DE64778C - Bremsringkupplung mit an den Enden parallel geführtem Bremsbande - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Durch vorliegende Erfindung wird das Zittern und Klappern bei dem Einrücken, welches bei den bisherigen Kupplungen dadurch hervorgebracht wurde, dafs die Einwirkung des getriebenen Theiles auf den Bremsring von der ersten Berührung an bis zur Festklemmung senkrecht oder gar entgegengesetzt zu der Einrückbewegung des Ringes oder der Ringtheile war, vermieden.

Dieser Umstand, sowie die Gröfse der Ein- und Ausrückbewegung wurde durch die Nothwendigkeit, die einzelnen Oberflächentheile nach einander anzupressen, noch vergrößert. Der nöthige Kraftaufwand wurde oft dadurch ein beträchtlicher, dafs die Reibung am getriebenen Theil entgegenwirkte.

Bei der neuen Anordnung wird eine gleichzeitige Anpressung aller Ringtheile an die getriebene Hohlcylinderfiäche und eine Ausnutzung der Reibung zur Begünstigung der Einrückbewegung dadurch bewirkt, dafs man allen Punkten des Ringes eine Bewegung schräg zu der jedesmaligen Tangente verleiht, und zwar in der Richtung, dafs die beginnende Reibung zwischen dem Ring und dem noch ruhenden oder nacheilenden Kupplungsteil im Sinne der Bewegung antreibend wirkt. Man kann diese Bewegung als aus einer gleichzeitigen Spreizung und Drehung des Ringes zusammengesetzt betrachten.

Fig. ι ist eine Ansicht der Kupplung, Fig. 2 ein Schnitt nach Linie x-x der Fig. 1, Fig. 3 ein Schnitt nach Linie y-y der Fig. 1, Fig. 4 eine Ansicht der Triebwelle, der Bremsbandsegmente zusammen mit dem Bremsband und den Stellkeilen, durch welche diese Segmente eine relative Bewegung auf der Welle erhalten. Fig. 5 ist die Ansicht einer anderen Ausführungsform, Fig. 6 ein Schnitt dieser abgeänderten Ausführung nach der Linie x-x-y der Fig. 5, Fig. 7 eine Vorderansicht der Fig. 5, Fig. 8 eine Vorderansicht mit theilweisem Schnitt einer weiteren Ausführungsform. Fig. 9 zeigt die beiden Enden des Bremsbandes in perspectivischer Ansicht.

A, Fig. ι bis 4, ist die Triebwelle, B die getriebene Riemscheibe, welche lose auf der Welle angeordnet ist. Die Scheibe B trägt auf ihrer Innenseite den Hohlcylinder, an welchen der Bremsring E angeprefst wird. Als Träger des Bremsringes dient eine getheilte Scheibe, deren eines Segment C fest auf der Trieb welle A sitzt, während dem anderen C'² eine kleine Oscillationsbewegung gegen C erlaubt ist. -

Auf dem Umfang dieser Segmente C und C² ist das eigentliche Bremsband E angeordnet, welches in einer Nuth auf dem Umfang der Theile C und C² geführt ist, und welches'an' seinen einander gegenüberliegenden und nahe zusammentreffenden Enden mit schrägen Ansätzen i i, Fig. ι und 4, ausgestattet ist. Diese Ansätze i i sind in schrägen Ausschnitten der anliegenden Endtheile der Segmente C und C² geführt und gleiten in diesen.

Eine Entfernung der beiden Segmentenden wird eine Schiebung der Ansätze i i schräg nach aufsen veranlassen; dadurch werden die beiden Endpunkte des Bremsringes unter Erhaltung der kreistangentialen Lage der Ringenden nach aufsen geschoben und dadurch der ganze Ringradius vergröfsert; die Schrägheit

der Schiebung bewirkt eine Verdrehung in der Ebene des auf der Triebwelle festsitzenden Segments. Zur zwangläufigen Drehung' des Segments C² gegen C wird ein Keilgetriebe verwendet, dessen nach entgegengesetzten Seiten zulaufende Keile ι und 2 sich mit der Gleitmuffe d bewegend zwischen die Enden der Stellschrauben h h und h² h'² einschieben. Diese Schrauben sind in Arme der Segmente eingeführt, die Entfernung und Annäherung ihrer Endflächen unter Wirkung der Keile 1 und 2 bewegt also diese Segmente gegen einander.

