DE3608047C2 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fliehkraftkupp­ lung für tragbare, motorangetriebene Maschinen, z. B. Motorsägen.

Bei schon bekannten Arten von Fliehkraftkupplungen werden Klauen mit radialem Spiel im Inneren der Kupp­ lung verwendet, um gegenüber der Kupplungstrommel frei beweglich zu sein, was erreicht wird, indem man die Klauen oder deren Teile in den radialen oder tangentia­ len Schlitzen im Inneren der Kupplung verschiebbar oder schwingbar macht. Solch eine Kupplung hat einen zur Umdrehung pro Minute im Quadrat steigenden Berührungs­ druck zwischen den Klauen und dem Inneren der Kupp­ lungstrommel. Da eine hohe Drehzahl, bei der die Kupp­ lung eingreift, und ein geringes Rutschen gewünscht wird, ist das von der Kupplung übertragene Drehmoment bei hoher Drehzahl unnötig hoch, was bewirkt, daß alle beweglichen Teile beim plötzlichen Anhalten der Maschi­ ne einer hohen Belastung ausgesetzt werden, bei z. B. einer Motorsäge, die beim sogenannten Rückschlag eine Notbremse auslöst, und eine plötzlich erhöhte Differenzgeschwindigkeit zwischen Kupplungstrommel und Kupplungszentrum entsteht. Ein anderer Nachteil einer solchen Kupplung ist, daß sie nicht elastisch ist, wobei eine Unebenheit bei der Rotation der An­ triebswelle, Änderungen der Drehzahl bei Last (z. B. einer Kettensäge), die polygone Form der Antriebsräder usw. schlag­ artige Drehmomentänderungen entstehen läßt, die auf die Ma­ schine übertragen werden. Und es ist auch leicht zu verste­ hen, daß in einer solchen Kupplung die momentan hohe Drehmo­ mentübertragung im Gegensatz zu der gewünschten Beschränkung des Drehmoments der Kupplung steht.

Aus der US-PS 25 13 798 ist eine Fliehkraftkupplung bekannt, bei der das eine Ende eines Flachbandes starr an einem Flansch des zentralen Verbindungsteils befestigt ist, während das andere Ende mit einer Zugfeder verbunden ist. Diese Zug­ feder ist mit ihrem anderen Ende an einem Stift befestigt, welcher von einem einstückig mit einer auf der zentralen Welle drehbar gelagerten Hülse ausgebildeten Arm getragen wird. Die Spannung der Zugfeder kann über eine Einstell­ schraube eingestellt werden. Somit ist es möglich, in Abhän­ gigkeit von der Drehgeschwindigkeit den Zeitpunkt, an dem die Kupplung greift, einzustellen. Im Falle des starken Abbrem­ sens des Antriebsmotors wird das Band über die Zugfeder nach innen gezogen, wodurch das Entkuppeln der Fliehkraftkupplung unterstützt wird.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine derart ausgestaltete Fliehkraftkupplung so weiter zu bilden, daß die Andruckkraft des Kupplungsbandes an die Kupplungs­ trommel begrenzt ist und ab einer vorbestimmten Drehgeschwin­ digkeit nicht mehr steigt.

Die Fliehkraftkupplung mit diesen Eigenschaften soll gemäß der vorliegenden Erfindung, wie in Anspruch 1 näher beschrie­ ben, hergestellt werden.

Eine Ausführungsform einer Kupplung gemäß der Erfindung wird im folgenden näher beschrieben, wobei

Fig. 1 eine Kupplung in Horizontal-Projektion ist,

Fig. 2 eine Variante dieser Kupplung ist,

Fig. 3 eine perspektivische Detaildarstellung dieser Kupplung ist,

Fig. 4 eine Flachfeder dieser Kupplung ist.

Die vollständige Kupplung besteht aus zwei Hauptteilen; einer Kupplungstrommel 10 und einem Kupplungszentrum 11. Die Trom­ mel hat die Form einer Schüssel, in deren Boden ein Loch aus­ gebildet ist, durch das eine Welle läuft, die von der Kupp­ lung angetrieben wird. Bei Stillstand sind die Trommel und das Zentrum vollständig getrennt und können demontiert werden. Im Zentrum befindet sich eine Bohrung 12, die zum Loch auf dem Boden der Schüssel axial liegt und für die Befestigung einer Antriebswelle zur Kupplung vorgesehen ist.

