SE448253B - Sekerhetskoppling for skydd av drivlenkar vid maskiner - Google Patents

Description

3.5' 2oÜ 25 30 o35' 448253 b 2 Vid det beskrivna utförandet är det en nackdel att driv- iningen måste helt frånkopplas för åstadkommande av åter- inkoppling av säkerhetskopplingen, varvid ett manuellt ingrepp är nödvändigt för åeerstäiiandet till vridmo- mentöverföringsläget.

'Vid inmontering av en sådan säkerhetskoppling för skydd nav drivlänkar mellan en traktor och ett 1antbruksred~ Å skap skulle detta betyda, att trakforföraren skulle be~ höva stiga av traktorn efter varje överbelastningstill- >stånd¿ för att på manuell väg återställa kopplingen Z till dess arbetsläge. Speçiellt vid bearbetning av en _ åker_vari_finns ett flertal stenar skulle traktorföraren * därmed utsättas för belastningen av förtretliga besvär.

Problemet som ligger till grund för uppfinningen består 7 i att åstadkomma en enligt spärrprincipen arbetande sä- Kkerhetskoppling, som vid överskridande av ett förutbe- stämt nominellt vridmoment automatisktlomkopfilas från körning och, utan manuellt ingrepp, exempelvis genom en enkel sänkning av drivvarvtalet återigen inkopplas i A vridmomentöverföringsläget, och som därvid till sin kon~ struktiva uppbyggnad är enkel ooh som i analogi därmed kan tillverkas till en gynnsam kostnad, Detta problem löses enligt uppfinningen genom att urta- gen i kopplingshylsan är utförda längre i omkretsrikt- ningen än medbringarkropparnas ingripande, kilformade huvuddelar, I " medbringarkropparnas kilformade huvuddelar är försedda g med avfasningar;'~ ' ' dei'vridmømentöverföfingsläget är'det återstående fria ut-g rymmet i urtagen utfyllt av förskjutbaraistyrlister, _ 'Wi q, lo _15; 20 25 Bo 35k g44s 253 '5 avid ur urtagen uthoppade medbringarkroppar är styrlister- i nas förskjutningsväg i omkretsriktningen lika med eller mindre än huvudbredden på avfasningen. l Genom den i omkretsriktningen givna synkroniseringen *mellan längden på urtagen, styrlisternas förskjutnings- gväg och huvudbredden på medbringarkropparnas avfasningar '~åstadkommes, att styrlisterna¿ när ett överbelastnings- , tillstånd har inträtt, genom fríktionskrafterna mellan istyrlisterna och medbringarkropparna, förs med in i ur- dtagen i vridriktningen_och bringas till anliggning. Vid" , den från vridriktningen bortvända sidan av urtagen upp- kommer därigenom ett utjämningsutrymme, som dock ändå inte är tillräckligt stort för att medbringarens huvud- delar skulle kunna falla in däri. På den i vridriktning- en vända sidan av urtagen återstår ändock ett fritt ut- rymme som ur geometrisk synpunkt är tillräckligt för attt medbringarkropoarnas huvuddelar skall kunna falla in ett visst radiellt mått, men som å andra sidan inte är så stort att medbringarkropparnas huvuddelar vid med nomi- nellt varvtal vidarelöpande säkerhetskoppling kan hacka _ i det fria utrymmet. lHärigenom åstadkommes att säkerhetskopplingen, efter in- 'trädande av ett överbelastningstillstând, roterar vidare med kraftigt reducerat moment. Alla ovannämnda vid spärr- - ko§plingar_vanliga nackdelar undvikes således genom upp- » finningen. vid sänkning av varvtalet är det däremot möjligt för_g medbríngarkropparnas huvuddelar att hacka in i de i rota- tionsriktningen vända fria utrymmena och mot vridrikt- ningen trycka in styrlisterna i urtagen, vilket befräm- jas av de vid drift av lantbruksmaskiner vanliga, kraf- ftiga rotationssvängningarna, varigenom säkerhetskopp- lingen automatiskt återígen.inkopplas i vrídmomentöverfö- finsiäget. 10 15 o 20 25' 30 35 n na av mednringarkroppene huvuddel anordnade styrlister. idelen att det är användbart för_Sådan drift som åker i ' glingshyleansyinre ringyta} 448, 25.3 . uu.

