NL8102043A

NL8102043A - FRICTION COUPLING.

Info

Publication number: NL8102043A
Application number: NL8102043A
Authority: NL
Original assignee: Graaf M H Mach Tech Handel
Priority date: 1981-04-24
Filing date: 1981-04-24
Publication date: 1982-11-16
Also published as: DE3213073C2; GB2097491A; IT1151146B; DE3213073A1; SE8202543L; IN156484B; FR2504624A1; SE454531B; IT8220912A0; GB2097491B; BR8202271A; NL187538C

Description

* "» ' VO 1806* "» VO 1806

Titel: WrijvxngskoppelingTitle: Frictional coupling

De uitvinding heeft betrekking op een wrijvingskoppeling, voorzien van een aantal in langssleuven van een naaf gelegen zwehk-hefbomen, een axiaal verplaatsbare ring voor het aandrukken van de bedieningseinden der hefbomen, ten minste één wrijvingselement 5 tegenover een wrijvingsvlak van een te koppelen deel, een axiaal vaste en een axiaal verschuifbare aandrukring voor het aandrukken van het wrijvingselement, welke ring steunt tegen de werkeinden der hefbomen.The invention relates to a friction coupling, provided with a number of swivel levers located in the longitudinal slots of a hub, an axially displaceable ring for pressing the operating ends of the levers, at least one friction element 5 opposite a friction surface of a part to be coupled, a axially fixed and an axially movable pressure ring for pressing the friction element, which ring supports against the working ends of the levers.

Een dergelijke wrijvingskoppeling is bekend uit aanvraagsters 10 Nederlandse octrooi 106.118. Bij deze bekende koppeling is de naaf vast bevestigd op de as, met als gevolg, dat, nadat de beide assen zijn gekoppeld, ni. de drijvende en de gedreven as, als gevolg van de in doorsnede conische vorm van het wrijvingselement en de daarmee samenwerkende drukschijven, waarvan de ene vast met de naaf is verbonden 15 en de andere kan worden bediend door genoemde zwenkhefbomen, de beide assen naar elkaar toe zullen worden getrokken. Deze axiale lagerbelastingen kunnen zeer nadelig werken als bijvoorbeeld het ene koppelingsdeel met de krukas van een zuigermotor is verbonden: i hierdoor zal namelijk bij een as of krukas met een lager, dat is 20 voorzien van zijdelingse loopvlakken en waarbij een geringe speling in axiale richting mogelijk is, de loopvlakken constant worden belast en de axiale bewegingsvrijheid van de assen geheel worden verhinderd.Such a friction coupling is known from applicant's Dutch patent 106,118. In this known coupling, the hub is fixedly mounted on the shaft, with the result that, after the two shafts have been coupled, ni. the floating and the driven shaft, owing to the cross-sectional conical shape of the friction element and the associated pressure discs, one of which is fixedly connected to the hub and the other can be operated by said pivoting levers, the two axes towards each other will be drawn. These axial bearing loads can be very disadvantageous if, for example, the one coupling part is connected to the crankshaft of a piston engine: this will cause an axle or crankshaft with a bearing that is provided with lateral treads and where a small play in axial direction is possible. the treads are constantly loaded and axial freedom of movement of the axles is completely prevented.

De uitvinding beoogt de axiale belastingen op de lagers van de te koppelen assen, nadat de koppeling tot stand is gekomen, op te 25 heffen.The object of the invention is to release the axial loads on the bearings of the shafts to be coupled after the coupling has been effected.

Hiertoe vertoont een wrijvxngskoppeling van de in de aanhef genoemde soort het kenmerk, dat de naaf in axiale richting glijdbaar met de aandrijvende as is gekoppeld en het wrijvingsvlak van een te koppelen deel, gewoonlijk een trommel, is uitgerust met een stootrand.For this purpose, a friction clutch of the type mentioned in the preamble has the feature that the hub is coupled slidably in axial direction with the driving shaft and the friction surface of a part to be coupled, usually a drum, is provided with a bumper.

8102043 . . -«s.8102043. . - «s.