Die Muffe d ist so angeordnet, dafs sie der Länge nach auf der Triebwelle A gleiten kann; sie wird mittelst eines Ringes f, der um die Muffe drehbar ist, mit Hülfe eines in D gelagerten Hebels g in bekannter Weise axial verschoben.

Bei der Handhabung der in Fig. 1 bis 4 dargestellten Kupplung wird die Kupplung eingerückt, wenn man den Hebel g um seinen Drehpunkt in der Richtung des Pfeiles (Fig. 2) bewegt, wogegen die Kupplung gelöst wird, wenn man die Handhabe g in entgegengesetzter Richtung bewegt.

Bei derjenigen von diesen Bewegungen des Handhebels g, bei der die Muffe d mit ihren seitlichen vorspringenden Keilstücken 1 und 2. gegen die Segmente C und C² bewegt wird, . treibt das Keilstück 1 durch seine directe Wirkung an den Schrauben h h jene Theile der Segmente aus einander, in welchen die Ansätze i i des Bremsringes E gelagert sind, und hierbei wird der Ring auf seiner ganzen Länge in allen seinen Punkten radial nach aufsen geschoben und ein wenig gedreht, bis seine äufsere Umfangsfiäche in vollständigen Contact mit der inneren Umfangsfiäche der Scheibe £, welche gedreht werden soll, gelangt. Das andere Keilstück 2 erlaubt zu derselben Zeit den entgegengesetzten Enden, sich um dieselbe Gröfse einander zu nähern.

Die umgekehrte zwangläufige Bewegung tritt bei dem Rückgang der Muffe d ein, wo dann der Keil 2 treibend wirkt.

Die Kreisbewegung des Bremsringes E ist derart, dafs sie an dem Ende des Ringes, welcher in dem beweglichen Segment C² geführt und an welchem die Ringbewegung eingeleitet wird, etwas gröfser als am anderen Ende ist, entsprechend dem kleineren Bogenmafs des Ringes nach der Spreizung. Da aber beide Ansätze i i sich gleichzeitig, wenn auch nicht um mathematisch dieselbe Gröfse verschieben, so findet die Spreizung und Drehung auch gleichzeitig in allen Punkten des Ringes statt, und auch der Druck gegen die Hohlcylinderfläche ist überall derselbe. Ebenso bleibt bei der Lösung der Kupplung der Bremsringkreis immer nahezu" concentrisch der Hohlcylinderfläche; denn zwischen der Fläche der getheilten Innenscheibe C C'² und dem Hohlcylinder von B hat der Ring E nur einen ganz kleinen Spielraum, so dafs jeder'etwa voreilende Punkt des Bandes sich sogleich an die innere erhabene Cylinderfläche anlegen mufs und so die Bewegung auf die Nachbartheile abgiebt. Deshalb ist nur eine geringe Ausschlagsweite des Ein- und Ausrückhebels erforderlich. Die geringe Aenderung der Krümmung- mufs gleichmäfsig vor sich gehen.

Dafs auch nur ein geringer Kraftaufwand für die Ein- und Ausrückung erforderlich ist, geht aus folgendem hervor:

Die Scheibe C C² dreht sich links herum; die Spreizung des Ringes E wird von einer Rechtsdrehung von C² gegen C und von E gegen C begleitet sein. Die Berührung von E mit dem ruhenden Hohlcylinder'wird diese Bewegung verstärken, d. h. wenn die nur leichte Berührung bewerkstelligt ist, wird die feste Andrückung von selbst vor sich gehen.

Bei der Ausrückung aber wird sich die Anfangsbewegung des Ringes' gegen den Hohl¹ cylinder aus der Schrägbewegung des Ansatzes i in dem Segment C² und der Drehung dieses Segments zu einer ungefähr senkrechten Richtung zu der Cylinderfläche, d. h. radial zu ihr combiniren, also auch die günstigste sein.

Aufserdem findet die Entfernung des Ringes gleichfalls beinahe gleichzeitig an allen Punkten statt.

