DE351666C

DE351666C - Centrifugal friction clutch

Info

Publication number: DE351666C
Application number: DE1920351666D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1918-01-18
Filing date: 1920-03-09
Publication date: 1922-04-11

Description

Fliehkraftreibungskupplung. Die Erfindung betrifft eine Fliehkraftreibungskupplung mit radial beweglichen Kupplungsorganen, die durch den vortretenden Rand eines federnd angepreßten Ringes entgegen der Fliehkraftwirkung zurückgehalten werden.Centrifugal friction clutch. The invention relates to a centrifugal friction clutch with radially movable coupling elements, which are resilient by the protruding edge of a pressed ring are retained against the effect of centrifugal force.

Der Federdruck wurde bei bekannten Kupplungen dieser Art bisher durch eine einzige konachsial zu den zum Zurückhalten der Kupplungsorgane dienenden Ring angeordnete Feder bewirkt. Es hat sich nün gezeigt, daß durch den verhältnismäßig großen Durchmesser und die kurze Länge einer solchen Feder es in vielen Fällen schwierig oder gar unmöglich ist, die Feder derart sorgfältig einzustellen, wie dies beispielsweise in bezug auf das Anläüfenlassen von Wechselstrommotoren, die beim Einkuppeln gleich die vorgeschriebene oder selbst eine höhere Belastung aufnehmen müssen, geboten ist. Auch ist es bei diesen und ähnlichen bekannten Anordnungen nicht möglich, die Wirkung der Kupplung; also das selbsttätige Einrücken derselben, derart zu verzögern, daß die Bedienungsperson erst bequem die notwendigen Schaltungen o. dgl. vornehmen kann, bevor die Kupplung selbsttätig mit voller Belastung eingerückt wird.The spring pressure in known clutches of this type was previously by a single ring conaxial to the ring used to hold back the coupling elements arranged spring causes. It has now been shown that through the proportionate large diameter and the short length of such a spring make it difficult in many cases or even impossible to adjust the spring as carefully as this, for example with regard to starting AC motors, the same when engaging the prescribed or even have to absorb a higher load is. It is also not possible with these and similar known arrangements that Effect of the clutch; so the automatic engagement of the same, to be delayed in such a way, that the operator can comfortably carry out the necessary circuits or the like before the clutch is automatically engaged with full load.

Gemäß der Erfindung kann nun die Kupplung äußerst sorgfältig eingestellt und auch in der Wirkung verzögert werden. Die neue Kupplung unterscheidet sich von bekannten Kupplungen, bei denen eine große schraubenförmige Einzelfeder vorgesehen ist, dadurch, daß eine Anzahl von unabhängigen kleinen, rund um die Achse des zum Zurückhalten der Kupplungsorgane dienenden Ringes angeordnete Federn Verwendung finden. Die Verwendung von kleinen Einzelfedern ist zwar bei solchen Fliehkraftreibungskupplungen bereits vorgeschlagen worden. Von diesen bekannten Kupplungen unterscheidet sich die vorliegende jedoch dadurch, daß die sämtlichen kleinen Einzelfedern gemeinsam, anstatt unabhängig voneinander einstellbar sind. Dies ist wesentlich, da die Einstellung wesentlich schneller und bequemer möglich ist als bei der Einzeleinstellung jeder einzelnen Schraube. Die Ausbildung der Kupplung ist gemäß der Erfindung noch solche, daß das Einrücken der Kupplung so lange verhindert wird, bis von Hand oder auf andere geeignete Weise eine Freigabe der Kupplungsorgane erfolgt ist; das Einrücken der Kupplung kann auch nur dann vollzogen werden, wenn eine gewisse vorher festgesetzte Geschwindigkeit erreicht oder überschritten ist.According to the invention, the clutch can now be adjusted extremely carefully and also be delayed in effect. The new clutch is different from known couplings in which a large helical single spring is provided is, in that a number of independent small, around the axis of the for Retention of the coupling elements serving ring arranged springs use Find. The usage of small individual springs are indeed with such Centrifugal friction clutches have already been proposed. Of these well-known Couplings differs from the present, however, in that all small individual springs in common, instead of being adjustable independently of each other. This is essential because the setting can be made much faster and more conveniently than when adjusting each screw individually. The formation of the clutch according to the invention is still such that the engagement of the clutch is prevented for so long until the coupling members are released by hand or in another suitable manner has taken place; the clutch can only be engaged if a certain predetermined speed has been reached or exceeded.

