NL8204039A - Draaimomentbegrenzingskoppeling. - Google Patents

Description

- 1 - - * .%

Draaimomentbegrenzingskoppeling

De uitvinding heeft betrekking öp een draaimomentbegren-zingskoppeling voor het beschermen van aandrijfstangen aan machines/ in het bijzonder van scharnierassen voor het aandrijven van landbouwmachines of -werktuigen vanaf de tapas 5 van een trekker, bestaand uit een koppelnaaf en een daarop gelegerde koppelhuls, met in radiale ópeningen van de koppelnaaf geleide gepaard'aahgebrachte meeneemlichamen, die met nokken, die aan hun radiale buitenzijde zijn aangebracht en trapeziumvormig uitgevoerd, grijpen in axiaal lopende uit-10 sparingen van de koppelhuls en aan hun radiale binnenzijde steunen tegen trapeziumvormig uitgevoerde koppen van radiaal naar binnen veerbelaste, gepaard aangebrachte steunnokken.

Eén draaimomentbegrenzingskoppeling met radiaal geleide meeneemlichamen, die via schuine vlakken tegen tweede schuine 15 vlakken steunen, die zijn aangebracht op een axiaal door een veer belaste schakelring, is bekend (Duits octrooischrift 2 827 948) . De meeneemlichamen van het Duitse octrooischrift 2 827 948 springen bij het optreden van een overbelastings-gëval over op de schakèting segmentvormig aangebrachte, als 20 nokken uitgevoerde schuine vlakken en worden na de overgang in de vrijloopstand van deze nokken in de vrijloopstand gehouden. Voor het weer inschakelen is het nodig de aandrijving stil te zetten en de draaimomentbegrenzingskoppeling door verdraaien van de schakelring respektievelijk van de daarop 25 aangebrachte nokken uit het bewegingsgebied van de meeneemlichamen in de weerinschakelstand te brengen.

Door radiaal werkende veren, die zijn aangebracht in de meeneemlichamen, worden deze telkens weer in de meeneemstand gebracht. De schakelring wordt daarbij door een veer, die 30 in de omtreksrichting werkt, weer in de houdstand van het draaimoment gebracht.

Nadelig bij de beschreven inrichting is het, dat de aandrijving voor het weer inschakelen van de draaimomentbegren-zingskoppeling moet worden stilgezet en het weer inschakelen 35 door een ingreep met de hand moet plaats vinden. Dit is in het bijzonder bij het gebruik van de overbelastingskoppe-ling voor het beschermen van een scharnierasstang tussen een trekker en een landbouwwerktuig nadelig, omdat de bestuurder 8204039 * ψ - 2 - van de trekker daardoor gedwongen is voor het weer inschakelen telkens de bestuurdersplaats te verlaten. Bij frequent aanspreken van de draaimomentbegrenzingskoppeling bij bij voorbeeld de bewerking van een steenachtige akker en het 5 daarmede verbonden frequente aanspreken van de draaimomentbe-grenzingskoppeling is de bestuurder van de trekker daardoor overvraagd.

Aan de uitvinding ligt het probleem ten grondslag èen automatisch weer inschakelende draaimomentbegrenzingskoppe- 10 ling te verschaffen, waarbij gewaarborgd is, dat het draai-moment gelijkmatig tegen de paarsgewijze aangebrachte mee-neemlichamen steunt, waarbij de montage respektievelijk demontage van de draaimomentbegrenzingskoppeling vrij van op de meeneemlichamen inwerkende krachten mogelijk moet zijn.

