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Rutschkupplung Die Erfindung bezieht sich auf soggenannte Rutschkupplungen,
das sind Reibungskupplungen, die bei Überschreitung eines vorher bestimmten Drehmoments
zu rutschen beginnen und dadurch eine Sicherung gegen übermäßigeBeanspruchungen
der miteinander gekuppelten Maschinenteile bieten.
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Es sind Kupplungen dieser Art bekannt, bei denen der die Höhe des
übertragenen Drehmoments bestimmende Anpreßdruck der Reibflächen durch einen Drehmomentmesser
überwacht wird, das ist eine Einrichtung, bei der die unter Überwindung einer federnden
Gegenkraft vor sich gehende -gegenseitige Verdrehung zweier den durch die: Kupplung
übertragenen Kraftfluß aufnehmenden Teile zur Betätigung eines Steuerorgans ad.
dgl. benutzt wird. Brei bekannten Rutschkupplungen mit Überwachung durch einen Drehmomentmesser
wirkt das Betätigungsorgan des letzteren auf den unter Federwirkung stehenden Druckteller
der Reibungskupplung in der Weise, daß der Druckteller, wenn das Drehmoment einen
durch die Spannung der Feder des Drehmomentmesser.s im Augenblick ,der Berührung
des Betätigungsorgans mit dem Druckteller bestimmten Wert überschreitet, von den
Reibscheiben der Kupplung abgehoben, die Kupplung also völlig entlastet wird, während,
wenn das Drehmoment zurückgeht,
die Kupplung alsbald wieder dem
vollen Druck ihrer Feder ausgesetzt wird.
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Demgegenüber kennzeichnet sich die Erfindung dadurch, daß der Drehmomentmesser,
die Kupplung und deren Anpreßfeder hintereinandergeschaltetsind, derart, daß .durch
den Drehmomentmesser bei Überschreitung des einmal eingestellten maximalen Drehmoments
der Anpreßdruck der Kupplung allmählich verringert, bei nachlassendem Drehmoment
allmählich erhöht wird. Der Druck auf die Reihglieder ;der Kupplung wird also beim
Unter- und Überschreiten des Höchstdrehmoments verändert, so daß es möglich ist,
das zu übertragende größte Drehmoment von der bei Ruhe und Bewegung verschieden
großen Reibziffer unabhängig zu machen.
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Die Erfindung ist in .den Zeichnungen beispielsweise veranschaulicht,
und zwar zeigt Fig. i einen Längsschnitt durch,die Rutschkupplung, Fig. 2 einen
Querschnitt in Richtung A-B durch Fig. i, Fig. 3 eine Einzelheit und Fig. .4 :die
Ausbildung des Nockens.
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i ist der Antrieb, beispielsweise ein Motor, und 2 der Abtrieb, der
als Wellenstumpf dargestellt ist. Zwischen beiden Teilen ist ein Kugellager 3 eingeschaltet.
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Mit dem Antrieb i ist über die Befestigungs,schrawben q. das äußere
Gehäuse 5 der Kupplung fest verbunden. Dieses Gehäuse 5 trägt mittels der Halteschrauben
6 die Abdeckscheibe 7, die unter Zwischenschaltung einer Abdichtung und Lagerung
8 auf dem getriebenen Teil umläuft.
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Das Gehäuses trägt die äußeren Lamellen 9 der Lamellenkupplung. Ferner
ist es mit einem Kühlrohr io mit Rippen i i versehen. Im Innern des Gehäuses ist
noch eine als Zwischenwandung dienende Scheibe 12 befestigt. Die Teile 5, 6, 7,
9, io; ii und i2 führen, da sie starr mit demAntriebgekuppelt sind, dessen Bewegung
mit aus.
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Mit dem Abtrieb 2 ist über den Keil 13 fest verhunden die Büchse 1q.,
die mittels der Schrauben 15 die Scheibe 16 trägt. Parallel zur Scheibe 16 lagert
eine kreisringförmig gestaltete Scheibe 17. Die Scheiben 16 und 17
sind durch
Bolzen 18 fest miteinander verbunden. Außerdem besitzen sie rechteckige Aussparungen
in Form von Fenstern i9. 2o ist eine Zwischenbüchse.
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Die Teile 13 bis i9 sind mit .dem Abtrieb gekuppelt und machen
dessen Bewegung mit. Die Scheibe 17 besitzt außerdem noch einen Druckstift 2i, der
in axialer Richtung verschiebbar ist.
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Zwischen den zuerst erwähnten, mit dem Antrieb i fest verbundenen
Teilen und den zuletzt erwähnten, mit dem Abtrieb 2 fest verbundenen Teilen ist
beweglich eingeschaltet das -innere Lamellenpaket 22. Der Gehäuseteil
23 ist drehbar gelagert auf der Büchse 2o und besitzt die in den Zeichnungen
dargestellte Aushöhlung 2.4. Außerdem trägt der innere Lamellenträger 23 eine Scheibe
25. die zwischen ,den Scheiben 16 und 17 liegt und einen Nocken 26 trägt,
der gegenüber dem Druckstifter zu liegen kommt. Die Schei.be25 besitzt ebenfalls
Aussparungen, in denen Federn 27 gehalten werden. Zu diesem Zweck ragt die Scheibe
25 mit ihren Haltegliedern 28 etwas in das Innere der Federn 27 hinein. Außerdem
greifen aber die Federn 27 mit ihrem äußeren Umfang in die Aussparungen i9 der Scheiben
16 und 17.
