DE3326420A1 - Freilaufkupplung - Google Patents
FreilaufkupplungInfo
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- 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
- F16D41/00—Freewheels or freewheel clutches
- F16D41/06—Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface
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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
- F16D17/00—Clutches in which the drive is transmitted solely by virtue of the eccentricity of the contacting surfaces of clutch members which fit one around the other
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Description
-A-
BISSCHREIBUNG
Die Erfindung betrifft Kupplungen zur Verbindung von zwei sich koaxial drehenden Elementen und insbesondere
Freilaufkupplungen, mit deren Hilfe eine Ubertragung der Drehbewegung von einem Antriebselement an ein
angetriebenes in einem von zwei möglichen Drehsinnen und eine unabhängige, freie Drehbewegung des angetriebenen
Elementes in demselben Drehsinn sichergestellt wird, wenn dessen Drehzahl jene des Antriebselementes überschreitet.
Die Hauptelemente einer Freilaufkupplung sind eine antreibende und eine angetriebene Kupplungshälfte und
dazwischen angeordnete verkeilende Elemente. Damit Reibungsverluste der Rotationsenergie ausgeschlossen
und ein schneller Verschleiss der Flächen von den verkeilenden Elementen und der angetriebenen Kupplungshälfte, die miteinander bei einer übertragung der Drehbewegung
in Wechselwirkung treten, verhindert werden, ist erforderlich, dass bei einem Freilauf der angetriebe-
nen Kupplungshälfte keine Berührung dieser Flächen stattfindet. Dies wird in einer Freilaufkupplung nach
der SU-ES 339696 aus dem Jahre 1972 erzielt, enthaltend
eine antreibende Kupplungshälfte mit zwei gleichen Exzentern, die längs deren Achse so angeordnet sind,
dass deren Exzentrizitäten in bezug aufeinander um 180° um den Kreisumfang versetzt sind, eine angetriebene
Kupplungshälfte mit einem Bügel, der in bezug auf die antreibende Kupplungshälfte konzentrisch angeordnet
ist, und verkeilende Elemente in Form von zwei gleichen Exzenterbuchsen, die um die Exzenter herum angeordnet
sind. In den Exzenterbuchsen sind die Innen- und die Aussenflächen in bezug aufeinander mit einer Exzentrizität
angeordnet, die jener der Exzenter gleich ist, und in einer bestimmten Stellung dieser Buchsen verlaufen
deren Aussenflächen konzentrisch zur Bügelinnenfläche mit einem ausreichend grossen Spiel zur Sicherung eines
Freilaufs der angetriebenen KupplungsMlfte. Zur zuverlässigen
Arretierung dieser Stellung dienen Begrenzer der Yerschiebungsrichtung der Exzenterbuchsen. Diese
Begrenzer lassen die Exzenterbuchsen sich zur Bügelinnenfläche hin bewegen und zwischen dieser Fläche und
der Exzenterfläche in der übertragungsrichtung einer Drehbewegung durch die antreibende Kupplungshälfte verkeilt
werden, aber bei der Rückwärtsverschiebung begrenzen sie diese bis auf eine Stellung, in der die
Aussenfläohen der Exzenterbuchsen konzentrisch zur Bügelinnenfläche angeordnet sind und verbieten eine
weitere Bewegung in dieser Richtung aus dieser Stellung. In der Kupplung nach der STJ-ES 339696 dienen als Begrenzer
der Yerschiebungsrichtung von Exzenterbuchsen ein Stift, der in der einen Buchse befestigt ist, und
in der anderen Buchse eine Radialnut. Der Stift bewegt sich in der Hut und stemmt sich gegen den Boden dieser
Hut bei einer Bewegung zum Zentrum hin, wenn die Aussenflachen der Exzenterbuchsen konzentrisch zur Bügelinnenfläche
zu liegen kommen. Doch das Vorhandensein eines Stiftes und einer Radialnut in den Exzenterbuchsen,
die als Spannungskonzentratoren anzusehen sind, bewirkt eine Verminderung ihrer Festigkeit. Ausserdem
stellen in der beschriebenen Freilaufkupplung die Exzenterbuchsen Ringelemente dar, die längs der Kupplungsachse
angeordnet sind, und dies hat zur Folge, dass ein Biegemoment der Radialkräfte beim Verkeilen
der Exzenterbuchsen zwischen der antreibenden und der angetriebenen Kupplungshälfte zwecks Übertragung einer
Drehbewegung entsteht. Unter Berücksichtigung dessen hat man das Belastungsvermögen dieser Kupplung herabzusetzen
bzw. deren Abmessungen zur Festigkeitssteigerung zu vergrossern.