15 Volgens de uitvinding wordt het probleem opgelost, doordat a) de meeneemlichamen aan de radiale binnenzijde zijn voorzien van telkens een in radiale doorsnede door twee op elkaar staande trapeziums weergegeven ver- 20 1engstuk, b) de openingshoek van het aan het meeneemlichaam buiten liggende trapezium groter is dan de openingshoek van het binnenliggende trapezium, c) de veren, die de steunnokken radiaal naar binnen be- 25 lasten, zijn aangebracht op een bout, die door de steunnokken loopt, d) de steunnokken in de overbrengstand van het draaimo-ment tegen elkaar steunen tegen aanslagen, die uit de kopzijde van de trapeziumvormige koppen steken, 30 e) de trapeziumvormige koppen van de steunnokken in de overbrengstand van het draaimoment corresponderen met de uitwendige trapeziums van de meeneemlichamen, f) de steunnokken in de overbelastingsstand met de kop-vlakken van hun trapeziunvormige' kopfpen steunen tegen 35 de zijvlakken van de binnenliggende trapeziums van de verlengstukken van de meeneemlichamen, g) de steunnokken in de overbrengstand van het draaimoment via hun trapeziumvormige koppen ten opzichte van de uitwendige trapeziums van de meeneemlichamen gericht 40 zijn gehouden.

8204039 - 3 - '

Ten opzichte van soortgelijk geconstrueerde koppelingen heeft de koppeling van de aanvrage het voordeel, dat het weer inschakelen door eenvoudige toerentalverlaging kan worden ingeleid.

5 Bovendien is het voordelig, dat de koppeling bij waar borging van de zelf centrerende werking een krachtenvrije montage en demontage mogelijk maakt. Dit voordeel is in het bijzonder gunstig bij een noodzakelijke demontage respektie-velijk reparatie bij een in een drijfwerk van een landmachi-10 ne geplaatste draaimomentbegrenzingskoppeling, die tijdens het gebruik op het veld moet worden gereinigd of grondig nagezien. In het bijzonder wordt het gevaar voor een ongeval bij een demontage door een niet vakkundig bedieningspersoon vermeden.

15 Verder is het voordelig, dat het overbrengbare moment van de draaimamentbegrenzingskoppeling door bij voorbeeld een opening, die is aangebracht in de koppelhuls, zonder demontage kan worden versteld.

Door de zelfcentrerende constructie van de koppeling is 20 gewaarborgd, dat het over te brengen draaimomentjgelijkmatig wordt verdeeld over de paarsgewijze bij elkaar behorende meeneemlichamen.

Ben verder belangrijk voordeel van de draaimomentbegren-zingskoppeling volgens de uitvinding bestaat daarin, dat het 25 uitschakelmoment door de samenwerkende steunvlakken van de meeneemlichamen met de steunnokken en de daaruit constructief ontstane overbrengverhouding wordt bepaald en niet door het samenwerken van de nokken van de meeneemlichamen, die trape2iumvormig zijn uitgevoerd en grijpen in de uitsparingen 30 van dekoppelhuls. Omdat de trapeziumvormig uitgevoerde nokken van de meeneemlichamen bij het optreden van een overbelas-tingsgeval en onderling verdraaien van de koppelhuls ten opzichte van de koppelnaaf aan slijtage onderhevig zijn, waardoor hun geometrische vorm kan worden beïnvloed, is daarmede 35 gewaarborgd, dat het eenmaal ingestelde uitschakelmoment gedurende lange tijd blijft behouden.

Door de zelfcentrerende werking van de draaimomentbe-grenzingskoppeling wordt verder bereikt,, dat al de construc-tiedelen, die deelnemen aan het besturen van de koppeling, 40 met betrekkelijk grote toleranties kunnen worden vervaardigd, 8 2 0 4 0 3 9 * - 4 - zonder dat de werking van de draaimomentbegrenzingskoppeling daardoor ongunstig wordt beinvloed.

Omdat de steunnokken in de overbrengstand van het draai-moment tegen elkaar steunen tegen de uLt de kopzijde van de 5 trapeziumvormige koppen stekende aanslagen, is een instelling van de veerkracht op een vooraf bepaald uitschakelmoment voor het monteren van de koppeling met behulp van eenvoudige inrichtingen mogelijk.

In een verdere uitvoeringsvorm volgens de uitvinding 10 steunt ten minste één van de veren, die de steunnokken belasten, tegen een ten minste in de richting van de draaimoment-vermindering instelbare aanslag.

