel beweglich ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe (3) mit einer Welle (2) drehfest, jedoch axial verschieblich verbunden ist, und daß das zu kuppelnde Teil (4) mit einer Anschlagschulter (28) für das Reibungselement (22) ausgestattet ist, mit welcher verhinderbar ist, daß die Nabe (3) von der einen Welle (1; 2) abgleitet.

2. Reibungskupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zu kuppelnde Teil eine Trommel (4) ist.

3. Reibungskupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Reibungselement eine Mehrzahl von radial benachbart angeordneten Reibungssegmenten (22) aufweist, die durch ein elastisches Element (29) zusammengehalten werden, und daß die Kupplung ferner eine Verschiebeeinrichtung (31) auf­ weist, mit welcher die Nabe (3) in axialer Richtung entgegen der Ausrückbewegung des Schaltrings (26) verschoben wird, wenn die Kupplung entkuppelt ist.

4. Reibungskupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebeeinrichtung (31) ein elastisches Element aufweist, das zwischen der Nabe (3) und einem Haltering (30) angeordnet ist, der auf der Welle befestigt ist.

5. Reibungskupplung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Element eine Tellerfeder (31) ist.