Damit eine schädliche Wirkung des Biegemomentes der Radialkräfte beseitigt wird, schlug man eine Freilaufkupplung
vor, enthaltend im wesentlichen dieselben Elemente, wie die vorstehend beschriebene Kupplung,
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worin aber die Exzenter der antreibenden Kupplungshälfte längs der Achse voneinander entfernt sind und
von jedem· davon zum anderen hin auf den gegenüberliegenden Seiten von der Anordnungsebene ihrer Exzentrizitäten
Längsteile verlaufen und die Exzenterbuchsen die entsprechenden Längsteile aufweisen, durch die die
von den Exzentern weg verlaufenden Längsteile umfasst werden. Eine solche Kupplung mit den Längsteilen der
Exzenter der antreibenden Kupplungshälfte, die als locken gelten, die zwischen den Exzentern angeordnet
sind, ist in unserer Anmeldung PCT/SU 80/00219 beschrieben. In dieser Freilaufkupplung sind die Exzenter
nur zum Pesthalten der Exzenterbuchsen erforderlich und die Hauptkräfte bei einem Verkeilen der letzteren
zwischen der antreibenden und der angetriebenen Kupplungshälfte werden über die Längsteile der Exzenter und
der Sxzenterbuchsen übertragen. Da die entsprechenden
Paare dieser Teile in bezug auf die Längsdiametralebene der Kupplung symmetrisch angeordnet sind, vermindert
sich in dieser Kupplung das Biegemoment der Radialkräfte bis auf minimale Werte und kann vernachlässigt
werden.
Ausserdem wird in der besagten Anmeldung als die bevorzugte Durchführung der Erfindung vorgeschlagen,
auf der Aussenflache der Längsteile der Exzenterbuchsen
je zwei Vorsprünge auszuführen, die imstande sind, mit
der glatten Innenfläche des Bügels der angetriebenen Kupplungshälfte in eine Keilwechselwirkung zu treten.
Diese und andere Mittel einer lokalen Y/echselwirkung
der verkeilenden Elemente mit dem Bügel der angetriebenen Kupplungshälfte stellen eine Übertragung der grössten
Kräfte sicher, was zusammen damit, dass ein Biegemoment der Radialkräfte ausgeschlossen ist, ein hohes Belastungsvermögen
der Freilaufkupplung nach der Anmeldung PCT/3U 80/00219 erzielen lässt.