Omdat de veren zijn aangebracht op een bout, die door de beide steunnokken loopt, en de veerkrachten elkaar compen-15 seren, is het als minimum eis voldoende de veerkracht aan een eind van de bout instelbaar uit te voeren. In veel gevallen is het daarbij gunstig de instelbaarheid van de koppeling slechts in de richting naar een draaimomentvermindering aan te brengen om te vermijden, dat de draaimomentbegren-20 zingskoppeling uit gemakzucht van de bedieningspersoon op zijn uitschakelmoment te hoog wordt ingesteld en daardoor aangedreven werktuigen of machines worden beschadigd. __

Volgens een verder kenmerk van de uitvinding zijn de trapeziumvormige nokken van de meeneemlichamen en de daarmede 25 corresponderende uitsparingen van de koppelhuls als scheefhoekige trapeziums uitgevoerd.

Terwijl de draaimomentbegrenzingskoppeling in zijn normale uitvoering in de beide draairichtingen met dezelfde uitschakelmogelijkheid werkzaam is, kunnen door deze maatre-30 gel voor de beide draairichtingen verschillende uitschakel-momenten vooraf worden gegeven. In het extreme geval kan de draaimomentbegrenzingskoppeling zodanig worden uitgevoerd, dat in de niet de voorkeur verdienende draairichting geen uitschakeling optreedt, dat wil zeggen een volledig doorge-35 ven van het ingeleide moment wordt bewerkt. Deze werking is bij voorbeeld gewenst, wanneer een toegevoegde laadwagen door een terugbeweging moet worden vrij gereden.

In een voorkeursuitvoeringsvorm volgens de uitvinding zijn de meeneemlichamen in hun axiale richting tweedelig.

40 Door deze maatregel worden eventuele fouten met betrek- 8204939 - 5 - king tot het in één vlak liggen tussen de trapeziumvormig uitgevoerde nokken van de meeneemlichamen, die grijpen in de uitsparingen van de koppelhuls, en de verlengstukken van de meeneemlichamen, die steunen tegen de steunnokken, op een-5 voudige wijze geelimineerd.

Volgens een verder kenmerk van de uitvinding zijn tussen de beide delen van de tweedelige nokken veren aangebracht.

Hierdoor kan het restmoment, dat het weer inschakelen van de draaimomentbegrenzingskoppeling na het optreden van 10 een overbelastingsgeval bewerkt, worden vergroot.

In een verdere uitvoeringsvorm is de koppelhuls aan zijn binnenzijde voorzien van een aantal uitsparingen, dat correspondeert met het gehele veelvoud van de meeneemlichamen. Met deze uitvoering wordt enerzijds de inschakelfrequen-15 tie van de draaimomentbegrenzingskoppeling vergroot en verder optredende slijtage verdeeld over een groot aantal uitsparingen in de koppelhuls.

In een verdere voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding is de werkinrichting van de koppeling voor het verho-20 gen van het overbrengbare draaimoment opgebouwduit meer dan één rij.

Deze inrichting maakt het mogelijk het overbrengbare draaimomentdoor de draaimomentbegrenzingskoppeling te vergroten zonder de buitendiameter te vergroten, die de begrens-25 de vrije ruimte tussen de trekker en het landbouwwerktuig beperkt.

De uitvinding zal hieronder nader worden toegelicht aan de hand van de tekening, waarin bij wijze van voorbeeld een uitvoeringsvorm van de draaimomentbegrenzingskoppeling 30 volgens de uitvinding is weergegeven. In de tekening toont: fig. 1 een langsdoorsnede (volgens de snijlijn A-B, fig. 2) door een draaimomentbegrenzingskoppeling, fig. 2 een dwarsdoorsnede door een draaimomentbegren-zingskoppeling in de overbrengstand van het draaimoment, 35 fig. 3 een dwarsdoorsnede door een draaimomentbegren- zingskoppeling na het optreden van een overbelastingsgeval, fig. 4 de aanbrenging van de steunnokken in aaneenge-bouwde toestand.

De in fig. 1 in langsdoorsnede weergegeven draaimoment-40 begrenzingskoppeling bestaat in hoofdzaak uit een opsteek- 8204039 - 6 - naaf 7, waarin meeneemlichaxnen 3 en steunnokken 11 zijn gehouden. De opsteeknaaf 7 kan door schroeven 8 op een as (niet weergegeven) bij voorbeeld de tapas van een trekker worden bevestigd .

