DE833150C - Sicherheitskupplung - Google Patents

Description

• Sicherheitskupplung Die Erfindung betrifft eine Sicherheitskupplung, bei welcher die Bewegung ihres mit dem Antriebsmotor verbundenen Teiles auf den auf der Abtriel>swelle sitzenden Teil durch die Reibung voll der hliehkraft unterworfenen Körpern an einer lZeil)uiigstroniinel oder Reibungsscheibe übertragen wird.
• Derartige Kupplungen werden vornehmlich bei einem Antrieb durch elektrische Kurzschlußmotoren oder \lotoren mit ähnlicher Anlaufcharakteristik verwendet, welche ciile gewisse Betriebsdrehzahl nahezu unabhängig voll der Belastung einhalten und eitle hohe Clberlastunfg vertragen.
• Da das durch Reibung iibertragbare Drehmoment mit dem Ouadrat der Umlaufzahl wächst, beginnt der Anlauf des \lotors mit eitlem Gleiten der Kupplungskörper, bis das mit dem Quadrat der Drehzahl anwachsende Moment das widerstehende Moment der Abtriebsmnaschine überwindet. Je nach Trägheit der in Bewegung gesetzten Massen wird der synchrone Lauf der beiden Kupplungsteile, d. h. die Beendigung des Schlupfes, früher oder s pi 'iter erreicht. Meist dauert dieser Anlaufvorgang 5 bis 7 Sekunden und ist mit einer Erwärmung der am Schlupf unmittelbar beteiligten Reibtrommel verbunden, welche in mäßigen Grenzen bleibt. Das durch die Kupplung bei Nenndrehzahl übertragbare Moment wird etwa auf das 1,2- bis i,6fache des Motornenndrehmoments bemessen. Kommt es hei angestrengtem Betrieb zu einer dauernden Überlastung, dann tritt wieder Schlupf ein, und der Elektromotor kann unter Umständen gegen die stehenblei,beiide Arbeitsmaschine den einen Kupplungsteil eine Zeitlang durchziehen, bevor die Überlastungssicherung des elektrischen Teiles wirksam wird. Dann kann durch die starke Wärmeentwicklung die Kupplung selbst beschädigt werden, indem etwa die Reibungsbeläge verschmoren oder die Metallteile zu stark verschleißen.
• Gegenstand der Erfindung ist eine in der Kupplung selbst angeordnete Sicherung gegen die Beschädigung der aufeinandergleitenden Teile. Sie besteht darin, daß eine zweite, jedoch formschlüssige Kupplung zwischen der Reibungstrommel und ihrer Nabe vorgesehen ist, indem die auf der Abtriebsn.abe mit einer Laufbüchse sitzende Reibungstrommel oder Reibungsscheibe finit der Antriebsnabe durch einen oder mehrere radial angeordnete Bolzen oder ähnliche Sperrglieder formschlüssig verbunden ist, wobei die Bolzen oder Zwischenglieder gegen ein bei starker Erwärmung formveränderliches Widerlager abgestützt sind oder selbst aus einem solchen bei starker l3rwärmung formveränderlichen Stoff bestehen. Insbesondere kann das Widerlager oder das Zwischenglied aus einem hei gewöhnlicher Temperatur formbeständigen, bei verhältnismäßig geringer Erhitzung schmelzenden Werkstoff, z. B. Blei-Zinn- oder Wismutlegierung, bestehen. Das Widerlager kann aber auch ein seine Form bei Temperaturänderung veränderndes Bimetall sein.
• Weitere Einzelheiten und die Wirkungsweise seien an zwei Ausführungsbeispielen erläutert, von denen das eine in A11. i, das andere in Abb. 3 im Achsenschnitt dargestellt ist, während die Abb. 2 in einer geschnittenen Teilansicht eine Einzelheit zeigt.
• Bei der Ausführung nach Abb. i und 2 besteht die Sicherheitskupplung aus der auf der Motorwelle i sitzenden Nabe 2 mit der Flanschscheibe 3, dem Flanschring 4, einer zwischen den Flanschen mittels der Schraube 5 eingespannten Membranscheibe 6. welche aus Gummi sein kann, den auf dem Umfang der Membranscheibe 6 gefestigten und mit Gleitschuhen 7 aus Bremsbelagstoff besetzten Fliehkörpern B. Die Gleitschuhe liegen bei hoher Drehzahl am Innenrand der Reibungstrommel 9 an, welche auf der mit der Abtriebswelle io verkeilten Kupplungsscheibe i i zweckmäßig unter Einfügung einer Laufbüchse 12 drehbar zwischen dem Bund 13 und einem Einspannring 14 geführt ist. In einer radialen, durch die Reibungstrommel und die Laufbüchse durchgeführten Bohrung i 5 ist ein Mitnehmerbolzen 16 angeordnet, welcher mit seinem halbkugelig gestalteten Ende in eine kegelige Einsenkung 17 der Kupplungs.scheibenLauffläche eingreift, solange sich zwischen demBolzen 16 und derAbschlußschraube 18 ein aus leicht schmelzender Legierung bestehendes Widerlager in Gestalt eines Voll- oder llolilzylinders 19 befindet. In der Höhe des Widerlagers i9 ist quer zur Bohrung 15 ein Ausflußkanal2o angeordnet, welcher zweckmäßig dem Wärmestrom entgegengesetzt gerichtet ist, also nach dem Innern der Reibungstrommel führt (Abb. i). Die Wirkungsweise ist folgende: Wenn sich infolge lang andauernden Schlupfes die Reibungstrommel 9 weit über ioo° erwärmt und sich diese Erwärmung dem Widerlagerkörper i9 mitteilt, schmilzt er aus, so daß der Bolzen 16 verschiebbar wird und sich infolge der auf sein balliges Ende ausgeübten Umfangskraft in Richtung auf die N'erscliltißscliraul>e 18 bewegt und aus der Einsenkung 17 ausklinkt. Dann wird die Trommel 9 von den Reibungskörpern 7, 8 mitgenommen und läuft mit der Büchse 13 uni die Kupplungsscheibe i i. Eine unter der Verschlußschraube 21 befindliche Fettkammer 22 mit einem zur Lauffläche bei 12 führenden Kanal 23 sichert die Schmierung des Leerlaufes nach der Ausklinkung.
• Z\, 'ei"' die Büchse 13 aus fettgetränktem Sintermetall besteht, ist eine besondere Fettkammer entbehrlich. Wenn das Widerlager Hohlzylinderform hat, ist unter L`inständen auch der Ausflußkanal 20 entbehrlich.
• Im Ausführungsbeispiel nach Abb. 3 handelt es sich um eine Sicherheitskupplung, bei welcher als Flieh- und Reibungskörner Metallkörner 24 oder Sand von Flügeln 2j an der Antriebsnabe 26 beim Umlauf gegen die Reibungstrommel 27 gedrückt werden. Die zur Schmelzsicherung gehörenden Teile sind in den mit der Trommel 27 verbundenen Kranz 28 angeordnet, desgleichen die Schmiervorrichtung 21 bis 23 für die Laufbüchse 12, welche um einen Ring 29 bei Ausklinkung des Bolzens 16 umlaufen kann. Der Ring 29 ist mit der Antriebskupplungsnabe 3o auf der :Abtriebswelleio durch eine nachgiebige Bolzenkupplung31 verbunden.

