DE916015C

DE916015C - Overload claw clutch

Info

Publication number: DE916015C
Application number: DEA13358A
Authority: DE
Inventors: Geoffrey Toothill
Original assignee: William Asquith Ltd
Current assignee: William Asquith Ltd
Priority date: 1951-05-16
Filing date: 1951-05-16
Publication date: 1954-08-02

Description

Überlastungsklauenkupplung Die Erfindung bezieht sich auf eine Überlastungsklaüenkupplung mit durch Federdruck im Eingriff gehaltenen Kupplungshälften, die insbesondere zum Antrieb von umlaufenden Werkzeugen bei Werkzeugmaschinen, z. B. Spannfutter von Bohrmaschinen, bestimmt ist, bei denen es vorteilhaft ist, für Werkzeuge verschiedener Art, Größe und Ausbildung verschieden große Höchstdrehmomente vorzusehen, um zu verhindern, daß die Werkzeuge zu stark beansprucht und beschädigt oder zerbrochen werden.Overload Claw Clutch The invention relates to an overload claw clutch with clutch halves held in engagement by spring pressure, in particular for Drive of rotating tools in machine tools, e.g. B. Chuck from Drilling machines, where it is advantageous for tools of various types Type, size and training to provide different maximum torques in order to prevent the tools from being overused and damaged or broken will.

Von bekannten Überlastungskupplungen dieser Art unterscheidet sich die Kupplung nach der Erfindung dadurch, daß die Kupplungsklauen konvex gekrümmte Eingriffsflächen aufweisen und ihre Eingriffstiefe einstellbar ist. Hierdurch soll erreicht werden, daß ein leichtes Rutschen zwischen den Kupplungsteilen eintritt, sobald das Drehmoment überschritten wird, das durch die jeweilige Eingriffstiefe der Kupplungsteile bestimmt ist.From known overload clutches of this type differs the coupling according to the invention in that the coupling claws are convexly curved Have engagement surfaces and their engagement depth is adjustable. This is supposed to can be achieved that a slight slipping occurs between the coupling parts, as soon as the torque is exceeded, this is due to the respective depth of engagement the coupling parts is determined.

Die beiden Kupplungsteile sind an ihren einander gegenüberliegenden Flächen in der Regel mit einer oder mehreren, vorzugsweise mit zwei Kupplungsklauen versehen, die an ihren radialen Außenkanten konvexe Krümmungen aufweisen. Diese Krümmungen sind zweckmäßig so ausgebildet, daß die erzeugende Gerade der Eingriffsflächen die Kupplungsachse rechtwinklig schneidet, so daß sich zwei zusammenliegende Eingriffsflächen stets in einer radialen Linie berühren. Die unterschiedliche Eingriffstiefe der Kupplungsteile in ihren Endstellungen wird vorzugsweise durch in den Kupplungsträger einsetzbare und auswechselbare Teile verschiedener Größe bestimmt, so daß jedem derartigen Teil ein bestimmtes größtes Drehmoment zugeordnet ist, bei dessen Überschreitung die Kupplungsteile selbsttätig außer Eingriff kommen.The two coupling parts are at their opposite one another Surfaces usually with one or more, preferably with two coupling claws provided, which have convex curvatures at their radial outer edges. These Curvatures are expediently designed so that the generating straight line of the engagement surfaces the coupling axis intersects at right angles, so that two mutually lying engagement surfaces always touch in a radial line. The different depth of intervention of the Coupling parts in their end positions is preferably through into the coupling carrier insertable and replaceable parts of various sizes intended so that everyone such part a certain greatest Torque is assigned, if this is exceeded, the coupling parts automatically disengage.

Die Erfindung wird im folgenden in Anwendung bei einem Spannfutter für Gewindebohrer beschrieben. In der Zeichnung zeigen Fig. I und 2 perspektivische Ansichten der Klauenkupplung nach der Erfindung in verschiedenen Eingriffsstellungen, und zwar Fig. 2 mit einer geänderten Ausführung der Klauen, Fig. 3 einen Längsschnitt durch ein Spannfutter für Gewindebohrer, Fig. 4 einen Längsschnitt durch das Zwischenstück, das mit dem Spannfutter zusammen verwendet wird.The invention will hereinafter be applied to a chuck for taps. In the drawing, FIGS. 1 and 2 show perspective Views of the claw coupling according to the invention in different engagement positions, namely Fig. 2 with a modified design of the claws, Fig. 3 is a longitudinal section through a chuck for taps, Fig. 4 is a longitudinal section through the intermediate piece, that is used with the chuck.

