DE3432147A1

DE3432147A1 - Zentrifugalkupplung

Info

Publication number: DE3432147A1
Application number: DE19843432147
Authority: DE
Inventors: Junichi Tokio/Tokyo Hiraizumi; Akira Kawasaki Nagashima
Original assignee: Kioritz Corp
Current assignee: Kioritz Corp
Priority date: 1983-09-06
Filing date: 1984-08-31
Publication date: 1985-04-04
Also published as: SE8404430L; US4756396A; SE459031B; JPS6045938U; SE8404430D0; DE3432147C2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Zentrifugal-
kupplung für eine tragbare, durch einen Motor angetriebene Maschine, wobei die Kupplung zwischen Antriebsmotor und Werkzeug einschaltbar ist.
Bei transportablen, durch einen Motor angetriebenen Maschine, beispielsweise bei einer Kettensäge, einem Grastrimmer u.s.w. ist es erwünscht, daß sämtliche Teile leicht von Gewicht und von geringer Baugröße sind, um eine insgesamt kompakte, raumsparende und gewichtsmäßig leichte Maschine zu erhalten. Von allen Teilen einer solchen Maschine war es die Zentrifugalkupplung zur übertragung der Antriebsleistung von der Brennkraftmaschine nach dem Werkzeug, die im Hinblick auf Verminderung von Gewicht und Größe nicht verbessert werden konnte. Dies hat seine Ursache darin, daß man Schwierigkeiten erwartete, wenn man die Zentrifugalkupplung gewichtsmäßig leicht und mit geringer Baugröße herstellt, und zwar insbesondere im Hinblick auf einen dynamischen Ausgleich der Zentrifugalkupplung im Betrieb. Bekannte Zentrifugal kupplungen besitzen mehrere Antriebsglieder, die ein Paar bilden und gegenüberliegend auf einer sich drehenden Welle der Brennkraftmaschine angeordnet sind, wobei ein Zwischenglied vorgesehen ist und ein angetriebenes Glied den beiden Antriebsgliedern zugeordnet ist. Bei dieser Konstruktion war es schwierig, einen dynamischen Ausgleich bei einer Zentrifugalkuppl-ung herbeizuführen, und die Kupplung war gewichtsmäßig schwer und sehr raumgreifend.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die erwähnten Nachteile des Standes der Technik zu beseitigen. Demgemäß soll eine Zentrifugalkupplung geschaffen werden, die in Verbindung mit einer tragbaren, durch Motor angetriebenen Maschine geeignet ist und weniger Bauteile aufweist, ein geringeres Gewicht besitzt und leichter dynamisch abgleichbar ist als Zentrifugalkupplungen bekannter Bauart.
Gemäß der Erfindung wird die gestellte Aufgabe gelöst durch eine Zentrifugalkupplung, die ein Antriebsglied aufweist, das mit dem Antriebsmotor verbunden ist, während ein Abtriebsglied im wesentlichen zylindrischer Gestalt radial nach außen im Abstand zu dem Antriebsglied konzentrisch hiermit angeordnet ist. Mehrere Vorsprünge sind in dem Antriebsglied ausgebildet, und zwar in der Weise, daß sie im gleichen Winkelabstand zueinander vom Umfang des Antriebsgliedes radial nach außen vorstehen. Es sind mehrere Zwischenglieder vorgesehen, die jeweils mit einer Ausnehmung versehen sind, um jeweils einen Vorsprung des Antriebsorgans gleitbar beweglich aufzunehmen, wobei jedes Zwischenglied auf einem der Vorsprünge radial nach außen beweglich ist und in Reibungseingriff mit dem angetriebenen Glied überführbar ist. Eine Ringfeder ist in der Weise montiert, daß sie sich über querverlaufende Nuten erstreckt, die jeweils in den Zwischengliedern angeordnet sind,um die Zwischenglieder nach innen vorzuspannen. Abschlußplatten, die jeweils auf einer Seite eines jeden Zwischengliedes befestigt sind, schließen die Ausnehmung und die querverlaufende Nut des jeweiligen Zwischengliedes und bewirken einen dynamischen Gewichtsausgleich.
