DE857878C - Bruchbolzenkupplung - Google Patents

Description

• Bruchbolzenkupplung Zur Sichteung von Niaschinen vor Zerstörung irgendwelcher Maschinenteile bei außergewöhnlichen Beanspruchungen werden vielfach sog. Bruchbolzensicherungen eingebaut. Hierbei wird der Krafttlutl vor den zu schützenden Teilen über eine Kupplung geleitet, deren Verbindungsglieder als Bruchbolzen ausgebildet sind. Beim Auftreten eines bestimmten höchsten Momentes weren diese Bolzen abgeschert and der Kraftfluß auf diese Weise unterbrochen. Statt irgendwelcher kostspieliger Teile werden die Bruchbolzen zerstört. die schnell und billig ersetzt werden können.
• Die Erfindung betrifft solche Bruchbolzenkupplungen und bezweckt deren Verbesserung. Sie besteht in dem Vorschlag. den einen der leiden durch die Bruchbolzen miteinander verl>undenen Teile in Achsrichtung verschiebbar anzuordnen und die beiden Teile an den gegeneinanderzeigenden Stirnflächen mit klauenförmigen abgeschrägten Ansätzen zu versehen, mit denen sie sich nach Zerstörung der l»ruchl>olzen voneinander abweisen. Weiterhin sollen die leiden Kupplungsteile so ausgebildet werden, daß sie sich möglichst nur mit achsnormalen Stirnflächen berühren.
• Bei bekannten Bruchholzenkupplungen hat sich nämlich gezeigt, daß die beiden durch die Bruchbolzen miteinander verbundenen Teile, die ineinander gleitbar ausgebildet sind, nach Zerstörung der Bruchbolzen sich zwar zunächst relativ zueinander drehen, daß aber die Laufflächen zwischen den beiden Teilen schnell heißlaufen und sich festfressen. Als Ursache dieser Erscheinung wurde festgestellt, daß die Fettschicht zwischen den beiden Teilen, die sich ja während des normalen Betriebs nicht gegeneinander bewegen, nach einer gewissen Betriebszeit verharzt.
• Diesen Nachteil vermeidet eine Ausführung nach der Erfindung dadurch, daB sich die beiden Kupplungshälften beim Bruch der Verbindungsbolzen durch Verschieben des einen Kupplungsteils in Achsrichtung um das der Höhe der Abweisklauen entsprechende Maß voneinander trennen und so ein sicheres Entkuppeln gewährleisten.
• Die Abweisklauen können in einer oder in beiden Drehrichtungen abgeschrägt werden, je nachdem die Sicherung in einer oder in beiden Drehrichtungen wirksam sein soll. Aus herstellungs,technischen Gründen wird es sich empfehlen, die Steigung der Schrägflächen der Abweisklauen sehr flach zu machen und möglichst nur eine einzige über den ganzen Umfang reichende, einseitig oder doppelseitig abgeschrägte Klaue auszubilden.
• Weiterhin wird vorgeschlagen, die Lagerung des verschiebbaren Teils so auszubilden, daß er sich möglichst leicht verschieben läßt.
• Die bekannten Bruchbolzensicherungen wurden bisher schon mehrfach auch mit anderen Kupplungsarten, z. B. elastfschen Kupplungen, zusammengebaut, in der Weise, daß beide Kupplungen mit Verbindungsschrauben zusammengeflanscht wurden.
• Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung werden solche komlbinierten Kupplungen in der Weise wesentlich vereinfacht, daß die Bruchbolzen als Flanschverbindungsschrauben ausgebildet werden.
• Dadurch, daß sowohl die Verbindungsschrauben als auch die zusätzlichen Verbindungsfansche in Wegfall kommen, kann sowohl an Baulänge als auch an Gewicht wesentlich gespart werden.
• Die Erfindung läßt sich u. a. bei drehelastischen Kupplungen, beispielsweise bei Federbügelkupplungen, anwenden. Bei solchen Kupplungen sind die zur Kraftübertragung dienenden Federn mit ihrem einen Ende in der auf dem einen Wellenstummel befestigten Nabe und mit ihrem anderen Ende in einer etwa gleichzeitig als umlaufendes Kupplungsgehäuse dienenden Trommel (Federring) befestigt, die ihrerseits als Flansch ausgebildet und mit der auf dem anderen Wellenstummel sitzenden Nabe zusammengeflanscht ist. Gemäß der Erfindung werden bei einer solchen Kupplung sowohl die Federtrommel als auch der abtriebsseitige Kupplungsflansch je einteilig ausgebildet, ferner die Federtrommel axial verschiebbar gelagert und die beiden mittels Abweisklauen ineinanldergreifenden Teile über Bruchbolzen miteinander verbunden. Es empfiehlt sich dabei, die bei solchen Kupplungen zur Begrenzung des Federhubs vorgesehenen Anschläge an der die einen Federenden tragenden Nabenscheibe und der die anderen Federenden tragenden Trommel gleichzeitig auch zur Lagerung der Trommel heranzuziehen und sie hierfür etwa mit kugeligen Berührungsflächen auszubilden.
• Zweckmäßig werden insgesamt nur drei oder vier Anschläge zur Lagerung verwendet um so einerseits eine einwandfreie Zentrierung, andererseits aber eine möglichst geringe der Verschiebung der Trommel sich widersetzende Reibung zu erhalten.
• Die Erfindung ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt, und zwar an einer drehelastischen Kupplung mit hügelförmigen Drehungsfedern.
• Abb. I zeigt einen Längsschnitt durch die Kupplung, Abb. 2 eine teilweise Al)wicklung eines zvlindrischen Schnitts durch die Bruchbolzen und Abb. 3 eine Ansicht in Achsrichtung auf den Federring und die Federnahe.
• In der antriebsseitigen Nabe I sind die bügelförmigen Übertragungsfedern 2 mit ihrem einen Ende gelagert. Die anderen Enden der Federn sitzen in Bohrungen der Trommel 3, die am äußeren Umfang zu einem Flansch 4 ausgebildet ist. Dieser Flansch 4 und der von der abtriebsseitigen Nabe 5 gebildete Flansch 6 greifen mit klauenförmigen Vorsprüngen 7 und 8 ineinander und sind durch die als Bruchbolzen g ausgebildeten F lanschschrauben miteinander verbunden. Die Klauen 7 und 8 sind nach beiden Seiten abgeschrägt.
• Die antriebsseitige Walze I greift mit den zahnförmigen Nocken 10 mit Spiel in entsprechende Aussparungen 1 1 der Federtrommel 3 hinein. Bei entsprechend großem übertragenem Moment und entsprechendem Federhub kommen die Nocken 10 in den Aussparungen 1 1 zum Anschlag und machen so die elastische Kupplung zu einer starren. Jede zweite der Nocken IO ist außen kugelig ausgebildet und dient zur Lagerung der Federtrommel, die sich nach Zerstörung der Bruchbolzen g unter der Wirkung der Schrägflächen der Abweisklauen nach links bis zum Anschlag an dem Stellring I2 verschieben kann.
• Auf der Abtriebsseitc wird die Federtrommel von einer als Fettschutzscheibe dienenden Blechscheibe I3 abgeschlossen, die in die Trommel eingepreßt und etwa durch axiale Schrauben festgehalten wird. Zu beiden Seiten der Bruchbolzen sind mehrteilige Blechringe 14 und I5 angeordnet, die ein Heraussclhlewdern der ab,gescherten Bruchbolzenteile verhindern.
• Wie ersichtlich, berühren sich die beiden Flansehe 4 und 6 im wesentlichen nur mittels einer achsnormalen Fläche. Beim Verschieben der Federtrommel 3 nach links kommt auch der kleine Bund I7 des Flansches 6 außer Eingriff, so daß die beiden Kupplungshälften völlig voneinander getrennt sind.