Zur Erreichung dieses Zweckes sind die rund um den Träger für die Kupplungsorgane angeordneten unabhängigen Federn auf Stiften befestigt, die durch die zum gemeinsamen Einstellen der Federn dienenden Glieder hindurchtreten und sich lose gegen Mittelstützen, durch welche für gewöhnlich ein zusätzlicher Druck auf den zum Festhalten der Kupplungsorgane dienenden Ring ausgeübt werden kann. Durch Betätigung dieser letzteren Mittel kann aber auch, wenn erwünscht, der zum Zurückhalten der Kupplungsorgane dienende Ring vom zusätzlichen Druck entlastet und somit die Kupplung alsdann, sofern die vorerwähnten Bedingungen erfüllt sind, zur Einrückung freigegeben werden. Auf der beiliegenden Zeichnung zeigt Abb. x teils im senkrechten Mittelschnitt und teils in Seitenansicht eine gemäß der Erfindung ausgebildete Kupplung.To achieve this, those around the carrier are for the Coupling members arranged independent springs fixed on pins that go through the members serving for the common adjustment of the springs pass through and themselves loosely against central supports, through which an additional pressure is usually applied the ring used to hold the coupling elements in place can be exercised. By These latter means can, if desired, also be used to hold back the coupling elements serving ring is relieved of the additional pressure and thus the Then clutch, provided the aforementioned conditions are met, for engagement be released. On the accompanying drawing, Fig. X shows partly in the vertical Center section and partly in side view of a coupling designed according to the invention.

Abb. 2 zeigt die Kupplung in Endansicht. Abb. 3 und q. sind Teilansichten von anderen Ausführungsformen.Fig. 2 shows the coupling in end view. Fig. 3 and q. are partial views of other embodiments.