Dies ist von Wichtigkeit besonders dann, wenn die Kupplung in Verbindung mit anderen Maschinen, die gleichzeitig oder kurz darauf bethätigt werden, arbeitet, wie z. B. bei Aufzügen und Krahnen.

An Stelle der dargestellten Construction und namentlich soweit sie die schräge Anordnung der Ansätze i i betrifft, können auch andere Mittel gesetzt werden, mit denen die kreisförmige Bewegung des Bandes in seiner ganzen Länge bewirkt wird und wobei gleichzeitig eine Anfangsbewegung fast in radialer Richtung auftritt.

Die Anordnung des biegsamen Bremsringes E zwischen den concentrischen Flächen der Innenscheibe und des zu treibenden Hohlcylinders und einer zwangläufigen Bewegungsvorrichtung für den Ring ermöglicht die schnelle, vollständige und leichte Lösung der Kupplung. Wenn man dem Ring nur die richtige Steifheit und Elasticität giebt, wird er sich gleichzeitig irr allen Punkten anlegen. Dadurch wird natürlich der beste Wirkungsgrad bei kleinsten Dimensionen erzielt.

Die dargestellte und beschriebene Einrichtung, dafs der Ring an einen Hohlcylinder geprefst wird, ist am vortheilhaftesten, da dann bei dem Mechanismus keine überhängenden oder vorspringenden Theile vorkommen, wie solche nothwendig werden, wenn der Ring von dem

umschliefsenden Ende getragen und um den äufseren' Umfang der Rolle zusammengezogen wird, um letztere in Bewegung zu setzen. Aber auch bei einer solchen Einrichtung kann die Erfindung zur Anwendung kommen.

Der Bremsring E hat ein beständiges Streben, sich kräftig und, radial von der Kupplungs_r fläche fort zu bewegen, und demnach kann das Entkuppeln mit grofser Leichtigkeit ausgeführt werden, wobei es ganz gleichgültig ist, mit wie grofser Kraft das Band gegen die Fläche, mit der es gekuppelt wurde, geprefst wird. Durch die Anwendung der Keilstücke zum Spreizen und Zusammenziehen des Bremsringes wird ein einfacher und dauerhafter Mechanismus für Kupplungen von geringer Gröfse erhalten.

In Fig. 5 und 6 ist eine Constructionsabänderung gezeigt, bei der die Muffe d anstatt der beiden Keilstücke den Theil e² trägt, an dem das eine Ende der kurzen Stange f² befestigt ist, deren anderes Ende mit dem freien Ende des Armes g² der Welle d² verbunden ist.

An dem dem Arm g² entgegengesetzten Ende ist die Welle a² mit einem links- und einem rechtsgängigen Gewinde versehen, und jedes dieser Gewinde hat seine Mutter in je einem cylindrischen Block m², Fig. 5, welche an den Segmenten C C² ein wenig drehbar befestigt sind.

Die Bewegung des Hebels g in der einen oder anderen Richtung bewirkt eine Verschiebung der Muffe d und durch den Theil e² und die Verbindungsstange f'² eine Drehung der Welle a² in der einen oder anderen Richtung.

Durch diese drehende Bewegung der Welle α² werden die auf ihr befindlichen Schraubenmuttern und mit ihnen die Enden der Segmente entweder gegen einander oder von einander fortbewegt.

Diese Art der Bethätigung ■ der Segmente (Fig. 5 und 6) ist bei Kupplungen von gröfseren Abmessungen vorzuziehen.

Die Fig. 7 und 8 zeigen eine andere Ausführungsform in Bezug auf die Bethätigung des Bremsringes.

Bei dieser Ausführung ist an Stelle der Segmente C C², wie solche in den anderen Figuren dargestellt ist, ein einziges Rad C⁴ verwendet. Dasselbe hat vortheilhaft eine cylindrische Nabe, einen Radkranz und eine Reihe radial angeordneter Speichen.

Eine dieser Speichen ist aber fortgelassen, um Platz für den den Bremsring bethätigenden Arm R zu schaffen, der mit seinem inneren Ende auf die Antriebwelle A aufgesteckt und an seinem äufseren Ende mit einer Nase r ausgestattet ist, die in den schräg angeordneten Ausschnitt e, Fig. 3, des Bremsringes E eintritt.