Claims (9)

1. PATENTANSPRÜCHE: I. Bruchbolzenkupplung, dadurch gekennzeichnet, daß einer (3) der beiden Kupplungsteile auf seiner Nabe in Achsrichtung verschiebbar angeordnet und die beiden Kupplungsteile (& 5) an den gegeneinanderzeigenden Stirnflächen ihrer Flansche (4, 6) mit klauenförmigen abgeschrägten Ansätzen (7 und 8) versehen sind mit denen die beiden Flansche ineinandergreifen und sich nach Zerstörung der Bruchbolzen (g) voneinander abweisen.
2. 2. Bruchbolzenkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abweisklauen (7, 8) nach beiden Drehrichtungen abgeschrägt sind.
3. 3. Bruchbolzenkupplung nach Anspruch 1 oder, dadurch gekennzeichnet, daß über den galizen Umfang nur je eine nach einer oder bei(lell Seiten abgeschrägte Klaue angeordnet ist.
4. 4. Bruchbolzenkupplung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die beiden mittels der abgeschrägten Klauen (7, 8) neinandergreifenden Flansche (4, 6) im wesentlichen nur mit achsnormalen Stirnflächen berühren.
5. 5. Bruchbolzenkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch an sich bekannte mehrteilige Schutzbleche (14, I5) zur Sicherung gegen Herausschleudern der abgescherten Bruchl)olzenteile.
6. 6. Bruchbolzenkupplung nach einem der Ansprüche I bis 5, gekennzeichnet durch die Verbindung mit einer drehelastischen Kupplung in der Weise, daß die Bruchbolzen (9) als Flanschverbindungsschrauben der drehelastischen Kupplung ausgehildet sind.
7. 7. Bruchbolzenkupplung nach einem der Ansprüche I bis 5, gekennzeichnet durch die Verbindung mit einer drehelastischen Kupplung, insbesondere Federkupplung, in der Weise, daß die zur Kraftübertragung dienenden Federn (2) mit ihrem einen Ende an der auf dem einen Wellenstummel befestigten Nabe (I biw. 5) und mit ihrem anderen Ende an einem trommelförmigen Ring (3) befestigt sind, der auf dieser Nabe (I bzw. 5) leicht verschiebbar gelagert und über Bruchbolzen (9) mit der Nabe (5 bzw. I) des anderen Wellenstummels gekuppelt ist.
8. 8. Bruchbolzenkupplung nach Anspruch 7 mit Anschlägen zur Begrenzung des Federhubs, dadurch gekennzeichnet, daß zur Lagerung der Federtrommel einige der zahnförmigen als Anschläge dienenden Nocken (10) der Federnabe (I) hallig ausgebildet sind.
9. 9. Bruchbolzenkupplung nach Anspruch 7 oder S, gekennzeichnet durch eine die Federtrommel auf der Flanschseite abschließende Fettschutzscheibe (13).