Das Kupplungszentrum umfaßt ein Verbindungsteil 13, eine Flachfeder 14, die am Verbindungsteil angebracht und mittig gespannt ist, um ein wenig kleiner zu sein als die Innenseite der Trommel, und eine Schulter 15, die ebenfalls am Verbindungsteil befestigt ist. Eine Druckfeder 17 kann sich zwischen der Schulter und dem freien Ende 16 der Flachfeder bewegen. Wenn sich der Teil 19 der Flachfeder infolge des Biegemoments ver­ biegt, nähert sich das Ende 16 der Schulter 15, und bei einer vorherbestimmten Größe des Biegemoments wird ein Kontakt hergestellt. Bei normaler Dremomentübertragung vom Zentrum auf die Trommel bewegt sich die Flachfeder schubartig, was eine positive Servo-Kraft (Pfeil 18) bedeutet, aber bei Überlastung ändert sie den Antriebs­ punkt auf die Schulter, wobei die Feder Zug erhält und eine negative Servo-Kraft entsteht. Der Zeitpunkt, an dem die Antriebsart (positiv oder negativ) gewechselt wird, wird von der Steifheit des Federteiles 19 be­ stimmt, was im Falle geringer Steifheit durch die Druckfeder 17 ergänzt werden kann. Die Steifheit kann durch die Materialwahl vorherbestimmt werden, wie z. B. eine Feder aus gesintertem Material gemäß Fig. 4, die einen niedrigeren Elastizitätsfaktor als Stahl auf­ weist.

Die Variation gemäß Fig. 2 ist in bezug auf das Kupp­ lungszentrum verschieden von der gemäß Fig. 1, das hier mit Platten 20, 21 auf jeder Seite der Flachfeder 14 ausgestattet ist. Wie in Fig. 3 dargestellt, ragen Zapfen 22 der Platten in die Einkerbung 23 der Flachfe­ der hinein. Die Zapfen und die Einkerbungen arbeiten hier nach demselben Prinzip wie die Schulter 15 und das Ende 16 gemäß Fig. 1. Die Rundfeder 17 gemäß Fig. 2 hat die Angriffspunkte 24, 25 auf den Platten und im Ende 16. Die Platten auf jeder Seite der Flachfeder sind Führungen und halten die Feder mittig, relativ zu der sich im Ruhezustand befindlichen Kupplungstrommel, wie in Fig. 2 beschrieben.

Claims (7)

1. Fliehkraftkupplung mit einer angetriebenen Kupplungstrommel (10) und einem antreibenden Kupplungszentrum (11) mit einem zentralen Verbindungsteil (13) und wenigstens einem als Band (14) ausgebildeten bogenförmigen Kupplungselement, dessen ei­ nes Ende (19) mit dem Verbindungsteil (13) verbunden ist, wobei das Band (14) mit ansteigender Kraft gegen die Kupplungstrommel (10) gepreßt wird, wenn die Drehgeschwindig­ keit des antreibenden Kupplungszentrums (11) ansteigt, und mit einer am Kupplungszentrum (11) angeordneten Schulter (15, 22), die mit dem anderen Ende (16, 23) des Bandes (14) zusam­ menwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung des einen Endes (19) des Bandes (14) mit dem Verbindungsteil (13) elastisch ist, und daß die Schulter (15, 22) einen Anschlag bildet, der dem anderen Ende (16, 23) des Bandes (14) bei relativ gegenüber der Kupplungstrommel (10) ruhendem Kupplungszentrum (11) unter Abstand gegenüber­ liegend angeordnet ist und mit dem anderen Ende (16, 23) des Bandes (14) bei einer Relativgeschwindigkeit des Kupplungs­ zentrums (11) gegenüber der Kupplungstrommel (10), die ober­ halb einer vorbestimmten Geschwindigkeit liest, in Eingriff kommt.

2. Fliehkraftkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Band, wenn es die elastische Verbin­ dung als Antriebspunkt benützt, eine positive Servo- Kraft gegen die Kupplungstrommel ausübt und wenn es die Schulter als Antriebspunkt benützt, eine negative Servo-Kraft ausübt.

3. Fliehkraftkupplung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine Feder (17) zwischen der Schulter und dem zweiten Ende des Bandes angebracht ist und eine weitere Einstellmöglichkeit des Antriebspunkts von der elastischen Verbindung auf die Schulter liefert.

4. Fliehkraftkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Verbindungsteil und das Kupplungsele­ ment aus einem Stück bestehen.

5. Fliehkraftkupplung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Kupplungselement einen niedrigeren Elastizitätsfaktor als Stahl hat.

6. Fliehkraftkupplung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Schulter (15) an einem Ende einer diametral sich erstreckenden Platte angebracht und an dem Verbindungsteil befestigt ist.

7. Fliehkraftkupplung nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Platte Führungen zum Kupplungselement hat, um es in der Kupplungstrommel zu zentrieren.