DE963395C

DE963395C - Friction clutch for presses u. like

Info

Publication number: DE963395C
Application number: DEST7811A
Authority: DE
Inventors: Rudolf Stuebgen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1954-02-23
Filing date: 1954-02-23
Publication date: 1957-05-09

Description

Reibungskupplung für Pressen u. dgl. Die Erfindung bezieht sich auf Klemmbacken-Reibungskupplungen für Pressen u. dgl. und bezweckt eine derartige Gestaltung, daß die Kupplung bei einfacher Bauart und großem Drehmoment möglichst kleine Abmessungen in radialer und axialer Richtung besitzt. Hierbei sind die Klemmelemente und ihre Betätigungsglieder so gestaltet, daß sie aus gleichartigen, untereinander austauschbaren Teilen bestehen, die sich besonders für die Zusammenfassung und gemeinsame Bearbeitung in einem einzigen Formstück als Guß- oder Schmiederohling eignen und durch Teilung des Rohlings vermittels Trennschnitte annähernd einbaufertig anfallen. Weiterhin sollen hohe spezifische Drücke durch Linienberührung sowie elastische Spreizringe vermieden werden, die leicht brechen und sich ungleichmäßig abnutzen. Die bekannten Kupplungen mit durch Hebel betätigten Klemmbacken haben den Nachteil, daß sie sperrig zu bauen und infolge der dadurch bedingten großen Mittenabstände der umlaufenden Massen zur Verwendung an Pressen mit ihren hohen Schaltziffern ungeeignet sind. Die in der Regel zweiarmigen Hebel tragen an ihren kurzen Hebelarmen Gabellager zur Aufnahme von Bolzen, auf diesen Bolzen sitzen Klemmbacken, deren Lageraugen die Bolzen rundum umfassen. Daraus ergibt sich einmal zwingend eine durch den Radius der Lageraugen bestimmte Mindestlänge der kurzen Hebelarme, zum anderen eine aus den Gabelaugen und dem Backenauge addierte große axiale Baubreite, die ebenfalls wegen des dadurch bedingten größeren Abstandes des Schwungrades vom Pressenkörper schädlich wirkt. Ferner werden die in den Lagergabeln der Hebel angeordneten Bolzen wie zweiseitig abgestützte Balken von den zwischen den Auflagern drückenden Backen auf Biegung und Scherung beansprucht. Des weiteren kann die an den Bolzen zur Verfügung stehende Mantelfläche nur etwa zur Hälfte als Lagerfläche für die Backen herangezogen werden, weil der Rest innerhalb der Gabelaugen liegt Endlich bedingt die Ausführung der Bolzenlagerung als Gabel einen umständlichen Zusammen-und Auseinanderbau, die Backen können nur nach Lösung der Bolzensicherung und Entfernung der Bolzen herausgenommen werden.Friction clutch for presses and the like The invention relates to Clamping jaw friction clutches for presses and the like and the purpose of such a design is to that the coupling with a simple design and high torque is as small as possible possesses in the radial and axial directions. Here are the clamping elements and their Actuators designed so that they consist of similar, interchangeable There are parts that are particularly useful for summarizing and collaborative editing in a single molding suitable as a cast or forged blank and by division of the blank are almost completely ready for installation by means of separating cuts. Farther should high specific pressures through line contact and elastic expansion rings which break easily and wear unevenly. The known Clutches with lever operated jaws have the disadvantage that they are bulky to build and as a result of the large center-to-center distances of the circumferential Masses are unsuitable for use on presses with their high index numbers. The usually two-armed levers carry fork bearings on their short lever arms To accommodate bolts, clamping jaws sit on these bolts, their bearing eyes grasp the bolts all around. This results in one through the radius the bearing eyes certain minimum length of the short lever arms, on the other hand one off the fork eyes and the jaw eye added large axial width, which is also because of the resulting greater distance between the flywheel and the press body has a harmful effect. Furthermore, the levers in the storage forks arranged bolts like double-sided supported beams from those between the supports pressing jaws subjected to bending and shearing. Furthermore, the Only about half of the surface area available to the bolts is used as a storage area are used for the jaws because the rest lies within the fork eyes Finally, the design of the bolt mounting as a fork is a cumbersome one Assembly and disassembly, the jaws can only be opened after loosening the locking pin and removing the bolts.