Claims (5)

1. PATEN TANSPR CC11E: i. Sicherheitskupplung, bei welcher die Drehung eines mit dein :@ntriebsmotor verbundenen Kupplungsteiles auf einen auf der Abtriebswelle sitzenden Teil durch die Reibung von infolge der Fliehkraft gegen eineReibungstrommel oder -sclieiix gepreßten Körpern übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite, jedoch formschlüssige Kupplung zNi-isclien der Reibungstrommel und ihrer Nabe vorgesehen ist, indem die auf der Abtriebsnabe (11, 3o) mit einer Laufbüchse (12) sitzende Reibungstrommel (9, 27) mit der Abtriebsnabe (11, 3o) durch einen oder mehrere radial angeordnete Bolzen (16) oder ähnliche Sperrglieder formschlüssig verbunden ist, welche selbst aus einer bei gewöhnlicher Temperatur formsteifen Legierung mit niedrigem Schmelzpunkt bestehen oder gegen ein bei gewöhnlicher Temperatur formsteifes, bei stärkerer Erwärmung formveränderliches oder aus Bimetall bestehendes, bei Erwärmung leicht zur Seite weichende.> @Vi(lerlager (ig) abgestutzt sind.
2. 2. Sicherheitskupplung nach Anspruch i, dadurch .gekennzeichnet, daß (las @Viderlager (i9) aus einer leicht schmelzenden Jletallegierung, z. B. aus Wismut, 131ei und Zum oder einem anderen bei Temperaturen uni i oo° schmelzenden Stoff besteht-.
3. 3. Sicherheitskupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daB das Widerlager (i9) die Form eines mit seinem Mantel dicht in einer Bohrung (15) eines Teiles der Reibungstrommel oder Reibungsscheibe passenden Hohlzylinders hat.
4. 4. Sicherheitskupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dafl der zvlindrische Sperrbolzen (16) mit einem kugeligen oder keilförmigen Ende in eine kegelige oder keilförmige Vertiefung in der Lauffläche der Abtriebsnabe (11, 30) eingreift und in dieser Stellung durch das Widerl.ager (i9) gegen einen Gewindestopfen in der Bohrung (15) abgestützt ist.
5. 5. Sicherheitskupplung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch einen Abflußkanal (2o) zwischen der Bohrung (15) für das Metall des Widerlagers (i9) und der Innenseite der Reibungstrommel.