Die beiden Hälften der Klauenkupplung sind mit A und B bezeichnet. Sie bestehen aus zwei koaxialen Zylindern. An den einander zugewendeten Stirnseiten sind zwei vorstehende Teile A1 bzw. B1 und zwei Ausnehmungen A2 bzw. B2 vorgesehen, deren Ecken A4 bzw. B4 ausgerundet sein können, wie Fig. 3 zeigt.The two halves of the dog clutch are labeled A and B. They consist of two coaxial cylinders. On the facing sides two protruding parts A1 and B1 and two recesses A2 and B2 are provided, whose corners A4 and B4 can be rounded, as FIG. 3 shows.

Jede Kupplungsklaue kann eine oder zwei konvex gekrümmte Flächen A5 bzw. B5 aufweisen, deren erzeugende Geraden rechtwinklig zur Kupplungsachse liegen, so daß sich die Klauen in einer Linie berühren. Die Kupplungshälften sind durch eine Feder ineinandergedrückt.Each coupling claw can have one or two convex curved surfaces A5 or B5, the generating straight lines of which are at right angles to the coupling axis, so that the claws touch in a line. The coupling halves are through a spring pressed together.

Wie ohne weiteres erkennbar ist, nimmt der Widerstand gegen das Rutschen mit der Eingriffstiefe der beiden Kupplungshälften zu.As can be seen without further ado, the resistance to sliding increases with the depth of engagement of the two coupling halves.

Bei dem Spannfutter nach Fig. 3 ist auf der Welle C ein Federgehäuse D befestigt, in dem zwei Schraubenfedern E angeordnet sind, die sich einerseits gegen den Boden des Gehäuses D und andererseits gegen die Kupplungshälfte A anlegen, die längs verschieblich, aber durch Keile undrehbar auf der Welle C angeordnet ist. Frei drehbar auf der gleichen Welle ist die getriebene Kupplungshälfte B gelagert. Zwischen den beiden Kupplungshälften, die entsprechend Fig. I oder 2 ausgebildet sind, ist eine Druckfeder G vorgesehen, die die beiden Kupplungshälften auseinanderzudrücken sucht. Auf der getriebenen Kupplungshälfte B ist eine Büchse K zur Aufnahme eines einen Gewindebohrer Q1 haltenden Zwischenstücks N verschiebbar aufgekeilt, die außen in an sich bekannter Weise mit einer im Querschnitt halbkreisförmigen Ringnut zur Aufnahme von Kugeln J versehen ist. Zwischen dem Flansch A8 der Kupplungshälfte A und den in der Ringnut angeordneten Kugeln ist eine Büchse H angeordnet, während sich eine Einstellmutter F mit einem mit einer Laufnut F1 für die Kugeln versehenen Flansch von der anderen Seite gegen den Kugelring anlegt. Diese Einstellmutter kann auf das Gehäuse D aufgeschraubt werden und dient dazu, die Federn E mehr oder weniger zu spannen.In the case of the chuck according to FIG. 3, a spring housing is on the shaft C D attached, in which two coil springs E are arranged, which on the one hand place against the bottom of the housing D and on the other hand against the coupling half A, which is arranged on the shaft C so that it can slide lengthways but cannot be rotated by means of wedges. The driven coupling half B is freely rotatable on the same shaft. Between the two coupling halves, which are formed according to FIG. 1 or 2 are, a compression spring G is provided, which press the two coupling halves apart seeks. On the driven coupling half B is a bushing K for receiving one an intermediate piece N holding a tap Q1 slidably wedged on the outside in a manner known per se with an annular groove which is semicircular in cross section Recording of balls J is provided. Between the flange A8 of the coupling half A and the balls arranged in the annular groove, a sleeve H is arranged while an adjusting nut F with one provided with a running groove F1 for the balls Place the flange against the ball ring from the other side. This adjusting nut can be screwed onto the housing D and serves to keep the springs E more or less to tension.

Dadurch, daß die Kugeln J einerseits in der Ringnut der Büchse K laufen und andererseits durch die Federn E über die Büchse H gegen die Laufnut F1 der Einstellmutter F angedrückt werden, kann sich die Aufnahmebüchse K nur zusammen mit der Einstellmutter F und der Büchse H axial verschieben. Doch kann sich die Aufnahmebüchse K innerhalb der Mutter und der Büchse drehen, wenn die beiden Kupplungshälften A und B außer Eingriff stehen.Because the balls J run in the annular groove of the sleeve K on the one hand and on the other hand by the springs E via the bushing H against the groove F1 of the adjusting nut F can only be pressed together with the adjusting nut Shift F and bushing H axially. But the receiving sleeve K can be within Turn the nut and the bushing if the two coupling halves A and B are out of order Engagement stand.