ï . * » -2-ï. * »-2-

Doordat de naaf in axiale richting vrij beweegbaar met de ene as is verbonden, zullen geen axiale krachten op de assen respectievelijk de deze ondersteunende lagers, worden uitgeoefend. Door het wrijvings-vlak van het te koppelen deel i.c. de trommel te voorzien van een 5 stootrand, waartegen een deel van de wrijvingselementen steunt, wordt eveneens voorkomen, dat bij het koppelen met behulp van de axiaal verplaatsbare schakelring, de axiaal vrij beweegbare naaf niet geheel of gedeeltelijk van de as wordt geschoven.Since the hub is freely movably connected to the one shaft in the axial direction, no axial forces will be exerted on the shafts or the bearings supporting them. By providing the drum with a bumper against the friction surface of the part to be coupled, against which part of the friction elements rests, it is also prevented that, when coupling with the aid of the axially displaceable switching ring, the axially freely movable hub is fully or partially pushed off the shaft.

In de praktijk wordt als wrijvingselement gebruik gemaakt van 10 een aantal radiaal opgestelde wrijvingssegmenten, in een omtreksuit-sparing waarvan een rondlopende trekveer is aangebracht. Gebleken is, dat bij een dergelijke constructie, in de vrijloopstand, dus bij teruggetrokken schakelring, als gevolg van het toerental van de drijvende as, de genoemde.omtrekstrekveer niet in staat is om de 15 wrijvingssegmenten op de conische drukschijf terug te brengen, waardoor het wrijvingselement i.c. de segmenten slippend in aanraking blijven met ten minste één van de conische drukschijven.In practice, as a friction element, use is made of a number of radially arranged friction segments, in a circumferential recess of which a circumferential tension spring is arranged. It has been found that with such a construction, in the freewheel position, that is to say with a retracted switching ring, as a result of the speed of the driving shaft, the said circumferential extension spring is not able to return the frictional segments to the conical pressure disc, so that the friction element in this way the segments keep in contact with at least one of the conical pressure discs.

De uitvinding beoogt ook dit nadeel op te heffen.The object of the invention is also to eliminate this drawback.

Hiertoe wordt de inrichting gekenmerkt door middelen voor het 20 in de ontkoppelde eindstand van de wrijvingskoppeling axiaal verplaatsen van de naaf. Genoemde middelen kunnen daarbij bestaan uit een verend element, bijvoorbeeld een schotelveer, opgesteld tussen een vast op de as bevestigbare stelring en de naaf.For this purpose the device is characterized by means for axially displacing the hub in the disengaged end position of the friction clutch. Said means may then consist of a resilient element, for instance a cup spring, arranged between a fixed ring fixed on the shaft and the hub.

Ter verduidelijking van de uitvinding zal thans, onder ver-25 wijzing naar de tekening, een uitvoeringsvorm van de wrijvingskoppeling worden beschreven. In de tekening toont:To clarify the invention, an embodiment of the friction clutch will now be described, with reference to the drawing. In the drawing shows:

Fig. 1 een doorsnede van een wrijvingskoppeling in gemonteerde toestand, waarbij de koppeling in de bovenste helft in gekoppelde stand en in de onderste helft in ontkoppelde stand is weergegeven; 30 fig. 2 de inrichting volgens fig. 1 in de bovenste helft in ontkoppelde stand van de wrijvingskoppeling, doch met het wrijvingselement aanliggend tegen de trommel en tegen één van de aandruk-ringen, in de onderste helft met het wrijvingselement vrij lopend van de beide aandrukringen en uitsluitend aanliggend tegen de trommel; en 35 fig. 3 een doorsnede volgens de lijn III-III in fig. 1.Fig. 1 is a cross-sectional view of a friction clutch in the assembled state, the clutch being shown in the coupled position in the top half and in the disengaged position in the bottom half; Fig. 2 shows the device according to Fig. 1 in the top half in the uncoupled position of the friction clutch, but with the friction element resting against the drum and against one of the pressure rings, in the bottom half with the friction element running freely from both pressure rings and only against the drum; and fig. 3 shows a section according to the line III-III in fig. 1.

