DE736591C - Elastische Freilaufkupplung - Google Patents

Description

• Elastische Freilaufkupplung Der Maschinenbau kennt vor allem für Fahrzeuge, insbesondere auch als Schalthilfe, Freilaufkupplungen, die entweder mit Klinken-oder mit Klemmsperrung ausgerüstet sind. Diese Kupplungen haben hochbeanspruchte starre Teile, die gegen Stoß empfindlich sind und daher sehr genau gearbeitet werden müssen. Für größere Leistungen und rauben Betrieb konnten sich die Konstruktionen bisher nicht durchsetzen.
• Es wurde nun gefunden, daß man diese Nachteile vermeiden kann, wenn als Kupplungsteile profilierte kautschukelastische Kissen mit einseitig einvulkanisierten Kuppelstangen dienen. Damit sind folgende Vorteile verbunden: Es werden nur geringe Ansprüche an Werkstättengenauigkeit gestellt, Gelenke sind nicht nötig. Ferner ist ein genaues Fluchten der Achse nicht erforderlich. Die Anordnung weist mir geringen Verschleiß auf und ist anspruchslos bezüglich der Schmierung. Sie läuft geräuschlos. Weitere Vorteile sind kleine Fliehkräfte, leichte Auswechselbarkeit der Teile und für bestimmte Verwendungsfälle auch die von selbst vorhandene elektrische Isolation der beiden Hälften gegeneinander. Weitere Vorzüge der neuen Kupplung sind Elastizität und Stoßempfindlichkeit, worauf im folgenden noch näher eingegangen werden wird.
• Die beiden Kupplungshälften A und B (Abb. i und z), die im allgemeinen Stahlkörper sein werden, sitzen aufgekeilt auf den Wellen I und Il. Auf die Kupplungsteile A und B sind die eigentlichen Übertragungskörper C und D aufvulkanisiert, die weiterhin als Kissen bezeichnet werden sollen. In der beispielsweisen Ausführung der Abb. i sind die Kuppelstangen Ei, E., Es und E, in das Kissen C einvulkanisiert. Dieser Fall dürfte die Regel sein, doch ändert es nichts an der Anordnung, wenn die Koppelstangen statt dessen in das äußere Kissen D einvulkanisiert sind. Die Kuppelstangen sind an den Enden zvlindrisch oder kugelig verdickt ausgeführt, um gute Übertragungsflächen zu erhalten. Dementsprechend sind in dein Übertragungsring D hasten F und Gleitflächen G angeordnet. Der Mechanismus gleicht in diesem Punkte durchaus den üblichen Klinkensperren. Eilt die Welle I im Uhrzeigersinn vor, so springen die Kuppelstangen E1 bis E1 in die Raten F ein und nehmen über das Kissen D und die Kupplungshälfte B die Welle lI mit. Wird dagegen die Welle Il voreilend, so treten die Kuppelstangen F aus den Rasten aus und gleiten über die Flächen G des Gummiringes e-> zurück. Die Abb. i enthält noch einige für die Anordnung wesentliche Gestaltungseinzelheiten. Die zylindrische Außenfläche der Kupplungshälfte A besitzt Nasen H, uni die von den Kuppelstangen herri'irc°nde Druckbeanspruchung im hissen C besser aufnehmen zu können. Dieses ist in der unteren Hälfte der Abb. i in durchlaufender Ausführung gezeichnet, die so profiliert ist, d113 die Kuppelstangen um einen kleinen Winkel leicht ausschlagen können, ohne den Gummiteil, in den sie eingebettet sind, allzu stark zu verformen und zu quetschen. Ein anderes Gestaltungsbeispiel zeigt Abb. i, obere Hälfte. Hier ist der Übertragungsteil C aufgeteilt ° in einzelne Kissensegmente entsprechend C1, das jeweils durch eine Nase H gestützt wird und eine Kuppelstange enthält. Der Gummiübertragungsteil C1 ist an der Kupplungshälfte A anvulkanisiert oder sonstwie mechanisch 1I1 an sich bekannter Weise befestigt. Ferner wird man, wie ebenfalls in der : Abb. i angedeutet ist, im allgemeinen die Kuppelstange so bemessen, daß sie eingeklinkt einen Winkel etwas größer als 9o' zum Mittelpunkt &s Wellenquerschnittes I einschließen. Auf dies Weise wird die Sperrwirkung gesichert, ohne daß der Gummi des Kissens D durch Scherung überbeansprucht wird.
• Ebenso wie die Segmente der Innengummierung C (111,1-211 Nasen H können auch diejenigen der Gummierung !x durch Nasen H1 abgestützt sein. Wie aus diesen Darlegungen hervorgeht. liegt ein besonderer Vorteil der neuen Freilaufkupplung dz- rin, daß sie kein Federn benöugt und keine Gelenke besitzt. Man wird in vielen Fällen mit ihr ohne Schmiermittelfüllung auskommen. Wenn die Relativgecschwindigkeiten zwischell den Kupp -lungshälften aber sohr groß sind und lange andauern, kann es zweckmäßig schi, beispielsweise eine Graphitpaste ` einzufüllen; diese hat jedoch nicht Gelenke zu schmieren, sondern lediglich die an sich geringe Reibung zwischen den Kugelstangenköpfen und den Laufflächen G aus Gummi herabzumindern. Auch eine Wasserschmierung wird oft schon genügen.
• Häuf g -wird noch eine andere bauliche Maßnahme zu beachten sein, die in der Abb. 2 angedeutet ist. Die Gummikissen C und D sind in diesem Ausführungsbeispiel auf die zylindrischen Flächen der Kupplungshälften A und B aufvulkanisiert. Sie sind aber so bemessen, daß an den Stirnenden beiderseits gegen die Deckflächen ein kleiner Spalt von beispielsweise i bis 2 mm durchläuft. Auf diese `'eise können die Gummiteile den elastischen. Beanspruchungen bis zu eitlem gewissen Grade frei folgen, ohne daß örtlich die Haftfestibkeit einer vulkanisierten Verbindung überbeansprucht wird. Fei stärkerer Verformung infolge großer Beanspruchung leben sich dann aber die benachbarten Gummiteile fest- an die Deckfläche und unterstützen die Wirkung der Kissen C und D.
• Infolge der Anordnung dieser Kissen und ihres gummielastischen Verhaltens kann diese Freilaufkupplung auch sehr harte Stöße aus dem Getriebe übernehmen und arbeitet doch so weich und elastisch wie eine besondere Federkupplung. Da sie wie diese Energie speichert, kann sie, abgesehen von der Freilaufeigenschäft, noch eine wesentliche Schalthilfe bedeuten. Als Werkstoffe für die Kupplungskissen C und D kommen außer Naturkautschuk vor allem synthetische Erzeugnisse, wie z. B. Mischpolymerisate des Butadiens, in hochelastischen, vulkanisierten Einstellungen in Frage; deren Unempfindlichkeit gegen 'Mineralöl und hohe Temperaturen ist von besonderer Bedeutung. außerdem können auch andere durch Füllstoffe verstärkte und dadurch kautschukelastisch gemachte Kunststoffe angewandt werden. Da sich die spezifischen Gewichte dieser Werkstoffe im allgemeinen zwischen i, i. und 1,5 bewegen, sind die neuen Freilaufkupplungen auch sehr leicht zu bauen und können mit hohen Drehzahlen betrieben werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Elastische - Freilaufkupplung, dadurch gekennzeichnet, daß als Kupplungsteile profilierte kautschukelastische Kissen mit einseitig einvulkanisierten Kuppelstangen dienen.