Alle die oben angeführten Nachteile vermeidet die Erfindung dadurch, daß die Kupplungsbacken und gegebenenfalls auch Bremsbacken auf ihre Lagerbolzen, die mit den Lagerbolzen der Betätigungshebel lösbar verbunden sind, sowie letztere in ihre Lager in der Nabe von der Seite in axialer Richtung schiebbar sind, wobei die Backen mit ihren Lageraugen oder die Lagerbolzen der Betätigungshebel die zugehörigen Lagerbolzen maulartig etwas mehr als die Hälfte umschließen. Dabei wird darauf verzichtet, geschlossene Augen für die Aufnahme der Lagerbolzen vorzusehen, sondern die Augen umfassen nur einen Teil des Umfanges der Bolzen. Daraus ergibt sich der erhebliche Vorteil, daß die Teile der Bolzenfläche, die sonst auf der dem Arbeitsdruck abgewandten Seite von den Augen umfaßt werden, zur Aufnahme dieses Druckes mit herangezogen werden können, d. h. daß der spezifische Lagerdruck herabgemindert wird.The invention avoids all of the disadvantages listed above in that that the clutch shoes and possibly also the brake shoes on their bearing bolts, which are releasably connected to the bearing pin of the actuating lever, as well as the latter are slidable in their bearings in the hub from the side in the axial direction, wherein the jaws with their bearing eyes or the bearing bolts of the operating levers are associated with them Enclose the bearing pin like a jaw-like a little more than half. It is waived Provide closed eyes for receiving the bearing bolts, but the eyes encompass only part of the circumference of the bolt. This gives rise to the considerable Advantage that the parts of the bolt surface that are otherwise facing away from the working pressure Side are encompassed by the eyes, used to record this pressure can be, d. H. that the specific bearing pressure is reduced.

Die Bolzen können daher praktisch auf ihrer ganzen Fläche, nämlich doppelt so hoch wie bei geschlossenen Augen belastet werden. Das bedeutet bei gegebenem zulässigem Flächendruck halb so große Maße für die Lagerung und somit eine besonders gedrängte Bauart der Kupplung mit entsprechend kleinem Trägheitsmoment.The bolts can therefore practically on their entire surface, namely twice as high as with closed eyes. That means given permissible surface pressure half the size for storage and therefore a special one Compact design of the coupling with a correspondingly small moment of inertia.

Bei dieser Ausführung wird der Bolzen vom Hebel und von der Backe nur teilweise maulartig umfaßt, und zwar so, daß einer dieser Teile den Bolzen um etwas mehr als die Hälfte lose umfaßt, während der Bolzen mit dem ihn weniger als auf einem Halbkreis umfassenden Teil fest, z. B. durch Schrauben oder Schwalbenschwanzkeile, verbunden wird. Die Größe, die Zahl und die Anordnung der Backen sind so gewählt, daß die Betätigungshebel mit ihren freien Enden in den Zwischenräumen zwischen den Backen bis oder annähernd bis zur Berührung der mit den Backen zu kuppelnden Reibfläche ausschwingen können. Dadurch ist es möglich, hinreichend bemessene Hebel und sie belastende Federn innerhalb des von den Backenflächen gebildeten gedachten Zylindermantels unterzubringen, ohne die Kupplungsnabe zu schwächen oder Baubreite außerhalb des Zylinders zu beanspruchen. Infolgedessen kann die neue Kupplung im Durchmesser wie in der Breite besonders klein gehalten werden.In this version, the bolt is from the lever and from the jaw only partially covered like a mouth, in such a way that one of these parts around the bolt slightly more than half loosely, while the bolt with it less than on a semicircle encompassing part, e.g. B. by screws or dovetail wedges, connected. The size, number and arrangement of the jaws are chosen so that that the operating lever with their free ends in the spaces between the Jaws up to or approximately up to the contact of the friction surface to be coupled with the jaws can swing out. This makes it possible to use adequately sized levers and them onerous springs within the imaginary cylinder jacket formed by the jaw surfaces to accommodate without weakening the coupling hub or the overall width outside of the Claim the cylinder. As a result, the new coupling can be as diameter as can be kept particularly small in width.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung an Hand der Zeichnungen, in welchen der Erfindungsgegenstand in zwei Ausführungsbeispielen veranschaulicht ist.Further features of the invention emerge from the following Description based on the drawings, in which the subject matter of the invention is divided into two Embodiments is illustrated.