Doch auch in dieser Kupplung, wie in der vorstehend
beschriebenen, sind die Begrenzer der ■Verschiebungsrichtung von Bxzenterbuchsen aus der Stellung, in der
ihre Aussenflächen in bezug auf die Bügelinnenfläche konzentrisch sind, als die miteinander in Wechselwirkung
tretenden ein Stift und eine Nut auf der Bxzenterbuchsen ausgeführt, die ihre Festigkeit herabsetzen, wie
es vorstehend angegeben ist. Dabei ist zu berücksichtigen, dass bei grösseren dy~· unischen Belastungen der
Durchmesser des Stiftes ein ausreichend grosser sein muss, damit kein Abscheren des Stiftes geschieht. Bei
Anwendung von Mitteln einer lokalen Wechselwirkung der verkeilenden Elemente mit dem Bügel der angetriebenen
Kupplungshälfte, die eine Spannungskonzentration auf
einem Abschnitt am Kreisumfang der Exzenterbuchsen bewirken, ist die besagte Schwächung ihrer Festigkeit
noch gefährlicher. Dies macht eine Vergrösserung der Radialabmessungen der Bxzenterbuchsen und folglich des
Bügels der angetriebenen Kupplungshälfte erforderlich. Dabei wird aber die Masse der sich drehenden Elemente
vergrössert und steigen die dynamischen Beanspruchungen der Kupplung und der damit gekuppelten Mechanismen, was
insbesondere in den schnellaufenden und Impulsübertragungen der Drehbewegung unerwünscht ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Freilaufkupplung mit einer solchen Ausführung der verkeilenden
Elemente zu schaffen, bei der ein Arretieren dieser Elemente mit einem Spiel in bezug auf die angetriebene
Kupplungshälfte bei deren Freilauf durch eine Wechselwirkung der Exzenterbuchsen selbst ohne Anwendung
von Zusatzelementen erzielt wird, die auf die Festigkeit der Exzenterbuchsen nachteilig wirken.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Freilaufkupplung mit einer antreibenden Kupplungshälfte mit
zwei gleichen Exzentern, die längs ihrer Achse voneinander entfernt und um 180° nach dem Kreisumfang versetzt
angeordnet sind und Längsteile haben, die von
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jedem davon zum anderen hin auf den gegenüberliegenden Seiten von der Anordnungsebene der Exzentrizitäten der
Exzenter verlaufen, mit einer angetriebenen Kupplungshälfte mit einem Bügel, der in bezug auf die Achse der
antreibenden Kupplungshälfte konzentrisch angeordnet ist, mit verkeilenden Elementen in Form von zwei gleichen
Exzenterbuchsen, die um die Exzenter herum angeordnet sind und Längsteile haben, die die entsprechenden
von den Exzentern abgehenden Längsteile umfassen, mit Begrenzern der Verschiebungsrichtung von Sx-enterbuchsen
aus der Stellung, worin ihre Aussenflächen in bezug auf die Bügelinnenfläche konzentrisch sind, und mit
Elementen zur lokalen Wechselwirkung der Exzenterbuchsen mit dem Bügel der angetriebenen Kupplungshälfte
erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass als Begrenzer der
Verschiebungsrichtung der Sxzenterbuchsen aus der Stelllung,
worin ihre Aussenflächen in bezug auf die Bügelinnenfläche konzentrisch sind, die Seitenenden am
Umfang der Bxzenterbuchsenlängsteile dienen, die
mit solchen Längen der Kreisumfänge ausgeführt sind, bei denen sich ihre Seitenenden bei der konzentrischen
Anordnung der Aussenflächen der Exzenterbuchsen in bezug auf die Bügelinnenfläche schliessen.'
Dank dieser Lösung verschieben sich die Sxzenterbüchsen,
nachdem die angetriebene und die antreibende Kupplungshälfte voneinander gelöst worden sind, solange
zueinander hin, bis die Seitenenden an den Kreisumfangen ihrer Längsteile in Berührung kommen. Dabei gelangen die
Exzenterbuchsen mit ihren Aussenflächen in eine konzentrische Lage in bezug auf die Bügelinnenfläche, ihre
weitere Verschiebung hört auf und sie werden dadurch zuverlässig arretiert, dass die zylindrische Exzenterfläche
gegen die Innenflächen der Sxzenterbuchsen zum
Anschlag kommt. Ausserdem weisen bei dieser Lösung die Exzenterbuchsen keine Spannungskonzentratoren auf, wodurch
ihre hohe Festigkeit sichergestellt ist. Dies er-
möglicht es, die Radialabmessungen der Exzenterbuchsen
und des Bügels der angetriebenen Kupplungshälfte zu vermindern und dadurch die dynamischen Belastungen herabzusetzen.