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Der Nocken 26 kann beispielsweise die in Fig. q. dargestellte Gestalt
besitzen.
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Das Lamellenpaket steht unter der Einwirkung der Druckfeder 29.
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Schließlich trägt die Scheibe 25 noch Schöpfrohre 30 mit den
Schöpfern 31 für den Kühlmittelumlauf.
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Die mit dem Gehäuseteil 23 fest verbundenen Teile 22,:25, 26, 28,
29, 30 und 3 i können eine von .den Abtriebstenlen unabhängig kleine Relativbewegung
ausführen, die durch die Federn 27 zugelassen ist. Die Federn 27 sind ja lose zwischen
den mit dem Abtrieb verbundenen Teil und den mittels des inneren Lamel.lenpaketes
verbundenen Teileingeschaltet. Sie allein übernehmen die Kraftübertragung.
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Die Wirkungsweise ist folgende: Durch den Antrieb i werden alle mit
diesem starr verbundenen Teile mitgenommen. Die Rutschkupplung, gebildet durch die
Lamellen 9 und 22, wird ebenfalls mitgenommen, indem die Lamellen durch die Federwirkung
29 aufeinandergepreßt werden. Der innere Lamellenträger 23 überträgt die Kraft über
die Federn 27 auf die Scheiben 16 und 17. Da diese starr mit dem Abtriebe
verbunden sind, überträgt die Kupplung das Drehmoment von dem Antriebsmotor i auf
den Abtrieb 2.
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Die Federn 27 sind in ihrer Stärke auf die Übertragung eines bestimmten
Drehmoments abgestimmt. Wird das Drehmoment überschritten, ,so werden die Federn
27 zusammengedrückt. Es tritt eine Relativbewegung zwischen den Scheiben 16 und
17 einerseits und der Scheibe 25 andererseits ein. Damit tritt gleichzeitig
eine Relativbewegung zwischen dem Nocken 26 und dem Druckstift 21 -ein. Der Druckstift
2i wandert von dem Nocken 26 herunter, und da sich der Druckstift 2i axial von dem
Lamellenpaket wegbewegt, wird der Druck auf der Lamellenkupplung reduziert und dem
Drehmoment angepaßt. Sobald die Kraft am Abtrieb nachläßt bzw. das eingestellteDrehmoment
wieder
unterschritten wird, gehen die Federn 27 in ihre alte Lage
zurück, und die Scheiben 16 und 17 einerseits kommen mit der Scheibe 25 andererseits
so in Deckung, daß der Nocken 2,6
den Druckstift2i wieder zurückschiebt. Die
Lamellenkupplung wird damit unter der Wirkung der Federn 27 wieder geschlossen.
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Während des Rutschens der Kupplung läuft nur der äußere Gehäuseteils
mit allen damit fest verbundenen Teilen in der Pfeilrichtung X (Fig. 2) mit, während
die inneren festen Teile stehenb@leiben -bzw. zurückbleiben. Damit wird die Kühlflüssigkeit,
die in dien Hohlräumen der Kupplung eingebracht ist, infolge d er Zentrifugalkraft
über die Leitung io nach außen geschleudert, in den Lamellen i i gekühlt und von
dem Fangkörper 31 aufgefangen. Sie geht .in radialer Richtung durch die Rohre
30 wieder nach unten, gelangt in den Hohlraum 24 und geht durch das Lamel:lenpaket
22, 9 wieder nach außen. Es tritt damit währenddes Arbeitens der Rutschkupplung
eine ständige Kühlung der Kupplung ein. Die Federn 27 -bilden damit :in Gemeinschaft
mit ihren Scheiben 25 bzw. 16 und 17 den Drehmomentmesser. Sie können auf ein bestimmtes
Drehmoment vorher eingestellt werden. Damit regelt .dieser Drehmomentmesser den
Anpreßdruck der Kupplung selbsttätig.
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Die Rutschkupplung gemäß .der vorliegenden Erfindung ist derart ausgebildet,
daß sie bei Links- und Rechtslauf dieselble Wirkung hat. Es sind dann die Schöpfrohre
für den Kühlmittelumlauf nur entsprechend beidersei-tig auszubilden. Auch ist der
Falldenkbar, daß die Kraft nicht vom Antriebsmotor über die Kupplung nach dem Wagen
geht, sondern daß .der Wagen bei Bergabfahrten schiebt und den Motor mitnimmt. Auch
für diese Fälle arbeitet die Kupplung ordnungsgemäß.