Jede der Abschlußplatten hat eine solche Gestalt und ein solches Gewicht, daß eine Anpassung an die Seitenwand jedes Zwischengliedes, auf das die Abschlußplatten hin gerichtet sind in der Weise erfolgt, daß eine ausgeglichene ruhige Bewegung der Zentrifugalkupplung erreicht wird.
Bei der Zentrifugalkupplung gemäß der Erfindung sind Antriebsglied, Zwischenglieder und angetriebenes Glied in einer'einzigen Reihe angeordnet, und die Abschlußplatten haben eine solche Gestalt und ein solches Gewicht, daß sie der Seitenwand eines jeden Zwischengliedes angepaßt sind. Hierdurch ergibt sich ein kompakter Aufbau der Zentrifugal kupplung hinsichtlich Größe und Gewicht, und es wird ein ruhiger Lauf mit minimaler Vibration gewährleistet.
Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen: Fig. 1 eine Rückansicht einer Kettensäge, die teilweise aufgebrochen ist, um die Zentrifugalkupplung gemäß der Erfindung erkennen zu lassen; Fig. 2 eine Vorderansicht der Zentrifugalkupplung nach Fig. 1, wobei verschiedene Teileweggelassen sind.
Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf eine Kettensäge beschrieben, die ein Ausführungsbeispiel der Zentrifugalkupplung gemäß der Erfindung enthält.
Die Kettensäge 1 gemäß Fig. 1 weist einen Brennkraftmotor auf, der nicht dargestellt ist und zum Antrieb einer sich drehenden Welle 2 dient, die eine Zentrifugalkupplung 3 gemäß der Erfindung trägt. Die Zentrifugalkupplung 3 ist antriebsmäßig mit einem nicht dargestellten Kettenrad verbunden, über das eine Kettensäge mit Schneidzähnen läuft, wobei die Arbeitsweise derart ist, daß die Drehung der sich drehenden Welle 2 auf das Kettenrad übertragen wird, um die Ketten säge anzutreiben und Bäume oder dergleichen zu schneiden.
Die Zentrifugal kupplung 3 weist ein mit der Antriebswelle 2 verbundenes Antriebsglied 4 auf. Wie aus Fig.
2 ersichtlich, umfaßt das Antriebsglied 4 drei Vorsprünge 5, die im gleichen Winkelabstand zueinander umfangsmäßig an dem Antriebsglied 4 vorgesehen sind und sich von diesem radial nach außen erstrecken. Die Zentrifugalkupplung 3 weist außerdem drei Zwischenglieder 6 auf, von denen ein jedes mit einer Ausnehmung 7 versehen ist, die radial verläuft und am radial inneren Ende und an einer Seite offen ist, so daß jeweils ein Vorsprung 5 des Antriebsgliedes 4 lose einstehen kann, um eine Gleitführung des jeweiligen Zwischengliedes 6 radial gegenüber dem Antriebsglied 4 zu bewirken. Die Zwischenglieder 6 sind jeweils in der Nähe eines äußeren Umfangsendes mit einer querverlaufenden Nut 8 versehen, die ebenfalls an einer Seite des jeweiligen Zwischengliedes 6, wie die Ausnehmungen 7, offen ist. Eine ringförmig gestaltete Schraubenfeder 9 ist in die Umfangsnuten 8 der Zwischenglieder 6 eingelegt, um die drei Zwischenglieder 6 radial nach innen vorzuspannen und um ein inneres Ende eines jeden Zwischengliedes 6 gegen einen der Stufenabschnitte 10 des Antriebsgliedes 4 zu drücken, um die Zwischenglieder 6 in unwirksamer Stellung zu halten.
Abschlußplatten II aus einem Material mit einer relativ großen Masse, beispielsweise aus Stahl, sind an der einen Seite eines jeden Zwischengliedes 6 durch Schrauben 12 befestigt, so daß die Ausnehmung 7 und die Quernut 8 auf der einen Seite des Zwischengliedes 6 jeweils durch eine der Abschlußplatten 11 verschlossen werden. Jede Abschlußplatte 11 besitzt eine Form und ein Gewicht, welches angepaßt ist dem Gewicht der Seitenwand eines jeden Zwischengliedes 6, so daß eine glatte ausgeglichene und ausgewuchtete Drehbewegung der Zentrifugalkupplung 3 erhalten wird.