In der Freilaufkupplung gemäss der Hauptlösung können verschiedene Elemente zur lokalen Wechselwirkung der Bxzenterbuchsen mit dem Bügel der angetriebenen Kupplungshälfte zum Einsatz kommen. Als diese Elemente können zwei Vorsprünge auf der Aussenflache jeder Exzenterbuchse dienen, die im gleichen Abstand von den Seitenenden auf dem Kreisumfang der Längsteile dieser Buchsen angeordnet sind und in Keilwechselwirkung mit der glatten Bügelinnenfläche der angetriebenen Kupplungshälfte treten können. In diesem Falle hat man, damit die verkleinerten Radialabmessungen der Exzenterbüchsen in Übereinstimmung mit der Hauptlösung durchgeführt werden, die Flächenabschnitte der Exzenter und der von diesen abgehenden Längsteile , die in einem Sektor zwischen einem jeden Paar der ExzenterbuchsenvorSprünge bei einem Anschlag der Seitenenden am Kreisumfang ihrer Längsteile zu liegen kommen, auf einer Linie auszuführen, die kleiner ist als die Länge des Exzenterkreisumfangs in demselben Sektor. Bei dieser Ausführung erfolgt eine Radialkraftübertragung von den Exzentern und deren Längsteilen auf die Exzenterbuchsen bei einem "Verkeilen der letzteren in der Richtung zu den Vorsprüngen auf den Exzenterbuchsen hin. Dadurch v<rird das Zustandekommen eines Biegemomentes der Kräfte zwischen diesen Vorsprüngen in den Exzenterbuchsen ausgeschlossen, was bei der Ausführung der Flächen von Exzentern und deren Längsteilen auf ihren gesamten Ausdehnung nach dem Kreisumfang mit ein und demselben Radius der Fall wäre, wobei eine' übertragung der Radialkraft von den Exzentern auf die Exzenterbuchsen bei einem Verkeilen der letzteren in der Richtung zum Mittelabschnitt zwischen den Vorsprüngen jeder Exzenterbuchse hin erfolgt. Als Elemente
In der Freilaufkupplung gemäss der Hauptlösung können verschiedene Elemente zur lokalen Wechselwirkung der Bxzenterbuchsen mit dem Bügel der angetriebenen Kupplungshälfte zum Einsatz kommen. Als diese Elemente können zwei Vorsprünge auf der Aussenflache jeder Exzenterbuchse dienen, die im gleichen Abstand von den Seitenenden auf dem Kreisumfang der Längsteile dieser Buchsen angeordnet sind und in Keilwechselwirkung mit der glatten Bügelinnenfläche der angetriebenen Kupplungshälfte treten können. In diesem Falle hat man, damit die verkleinerten Radialabmessungen der Exzenterbüchsen in Übereinstimmung mit der Hauptlösung durchgeführt werden, die Flächenabschnitte der Exzenter und der von diesen abgehenden Längsteile , die in einem Sektor zwischen einem jeden Paar der ExzenterbuchsenvorSprünge bei einem Anschlag der Seitenenden am Kreisumfang ihrer Längsteile zu liegen kommen, auf einer Linie auszuführen, die kleiner ist als die Länge des Exzenterkreisumfangs in demselben Sektor. Bei dieser Ausführung erfolgt eine Radialkraftübertragung von den Exzentern und deren Längsteilen auf die Exzenterbuchsen bei einem "Verkeilen der letzteren in der Richtung zu den Vorsprüngen auf den Exzenterbuchsen hin. Dadurch v<rird das Zustandekommen eines Biegemomentes der Kräfte zwischen diesen Vorsprüngen in den Exzenterbuchsen ausgeschlossen, was bei der Ausführung der Flächen von Exzentern und deren Längsteilen auf ihren gesamten Ausdehnung nach dem Kreisumfang mit ein und demselben Radius der Fall wäre, wobei eine' übertragung der Radialkraft von den Exzentern auf die Exzenterbuchsen bei einem Verkeilen der letzteren in der Richtung zum Mittelabschnitt zwischen den Vorsprüngen jeder Exzenterbuchse hin erfolgt. Als Elemente
zur lokalen Wechselwirkung zwischen den Exzenterbuchsen und dem Bügel der angetriebenen Kupplungshälfte können
in der Kupplung gernäss der Haupt lösung auch Zahnsektoren verwendet γ/erden, die auf den mittleren Abschnitten zwisehen
den Seitenenden auf dem Kreisumfang der Exzenterbuchsenlängst eile ausgeführt und imstande sind, mit der
verzahnten Innenfläche des Bügels der angetriebenen Kupplungshälfte in Eingriff zu kommen. In diesem Falle
kann man die verkleinerten Radialabmessungen der Kupplungselemente
gemäss der Hauptlösung auch dann erzielen, wenn die Flächen der Exzenter und der von diesen abgehenden
Längsteile nach Kreislinien mit ein und demselben Radius ausgeführt werden.
Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine erfindungsgemässe Freilaufkupplung in
einem Längsschnitt durch die Bxzenterbuchsen und die angetriebene Kupplungshälfte·
Fig. 2 die Kupplung nach Fig. 1 in einem Querschnitt längs der Linie II-II über die von den Exzentern
abgehenden Längsteile, wobei die Abbildungen der Exzenterkreislinien, durch punktierte Linien gezeigt, zur Deckung
gebracht sind;
Fig. 3 eine erfindungsgemässe Freilaufkupplung in einer anderen Ausführung im Vergleich mit Fig. 1 in
einem Querschnitt wie auf Fig. 2.
Die in Fig. 1 gezeigte Freilaufkupplung
besteht aus einer antreibenden Kupplungshälfte 1, einer angetriebenen Kupplungshälfte 2 und den zwischen diesen angeordneten gleichen
verkeilenden Elementen in Form von Exzenterbuchsen 3·
Die antreibende Kupplungshälfte 1 ist als Werkstück ausgeführt, das zwei gleiche Teile, und zwar
Exzenter la enthält, die als Scheiben ausgeführt sind, die eine Exzentrizität "e" in bezug auf die Achse der
Kupplungshälfte 1 aufweisen. Die Exzenter la sind in einem Abstand voneinander angeordnet und von jedem
davon gehen zum anderen hin Längsteile Ib ab. Wie aus Pig. 2 ersichtlich sind die Exzenter la, deren Zylinderflächen
durch die Linien P gekennzeichnet sind, in bezug aufeinander mit ihren Exzentrizitäten "e" um 180° auf
dem Kreisumfang versetzt und die Längsteile Ib stellen eine Fortsetzung der Exzenter la dar, die auf der einen
Seite von der Ebene G der Anordnung von Exzentrizitäten
"e" der Exzenter la angeordnet sind und in bezug aufeinander
verlaufen diese Längsteile Ib auf den gegenüberliegenden Seiten von dieser Ebene G.
Die angetriebene Kupplungshälfte 2 enthält einen Bügel 2a, der in bezug auf die antreibende Kupplungshälfte
1 konzentrisch angeordnet ist und eine glatte Zylinderfläche H (Pig. I) hat.