Enligt en vidareutveckling av uppfinningen gäller att i _ vridmomentöverföringsläget är det återstående fria ut- _rymmet i respektive urtag utfyllt av två på båda sidor- 429 Ett sådant utförande av säkerhetskopplingen har den för- båda rotationsriktningarna. “'Énligt~ett vtterligare kännetecken för uppfinningen gäl-. ler att på den i vridriktningen sett bakre sidan skjuter styrlisterna ut ur urtagen i riktning mot kopplingar navet. U n Detta utförande har den fördelen att styrlisterna form~ bundet styrs över i körningsläget av medbringakropparnas huvuddelar. I säkerhetskopplingen undviks därmed sådana lo ändringar av friktionsförhållandena som annars kunde upp~ _kQmma i beroende av_eventuel1 smörjning eller liknande tillstånd) iVid-en vidareutveckling av uppfinningen är dimensionerna hos suyriisterna-så valda att deras radieiia tjocklek ökar i deras respektive vridriktning.

Genom det kilformade utförandet av styrlisterna utsättes dessa av en i vridriktningen verksam kraftkomponent till följd av den från medbringarkropparnas huvuddelar på nstyrlisterna överförda fjäderkraften.

Enligt ett vtterligare föredraget särdrag hos uppfinning- _en uppvisar styrlisterna i radiell riktning en tjocklek W.som är större än urtagens djup, varjämte styrlisterna är försedda med i omkretsled bort från mitten av urtagen *ß riktade klackar som_åtminstone delvis_täcker över kopp- 10 15 V20 .25 av 3st 443 253m i s :Ett sådant utförande har den fördelen att medbríngarkrop- parnas huvuddelar vid körning av säkerhetskopplingen in- ate glider längs kQpp1íngshylsansoinnervägg utan i stället stöder mot styrlísternas insida resp, deras klackar. Där- med undviks varje-förslitníng på kopplingshylsan, vari- genom man exempelvis kan avstå-från en partiell härdning oav kopplingshylsan vid löpytan.

I en ytterligare föredragen utföringsform enligt uppfin- ningen gäller att en första del av urtagen är försedd 'med förskjutbara styrlister, och en andra del av urtagen _är försedd med en öppning som motsvarar formen på med- bringarkropparnas huvuddelar, ;Genom att en del.av nrtagen är utformad utan styrfunk- 1 tion kan ett mot respektive funktionskrav svarande rest- - moment-anställas .

Av ytterligare fördel är att genom det delvisa upprätt- hallandet av den fullständiga spärrfunktionen underlättas' A Üâterinkopplingen, varigenom i sin tur kraven på till- verkningstoleranser kan minskas.

Det delvisa slopandet av styrfunktionerna kan, i en en- i sidigt.uppbyggd säkerhetskoppling åstadkommas genom mot- svarande utformning av en del av nrtagen i kopplingshyl- san eller, vid efter varandra kopplade spärruppsättning- ar, genom motsvarande_ntformníng_av urtagen i en eller flera.av dessa spärruppsättningar.