Abb. I ist ein teilweise geschnittener Aufriß der oberen Hälfte einer mit Kupplungs- und Bremsbacken versehenen Reibungskupplung, die mittels eines Druckmittels, z. B. Preßluft, gesteuert wird; Abb. 2 ist ein Längsschnitt nach Linie A-A von Abb. I ; Abb. 3 stellt einzelne Teile von Abb. I und 2 schaubildlich dar; Abb. 4 ist ein teilweise geschnittener Aufriß einer mit Hilfe einer Bremsscheibe gesteuerten Kupplung, und Abb. 5 veranschaulicht ein Formstück für die Herstellung der Kupplungsbacken und ihrer Betätigungshebel.Fig. I is a partially sectioned elevation of the top half of a with clutch and brake shoes provided with friction clutch, which by means of a pressure medium, z. B. compressed air is controlled; Fig. 2 is a longitudinal section along line A-A of Fig. I; Fig. 3 shows individual parts of Fig. I and 2 diagrammatically; Fig. 4 is a partially sectioned elevation of a controlled by a brake disc Coupling, and Fig. 5 illustrates a molding for the manufacture of the coupling shoes and their operating levers.

Die Kupplungen sind für die Verwendung bei einer Presse mit unmittelbarem Schwungradantrieb dargestellt, aber auf diesen besonderen Verwendungszweck nicht beschränkt.The couplings are for use on a press with direct Flywheel drive shown, but not for this particular use limited.

In Abb. 2 bezeichnet I den oberen Teil des Lagers eines Pressenkörpers, 3 eine Kurbelwelle, auf der einerseits eine Nabe 4 fest aufgekeilt, andererseits ein Schwungrad 13 frei drehbar ist. In. der Nabe 4 sind im vorliegenden Fall drei Hebel 5 mit ihren Lagerbolzen 5a schwenkbar gelagert. Die in der Nabe 4 vorgesehenen Lageraugen 2 für den Lagerbolzen 5a der Hebel 5 sind, wie dies aus Abb. 3 ersichtlich ist, mindestens auf einer Seite der Nabe so ausgebildet, daß sie den Lagerzapfen 5a nur etwas über die Hälfte umfassen. Hierdurch wird ermöglicht, daß der Hebel s mit seinem Lagerbolzen von der Seite her axial in seine Lagerung eingeschoben und dann in seine Wirklage geschwenkt werden kann. Diese Maßnahme gibt die Möglichkeit, die Hebel 5 mit ihren Lagerzapfen 5a aus einem Stück zu fertigen sowie leicht ein- und auszubauen. Die Lagerbolzen 7a für die Kupplungsbacken 7 und die Lagerbolzen 2Ia für die Bremsbacken 2i sind in ihrem Umfang entsprechenden Auskehlungen 5b und 5, der Bolzen 5a der Betätigungshebel 5 befestigt, beispielsweise durch die Schraubbolzen $. Die Kupplungsbacken 7 wie auch die Bremsbacken 21 sind an ihren Lagerbolzen 7a und Zia derart angelenkt, daß die Lageraugen 7b und gib der Backen die Bolzen 7a und Zia nur etwas mehr als zur Hälfte umschließen. Infolgedessen sind Bolzen und Lagerhälften beiderseitig annähernd auf der ganzen Fläche belastet, aber andererseits können sich die Backen nicht radial von dem Bolzen entfernen. Wie aus vorstehendem ersichtlich ist, ergibt die beschriebene Ausbildung der Backen und Betätigungshebel und ihrer Lagerungen die Möglichkeit, die Backen und Hebel von der Seite axial in bzw. auf ihre Lager einzuschieben und erlaubt höchst gedrängte Bauweise.In Fig. 2 I denotes the upper part of the bearing of a press frame, 3 a crankshaft on the one hand a hub 4 firmly keyed, on the other hand a flywheel 13 is freely rotatable. In. the hub 4 are three in the present case Lever 5 is pivotably mounted with its bearing pin 5a. The ones provided in the hub 4 Bearing eyes 2 for the bearing pin 5a of the lever 5 are, as can be seen from FIG is, at least on one side of the hub, designed so that it has the bearing pin 5a only comprise a little over half. This enables the lever s with its bearing pin pushed axially into its bearing from the side and then can be swiveled into its effective position. This measure enables to manufacture the lever 5 with their bearing pin 5a from one piece and easily and expand. The bearing bolts 7a for the clutch shoes 7 and the bearing bolts 2Ia for the brake shoes 2i are in their scope corresponding grooves 5b and 5, the bolt 5a of the operating lever 5 is fastened, for example by means of the screw bolts $. The clutch shoes 7 as well as the brake shoes 21 are on their bearing pins 7a and Zia hinged in such a way that the bearing eyes 7b and give the jaws the bolts 7a and enclose Zia only a little more than halfway. As a result, bolts and Bearing halves on both sides almost over the entire surface, but on the other hand the jaws cannot move radially away from the bolt. As from the above As can be seen, the described formation of the jaws and actuating lever results and their bearings allow the jaws and levers to be axially in from the side or to be pushed onto their bearings and allows extremely compact construction.

