DE3700730A1

DE3700730A1 - Mechanische freischalt-sicherheitskupplung

Info

Publication number: DE3700730A1
Application number: DE19873700730
Authority: DE
Inventors: Juergen Dipl Ing Schleusener; Benno Dipl Ing Zimmermann
Original assignee: Jakob & Co KG GmbH
Current assignee: Jakob & Co KG GmbH
Priority date: 1987-01-13
Filing date: 1987-01-13
Publication date: 1988-07-21

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine rein mechanisch bei Überlast ausrückende Formschlußkupplung, mit in axialen Durchbrechungen der einen Kupplungshälfte befindlichen Mit nehmerkörpern, welche gegen die axial wirkende Kraft einer Feder aus den Ausnehmungen der anderen Kupplungshälfte außer Eingriff gebracht werden, sobald das zwischen beiden Kup plungshälften durch die Kraft der Feder eingestellte Drehmo ment überschritten wird, wonach sich nun die beiden Kup plungshälften gegeneinander verdrehen können.

Es sind bereits mechanische Freischaltsicherheitskupplungen bekannt, die nach dem Überlastfall im ausgerückten Zustand im wesentlichen frei auslaufen, in der Ausrückdrehrichtung nicht von selbst wieder einrücken, und - wenn gefordert - auch nur in einer einzigen Winkelstellung pro 360, dem soge nannten Referenzpunkt, wieder einrückbar sind. Ferner ist auch schon der Wunsch nach automatischem Wiedereinrücken bei Drehrichtungsumkehr erfüllt worden.

Die gleichzeitige Verwirklichung mehrerer oder aller eben genannten vier wesentlichen Eigenschaften führt bei den be kannten Lösungen zu einem oder mehreren der nachstehend ge nannten Nachteile.

So erfordern zum Beispiel bekannte Lösungen, die das selb ständige Wiedereinrücken in Ausrückdrehrichtung verhindern, daß zum Wiedereinrücken mechanische Kräfte von außen auf die Kupplung einwirken müssen. Auch das gänzliche Frei schalten wird zum Teil mit diesem Nachteil erkauft.

Die Referenzpunktstellung wird bei anderen bekannten Lösung en durch eine ungleichmäßige Verteilung der Mitnehmerkörper über den Umfang erreicht, was die Anzahl der unterbringbaren Mitnehmerkörper senkt, und damit die Flächenpressung erhöht, und außerdem Unwuchtprobleme aufwirft.

Das automatische Wiedereinrücken bei Drehrichtungsumkehr wiederum, wird bei bestimmten Kupplungen mit Ausnehmungs- und/oder Mitnehmerkörper-Formen bezahlt, die einen hohen Fertigungsaufwand erfordern, und/oder es wird ein hohes Restmoment in Kauf genommen, und/oder es wird auf den Referenzpunkt verzichtet.

Aufgabe der Erfindung ist es, die eingangs genannten vier wesentlichen Eigenschaften zu erreichen ohne die anschlie ßend aufgeführten oder andere Nachteile dafür einzutauschen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den kennzeichnenden Teil des Patentanspruches gelöst.

Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.

In diesem Beispiel zeigen

Fig. 1 eine Kupplung im Schnitt B-B von Fig. 2

Fig. 2 die gleiche Kupplung im Schnitt A-A von Fig. 1

Fig. 3 bis Fig. 8 die unten angegebenen Schnitte durch die Kupplung, oberhalb A-A von Fig. 1, also einschließ lich des Federtellers (8) jedoch ohne die Feder (7)

Fig. 3 und Fig. 4 die Kupplung im eingerückten Zustand

Fig. 3 entlang Schnitt C-C von Fig. 2

Fig. 4 entlang Schnitt D-D von Fig. 2

Fig. 5 und Fig. 6 die gleiche Kupplung während des Aus rückens bezw. Wiedereinrückens

Fig. 5 entlang Schnitt C-C von Fig. 2

Fig. 6 entlang Schnitt D-D von Fig. 2

Fig. 7 und Fig. 8 die gleiche Kupplung im ausgerückten Zustand

Fig. 7 entlang Schnitt C-C von Fig. 2

Fig. 8 entlang Schnitt D-D von Fig. 2

Im eingerückten Zustand (Fig. 3) preßt die Kraft der Feder (7) über den Federteller (8) die Mitnehmerkörper (6) in die Ausnehmungen der Kupplungshälfte (1). Da sich die Mitnehmer körper (6) formschlüssig in Durchbrechnungen der Kupplungs hälfte (2) befinden, sind die beiden Kupplungshälften (1) und (2) miteinander auf an sich bekannte Weise verbunden, gleich welche Hälfte der Antrieb oder Abtrieb ist.