Die in Abb. z dargestellte Kupplung besitzt eine zu treibende Riemenscheibe a mit zvlindrischer Innenfläche, die zweckmäßig mit einer Schicht Ferodofiber b belegt ist. Auf der Triebwelle d ist ein in Gestalt einer Hülse c ausgebildeter Träger befestigt, der radial vortretende Stifte f aufweist. Auf diesen Stiften f sind die Kupplungssegmente g befestigt, die unter der Wirkung der Fliehhaft auswärts gleiten, bis sie zur Anlage an die Auflage b kommen und damit die Kupplung schließen, wodurch alsdann die Riemenscheibe a in Drehung versetzt wird. Die Hülse c dient der Riemenscheibe a dabei als Lager. Die. Riemenscheib^ kann sich frei um die Hülse drehen, ist aber an einer seitlichen Bewegung verhindert. Um ein Auswärtsgleiten der Segmente zu verhindern bevor eine gewisse vorher festgelegte Geschwindigkeit erreicht ist, ist ein zum Zurückhalten der Segmente dienender Widerlagsring y vörgesehen, der auf der Hülse c achsial verschiebbar ist. Dieser Ring j hat einen rundumlaufenden Vorsprung oder Rand k, der in bekannter Weise mit Vertiefungen m der Segmente in Eingriff tritt. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird der Ring j durch eine Anzahl kleiner Federn n an die Segmente angepreßt. Eine auf der Hülse c aufgeschraubte, achsial einstellbare Mutter o bildet zusammen mit einem an ihr anliegenden zwischengeschalteten Ring P einen Anschlag für die Federn n. Die letzteren sind im dargestellten Beispiel auf Stifte s aufgeschoben, welche mit gleichmäßigem. Abstand rund um die Hülse c angeordnet sind. Die Stifte s treten mit Spiel durch Löcher in dem. Ring P hindurch, gegen welchen sich die äußeren Enden der Federn n stützen, so daß diese den Ring y mit bestimmter Kraft gegen die Segmente g pressen können. Zwischen den Segmenten g und dem Ring j ist ein Öl- oder Fettpolster y zur Verminderung der Reibung und Abnutzung dieser Teile angeordnet.The coupling shown in Fig. Z has a pulley a to be driven with a cylindrical inner surface, which is expediently covered with a layer of ferodofiber b. A carrier in the form of a sleeve c is attached to the drive shaft d and has radially protruding pins f . The coupling segments g are fastened to these pins f and slide outwards under the effect of the centrifugal force until they come to rest on the support b and thus close the coupling, which then causes the pulley a to rotate. The sleeve c serves as a bearing for the pulley a. The. Pulley ^ can rotate freely around the sleeve, but is prevented from moving sideways. In order to prevent the segments from sliding outward before a certain predetermined speed is reached, an abutment ring y is provided, which serves to hold back the segments and which is axially displaceable on the sleeve c. This ring j has a circumferential projection or edge k which engages in a known manner with recesses m of the segments. According to the present invention, the ring j is pressed against the segments by a number of small springs n. An axially adjustable nut o screwed onto the sleeve c, together with an interposed ring P resting against it, forms a stop for the springs n. Distance around the sleeve c are arranged. The pins s enter with play through holes in the. Ring P through against which the outer ends of the springs n are supported so that they can press the ring y against the segments g with a certain force. An oil or fat pad y is arranged between the segments g and the ring j to reduce the friction and wear of these parts.

Bei der beschriebenen Anordnung befinden sich die Teile, wenn die Kupplung offen und nicht treibend ist, in der in Abb. x gezeigten Stellung, so daß also die einzelnen Segmente g mit dem vortretenden Flansch oder Vorsprung k des Ringes y in Eingriff sind. In dieser Stellung werden die Segmente g, sobald die Triebwelle d umläuft und die kritische Geschwindigkeit, für welche die Kupplung mittels der Schraubenmutter o und der Federn s eingestellt ist, geringfügig überschritten ist, unter dem Einfluß der Fliehkraft den Ring y entgegen der Wirkung der Federn n zurückdrängen und sich an die Auflage b anlegen und damit die von der Triebwelle d und Hülse c mitgeteilte Drehbewegung auf die Riemenscheibe übertragen.In the arrangement described are the parts when the The clutch is open and not driving, in the position shown in Fig. X, so that So the individual segments g with the protruding flange or projection k des Ringes y are engaged. In this position, the segments g as soon as the Drive shaft d rotates and the critical speed for which the clutch is set by means of the nut o and the springs s, slightly exceeded is, under the influence of centrifugal force the ring y against the action of the springs Push back n and lie against support b and thus that of the drive shaft d and sleeve c transmitted rotary motion to the pulley.

Durch Einstellung der Schraubenmutter o auf der Hülse c kann der von den Federn n auf den Widerlagsring j ausgeübte Druck und damit die Geschwindigkeit, bei welcher sich die Kupplung selbsttätig öffnet, verändert werden.By adjusting the screw nut o on the sleeve c, the of the pressure exerted by the springs n on the abutment ring j and thus the speed, at which the clutch opens automatically, can be changed.