Jede Exzenterbuchse 3 hat einen Ringteil 3a, der
um einen der Exzenter la herum angeordnet ist, und einen davon abgehenden Längsteil 3t>» der den Längst eil Ib des
entsprechenden Exzenters la umfasst. Wie aus Pig. 2 ersichtlich ,sind die äussere K und die innere L Pläche
jeder Exzenterbuchse 3 mit einer gegenseitigen Exzentrizität
angeordnet, die der Exzentrizität "e" der Exzenter la gleich ist, womit eine konzentrische Anordnung der
Exzenterbuchsen 3 durch die Aussenflachen K in bezug
auf die Innenfläche H des Bügels 2a ermöglicht ist. Die Längsteile yo der Exzenterbuchsen 3 sind mit flachen
Seitenenden 3c auf dem Kreisumfang dieser Teile ausgeführt. Dabei ist die Umfangslänge jedes Längsteils
3b derart dimensioniert, dass ein Schliessen ihrer flachen Seitenenden 3c sichergestellt ist, wenn
die Exzenterbuchsen 3 mit ihrer Aussenflache K in bezug
auf die Innenfläche H des Bügels 2a konzentrisch eingestellt werden. Dies wird im angeführten Beispiel erzielt,
wenn die Umfangslänge jedes Längsteils 3b gleich einer Hälfte des Ringteils 3a ist, der auf einer be-
liebigen Seite von der diametralen Längssymmetrieebene der Exzenterbuchsen angeordnet ist. Diese Ebene kommt
in der Lage, die in Fig. 2 dargestellt ist, mit der Ebene G der ExzentrizitätanOrdnung der Exzenter la zur
Deckung.
Auf der Aussenfläche K jeder Exzenterbuchse 3 ist
ein Paar Yorsprünge 3d ausgeführt, die im gleichen Abstand von den Seitenenden 3c angebracht sind. Diese Yorsprünge
haben zylindrische Umfangsflachen M, die im-3tande
sind, mit der Innenfläche H des Bügels 2a in eine Keilwechselwirkung zu treten. Dazu hat man nach den bekannten
Berechnungsformeln einen Winkel zwischen den Vorsprüngen 3d jedes Paars bei deren Anordnung auf der
Kreislinie, die Länge der Vorsprünge 3d auf der Kreislinie und den Durchmesser ihrer zylindrischen Umfangsflache
M zu ermitteln. Solche Berechnungen beinhalten unter anderem unsere veröffentlichte Anmeldung
PCT/SU 80/00219. Damit kein Biegemoment der Kräfte in
den Exzenterbuchsen 3 bei einer Übertragung der Radialkrafte
über die Yorsprünge 3d entsteht, sollen Flächenabschnitte P der Exzenter la und deren Längsteile Ib im
Sektor R zwischen jedem Paar der Yorsprünge 3d der Exzenterbuchsen 3 bei deren konzentrischer Anordnung
mit der Äussenfläche K in bezug auf die Innenfläche H des Bügels 2a mit einer Länge ausgeführt werden, die
kleiner ist als die Länge der Hauptzylinderfläche P der Exzenter la. Unter anderem kann der besagte Flächenabschnitt
der Exzenter la nach einem Radius abgeschnitten werden, der grosser ist als der Radius der Hauptzylinderfläche
F der Exzenter la.
Die Punktion der beschriebenen Freilaufkupplung ist an sich eine bekannte. Bei einer Drehbewegung der
antreibenden Kupplungshälfte 1 im Uhrzeigersinn in Fig. 2, wenn die angetriebene Kupplungshälfte 2 unbeweglieh
ist, drehen sich die Exzenter la nebst den Längsteilen Ib im Inneren der Exzenterbuchsen 3 und bewirken
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deren Radialverschiebung in der Richtung zur Innenfläche H des Bügels 2a der angetriebenen Kupplungshälfte 2 hin.
Sobald die Flächen M der Vorsprünge 3d mit der Innenfläche
H des Bügels 2a zur Berührung gekommen sind, findet ein Verkeilen der Sxzenterbuchsen 3 zwischen
der antreibenden 1 und der angetriebenen 2 Kupplungshälfte statt und die Drehbev/egung wird auf die letztere
übertragen. V/enn die Drehzahl der angetriebenen Kupplungshälfte 2 die Drehzahl der antreibenden Kupplungöhalfte
1 im angegebenen Drehsinn überschreitet, zum Beispiel dann, wenn die angetriebene Kupplungshälfte 2
durch einen «nderen Antriebsmechanismus beschleunigt wird oder die antreibende Kupplungshälfte 1 stehen
bleibt, gehen die Exzenterbucheen $ aus der Berührung
mit dem Bügel 2a und bewegen sich zum Zentrum hin.
