Pulverschlupfkupplung. Vorliegende Erfindung bezieht sich auf Pulverschlupfkupplungen mit zwischen einem treibenden und einem angetriebenen Teil, zum Beispiel einer Kraftmaschine und einer Arbeitsmaschinenwelle befindlichen Kupp lungselementen, von welchen das eine aus einem oder mehreren auf dem einen dieser Teile, zum Beispiel Wellen, anzubringenden Mitnehmerflügeln besteht, während das an dere Kupplungselement ein auf dem andern Teil, zum Beispiel auf der andern Welle, zu befestigendes, diese Flügel umgebendes Ge häuse bildet, in welchem das pulverförmige Material untergebracht ist.
Pulverschlupfkupplungen dieser Art, die mit festen Mitnehmerflügeln versehen sind, weisen den Nachteil auf, dass sie, insbeson dere bei grossen Pulverfüllungen, ein allzu grosses Anlassmoment haben, und dass sie im Leerlauf oder einer kleinen Belastung ent gegen kein Anlassen gestatten. Dies ist dar auf zurückzuführen, dass die Flügel beim Anlassen sofort in das pulverförmige Mate- rial eingreifen, das dabei im untern Teil des Gehäuses angehäuft liegt. Erst beim Schlüp fen unter Drehung verteilt sich das pulver förmige Material gleichmässig an die Flügel, jedoch nur unter der Voraussetzung, dass die Sekundärseite belastet ist.
Beim Anlassen im Leerlauf oder einer kleinen Belastung ent gegen werden die Flügel ohne Schlüpfen so gleich im pulverförmigen Material stecken bleiben, wodurch ein unbalancierter Zustand und ein unbestimmtes Drehmoment ent stehen.
Die Erfindung bezweckt, diese Übelstände in einfacher Weise zu beseitigen und Kupp lungen dieser Art ein sicheres, selbsttätiges und sukzessives Ein- und Ausrücken beizu bringen.
Dies wird gemäss der Erfindung dadurch erreicht, dass die federbelasteten Mitnehmer- flügel mit dem sie tragenden Teil derart be= weltlich verbunden sind, dass sie unter der Ein zvirkung der Zentrifugalkraft und unter Überwindung der Federkraft auswärts ge schleudert werden.
Die Erfindung soll anhand einiger, auf der beigefügten Zeichnung dargestellter Aus führungsbeispiele näher beschrieben werden, in welchem Zusammenhang auch andere, Ausführungsbeispiele kennzeichnende Merk male angegeben werden sollen.
Fig. 1 und 2 zeigen eine erste Ausfüh rungsform der Erfindung, bei welcher die Flügel mit der sie tragenden Welle drehbar gelagert sind.
. Fig. 1 ist ein Querschnitt nach der Linie 1-I in Fig. 2, die einen Achsialschnitt .der Kupplung darstellt; Fig. 3 zeigt einen Querschnitt einer zwei ten Ausführungsform, die in Fig. 4 im Ach sialschnitt veranschaulicht ist; Fig. 5 ist ein Schnitt nach der Linie V-V in Fig. 3; Fig. 6 stellt einen Querschnitt einer .drit ten Ausführungsform dar.
In den Fig. 3, 4 und 6 sind die Mit- nehmerflügel in der obern Hälfte in wirk samer und in der untern Hälfte in unwirk samer Stellung dargestellt; Fig. 7 ist ein Achsialschnitt einer vierten Ausführungsform, die zum senkrechten Be trieb bestimmt ist.
Bei der in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform ist das eine Kupplungsele ment ein Schwingarmpaar, das an einem Paar Flanschen 1, 2, die durch Bolzen 3, 4 miteinander verbunden sind, befestigt ist. Flansch 1 ist an der treibenden Welle 6 be festigt, während Flansch 2 von einem Lager zapfen 5 getragen wird. Die Schwingarme 7, 8 sind an ihrem einen Ende an den Bolzen 3, 4 befestigt und am andern Ende als Mit- uehmerflügel 9 bezw. 10 ausgebildet.