För minskning av Siitagekänsiigheten och för uppnåenae av en mjukare karakteristik kan avfasningarna på de kil- formíga huvuddelarna med fördel utföras lätt avrundade. iNedan kommer nn uppfinningen att närmare förklaras under hänvisning till på ritningen visade utföringsexempel. ;iof44ß;2ßß;e io fl; aoa 25 30_ _í35 'ovnddel;'och ' 6 För ritningsfignrerna gäller att fiå. l visar ett uppvecklat.delsnitt genom säkerhets~_o a; kopblingen i vrídmomentöverföríngsläget; (u fig; 2 visar i sin vänstra halva övergångslaget för en medtringarkropp, och i sin högra halva utgångsläget för , ¶återinkopplingen i vridmomentöverföringslägetg fia; 3 visar ett tvärsnitt genom en säkerhetskoppling " med tvâ i vrídmomentöverföringsläget på båda sidorna av medbringarkroppens huvuddel anordnade styrlister, i fi- 'Agurens övre halva visas vridmomentöverföringsläget, me- edan i dess nedre halva visas säkerhetskopplingens om- _kopplingsfas från frigångsläget till vridmomentöverfö- - ringslägetgi 7 7 Z ” fig: Ä visar en säkerhetskopplíng med styrlister vilka »tär försedda hed avsatser som delvis griper över avfas- ningen på medbringarens kilformade nuvdddelg fig, 5 visar ett halvt tvärsnitt genom en säkerhetskopp- _ ling vid vilken medbringarkroppens huvnddel är utförd s o . s': med en svagt rundad ändyta, och varvid styrlisterna äro _] försedda med en klack som åtminstone delvis täcker över ”kopplingshylsans inre ringyta; fig; 6 visar ett snitt genom en säkerhetskoppling, var- vid den övre halvan_visar medbringarkropparna i funktion ;e såsom styrkammare, medan den nedre halvan visar mede -bríngarkropparna i funktion såsom rena arbetskammar; -figr 7 visar ett uppveoklat delsnitt, enligt vilket ett' i urtag i kopplingshylsan genom mot varandra anliggande ut~ fyllnadslister är anbassat till en medbringarkropps hu- o~ FD . å) 10 om go, 25 i3o1 Ä48 253 '7 Ifigflß visar slutligen ett längdsnitt genom en av flera spärrnppsättningar uppbyggd spärrkoppling. lDet i fig. 1 såsom drivande del antagna kopplingsnavet D g 2 är v1d_sin yttre ømkrets försett med fickor io, 1 vil- *ka medbringarkroppar 5 med hjälp av vardera en fjäder 7 hålls kraftpåverkade i riktning radiellt utåt. Den relaf tivt kopplingsnavet-2 vridbart lagrade kopplingshylsan l är fërsedd med i omkretsled fördelade, radiellt utåt av- smalnande urtag H,,i vilka medbringarkropparnas 5 kilfor~ _made_huvuddelar 6 ingríper för vridmomentöverföring. Det i urtagen H efter_de kilformade huvuddelarnas 5 ingreppi ilåterštående fria utrymmet utfylles i vridmomentöverfö- ringsläget av styrlister 3, 31, 3" eller 5'".

Vid üppkomsten av ett dverbelastningefall bromsas kopp- lingshylsan l resp. fasthålles densamma stötartat, vari- genom medbringarkropparna 5, på grund av formgivningen gav de kilformade huvuddelarna 6 även som urtagen U, skjuts ut ur nrtagen i riktning radiellt inåt; De från 'den från vridriktningen bortvända sidan kommande efter- följande medbringarkropparna 5 förskjuter styrlisterna 5 från den från vridriktningen bortvända sidan i urtagen U till den i vridriktningen vända sidan av urtagen N. Det sig härigenom vid den från vridriktningen bortvända si- _dan bildande utjämningsrummet 8 i urtagen U är, på grund av styrlisternas 3 föregivna'förskjutningsväg, mindre än avfasningarna 9 på medbringarkropparnas 5 kilformiga hu- vuddelar 6. Härigenom kan medbringarkropparna 5 inte falla in i utjämningsrummen 8, utan glider i stället för: bi.desamma.

Vid den i vridmomentöverföríngsriktningen vända sidan av 'urtagen H_står¿ på grund av den skedda förskjutningen 'avfstyrlisterna 3, inte till förfogande någon mot stor-D leken på de kilformigaghuvuddelarna 6 svarande infalls-i _önpning, utan en gentemot avfasningen 9 endast något li- 10' 15 '20 25 i so ess , 44s"253 ttet större öppningsbreddf iVid vidarevridning av kopplingsnavet 2 med nominellt varvtal är därvid den av fjädern 7 på medbringarkroppar- na 5 i ingreppsriktningen utövade kraften inte tillräck- lig för.att accelerera medbringarkropparna 5 så långt att de åtminstone delvis kan falla in i det återstående fria utrymmet 12. Såkerhetskopplingen vrider därför vi- dare med minskar vridmoment; I Genom en reducering av det nominella varvtalet åstadkom- mes att den tid som står till förfogande för medbringar- kropparnas 5 infallande i de_återstående fria utrymmena 12 ökas så myeket att de kilformiga huvuddelarna 6 hos medbringarkropparna 5 åtminstone delvis kan falla in resp. hacka här, Under den förutsättningen att den orsak som utlöste överbelastningen under tiden har undanröjts, faller de kilformiga huvuddelarna 5 av medbringarkrop- parna 6 in i urtagen H i kopplingshylsan l under för- :skjutning av styrlisterna 3*i motsatt riktning mot vrid- riktningen¿ Tillbakaskjutningen av styrlisterna 3 under- ilättas av de rotationssvängningar som uppträder vid drift av lantbruksmàskiner.