Doch sobald sie mit ihren Aussenflächen K eine konzentrische Lage in bezug -ruf die Innenfläche H des Bügels 2a erreichen,
schliessen sich die Seitenenden 3c auf dem Umfang des Längsteils 3b der einen Exzenterbuchse 3 mit den
iSeitenenden 3c auf dem Umfang des Längsteils 3b der anderen Exzenterbuchse 3 (wie es Fig. 2 zeigt). Dadurch
wird eine weitere Verschiebung der Exzenterbuchsen 3 in der besagten Richtung und folglich ihre Verkeilen in
dieser Richtung verhindert. Dabei wird die Zuverlässigkeit
einer Arretierung der Exzenterbuchsen 3 in der angegebenen Stellung durch eine Kontakteinwirkung der
Exzenter la und deren Längsteile Ib auf die Innenfläche
L der Exzenterbuchsen 3 zusätzlich gesteigert.
Wie dies aus den vorstehenden Darlegungen folgt, enthält die beschriebene Freilaufkupplung Elemente,
die keiner Wirkung der Biegemomente von Kräften ausgesetzt sind und ihre Exzenterbuchsen 3 weisen keine
Spannungskonzentratoren auf, womit eine hohe mechanische
Festigkeit dieser Kupplung bedingt ist. Dabei kann die Kupplung bedeutende Drehkräfte mit Hilfe von
den Vorsprüngen 3d auf der Aussenflache K der Exzenter-
büchsen 3 übertragen. All dies ermöglicht es, die Radialabmessungen der Kupplung unter Sicherstellung
eines grossen Belastungsvermögens zu verkleinern und dadurch die dynamischen Beanspruchungen der Kupplung
selbst und der damit gekuppelten Mechanismen herabzusetzen.
Fig. 3 zeigt eine andere Ausführung der erfindungsgemässen
Freilaufkupplung. Diese Ausführung unterscheidet sich vom beschriebenen Beispiel dadurch, dass darin
andere Elemente zur lokalen Wechselwirkung der Exzenterbuchsen 3 mit dem Bügel 2a der angetriebenen Kupplungshälfte 2 verwendet sind. Diese Elemente sind ein Zahnsektor
3e auf der Aussenflache K jeder Exzenterbuchse 3»
der sich auf dem mittleren Abschnitt zwischen den Seitenenden 3c auf dem Umfang der Längsteile 3b der
Exzenterbuchsen 3 befindet, und Zähne 4 auf der Innenfläche H des Bügels 2a der angetriebenen Kupplungshälfte 2. Dabei sollen die besagten Zahnteile 3e und 4
einen gleichen Radius des Teilkreises und eine gleiche, vorzugsweise kleine Durchmesserteilung aufweisen.
In der angegebenen Ausführung wird eine Radialkraft von der antreibenden Kupplungshälfte 1 beim Eingriff
des Zahnsektors 3e der Exzenterbuchsen 3 in die
Zähne 4 des Bügels 2a über den Zahnsektor 3e übertragen.
Daher sollen bei dieser Ausführung die Flächen P der Exzenter la und deren Längsteile Ib eine regelrechte
Zylinderform auf dem ganzen Umfang aufweisen, damit eine Radialkraft von ihnen unmittelbar über einen
Zentralabschnitt der Exzenterbuchsen 3 zwischen den Seitenenden 3c am Umfang ihrer Längsteile 3b übertragen
wird.
Die Freilaufkupplung im besagten Beispiel weist die gleichen Vorteile wie die Kupplung im vorhergehenden
Beispiel auf und ihre Herstellung ist nur unwesentlich erschwert, weil die Zahnteile 3e und 4 unter Anwendung von
hochproduktiven Verfahren, unter anderem durch Kaltwalzen hergestellt sein können.
