DE814546C - Reibungskupplung bzw. -bremse - Google Patents

Description

• Reibungskupplung bzw. -bremse Die Erfindung erstreckt sich auf eine Reibungskupplung bzw. Reibungsbremse, die im Gegensatz zu den bekannten mit festen oder bedingt beweglichen Reibelementen ausgeführten Konstruktionen eineu vollkommen losen, d. h. schwimmenden Reibring besitzt, wobei der im Querschnitt angenähert dreieckige Reibring aus mehreren Segmenten zusammengesetzzt ist oder aber ein endloser aus elastischem Werkstoff gefertigter in sich geschlossener Ring sein kann.
• Durch die Erfindung wird neben einer denkbar einfachen Konstruktion der Kupplung eine Selbstzentrierung der beiden zu kuppelnden Wellen bei größter Leistungsfähigkeit infolge der Keilwirkung und der außen liegenden Bremsflächen erreicht.
• Der Erfindungsgegenstand ist in den Abb. i bis 5 veranschaulicht. Es zeigt Abb. i einen Schnitt durch die Reibungskupplung gemäß Erfindung, Abb.2 einen sechsfach geteilten Reibring aus mehr oder weniger festem Werkstoff, Abb. 3 einen Ring nach Abb. 2, teils in Draufsicht, teils im Schnitt, Abb. 4 einen ungeteilten Reibring aus mehr oder weniger elastischem Werkstoff, Abb. 5 einen Reibring nach Abb.4, teils in Draufsicht, teils im Schnitt.
• Erfindungsgemäß wird nach Abb. i durch Ver schieben der Muffe 4 über mehrere am Umfang gleichmäßig verteilte Kniehebel s die Reibscheibe i i axial über das Kupplungsteil 3 gegen den Reibring 9 bewegt, wodurch über die Kegelstumpfflächen der Reibscheiben 7 und i i der Reibring 9 zentrisch nach außen gleitet, bis Reibungsschluß eintritt an: i. den Flanken der auf dem Wellenstumpf i und dem Kupplungsteil 3 befestigten Reibscheiben 7 und i i und den Keilflanken des Reibringes 9; 2. dem über den Flansch 13 mit dem Wellenstiempf i verbundenen Reibzylinder io und der zylindrischen Fläche des Reibringes 9.
• Wird die Kupplung oder Bremse durch Verschieben der Muffe 4 gelöst, so bewegt sich die Reibscheibe i i in umgekehrter Richtung. Die hierbei zu überwindenden geringen Kräfte werden von den Druckfedern 14 und in etwa auch von der Zugfeder 15 überbrückt. Durch die Zugfeder 15, die erfindungsgemäß nur bei geteilten, aus mehr oder weniger festem Werkstoff gefertigten Reibringen Verwendung findet, werden die einzelnen Segmente des Reibringes zusammengehalten und zentrisch nach innren bewegt, so daß bei ausgeschalteter Kupplung eine vollkommene Lüftung gewährleistet ist.
• Der Reibring 9 ist so bemessen, daß alle bei geschalteter Kupplung in Reibungsschluß stehenden Flächen satt anliegen, d. h. der Innendurchmesser des Reibzylinders io und der Außendurchmesser des gespannten Reibringes 9 sind gleich.
• Die Keilwinkel des Reibringes 9 bzw. der Reibscheiben 7 und i i sind, den Reibgesetzen folgend, so gewählt, daß an den Keilflanken keine Selbstheinmung auftritt, d. h. der Reibungskoeffizient ist kleiner als der Cotangens des Keilwinkels (Keilwinkel=Winkel zwischen Reibfläche und Normalebene zur Kupplungsachse).