Nach dem Ausführungsbeispiel nach Abb. i und 2 sind die Betätigungshebel 5 an Kolben 23 von Zylindern 24 angelenkt. Die Kolben stehen einerseits unter der Wirkung von Druckfedern g und können andererseits unter die Wirkung eines pneumatischen oder hydraulischen Druckmittels gesetzt werden, welches durch die Bohrungen 3a der Welle 3 und die Bohrung 24a der Nabe 4 in den Zylinder 24 geleitet werden kann. Zwecks Einrückens der Kupplung wird das Druckmittel in die Zylinder 24 geleitet, wodurch die Kolben 23 entgegen den Federn 9 die Betätigungshebel 5 so drehen, daß die Kupplungsbacken 7 in Reibungseingriff mit der Innenfläche des Schwungrades 13 gebracht werden. Für das Ausrücken der Kupplung wird das Druckmittel abgestellt, und durch die Federn 9 werden alsdann über die Betätigungshebel 5 die Kupplungsbacken 7 außer Reibungseingriff mit dem Schwungrad 13 und die Bremsbacken 2I, die bis dahin um den Betrag y frei waren, in Reibungseingriff mit der ortsfesten Bremsscheibe II gebracht.According to the embodiment according to Fig. I and 2 are the operating levers 5 articulated to pistons 23 of cylinders 24. The pistons are on the one hand under the Action of compression springs g and can on the other hand under the action of a pneumatic or hydraulic pressure medium set become, which by the Bores 3a of the shaft 3 and the bore 24a of the hub 4 are fed into the cylinder 24 can be. In order to engage the clutch, the pressure medium is in the cylinder 24, whereby the pistons 23 act against the springs 9, the actuating levers 5 rotate so that the clutch shoes 7 are in frictional engagement with the inner surface of the Flywheel 13 are brought. The pressure medium is used to disengage the clutch turned off, and by the springs 9 are then on the operating lever 5 the Clutch shoes 7 out of frictional engagement with the flywheel 13 and the brake shoes 2I, which until then were free by the amount y, in frictional engagement with the stationary one Brake disc II brought.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 4 ist die Kupplung lediglich mit Kupplungsbacken 7 ausgestattet, die, wie bei der vorbeschriebenen Ausführungsform, mittels der Lageraugen 7b auf den Bolzen 7a gelagert sind, welche ihrerseits in Auskehlungen 5b der Lagerbolzen 5a der Betätigungshebel 5 befestigt sind. Die Betätigungshebel 5 stehen lediglich unter der Wirkung von Druckfedern 9, die zwischen den Hebeln 5 und Widerlagern der Nabe 4 eingespannt sind. An den freien Enden der Hebel 5 sind Rollen Io gelagert, die auf den Innenflächen von Steuerknaggen 12 rollen, sobald eine lose auf der Nabe 4 gelagerte Bremsscheibe II, die die Knaggen 1.2 trägt, relativ gegen die Nabe 4 verdreht wird. Die Neigung der Knaggen 12 ist so gerichtet, daß beim Abbremsen der Bremsscheibe II, d. h. bei einer Verdrehung gegen die Arbeitsrichtung, die Rollen Io nach innen gegen die Wirkung der Federn 9 verdrängt und die Hebel 5 so verdreht werden, daß die Kupplungsbacken 7 gelüftet werden, d. h. die Kupplung ausgerückt wird. Mit Hilfe eines auf die Bremsscheibe II wirkenden bekannten Bremsbandes und Bremsgestänges kann die Kupplung durch Lüften des Bremsbandes eingerückt und durch Anziehen des Bremsbandes ausgerückt werden.In the embodiment of Fig. 4, the coupling is only equipped with clutch shoes 7, which, as in the embodiment described above, are mounted by means of the bearing eyes 7b on the bolt 7a, which in turn in Grooves 5b of the bearing pin 5a of the actuating lever 5 are attached. The operating levers 5 are only under the action of compression springs 9 between the levers 5 and abutments of the hub 4 are clamped. At the free ends of the lever 5 are Rolls Io stored, which roll on the inner surfaces of control lugs 12 as soon as a loosely mounted on the hub 4 brake disc II, which carries the lugs 1.2, relative is rotated against the hub 4. The inclination of the lugs 12 is directed so that when braking the brake disc II, d. H. when twisting against the working direction, the rollers Io displaced inwards against the action of the springs 9 and the levers 5 are rotated so that the clutch shoes 7 are lifted, d. H. the coupling is disengaged. With the help of a known brake band acting on the brake disc II and brake linkage, the clutch can be engaged and released by releasing the brake band can be disengaged by tightening the brake band.