Förutom den på medbringarkropparna 6 verkande fjäderkraf- ten är det fria utrymmets 12 längdskillnad i förhållande _ till avfasningen 9 medbestämmande för inkopplingsvarv- i talet. i ' I den vänstra halvan av fig. l visas en styrlist 3' som från kopplingshylsan l skjuter ut i riktning radiellt inåt ett begränsat stycke. En sådan styrlist 3 förskjuts» formbundet av medbringarkropparnas 6 huvuddelar 5 ut d efrånövridmomentöverföringsläget och in i frigångsläget.

Den vänstra halvan av rig. 2 visar i utveckling över- gången för_avfasningen_9 hos en kilformad huvuddel 6 199 u) ñii i n.\ sn _16 v20 .i 25 _448 25Se .Qi i överfdet»sig_genon.strvlistens 5" förskjutning instäl- lande utjämningsrummetiß vid den från vridriktningen ibortvända sidan av-urtagen Ä. Den här visade styrlsiten i'É"-upnvisar en i vridriktningen tilltagande tjocklek ' varigenon förutom den sig mellan avfasningen 9 och styr- " listen 3" ínställande friktionen också åstadkommes en i medbringningsriktningen verksam kraftkomponent; , Den högra_halvan av fig. 2 visar i utveckling det sta- dium som motsvarar säkerhetskopplingens återinkoppling ,i vridmomentöverföringsläget. Den kilformiga huvuddelen ii6 av medbringarkroppen 5 har på grund av reducerat varv-- i te1'rått tillfälle ett heeke in i det ateretåenae fria 'utrymmet 12 av urtaget.Ä och är nu i.läge att understödd e av de-rådande rotationssvängningarna förskjuta styrlisten 3 så långt i motsatt riktning mot vridriktningen att den kílformiga huvuddelen 6 kan falla in helt i det fria ut- ' rymnet 12 av urtaget 4.

I fig. 3 visas i tvärsnitt en säkerhetskoppling vid vil- ken i varje urtag Ä i kopplingshylsan är anordnad en _styrlist 3*på vardera sidan av medbringarkropparnas 5 kilformiga_huvuddel 6,WI detta utförande är säkerhets- kopplingen i stånd att i båda vridriktningarna verka så- isom överbelastníngsspärr med reducerat frigångsvridmo- ment§ Den övre halvan av fig. 3 visar säkerhetskoppling- enii vridmomentdverföringsläget, medan den undre halvan visar begynnelsefasen avlsäkerhetskopplingens omkopp- ling från frigångsläget till vridmomentöverföringslägetQ varvid kopnlingsnavet'roterar i den med en pil angivna rotationsriktningen, 7 Al figr H visas ett delsnitt av en utveckling av en sä- oi-kerhetskopplings vid vilken styrlisterna 5'" är försedda -35 'ned i riktning mot medbringarkropparnas 5 huvuddelar 6 anordnade ansatser ll, som är medbestämmande för styr- 10, sist '20 25 ošoo 55k säkerhetskoppling uppvisar medbringarkroppar Sl, vilkas r e j r A Üo44s253 'io listernas 3"Y förskjnfiningsväg.i ' Det i fig. 5 såsen halft snitt visade tvärsnittet av en avfasning 9~är atförd svagt avrundadf De i denna figur visade styrlisterna 3"" år i radiell o riktning ütïörda tjockare än det mått som motsvarar dju- pet på urtagen H,-ooh styrlisterna skjuter in i ett mel- lan kopplíngshylsan 1 och kopplingsnavet 2 anordnat ring- ' rum 16 och uppvisar vardera enïí omkretsriktningen, bort ¶ från_mitten av urtaget U utskjutande klack lü,-genom vilken kopplingshylsans l inre mantelyta åtminstone del- vis är övertäckt. Den i omkretsriktníngen förlöpande längden nå klackarna är därvid så bestämd att i det ur- kopplade läget är det mellan två klackar lä bildade fria 'utrymmet_inte tillräckligt stort för att medbringarkrop- '.parna 5 skall kunna_nacka mot här; I fig, 6 visas i tvärsnitt en säkerhetskoppling som å- skådliggör kombinationen av den hittills beskrivna styr-i da spärrfunktionen med en konventionell spärr. r Den övre halvan av figu 6 visar det styrda spärrutföran- det¿ medan den nedre-halvan visar en-känd fullspärr. nFi@. 6 Skall endast uppfattas såsom en principframställ- ning, eftersom man i praktiken eftersträvar en propor- tionell fördelning av de båda funktionerna i det önskade förhållandet”. i i ' I fig, T visas ett mypket ekonomiskt utförande för upp-* inbyggnad av en kombinerad säkerhetsspärr, varvid urtagen e Hoi kopplingshylsan l_samtliga är framställda med samma tvärsnitt, och full spärrfunktíon uppnås genom inlägg av * *in motsvarande fylinadslister 15.7 i) -íï 448 255 11 Fig§ 8 visar ett hàivt¶längdsnitt genom en flerradig _ säxërngcskoppling, vid vilken möjlighet finns att för uppfiående av kombínationsverkan av de enskilda raderna _anpåssade till Kraven, tillägga en av de båda ovannämnda funktionerna.f