• Erfindungsgemiß stimmen die Keilwinkel des Reibringes 9 und der Reibscheiben 7 und i i nicht überein. Entsprechend dem' Elastizitätsmodul des Reibringwerkstoffs werden die, Keilwinkel des Reibringes um einige Minuten oder Grad kleiner gehalten als die der Reibscheiben, so daß beim Schalten der Kupplung die Keilflanken sich zunächst auf dem kleinstete Durchmesser berühren. Mit wachsender Einrückkraft wird sich der Reibring entsprechend seinem Elastizitätsmodul und der an der Keilbreitseite gegebenen größeren Stoffmasse hier mehr verformen, so daß sich bei voll geschalteter Kupplung die Druckspannungen über die Reibflächen gleichmäßig verteilen. Die bei gleichen Keilwinkeln des Reibringes 9 und Reibscheiben 7 und i i bei geschalteter Kupplung entstehenden Randspannungen und Kantenpressungen haben nicht nur eine Durchbiegung des Reibringes zur Folge, sondern neben einer geringen Leistungsfähigkeit auch eine stärkere, ungleiche Abnutzung und somit geringere Lebensdauer.
• Es gehört in den Rahmen der Erfindung, daß, wenn der Antrieb von der Welle i erfolgt und der Keilreibring bei ausgeschalteter Kupplung sich infolge der Fliehkraft, die dann größer sein muß als die entgegengesetzt wirkende Kraft der Zugfeder 15, nach außen bewegt, ein selbsttätiges Einschalten trotzdem nicht stattfindet. In diesem Fall lüftet die Kupplung an den Keilflanken des Reibringes durch die Druckfedern 14.
• Etwaiger Verschleiß des Reibringes 9 wird durch Nachstellen eines Gewinderinges 6 und somit der Reibscheibe 7 ausgeglichen. Erfindungsgemäß wird der Reibring g -(bb.'-) an seinen Reibflächen mit radial, axial oder spiralförmig laufenden Nuten 17 versehen. Diese Nuten können umgekehrt . auch _ an den Reibflächen des Kupplungsmantels io und/oder den Reibscheiben 7 und i i angebracht werden. Durch die hieraus resulfier:ende größere Griffigkeit und Elastizität des Werkstoffs wird eine höhere Leistungsfähigkeit der Kupplung erwirkt, und die elastischen Eigenschaften werden begünstigt.
• In den Rahmen dieser Erfindung fällt ferner die Gestaltung des Reibringes gemäß Abb. 4 und 5, wonach die tragende Masse desselben aus Gummi und/oder einem anderen elastischen Stoff- besteht. Die Reibflächen können mit entsprechend ausgebildeten harten Reibstoffplatten i9 armiert werden. Der Reill>ring j8,wird endlos, d, h. als ein in sich geschlossener Ring, gefertigt und kann zur besseren Montage aufgeschnitten und mittels eines mechanischen Verbinders wieder endlos gemacht werden. Durch mehrere Einschnürungen 2o des vorgenannten Reibringes wird die beim Schalten der Kupplung notwendige elastische Federung erzielt. Der vorwiegend aus Gummi oder einem ähnlichen Stoff gefertigte Reibring kann unerwünschte und oft unvermeidbare parallele oder winkelige Wellenverlagerungen in relativ weiten Grenzen durch plastische Verformung der tragenden Masse ausgleichen und gestattet darüber hinaus ein besonders weiches Schalten der Kupplung.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Reibungskupplung bzw. -bremse, gekennzeichnet durch zwei gegeneinandergerichtete und durch Schaltmuffe und Kniehebel aneinanderpreßbare Reibscheiben einer Kupplungshälfte, einen die Reibscheiben umfassenden Reibzylinder der anderen Kupplungshälfte und einen zwischen den Reibflächen liegenden elastischen Reibring mit angenähert dreieckigem Ringquerschnitt, dessen Außendurchmesser bzw. Keilwinkel in entspanntem Zustand kleiner ist als der Innendurchmesser des Reibzylinders bzw. als der Keilwinkel der Reibscheiben.
2. 2: Reibungskupplung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Reibring in mehrere Segmente aufgeteilt ist und diese durch eine herumlaufende, vertieft liegende Zugfeder (15) zusammengehalten werden.
3. 3. Reibungskupplung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Reibring aus elastischem Werkstoff gefertigt ist und einen besonderen Reibbelag hat (Abb. 5).
4. 4. Reibungskupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Reibring aus elastischem Werkstoff Einschnürungen (2o) hat.
5. 5. Reibungskupplung nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine, mehrere oder alle Reibflächen mit Nuten versehen sind (Abh. 3).