5 De opsteeknaaf 7 wordt door de koppelhuls 2 omgeven en is via een steunring 5 en een axiale beveiliging 6 ten opzichte van de koppelhuls 2 axiaal gehouden. De koppelhuls 2 kan, zoals in fig. 1 is weergegeven, voorzien zijn van een vorkvormig scharnier 1 voor het aansluiten op een (niet weergegeven) 10 scharnieras.

In fig. 2 is de draaimomentbegrenzingskoppeling in de overbrengstand van het draaimoment weergegeven. De meeneem-lichamen 3 grijpen met de radiaal buiten daaraan aangebrachte trapeziumvormige nokken 12 in uitsparingen 18 van de koppel-15 huls. Aan hun radiaal naar binnen gerichte einde zijn de meeneem-lichamen 3 voorzien van een in radiale doorsnede door twee op elkaar staande trapeziums 13,15 weergeefbaar verlengstuk 17. De openingshoek van het trapezium, dat aan . het meeneem-lichaam buiten ligt, is daarbij groter dan de openingshoek 20 van het binnenliggende trapezium 13. In de draaimomentover-brengstand steunen de meeneemlichamen 3 met schuine vlakken van het buitenliggende trapezium 15-_tegen de koppen 14 van de steunnokken 11 respektievelijk tegen de daarbij'behorende schuine vlakken.Door de steunnokken 11 loopt een bout 4, 25 waarbij in het inwendige van de steunnok 11 aangebrachte veren 10 met hun naar buiten wijzende einden steunen tegen stelschroeven 9, die zijn aangebracht aan de bout 4.

In de overbrengstand van het draaimoment steunen de steunnokken 11 met aanslagen 16, die voor hun koppen 14 zijn 30 gelegerd, tegen elkaar. Daardoor is gewaarborgd, dat bij niet belaste draaimomentbegrenzingskoppeling en een eventuele noodzakelijke demontage de meeneemlichamen 3 alsmede de steunnokken 11 zonder krachtsuitoefening kunnen worden weggenomen respektievelijk weer ingelegd.

35 De centrering van de steunnokken 11 vindt uitsluitend via de kop 14 daarvan plaats. De openingen 20, waarin de steunnokken 11 zijn opgenomen, hebben ten opzichte van de steunnokken 11 een zodanige overmaat, dat zij geen richtende functie op zich kunnen nemen.

40 In de onderste helft van fig. 2 is een tweedelig uitge- 8204039 - 7 - voerd meeneemlichaam 3 weergegeven. De nok 12 en het verlengstuk 17 richten zich bij deze uitvoering automatisch naar de verschillende tegenvlakken.

In fig. 3 is de draaimomentbegrenzingskoppeling in de 5 vrijloop weergegeven, die ontstaat na het optreden van een ove-rbelastingsgeval. De nokken 12 van de meeneemlichamen 3 zijn uit de uitsparingen 18 van de koppelhuls 2 getreden, waarbij de meeneemlichamen 3 radiaal naar binnen zijn verschoven. Gelijktijdig worden door de verlengstukken 17 de 10 steunnokken 11 radiaal naar buiten verschoven, waarbij een bij hun kop behorend plat vlak voor aanligging tegen het binnenliggende trapezium 13 van het verlengstuk 17 van de meeneemlichamen 3 tot aanligging komt. Het restmoment, dat het weer inschakelen van de koppeling in de overbrengstand 15 van het draaimoment mogelijk maakt, wordt door het samenwer-ken van het platte vlak van de kop 14 aan de steunnok 11 met de zijvlakken van het binnenliggende trapezium 15 van het verlengstuk 17 mogelijk gemaakt. Door verandering van de schuine vlakken van het binnenliggende trapezium 13 kan 20 het restmoment, dat het weer inschakelen van de koppeling bewerkstelligt, worden aangepast aan de verschillende eisen.

Om het overdraagbare draaimoment van de koppeling in gemonteerde toestand te kunnen veranderen, is in de koppelhuls 2 een opening 19 aangebracht, waardoor de stelschroe- 25. ven 9 door middel van een werktuig kunnen worden versteld.