- In dem äufseren Ende des Armes R ist ein Mutterstück m² so angeordnet, dafs es eine kleine drehende Bewegung ausführen kann. In einem' der benachbarten Arme des Rades C⁴ ist ein ähnliches Mutterstück vorgesehen. In. diese beiden Mutterstücke, greifen das fechte und linke Gewinde der Schraube a² ein, die der in Fig. 5 und 6 dargestellten ähnlich ist und mit Hülfe des Armes g'² gedreht wird, und zwar durch dieselben Mittel, wie sie in den Fig. 5 und 6 dargestellt sind.

Bei der in den Fig. 7 und 8 dargestellten Ausführung ist dasjenige Ende des Bremsringes E, welches die beiden schrägen Ausschnitte e⁵ an den Kanten besitzt (Fig. 8), durch zwei schräge Vorsprünge e⁴ beweglich mit der Umfangfläche des Rades C⁴ verbunden. Bei der Bethätigung wird das freie oder äufsere Ende des Armes R weiter von dem Arm des Rades C⁴' fortbewegt und dadurch das eine Ende des Bremsringes E, welches mit diesem Arm durch Nase r und Ausschnitt c⁴ verbunden ist, von dem anderen Ende entfernt. Dadurch wird der Ring gespreizt und in Contact mit dem Hohlcylinder des Rades B gebracht, welches gekuppelt werden soll. Das Spreizen des Ringes E bei dieser Ausführung wird aber auch hier durch eine Bewegung erzielt, die durchaus der oben angegebenen entspricht.

Dessenungeachtet, dafs das eine Ende des Ringes an dem Rad C⁴ geführt ist, bewegt sich das Ende des Bandes von seinem Sitz in dem Umfang des Rades C⁴ mit einer Anfangsbewegung von nahezu radialer Richtung gegen die Oberfläche von B.

Wie durch die punktirten Linien in Fig. 7 angedeutet ist, ist die Nabe des Rades C* mit einer sich seitlich erstreckenden Höhlung versehen, in der sich das durchbohrte Ende des Armes R befindet.

Alle die gezeigten Ausführungen haben das gemeinsam, dafs der Bremsring zwangläufig unter Beibehaltung der Kreisform gespreizt und gedreht wird, dafs die Zusammenziehung ebenso erfolgt, dafs die Organe, welche diese Bewegung bewirken, auch nach der Verkupplüng weiter einen Druck ausüben (wie sich aus der schrägen Anordnung der Ansätze i i ohne Weiteres ergiebt). Die Beibehaltung der Kreisform ergiebt sich aus der radialen Verschiebung beider Ringenden, bei welcher dieselben in der Richtung ihrer Kreistangenten gehalten werden. Hierdurch ist die Möglichkeit gegeben, mit einer sehr kleinen Arbeitsbewegung auszukommen. Bei einer solchen aber wirken dann die beiden benachbarten Cylinderflächen, welche den Ring'einschliefsen, auch wieder auf die Erhaltung der Kreisform hin.

Claims (1)

1. Patent-Ansprüche:

   Eine Bremsringkupplung, bei welcher für alle Punkte des Bremsbandes zur Vermeidung des Zitterns und Klapperns bei dem Ein- und Ausrücken eine gleichmäfsige Bewegung in radialer und tangentialer Richtung zu dem Scheibenumfang dadurch angestrebt wird, dafs jedes der beiden Bandenden parallel mit sich und in geneigter Richtung zu der Tangente in seinem Endpunkte verschoben wird.
   Eine besondere Ausführungsform der in Anspruch i. gekennzeichneten Bremsringkupplung, bei welcher die tangentiale Bewegung des Bremsringes in Richtung der Bewegung des bewegten Theiles C² erfolgt. Ein Mechanismus zur Erzeugung der in Anspruch i. gekennzeichneten Bewegung, bestehend aus zwei Scheibentheilen (C und C²J, in welchen die Ringenden gelagert und geführt sind,.und einem Keilgetriebe, gekennzeichnet durch zwei von einer Ausrückmuffe betriebene, entgegengesetzt gerichtete Keile (i und 2), welche in die beiden Stofsfugen der Scheibentheile greifen und bei der Verschiebung der Muffe eine zwangläufige Bewegung dieser Theile bewirken.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.