Soll das zu übertragende Drehmoment auf einen bestimmten Wert eingestellt werden, so wird die Einstellmutter F auf dem Federgehäuse D verdreht. Dadurch wird der Abstand zwischen dem Flansch A8 der treibenden Kupplungshälfte A und dem Boden des Federgehäuses D und so die Spannung der zwischen diesen beiden Teilen angeordneten Schraubenfedern E verändert.Should the torque to be transmitted be set to a certain value the adjusting nut F is rotated on the spring housing D. This will the distance between the flange A8 of the driving coupling half A and the ground of the spring housing D and so the tension of the arranged between these two parts Coil springs E changed.

Das zur Aufnahme des Gewindebohrers bestimmte Zwischenstück N ist so ausgebildet, daß es die Eingriffstiefe der beiden Kupplungshälften A und B bestimmen kann.The intermediate piece N intended for receiving the tap is designed so that it determines the depth of engagement of the two coupling halves A and B. can.

Zu diesem Zweck enthält das Zwischenstück N einen Stempel O, der von einer Schraubenfeder P umgeben ist, die sich einerseits gegen den Kopf P1 des Stempels und andererseits gegen eine in das Ende des Zwischenstücks N eingeschraubte Mutter P2 anlegt. Das durch diese Mutter nach außen ragende Ende mit einem Stehstück O1 weist eine bestimmte Stärke auf.For this purpose, the intermediate piece N contains a stamp O, which is of a helical spring P is surrounded, on the one hand against the head P1 of the punch and on the other hand against a nut screwed into the end of the intermediate piece N. P2 applies. The end protruding through this nut with a standing piece O1 has a certain strength.

Wird das Zwischenstück in die Aufnahmebüchse K hineingesteckt, so kommt die Stirnfläche O4 des Stellstücks O1 mit der Stirnfläche B8 der getriebenen Kupplungshälfte B in Eingriff und bringt die gekrümmten Flächen B5 dieses Gliedes mit den gekrümmten Flächen A5 des treibenden Kupplungsgliedes A in einem Maße in Eingriff, das von der Stärke des Verstellstücks 01 abhängt. Diese Breite ist bei verschiedenen Zwischenstücken verschieden, so daß das übertragbare Drehmoment des Spannfutters dementsprechend geändert wird. Die Kupplungshälfte B ist aus zwei Teilen hergestellt, kann aber auch aus einem Stück bestehen.If the intermediate piece is inserted into the receiving sleeve K, so comes the end face O4 of the adjusting piece O1 with the end face B8 of the driven Coupling half B engages and brings the curved surfaces B5 of this link with the curved surfaces A5 of the driving coupling member A to a degree in Intervention that depends on the strength of the adjustment piece 01. This width is at different intermediate pieces, so that the transmittable torque of the Chuck is changed accordingly. The coupling half B consists of two parts manufactured, but can also consist of one piece.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Overload claw clutch with spring pressure clutch parts held in engagement, in particular for chucks of drilling machines Od. The like., characterized in that the coupling claws (Al, B1) are convexly curved Have engagement surfaces (A5, B5) and their engagement depth is adjustable.

2. Coupling according to claim i, characterized in that the generating straight line is the Mating surfaces (A5, B5) intersect the coupling axis at right angles.

3. Coupling according to claim i or 2, characterized in that the depth of engagement of the claws (Al, B1) through into the coupling carrier, e.g. B. in the chuck (K), usable and replaceable parts (0l, R1) of different sizes is determined.

4. Coupling according to one of claims i to 3, characterized in that the coupling parts The spring pressure maintaining the engagement can be changed by means of an adjusting nut (F) or the like is.

5. Coupling according to one of claims I to 4, characterized in that the coupling (A, B) is arranged in a housing (D, F) fixedly connected to the drive spindle (C1) and having a projection (H) against which the non-rotatable, but axially displaceable coupling half (A) seated on the drive spindle applies under the action of a spring (E) which is supported against the housing and keeps the coupling parts in engagement, while the driven coupling half (B) is rotatable in the housing and through a weak spring inserted between the two coupling parts is pressed against the part which determines the depth of engagement.

6th Coupling according to claim 5, characterized in that that containing the coupling (A, B) Housing made up of a part (D) firmly connected to the drive spindle (C1) and a compared to this axially adjustable, preferably screwable part (F), which has the approach (H).