Claims (3)
- 332642QEaliningradsky Tekhnichesky Institut Rybnoi Promyshlennosti i KhozyaistvaPRSILAUFKUPPLUHG PATENTANSERUOHB:Freilaufkupplung mit einer antreibenden Kupplungshälfte (1) mit zwei gleichen Exzentern (la), die längs deren Achse versetzt unter einer gegenseitigen UmfangsVersetzung der Exzentrizitäten (e) um 180° angeordnet sind und je einen Längsteil (Ib) haben, der von jedem Exzenter (la) auf der einen Seite von der Anordnungsebene (G) der Exzentrizitäten (e) der Exzenter (la) zum anderen Exzenter (la) hin verlaufen, mit einer angetriebenen Kupplungshälfte (2) mit einem Bügel (2a), der in bezug auf die Achse der antreibenden Kupplungshälfte (1) konzentrisch angeordnet ist, mit verkeilenden Elementen in Form von zwei gleichen Exzenterbuchsen (3), die um die Exzenter (la) herum angebracht sind und Längsteile (3ΐ>) haben, die die entsprechenden Längsteile (Ib) der Exzenter (1) umfassen, mit 3egrenzern der Verschie** bungsrichtung der Exzenterbuchsen (3) aus der Lage, worin ihre Aussenflachen (K) in bezug auf die InnenfLache(H) des 3ügels (2a) konzentrisch sind, und mit Elementen zur lokalen Wechselwirkung der Ex&enterbuchsen (3) mit dem Bügel (2a), dadurch gekennzeich-net, dass- als Begrenzer der Verschiebungsrichtung der Exzenterbuchsen (3) aus der Lage, worin ihre Aussenflachen (K) in bezug auf die Innenfläche (H) des Bügels (2a) konzentrisch sind, die Seitenenden (3c) am Umfang der Längsteile (3b) der Exzenterbuchsen (3) dienen,- die Exzenterbuchsen (3) eine Umfangslänge haben, die ein Schliessen ihrer Seitenenden (3c) bei der konzentrischen Lage der Aussenflache (K) der Exzenterbuchsen (3) in bezug auf die Innenfläche (H) des Bügels (2a) sicherstellen.
- 2. Freilaufkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass - die Elemente zur lokalen Wechselwirkung der Sxzenterbuchsen (3) mit dem Bügel (2a) als ein Paar Torsprünge (3d) auf der Aussenflache (K) jeder Exzenterbuchse (3) ausgeführt sind, die in einem gleichen Abstand von den Seitenenden (3c) am Umfang der Längsteile (3b) der Sxzenterbuchsen (3) angebracht und imstande sind, in eine Keilwechaelwirkung mit der glatten Innenfläche (H) des Bügels (2a) zu treten, und- der Flächenabschnitt (P) jedes Exzenters (la) und dessen Längsteils (Ib), der im Raum (R) zwischen einem Paar Vorsprünge (3d.) auf der Aussenf lache (K) der Exzenterbuchse (3) bei der konzentrischen Lage ihrer Aussenf lache (K) in be«iug auf die Innenfläche (H) des Bügels (2a) zu liegen kommt, auf einer Linie ausgeführt ist, die kleiner ist als die Länge der Grundaylinderflache (F) des Exzenters (la) in demselben Raum (R).
- 3. Freilaufkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Elemente zur lokalen Wechselwirkung der Exzenterbuchsen (3) mit dem Bügel (2a) als ein Zahnsektor (3©) ö-uf dem mittleren Abschnitt der Aussenflache (K) jeder Exzenterbuchse (3) zwischen den Seitenenden (3c) am Umfang ihres Längs-teils (3"b) ausgeführt sind, der imstande ist, mit der verzahnten Innenfläche (4) des Bügels (2a) in Eingriff zu kommen.
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