Um die Kupplung außer Wirkung setzen zu können, so daß ein selbsttätiges Schließen derselben nur, wenn erwünscht, eintritt, ist im dargestellten Beispiel nach Abb. x mit den Federn n und deren Stiften s ein achsial bewegliches Steuerglied w verbunden. Das letztere hat im Beispiel die Gestalt einer quer. angeordneten Platte, die beispielsweise von Hand mittels eines Handgriffes wi oder auf andere geeignete Weise, etwa mittels eiher von weitem zu steuernden elektromagnetischen Einrichtung achsial verschoben werden kann.To put the clutch out of action, so that an automatic Closing the same occurs only when desired, is in the example shown according to fig. x with the springs n and their pins s an axially movable control element w connected. The latter has the shape of a cross in the example. arranged plate, for example by hand using a handle wi or other suitable Way, for example by means of an electromagnetic device that can be controlled from a distance can be moved axially.

Die inneren Enden der Stifte s sind in dem, zum Zurückhalten der Segmente g dienenden Widerlagsring j befestigt, während die äußeren Enden der Stifte frei durch den Ring P hindurchtreten. Die Stifte s bilden Anschläge für die Platte w, die von und gegen die Hülse c bewegbar ist und durch Hilfsfedern x gegen die Enden der Stifte s angepreßt wird. Die Hilfsfedern x sind auf in der Hülse c befestigten Bolzen 2 angeordnet, auf welchen die Platte in bezug zur Hülse c hin und zurück verschiebbar geführt ist. Die Anordnung ist derart, daß der Druck der Hilfsfedern x in Verbindung mit dem der Federn n so groß ist, daß eine Auswärtsbewegung bzw. achsiale Verschiebung des Ringes y und damit Freigabe der radial beweglichen Segmente g bei Erreichung der vorher bestimmten Geschwindigkeit verhindert wird,- also nicht ohne weiteres eintritt. Wird jedoch die Platte w von Hand oder auf andere Weise achsial auswärts geschoben, so daß dieselbe entgegen der Wirkung der Hilfsfedern x von den Stiften s freikommt, so wird der Federdruck auf den Ring j genügend vermindert. Der Ring kann alsdann durch die unter dem Einfluß der Fliehkraft stehenden Segmente zurückgedrängt werden, so daß die letzteren freikommen und radial auswärts gleiten können. Die Kupplung wird demgemäß erst, nachdem die Geschwindigkeit, für welche die Hauptfedern n eingestellt waren, erreicht oder überschritten ist, eingerückt, wo= bei dieselbe alsdann sofort die Geschwindigkeit der Triebwelle annimmt.The inner ends of the pins are in the one to hold back the segments g serving abutment ring j attached while the outer ends of the pins free pass through the ring P. The pins s form stops for the plate w, which can be moved from and against the sleeve c is and by auxiliary springs x is pressed against the ends of the pins s. The auxiliary springs x are on in the Sleeve c attached bolt 2 arranged on which the plate with respect to the sleeve c is guided back and forth displaceably. The arrangement is such that the pressure of the auxiliary springs x in connection with that of the springs n is so large that an outward movement or axial displacement of the ring y and thus release of the radially movable Segments g is prevented when the previously determined speed is reached, so does not occur without further ado. However, the plate w by hand or on others Way axially pushed outwards, so that the same counteracts the action of the auxiliary springs x comes free from the pins s, the spring pressure on the ring j is sufficiently reduced. The ring can then pass through the segments under the influence of centrifugal force be pushed back so that the latter come free and slide radially outward can. The clutch is accordingly only after the speed for which the main springs n were set, reached or exceeded, engaged, where = at the same then immediately the speed of the drive shaft assumes.

Bei der Ausführungsform. nach Abb. 3 sind die inneren Enden der Stifte s in einem Ring t befestigt, der sich für .gewöhnlich gegen den zum Zurückhalten der Segmente g dienenden Widerlagsring j stützt und der sich auf dem Träger bzw. der Hülse c achsW verschieben kann. Die äußeren Enden der Stifte s sind an der Platte w befestigt, so daß bei Zug äm Handgriff wl der Ring t entgegen der Wirkung der Federn n und x zurückgezogen und die Segmente g somit freigegeben werden.In the embodiment. According to Fig. 3, the inner ends of the pins s are fastened in a ring t, which is usually supported against the abutment ring j serving to hold back the segments g and which can move on the carrier or the sleeve c axisW. The outer ends of the pins s are attached to the plate w so that when the handle wl is pulled, the ring t is withdrawn against the action of the springs n and x and the segments g are thus released.

