DE838974C

DE838974C - Wellenkupplung, insbesondere Reibungskupplung, die durch Fluessigkeits- oder Luftdruck geschaltet wird

Info

Publication number: DE838974C
Application number: DEK4225A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Walter Benz
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1942-02-22
Filing date: 1942-02-22
Publication date: 1952-05-15

Description

Wellenkupplung, insbesondere Reibungskupplung, die durch Flüssigkeits- oder Luftdruck geschaltet wird D je Erfindung bezieht sich auf Wellenkupplungen, insbesondere Reilungskupplungen, die durch Flüss igkei ts- oder Luftdruck geschaltet werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bei den üblichen Schaltkolben durch Undichtheit hervorgerufenen Verluste an Flüssigkeit oder Druckluft zu vermeiden.
Erfindungsgemäß wird zwischen dem Schaltkolben und seinem Zylinder eine elastische Schicht vorgesehen, die mit dem Kolben und dem Zylinder festhaftend, z. B. durch Vulkanisation, verbunden ist und bei einer Verschiebung des Kolbens auf Schub verformt wird. Die Haftverbindung der elastischen Schicht mit dem Koben und dem Zylinker schließt jede Möglichkeit der Undichtheit aus.
Dabei können nach Bedarf sehr hohe Drücke angewandt werden, da die Länge der Schicht und die Haftflächen in Richtung der Verschiebung entsprechend bemessen werden können. An die Stelle einer Verwindung durch Vulkanisation könnte beispielsweise auch eine Verbindung durch Haftreibung treten, die auf Grund einer entsprechenden Druckvorspannung der elastischen Schichten erzeugt wird. Die verhältnismäßig drucksteilfen elastischen Schichten können selbst die Führung der Kolben übernehmen. Es ist jedoch auch denkbar, daß zusätzliche Gleitführungen zwischen den Metallteilen vorgesehen werden.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird die Kupplung bezüglich der Kolbenanordnung doppelseitig ausgeführt in der Weise, daß das Drehmoment durch die elastischen Schichten übertragen wird und die Kupplung dadurch zugleich drehelastisch ist. Zu diesem Zweck werden d'ie Kolben vorzugsweise in an sich bekannter Weise als gleichachsig zur Welle angeordnete Ringkolben ausgebildet. Durch geeignete Wahl der Kolbendurchmesser sowie der Stärke und der Länge der elastischer Schichten kann man somit zugleich den Erfordernissen einer Kolbendichtung gegen einen bestimmten Druck sowie der gewünschten Drehelastizität der Kupplung gerecht werden. Die Zylinker der Ringkolben werden zweckmäßig an ihrem Kupplungsteil lösbar angebracht, damit die Einbringung der elastischen Schichten damit ermöglicht bzw. erleichtert wird.
Alaun kann ferner die elastischen Schichten zwischein dem ringförmigen Schaltkolben und den Zylindern zur Dämpfung von Schwingungen benutzen, wenn der elastische Werkstoff die notwendige innere Reibung besitzt.
In der Zeichnung sind drei Ausführallgsleispiele des Erfindungsgegenstandes vereinfacht dargestellt.
Abb. 1 zeigt eine Lamellenkupplung in einem Längsschnitt. In den Abb. 2 und 3 sind zwei doppelseitige Reibungskupplungen wiedergegeben, die zugleich als drehelastische Kupplungen wirken.
Die Kupplung nach Abb. 1 ist l>ezüglich der Reiblamellen I, 2 in üblicher Weise aufgebaut. Die Anpressung geschieht durch Luft- oder Fiüssigkeüsdruck, der auf einen zu den Weller gleichachsigen Ringkolben 3 einwirkt. Erfindungsgemäß ist dieser Kolben gegen den inneren und äußeren Zylinder 4 und 5 durch dazwischen einvulkanisierte elastische Schichten 6, 7 abgedichtet. Bei einer Verschiebung des Kolbens erhalten die elastischen Schichten 6, 7 eine Schubverformung. Läßt der Schaltdruck nach, so wird der Kolben infolge Entspannung der elastischen Schichten von den Reiblamellen abgehoben und die Kupplung dadurch ausgerückt. Die Zu- bzw.
Ableitungen für das Druckmittel sind der Einfachheit halber nicht mitgezeichnet.
Die drehelastische Reibungskupplung nach Abb. 2 hat zwei in entgegengesetzter Richtung verscb4ebbare Schaltkolben 3, die sich gegen Reibbeläge 8 des gleichen Kupplungsteils abstützen. Die Abdichtung der Kolben ist in derselben Weise durch Schichten 6, 7 eines elastischen, Werkstoffes vorgenommen.
Wenn die Kupplung in eingerücktem Zustand ihr Drehmoment ohne Gleiten durch die Reibschichten überträgt, so geben die elastischen Schichten 6, 7 bei Schwankungen des Drehmoments in Umfangsrichtung verschieden stark nach, so daß die Wirkung einer drehelastischen Kupplung entsteht.
Bei der Kupplung nach Abb. 2 werden, ebenso wie bei der Kupplung nach Al)l). 1, die elastischen Schichten beim Einschalten auf Schub verformt, während sie sich beim Nachlassen des Schaltdrucks selbsttätig entspannt.
In Abb. 3 werden die Ringkolben 3 beim Einrücken der Kupplung gegen die dazwischenliegenden Reibbeläge 8 verschoben, also entgegengesetzt zu der Anordnung nach Abb. 2. Die elastische Übertragung des Drehmoments durch die Schichten 6, 7 erfolgt jedoch in der gleichen Weise wie in Abb. 2.
Zwischen dem äußeren Umfang der beiden Ringkolben sind eine Reilhe von Schraubenfedern 9 vorgesehen, die die Kolben beim Nachlassen des Schaltdrucks von den Reibschichten 8 abheben. Die elastischen Schichten 6 und 7 werden dabei z. B. so verformt, daß sie bei eingerückter Kupplung in axialer Richtung entspannt sind. Sie sind dadurch imstande, eine größere Schubverformung in Umfangsrichtung bei der Übertragung des Drehmoments aufzunehmen.
Man könnte die Anordnungen der Ausfiihrungsbeispiele insofern umkehren, als man die Ausschaltung der Kupplung durch den Luft- oder Flüssigkeitsdruck vornehmen läßt. Die glekhen elastischen Schichten können außer bei den dargestellten Reibscheibenkupplungen auch bei anderen Reibungskupplungen und beispielsweise auch bei Klauenkupplungen angewandt wer den.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E: I. Wellenkupplung, insbesondere Reibungskupplung, die durch Flüssigkeits- oder Luftdruck geschaltet wird, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Schaltkolben (3) und seinem Zylinder (4, 5) eine elastische Schicht (6, 7) vorgesehen ist, die mit dem Kolben (3) und dem Zylinder (6, 7) festhaftend, z. B. durch Vulxkanistation, verbunden ist und bei einer Verschiebung des Kolbens (3) auf Schub verformt wird.
2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (3) für die Schaltung in an sich bekannter Weise als gleichachsig zur Welle angeordneter Ringkolben ausgebildet und über je eine elastische Schicht (6, 7) mit einem inneren (4) und äußeren Zylinder (5) verbunden ist, die an ihrem Kupplungsteil lösliar angebracht sind.
3. Kupplung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine doppelseitige Ausführung in der Weise, daß das Drehmoment durch die elastischen Schichten (6, 7) übertragen wird und die Kupplung dadurch zugleich drehelastisch wird (Abb. 2 und 3).