Claims (1)

1. , 15? '20' 25> . 30 _35 (¥dr44ed2s3; '12 “ua ~?Éatentkrav_ ¿l; Sakerhetskeppling för skydd av drivlänkar vid maski- * ner, specieilfi ekydd av ledaxlar för förbíndande av lantbrnksarbetsredskap med en traktors tappaxel, omfat- ' tande etfi kopplíngsnav (2) och en kopplíngshylea (1) med i fickor i kopplíngsnavet styrda, fjäderbelastade med- 'bríngarkróppar (5) som med kílformadefhuvuddelar ingri- per i radíellt utåt avsmalnandeeurtag (Ä) i kopplinge- hylsan (1Ö, K ä n n,e t e'c k n a d* av: I att ürtagen (Ä) i kopplíngshylsan (I) är ufiförda längre (_ “i omkretsriktningen än medbringarkropparnas (5) ingri- pande, kilformade huvuddelar (6), att medbringarkropparnas (5) kílfcnmfle hnvuddelar (6) är (försedda med avfasníngar (9), att i vridmomentöverföríngsläget är det återstående fria utrymmet i urtagen (H) utfyllt av förskjutbaravstyrlis- >teP¶(3), d d " d ' 7 att vid nr nrtagen (HI uthoppade medbríngarkroppar (5) är stvrlíšternas (ßïdfdrskjutningsväg i omkretsrikt- ningen lika med eller mindre än huvudbredden på avfasë ningen (9). 1r”_j_' _ I I d (2. Åt båda håilen verksam šäkerhetskoppling enligt krav d ~l, _k ä.n n e t_e C k n_a ddw av att i vrídmómentöverf rföríngeläget ärade; åïerstående fria utrymmet i respek- tive urtag (H) utfyllt av två på båda sidorna av med- 'bringarkroppens-(5) huvuddel (6) anordnade styrlister (5)Q É.¿SäkerhetSkoppling enligt krav 1 oeh 2¿r k_ä n n e - ff ere k n a d'J av atfi på den i-vridrikfiningen sett bakreda -sidan Skjuter styrlisterna (3') ut ur urtagen (H) i rikt-L? ning mot kopplíngenavet (2). _" w (lf 4; I ' Äloï" 15 448 253 i_ . Å. Säkerhefisköepling enligt krav 1 eller 2,e ¶k_ä n n e -- .t e ö k;n_a d av att styrlisternas (3“) radiella tjock- elek ökar i deras respektive vridriktning. ¶5;'Sškerhetskopp1ing enligt krav 1 och 2, k ä n n e - t efå kön a d -av att í radiell riktning har styrlis- teñna (5"") en tjoeklek som är större än uftagens (Ä) ïdjuöš Och att styriisterfia (3fl") är försedda med i om- kretšled bort från mitteñ av urtagen (U) riktade klac- :kar Élfl), som âtmiñstone delvis täcker över kopplíñgs- hylsans (lf inre fingyta. 16;öSåkerhetskopfiling enligö kfav l - 5, k ä n n e - t e c K a a di_ af att ea första del av urtagen (Ä) är' . försedd med förskjutbaraastyrlister'(3', 3", 3"', 3""), ¶och att en andra_del av urtagen (U e1ler_ 15) är för~ - seöd med en öppfiing som motsvarar formen på medbringar- i kPÖPP&Pnas (5)1huvüddel (6),