Das in Abb. 5 gezeichnete Formstück wird zunächst am Umfang überdreht und an den Seiten plan gedreht. Sodann werden die Löcher 17 und 18 gebohrt und gerieben sowie die Lagerzapfen 5, gestirnt oder die Körner 25 angebohrt und die Lagerzapfen 5a nach dem Trennen zwischen Spitzen gedreht. Darauf werden die Reibbeläge auf die Backen aufvulkanisiert und auf Maß geschliffen. Nunmehr wird das Formstück durch die Trennschnitte 2o zerlegt, wodurch Backen und Hebel annähernd einbaufertig anfallen.The fitting shown in Fig. 5 is first turned on the circumference and turned flat on the sides. Holes 17 and 18 are then drilled and rubbed as well as the bearing pin 5, star-shaped or the grains 25 drilled and the bearing pin 5a rotated between tips after separation. Then the friction linings are on the Jaws vulcanized and ground to size. Now the fitting is through the separating cuts 2o dismantled, whereby the jaws and levers are almost ready for installation.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Friction clutch for presses and the like with through Levers which are arranged in a hub firmly connected to the crankshaft., pressable clutch shoes and optionally brake shoes, characterized in that that the clutch shoes (7) and possibly the brake shoes (2I) on their bearing bolts (7a, 2Ia), which are releasably connected to the bearing pin (5a) of the actuating lever (5) are, as well as the latter in their bearings (2) in the hub (4) from the side in an axial direction Direction are slidable, the jaws with their bearing eyes (7b, 2Ib) or the Bearing pin (5a) of the operating lever (5) the associated bearing pin (7a, 21a) enclose a little more than half of it like a mouth.

2. Coupling according to claim I, characterized characterized in that the bearing pin (7a) for the clutch jaw (7) and optionally also the bearing bolt (2Ia) for the brake shoe (2I) in a circumference corresponding to the bolt Groove of the bearing pin (5a) of the actuating lever (5) or that the bearing pin (5a) of the actuating lever (5) in a groove in the bearing pin (7a) of the clutch jaw and optionally also the bearing pin (2Ia) of the brake shoe (2I) is attached.

3. Coupling according to claim I and 2, characterized in that the action and Reaction pressures of the transmission forces almost on the entire transmission surfaces the joint parts consisting of the jaws (7, 21) and the bearing bolts (5Q, 7Q, 21Q) works.

4. Coupling according to claim i to 3, characterized in that the actuating lever (5) consists of one piece with its bearing pin (5Q).

5. Coupling according to claim I to 4, characterized in that at least one of the actuating levers (5) bearing eyes (2) of the hub (4) the bearing pin (5,) of the lever (5) only slightly more than half covered.

6. Coupling according to claim i to 5, characterized in that that the operating lever (5) up to the cylinder surface of the jaws (7, 2i) to be coupled coupling part are pivotable.

7. A method for producing the jaws and the actuating lever according to claim i to 5, characterized in that these parts are largely processed united in a single molding and are almost ready for installation after the molding has been divided by separating cuts. References considered: British Patent No. 653 579; U.S. Patent No. 2,532,38i.