In diesem eingerückten Zustand (Fig. 4) muß der Steuerring (3) allen Winkelbewegungen der Kupplungshälfte (1) folgen, da er mit ihr formschlüssig durch einen Arretiermechanismus (4) verbunden ist.

Bei Überlast (Fig. 5) heben sich in an sich bekannter Weise die Mitnehmerkörper (6) gegen die auf dem Federteller (8) lastende Kraft der Feder aus den Ausnehmungen der Kupplungs hälfte (1) heraus.

Da während dieses Ausrückvorganges (Fig. 6) der Steuerring (3) noch immer formschlüssig mit der Kupplungshälfte (1) verbunden ist, müssen die Formstücke (5) den axialen Höhen unterschied des Steuerringes (3) ersteigen und damit auf dem Federteller (8) lastende Kraft der Feder (7) übernehmen. Im völlig ausgerückten Zustand hat der Arretiermechanismus (4) die Ausnehmung in der Kupplungshälfte (1) verlassen; der Formschluß zwischen der Kupplungshälfte (1) und dem Arre tiermechanismus (4) ist damit aufgehoben; dadurch muß nun auch der Steuerring (3) nicht mehr der Winkelbewegung der Kupplungshälfte (1) folgen.

Zugleich tritt der Arretiermechanismus (4) in die Durch brechung der Kupplungshälfte (2) formschlüssig ein; die Bewegung des Steuerringes (3) ist nun von der Kupplungs hälfte (2) abhängig.

Im völlig ausgerückten Zustand (Fig. 7) können also die Mitnehmerkörper (6) je nach dem Verdrehungswinkel zwischen den Kupplungshälften (1) und (2) und der eventuell auf die Mitnehmerkörper (6) wirkenden Schwerkraft eine Lage nach Fig. 5, Fig. 6, Fig. 7 oder dazwischen einnehmen. Solange die Kupplung in Ausrück-Drehrichtung weiterläuft, verhindern die Formstücke (5) ein unerwünschtes Wiederein rücken.

Wird die Kupplung nach einer beliebigen Verdrehung zwischen den Kupplungshälften (1) und (2) zum Stillstand gebracht, und nun entgegen der Ausrück-Drehrichtung angetrieben, kom men die Kupplungsteile einmal pro 360 Winkelgrad in die Position der Fig. 6. Die Feder (10) schiebt den Arretier mechanismus (4) durch die Durchbrechung des Steuerringes (3) wieder in die Formschluß-Position mit der Kupplungshälfte (1). Der Steuerring (3) bewegt sich nun mit der Kupplungs hälfte (1), die Formstücke (5) werden wieder wie in Fig. 4 entlastet, und die Mitnehmerkörper (6) wie in Fig. 3 belas tet; die Kupplung ist wieder im eingerückten Zustand. In an sich bekannter Weise kann das Ausrückmoment durch Verdrehen der Einstellmutter (9) eingestellt werden.

Claims

1. Rein mechanisch bei Überlast ausrückende Formschlußkupplung, mit in axialen Durchbrechungen der einen Kupplungshälfte befindlichen Mitnehmerkörpern, welche gegen die axial wirkende Kraft einer Feder aus den Ausnehmungen der anderen Kupplungshälfte außer Eingriff gebracht werden, sobald das zwischen beiden Kupplungshälften durch die Kraft der Feder eingestellte Drehmoment überschritten wird, wonach sich nun die beiden Kupplungshälften gegeneinander verdrehen können, dadurch gekennzeichnet, daß

a) zwischen den Kupplungshälften (1) und (2) ein Steuerring (3) drehbar gelagert ist.
b) dieser Steuerring (3) im eingerückten Zustand der Kupplung mit Kupplungshälfte (1), und im ausgerückten Zustand mit Kupplungshälfte (2) durch den Arretiermechanismus (4) formschlüssig verbunden ist.
c) dieser Steuerring (3) entlang des Umfanges seiner Stirn fläche in axialer Richtung Höhenunterschiede aufweist.
d) beim Ausrücken mittels dieser Höhenunterschiede Formstücke (5), welche in Durchbrechungen der Kupplungshälfte (2) ge führt sind, axial soweit verschoben werden, daß sie die Mitnehmerkörper (6) von der Kraft der Feder (7) entlasten, wodurch nun die Kupplung mit geringem Restmoment frei läuft.