81 0 2 0 43 -3-81 0 2 0 43 -3-

* * IK* * I

Ιη de tekening is een wrijvingskoppeling weergegeven die is opgesteld tussen een krukas 1 en een aangedreven as 2. Het ene koppe-lingsdeel is uitgevoerd met een, middels een niet-aangeduide spie glijdend met de aangedreven as 2 verbonden naaf 3, terwijl het andere 5 koppelingsdeel wordt gevormd door een vast met de krukas 1 verbonden trommel 4. De naaf 3 is aan de buitenomtrekszijde van rondom gaande sleuven 5 en 6 en van een aantal axiaal verlopende sleuven 7 voorzien.Deη the drawing shows a friction clutch that is arranged between a crankshaft 1 and a driven shaft 2. One coupling part is constructed with a hub 3 connected to the driven shaft 2 by means of a non-designated key, while the other 5 coupling part is formed by a drum 4 fixedly connected to the crankshaft 1. The hub 3 is provided on the outer circumferential side with circumferential slots 5 and 6 and with a number of axially extending slots 7.

In elk der axiale sleuven 7 is los een hefboom 8 gelegd, bestaande uit een pakket van in dit geval enige gelijke, uitgeponste hardveren-10 stalen plaatjes 9, die los naast elkaar liggen. In de sleuf 5 zijn twee halfcirkelvormige, van hardverenstaaldraad gebogen draadeinden 10 gelegd die dienen voor de schamieroplegging van de hefbomen 8, die daartoe zijn voorzien van een uitsparing 11. De schuine einden 12 van - de hefbomen 8 kunnen door een, door de binnenloopring 13 van een 15 kogellager 14 gevormde axiaal verplaatsbare schakelring naar het asmidden worden aangedrukt, waardoor de hefbomen 8 om de draadeinden scharnierend, met een neus 15, via een tussenlegschijf 16, een druk-ring 17 aandrukken.In each of the axial slots 7 a lever 8 is loosely placed, consisting of a package of in this case some equal, punched out hard spring steel plates 9, which lie loosely next to each other. Two semicircular curved wires of hard spring steel wire 10 are placed in the slot 5 and serve for the hinge mounting of the levers 8, which are provided for this purpose with a recess 11. The slanting ends 12 of the levers 8 can pass through an inner race 13. axially displaceable switching ring formed from a ball bearing 14 is pressed towards the center of the shaft, whereby the levers 8 pivot about the thread ends with a nose 15, via a washer 16, pressing a compression ring 17.

Tegenover de drukring 17 ligt omgekeerd een overeenkomstige 20 drukring 18. De (aan)drukringen 17 en 18 drukken met hun conische, naar elkaar toegekeerde vlakken 20 bij axiale aandrukking, waarbij de drukring 18 steunt tegen een op de naaf 3 geschroefde stelmoer 21, het uit wrijvingssegmenten 22 die bijeen worden gehouden door een schroefveer 29 bestaande wrijvingselement radiaal naar buiten tegen 25 de binnenwand van de trommel 4.Opposite the thrust ring 17 is a correspondingly opposite thrust ring 18. The (tightening) thrust rings 17 and 18 press with their conical, facing surfaces 20 upon axial compression, the thrust ring 18 resting against an adjusting nut 21 screwed onto the hub 3, the frictional segments 22 held together by a coil spring 29, friction element radially outwardly against the inner wall of the drum 4.

De drukringen 17 en 18 zijn van spiesleuven 25 voorzien, waarin de in de naafsleuven 7 gelegen hefbomen 8 reiken, zodat de naaf 3 en de drukringen 17, 18 door de hefbomen 8 in draaizin zijn gekoppeld.The pressure rings 17 and 18 are provided with key slots 25, into which the levers 8 located in the hub slots 7 extend, so that the hub 3 and the pressure rings 17, 18 are coupled in rotation direction by the levers 8.

Tussen de drukringen 17 en 18 zijn nog een drietal drukveren 24 aan-30 gebracht, die waarborgen dat in ontkoppelde toestand de drukringen 17, 18 van de hefbomen 8 in hun uitgangsstand worden gebracht.Three compression springs 24 are fitted between the compression rings 17 and 18, which ensure that the compression rings 17, 18 of the levers 8 are brought into their initial position in the uncoupled state.

Het kogelleger 14 is gevat in een bedienings- of schakelring 26.The ball bearing 14 is mounted in an operating or switching ring 26.