Die Arme 7, 8 sind mit Nasen 11 bezw. 12, sowie mit Ohren 13 bezw. 14 versehen, welch letz tere zur Befestigung einer Schraubenfeder 15 dienen, welche,die Arme miteinander ver bindet. Flansch 2 ist mit Anschlägen 16 und 17 versehen.
Das andere Kupplungselement, somit das angetriebene, besteht aus einem Gehäuse 18, das von Lagern 19, 20 getragen wird und durch eine Nabe 21 mit der angetriebenen Welle 22 fest verbunden ist. Dichtungen<B>23,</B> 24 verhindern ein Auslecken des PulverrnatF,- rials aus :dem Gehäuse 18.
In der Ruhestellung der Kupplung neh men die Schwingarme 7, 8 die in Fig. 1 ge strichelt angedeutete Stellung ein. Das Pul vermaterial P liegt dabei im untern Teil de., Gehäuses 18 angehäuft. Wird die Welle 6 angelassen, bekommen die Arme 7, 8 eine Neigung unter der Einwirkung der Zentri fugalkraft -die in Fig. 1 mit vollgezogenen Linien dargestellte Stellung einzunehmen. Während der Beschleunigungsperiode wer den die Mitnehmerflügel immer mehr aus wärts bewegt, wobei sie gradweise in das Pulvermaterial P eingreifen, das dadurch eine Verriegelung zwischen den Flügel und dem Gehäuse vermittelt.
Die Aufziehzeit der Kupplung ist von der Spannung der Fe der 15, sowie von der Grösse der Pulverfül lung abhängig. Die Spannung der Feder ist in zweckmässiger Weise der Drehzahl der treibenden Welle 6 angepasst. Die Nasen 11, 12 und Anschläge 16, 17 begrenzen den Aus schlag der Arme 7, B.
Bei der in Fig. 3 bis 5 dargestellten Aus führungsform bezeichnet 30 die treibende Welle, an welcher zwei Paare von Führungs organen 31. in der Form von Flanschen oder Kämmen befestigt sind, deren gegeneinander gerichtete Kanten 32 zu einer oder mehreren Schneiden abgeschrägt sind (Fig. 5). Diese Flanschen dienen als Führungen für die als Platten ausgebildeten Mitnehmerflügel 33. Die in diesen Figuren veranschaulichte Kupplung ist mit zwei :solchen Flügeln ver sehen, die diametral zueinander angeordnet sind.
Die Flügel 33 weisen an ihren Kanten 34 eine oder mehrere Schneiden auf (Fig. 5) und sind mit kleinen Stiften 35 versehen, die mit Nasen 36 an .den Flanschen 31 zur Be grenzung der äussersten Lage der Flügel zu sammenwirken. Die Flügel sind je durch eine Feder 37 mit der treibenden Welle 30 verbunden. Die Federn 37 bestehen aus Schraubenfedern, die durch eine Bohrung 38 in der Welle 30 geführt und an einem diese Welle durchsetzenden Bolzen 39 befestigt sind.
Der angetriebene Teil der Kupplung be steht, wie vorher, aus einem Gehäuse 40, welches das pulverförmige Material P ent hält. Das Gehäuse 40 ist an der angetrie benen Welle 42 festgekeilt und. wird von Büchsungen 43, 44 getragen.
Die Wirkungsweise der Kupplung geht ohne weiteres aus den Figuren hervor. In der Ruhestellung nehmen die Flügel 33 die in der untern Hälfte der Fig. 3 und 4 dar gestellte Stellung ein, und wenn die Welle 30 an,relassen wird, verschieben sich die Flü gel radial auswärts unter der Einwirkung der Zentrifugalkraft und -unter Überwin dung der Spannung der Federn 37 in die in der obern Hälfte der Fig. 3 und 4 gezeigte Stellung, wobei. sie gradweise mit dem pul verförmigen Material P in Eingriff gebracht werden.