Statt besondere Hilfsfedern x vorzusehen, kann das gleiche Ergebnis mit Vorteil erreicht werden, wenn, wie in Abb. q. gezeigt, die äußeren Enden der Stifte s an der beweglichen Platte w befestigt werden und durch entsprechende Einstellung der Anschlagmutter o der gewünschte Sonderdruck auf die Federn ausgeübt wird. Bei dieser Anordnung können die radial beweglichen Segmente unter Fliehkraftwirkung sich frei nach außen bewegen, wenn die bewegliche Platte w entgegen der Wirkung der Federn n achsial nach außen gezogen oder bewegt wird.Instead of providing special auxiliary springs x, the same result can be achieved with advantage if, as in Fig. Q. shown, the outer ends of the pins s are attached to the movable plate w and the desired special pressure is exerted on the springs by setting the stop nut o accordingly. In this arrangement, the radially movable segments are free to move outwardly under centrifugal force, when the movable plate against the action of the springs w n axially pulled outwards or moved.

Bei jeder der vorbeschriebenen Ausführungsformen können somit, wenn ein selbsttätiges Inwirkungsetzen der Kupplung nicht erwünscht ist, die Federn n mittels der Mutter o und des Anschlagringes P genügend zusammengepreßt werden, um entweder in Verbindung mit den Hilfsfedern (Abb. z, 2 und 3) oder allein (Abb. ,¢) ein Auswärtsbewegen der radial beweglichen Segmente g zu verhindern, bis die Platte achsial zurückbewegt wird. Wenn es jedoch erwünscht ist, daß die Kupplung selbsttätig bei einer vorher bestimmten Geschwindigkeit in Wirkung tritt, so werden die Federn n und falls Hilfsfedern x vorgesehen sind, auch diese, nur auf den erforderlichen Grad eingestellt, um, sobald die vorbestimmte Geschwindigkeit erreicht ist, nachzugeben.In each of the above-described embodiments, if an automatic activation of the clutch is not desired, the springs n be compressed enough by means of the nut o and the stop ring P to either in connection with the auxiliary springs (fig. z, 2 and 3) or alone (fig., ¢) to prevent outward movement of the radially movable segments g until the plate is moved back axially. However, if it is desired that the clutch is automatic comes into effect at a predetermined speed, so are the springs n and if auxiliary springs x are provided, these too, only on the required ones Degree set to give way once the predetermined speed is reached.

Die Einzelheiten in der Bauart der Kupplung können, ohne vom Wesen der Erfindung abzuweichen, mannigfach verändert werden.The details in the design of the clutch can be devoid of essence deviate from the invention, can be varied in many ways.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Centrifugal friction clutch with radially movable Coupling members through the protruding edge of a resiliently pressed ring be held back against the effect of centrifugal force, characterized in that by a number of springs independently arranged around the axis of the ring Springs can be adjusted together by moving a ring.

2. Centrifugal friction clutch according to claim i, characterized in that the. Feathers run on pins that pass through the members used to adjust the springs together and leaning loosely against means by which usually such an additional Pressure is exerted on the ring serving to hold the coupling elements in place, that the clutch can only be engaged when the additional pressure of Hand or in any other appropriate way is lifted and if a certain beforehand set speed has been reached or exceeded.

3. Fliehl # rafti # friction clutch according to claim i and 2, characterized in that the one variable additional Apply pressure on the spring guide pins and the engagement of the clutch after Achieving a certain speed preventing means from a self against the outer ends of the spring guide pins laying sliding cross-plate as well as of auxiliary springs that are supported against this plate and the pressing of the ring serving to hold back the coupling elements, the mentioned plate by retraction of an axially arranged button or handle can be brought out of contact with the spring guide pins.