Die ZentrifugalkuDplung 3 weist außerdem ein angetriebenes Glied 13 auf, welches von der Abtriebswelle 2 konzentrisch zum Antriebsglied 4 so getragen wird, daß es sich unabhängig vom Antriebsglied und getrennt von diesem drehen kann. Das angetriebene Glied 13 weist einen zylindrischen Abschnitt 14 auf, der eine innere Umfangsoberfläche besitzt, die in einem vorbestimmten Abstand radial zu einem äußeren Umfangsrand eines jeden Zwischengliedes 6 verläuft, wenn die Zwischenglieder 6 in Entkupplungsstellung befindlich sind.
Wenn im Betrieb die Abtriebswelle 2 der Brennkraftmaschine und mit ihr das Antriebsglied 4 der Zentrifugal kupplung 3 während der Drehung eine vorbestimmte Drehzahl überschreiten, dann werden die drei Zwischenglieder durch die Zentrifugalkräfte veranlaßt, sich längs der jeweiligen Vorsprünge 5 nach außen gleitend gegen die Vorspannkraft der Feder 9 zu bewegen und die äußeren Umfangsränder der Zwischenglieder 6 werden in Reibungseingriff mit der inneren Umfangsoberfläche des zylindrischen Abschnitts 4 des angetriebenen Gliedes 13 gebracht, wodurch die Antriebskraft und Drehbewegung des Antriebsgliedes 4 auf das angetriebene Glied 13 übertragen werden. Dadurch wird das Kettenrad gleichförmig mit dem angetriebenen Glied 13 bewegt, um die Kettensäge anzutreiben. Wenn die Drehzahl der sich drehenden Welle 2 oder des Antriebsgliedes 4 der Zentrifugalkupplung 3 unter eine vorbestimmte Drehzahl fällt, dann spannt die Feder 9 die Zwischenglieder 6 radial nach innen vor, so daß letztere von dem inneren Umfang des zylindrischen Abschnitts 14 des angetriebenen Gliedes 13 freikommen. So wird die Kraftübertragung vom Antriebsglied 4 nach dem angetriebenen Glied 13 unterbrochen und eine Entkupplung bewirkt.
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Claims

Zentrifuga lkupplung Patentanspruch: Zentrifugalkupplung, die an den Motor einer tragbaren Maschine anschließbar ist, um die Leistung auf das angetriebene Werkzeug zu übertragen, dadurch gekennzeichnet, daß - ein Antriebsglied (4) drehfest auf der Abtriebswelle des Motors aufsetzbar ist; - ein angetriebenes Glied (13) im wesentlichen zylindrischer Ausbildung im radialen Abstand von dem Antriebsglied dieses konzentrisch umgebend angeordnet ist; - mehrere Vorsprünge (5) im Antriebsglied im gleichen Winkelabstand zueinander angeordnet sind, die vom Umfang des Antriebsgliedes radial nach außen vorstehen; - mehrere Zwischenglieder (6) vorgesehen sind, die jeweils mit einer Ausnehmung (7) versehen sind, in die jeweils ein Vorsprung des Antriebsgliedes eingreift, um gleitbar geführt zu werden wobei jedes Zwischenglied auf einem Vorsprung nach außen beweglich auf diesen Vorsprung verschiebbar ist und in Reibungseingriff mit dem angetriebenen Glied überführbar ist; eine Ringfeder (9) in der Weise gelagert ist, daß sie sich über querverlaufende Nuten (8) erstreckt, die in den Zwischengliedern angeordnet sind, um diese Zwischenglieder nach innen vorzuspannen, und Abschlußplatten (11) auf einer Seite der Zwischenglieder so angeordnet sind, daß die Ausnehmung und die querverlaufende Nut der jeweiligen Zwischenglieder geschlossen wird und ein dynamischer Ausgleich hergestellt ist.