Voor het ontkoppelen wordt de schakelring teruggetrokken tot tegen een aanslag- of veerring 27, opgesteld in de groef 6.For disconnection, the switching ring is retracted against a stop or spring ring 27, arranged in the groove 6.

35 Ten einde te waarborgen, dat bij het vanuit de ontkoppelde naar de gekoppelde stand bewegen van de schakelring 26, deze de axiaal vrij 810204335 In order to ensure that when the switching ring 26 moves from the uncoupled to the coupled position, it moves the axially free 8102043

"N"N

> * * -4- beweegbare naaf niet of gedeeltelijk van de gedreven as 2 schuift/ is de trommel 4 voorzien van een stootrand 28. Bij het koppelen zal/ bij het verplaatsen van de schakelring/ het wrijvingselement i.c. de wrijvingssegmenten 22 eerst tegen de stootrand 28 worden bewogen en 5 vervolgens tegen het binnenvlak van de trommel.> * * -4- movable hub does not slide or only partially slides off the driven shaft 2 / the drum 4 is provided with a bumper 28. When coupling / when moving the switching ring / the friction element ic, the friction segments 22 first against the bumper 28 are moved and then 5 against the inner surface of the drum.

Zoals uit fig. 2, bovenste helft blijkt, zal bij het ontkoppelen van de koppeling, doordat de schakelring 26 tegen de aanslagring 27 botst, de beweegbare drukring 17 het wrijvingselement 22 van de stootrand af bewegen. -In de praktijk is gebleken, dat als gevolg van 10 een hoog toerental van de drijvende as, de omtreksschroefveer 29 niet . in staat is de wrijvingsringsegmenten 22 op de conische drukringen 17 en 18 terug te brengen, met als gevolg, dat een warmte-ontwikkeling ter plaatse van het conusvlak 20 (zie fig. 2, linksboven) ontstaat.As can be seen from Fig. 2, top half, when the coupling is disconnected, because the switching ring 26 collides with the stop ring 27, the movable pressure ring 17 will move the friction element 22 away from the bumper. It has been found in practice that, as a result of a high speed of the driving shaft, the circumferential coil spring 29 does not. is able to return the friction ring segments 22 to the conical pressure rings 17 and 18, with the result that a heat development occurs at the cone surface 20 (see figure 2, top left).

Ten einde dit probleem op te heffen is tussen de naaf en een 15 vast op de gedreven as bevestigde stelring 30 een schotelveer 31 opgesteld. Hierdoor zal, wanneer de schakel- of bedieningsring 26 is teruggetrokken en de naaf middels de aanslagring in dezelfde zin is bewogen (zie fig. 2 bovenste helft), de schotelveer zorgen voor een axiaal bewegen van de naaf. Hierdoor komen de beide drukringen 17 , 20 respectievelijk 18 vrij te liggen van de uit wrijvingssegmenten 22 bestaande wrijvingselementen.In order to overcome this problem, a cup spring 31 is arranged between the hub and an adjusting ring 30 fixedly mounted on the driven shaft. As a result, when the switching or operating ring 26 is retracted and the hub has moved in the same way by means of the stop ring (see Fig. 2 upper half), the cup spring will cause the hub to move axially. As a result, the two pressure rings 17, 20 and 18 respectively become free from the friction elements consisting of frictional segments 22.

81020438102043

Claims

1. Friction coupling, provided with a number of pivot levers located in longitudinal slots of a hub, an axially displaceable switching ring for pressing the operating ends of the levers, at least one friction element opposite a friction surface of a part to be coupled, an axially fixed and a axially slidable pressing ring for pressing the friction element, which ring rests against the working ends of the levers, characterized in that the hub is coupled in axial direction with one of the shafts and the friction surface of a part to be coupled, usually a drum, 10 is equipped with a bumper.

2. Friction clutch according to claim 1, wherein the friction element consists of a number of frictional segments arranged radially next to each other, which are held together by an elastic element, characterized by means for axially displacing the hub in the disengaged end position of the clutch.

Friction clutch according to claim 2, characterized in that said means consist of a resilient element, for instance a cup spring, arranged between an adjusting ring fixed on one of the shafts and the hub. 8102043