Beider in Fig. 6 gezeigten Ausführungs form bestehen die Federn aus Blattfedern 45. Den Stellungen der Flügel entsprechend wird die Feder in der obern Hälfte der Figur in gespannter, in der untern Hälfte in un- gespannter Lage gezeigt. Die Anordnung kann dabei eine solche sein, dass während der Beschleunigungsperiode die Federspannung sich proportional zur Grösse der Zentrifugal kraft ändert, was in beliebiger Weise be wirkt werden kann, zum Beispiel dadurch, dass bei jedem Flügel zwei oder mehrere Fe dern angeordnet sind, die nacheinander zur Wirkung kommen.
Selbstverständlich können die Flügel der art durch die Flanschen geführt sein, dass sie unter der Einwirkung der Zentrifugal kraft sich nicht genau radial, sondern mehr oder weniger schräg auswärts bewegen.
Bei der in Fig. 7 gezeigten Ausführungs form. die, wie erwähnt, zum senkrechten Be trieb bestimmt ist, ist der untere Teil des Gehäuses, in achsialer Richtung gerechnet, als ein Behälter ausgebildet, der im Ruhe zustand der Kupplung das Pulvermaterial aufnimmt, wobei die die Nitnehmerflügel be- einflussende Federkraft derart abgepasst ist, dass die Flügel in dieser Lage der Kupplung im genannten Material herabgesenkt liegen.
Die treibende Welle 50 ist mit einer Nabe 51 in einem Stück ausgeführt, die zwei 3Titnehmerflügel 52 trägt, die an den Bolzen 53 drehbar gelagert sind. An der angetrie benen Welle 54 ist eine Nabe 55 festgekeilt, die ein. Gehäuse 56 trägt, das durch die Büchsung 57 an der Welle 50 gelagert ist. Die Flügel 52 sind mit Ohren 58 versehen, die zur Befestigung der gemeinsamen Feder <B>59</B> dienen. Die wirksamen Flächen der Flü gel sind an der äussern Kante derart geformt, dass sie beim Ausschwingen sich den Wan dungen des Gehäuses 56 anschmiegen.
Das Gehäuse ist mit pulverförmigem Ma terial P teilweise gefüllt, das in der Ruhe stellung der Kupplung sich im untern, scha lenförmigen Teil .des Gehäuses befindet.
Die Flügel werden durch die Feder 59 in wirksamer Stellung im pulverförmigen Material herabgeschwenkt gehalten, welche Stellung in der Abbildung gestrichelt an gedeutet ist. Demzufolge, dass die Eingriffs lage der Flügel mit dem Pulvermaterial beim Anlassen näher dem Wellenzentrum liegt, als wenn die Kupplung sich in normaler Ar beitslage befindet, wird das Anlassmoment kleiner als .das Schlupfmoment. Beim An lassen der Welle 50 wird das Gehäuse 56 durch den Eingriff der Flügel im Pulver P allmählich in Drehung gesetzt.
Je nachdem die Drehzahl steigt, wird das Pulver P zu folge der Zentrifugalkraft aufwärts gegen den Umfang des Gehäuses verschoben, wel che Bewegung die Flügel mitmachen, bis die in .der Abbildung dargestellte Arbeitsstel lung erreicht wird.
Die Erfindung ist auf die in den Zeich nungen dargestellten Ausführungsformen nicht beschränkt, indem diese in mehreren Hinsichten verändert werden können, ohne die Tragweite der Erfindung zu überschrei ten. So zum Beispiel können bei den Aus führungsformen, bei welchen eine gemein same Feder verwendet wird, die Flügel ,je mit einer Feder versehen sein, die aus einer um den betreffenden Bolzen herum gewun- .denen Schraubenfeder bestehen kann.