In fig. 4 is het volledige bouwstel van de steunnokken 11 weergegeven, die met hun aanslagen 16 tegen elkaar steunen en die op de weergegeven wijze nadat de hen belastende veerkracht extern werd ingesteld, op deze voorgemonteerde 30 wijze in de draaimomentbegrenzingskoppeling worden gezet.

-Conclusies- 8204Ö39

Claims (6)

1. Draaimomentbegrenzingskoppeling voor het beschermen van aandrijfstangen aan machines, in het bijzonder van scharnier-assen voor het aandrijven van landbouwmachines of -werktuigen vanaf de tapas van de trekker, bestaand uit een koppelnaaf en 5 een daarop gelegerde koppelhuls, met in radiale openingen van de koppelnaaf geleide gepaard aangebrachte meenéemlicha-men, die met nokken, die zijn aangebracht aan een radiale buitenzijde en trapeziumvormig zijn uitgevoerd, in axiale lopende uitsparingen van de koppelhuls grijpen en aan hun 10 radiale binnenzijde steunen tegen trapeziumvormig uitgevoerde koppen van radiaal naar binnen veerbelaste, gepaard aangebrachte steunnokken, met het kenmerk, dat a) de meeneemlichamen (3) aan de radiale binnenzijde zijn voorzien van telkens een in radiale doorsnede door twee 15 op elkaar staande trapeziums (13.,15) weergegeven verlengstuk (17), b) de openingshoek \an het aan het meeneemlichaam (3) buiten liggende trapezium (15) groter is dan de openingshoek van het binnenliggende trapezium (13), 20 c) de veren (10), die de steunnokken (11) radiaal naar binnen belasten, zijn aangebracht op een bout (4), die loopt door de steunnokken (11), d) de steunnokken (11) in de overbrengstand van het draai-moment tegen elkaar steunen tegen aanslagen (16), die aan 25 de kopzijde van de trapeziumvormige koppen (14) uitstéken, e) de trapeziumvormige koppen (14) van de steunnokken (11) in de overbrengstand van het draaimoment met de buitenste trapeziums (15) van de meeneemlichamen (3) corresponderen, f) de steunnokken (11) in de overbelastingsstand met de kop- 30 vlakken van hun trapeziumvormige koppen (14) steunente- gen de zijvlakken van het binnenliggende trapezium (13) van de verlengstukken (17) van de meeneemlichamen (3), g) dat de steunnokken (11) in de overbrengstand van het draaimoment via hun trapeziumvormige koppen (14) ten op- 35 zichte van de buitenste trapeziums (15) van de meeneemlichamen (3) gericht zijn gehouden.

2. Draaimomentbegrenzingskoppeling volgens conclusie 1, 8204039 - 9 - ’ * met het kenmerk, dat ten minste één van de veren (10), die de steunnokken (11) belasten, steurt tegen een ten minste in de richting van de draaimomentvermindering instelbare aanslag (bij voorbeeld stelschroef 9). 5.3. Draaimomentbegrenzingskoppeling volgens conclusie 1 of 2,met het kenmerk, dat de trapeziumvormige nokken (12) van het meeneemlichaam (3) en de daarmede corresponderende uitsparingen (18) van de koppelhuls (2) als scheefhoekig trapeziums zijn uitgevoerd.

4. Draaimomentbegrenzingskoppeling volgens conclusie 1,2 of 3, met het kenmerk, dat de meeneemlichamen (3) in hun axiale richting tweedelig zijn uitgevoerd.

5. Draaimomentbegrenzingskoppeling volgens conclusie 1,2,3 of 4,met het kenmerk, dat de meeneemlichamen 15 (3) door verdere veren radiaal naar buiten zijn belast.

6. Draaimomentbegrenzingskoppeling volgens conclusie 1,2,3, 4 of 5,met het kenmerk, dat de koppelhuls (2) aan zijn binnenzijde is voorzien van een aantal uitsparingen (18), dat overeenkomt met het gehele veelvoud van de mee- 20 neemlichamen (3).

7. Draaimomentbegrenzingskoppeling.volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de werkinrichting van de koppeling voor het verhogen van het overbrengbare draaimoment uit meer dan één rij is opgebouwd. 1 8204039