Die Erfindung betrifft eine Fliehkraftkupplung entsprechend dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
Fliehkraftkupplungen dieser Art sind bekannt, sie werden vorzugsweise
dort eingesetzt, wo Antriebsaggregate zur Entwicklung von mitnahmefähigen Drehmomenten
Drehzahlen erreichen müssen, mit welchen die Massenwiderstände der anzutreibenden
Maschinen, bzw. Geräte, überwunden werden können.
Darüber hinaus sind die Fliehkraftkupplungen, durch Reibschluss,
als Überlastsicherung und zur Abfederung von Überlaststößen
geeignet. Sie sind ebenfalls als Fliehkraftbremsen einsetzbar.
Die Produktion der genannten Fliehkraftkupplungen, insbesondere der
Naben, ist sehr arbeitsintensiv und erfordert für die mechanische Bearbeitung
hohen Zeitaufwand und teure Spezialwerkzeuge, insbesondere Formfräser. Die
mit Reibbelägen versehenen Belagträger sind im allgemeinen an ihren Enden
untereinander durch Zugfedern, die zur Bestimmung der Einschaltdrehzahl dienen,
verbunden. Der von den Zugfedern beanspruchte Raum verringert die Länge der
Fliehgewichte und damit ihr Gewicht, was die Leistungsübertragung der Fliehkraftkupplungen
mindert. Ein Wegfall der Belagträger, durch Aufbringen der Reibbeläge
auf die Fliehgewichte, bringt eine weitere Einsparmöglichkeit.
Die bisherigen Fliehgewichte und Naben sind vorzugsweise aus Metall,
überwiegend aus Stahl gefertigt, an den Mitnahmeflächen führen Erschütterungen
beim Einsatz, insbesondere an Rüttelmaschinen und ähnlichen Geräten,
zu Verschleißerscheinungen und zu Geräuschen.
Zur möglichst weitgehenden Lösung der vorstehend genannten
problematischen Merkmale sieht die Erfindung vor, die mit hohem Aufwand gefertigten
Naben durch solche zu ersetzen, die vorzugsweise aus einem einfach herzustellenden
Mittelteil aus Stabstahl und einem aus einem in Spritz- oder Druckgusstechnik hergestellten
Mitnahmestern, aus Kunststoff oder speziellem Metall, bestehen.
Die bekannten Zugfedern werden durch Flachformfedern ersetzt, damit
können die Belagträger entfallen. Durch eine aus Verbundmaterial bestehende
neue Nabe werden Stöße und Geräusche verringert.
Die Erfindung wird nachstehend an einem Beispiel beschrieben und in
den Zeichnungen dargestellt.
1 zeigt einen Querschnitt durch die Fliehkraftkupplung
(Schnitt C-D)
2 zeigt eine Ansicht der Fliehkraftkupplung im Schnitt
A-B (1)
Auf der Abtriebswelle (1) eines Motors ist die Fliehkraftkupplung
montiert, die im wesentlichen aus einer Verbundnabe (2), aus mehreren mit
Reibbelägen (6) besetzten Fliehgewichten (5), den in Nuten
(13) der Fliehgewichten (5) hineinragenden Flachformfedern (10),
der die Fliehgewichte (5) überdeckenden Kupplungstrommel (7),
den Seitenscheiben (9) und der Lagerung (8) besteht.
Die Verbundnabe (2) besteht aus einem Mittelteil (3)
und dem Mitnahmestern (4). Das Mittelteil (3) wird aus handelsüblichem,
mit rundem, rohrförmigen oder polygonalem Querschnitt versehenen Stabstahl
hergestellt. Der Aufwand an mechanischer Bearbeitung wird dadurch stark vermindert.
Auf dem Mittelteil (3), im Beispiel aus einem sechseckigen Stabstahl bestehend,
ist ein Mitnahmestern (4), entweder aus hochwertigem Kunststoff auf das
Mittelteil (3) vulkanisiert oder es wird wahlweise eine Metalllegierung,
z.B. als Spritz- oder Druckgussteil aufgebracht. An der Verbindungsnaht (17)
sind jeweils Mittelteil (3) und Mitnahmestern (4) unlösbar
miteinander verbunden. Die radial ausgerichteten Arme (11) des Mitnahmesterns
(4) sind mit Schlitzen (12) versehen, welche Flachformfedern (10)
aufnehmen. Diese ragen mit ihren Enden in Nuten (13) der Fliehgewichte
(5) und sind derart vorgespannt, dass sie in Ruhestellung die Fliehgewichte
(10) gegen die Auflageflächen (14) der Verbundnabe (2)
pressen.
Die mit den Reibbelägen (6) beklebten Fliehgewichte
(5) werden axial durch Seitenscheiben (9) gesichert.
Die Kupplungstrommel (7), hier mit einer Keilriemenscheibe
(15) dargestellt, überdeckt die Fliehgewichte (5) und ist
mittels der Lagerung (8) auf der Verbundnabe (2) angeordnet.
Nach dem Einschalten der Fliehkraftkupplung kann die Drehzahl ohne
abtriebsseitigen Widerstand bis zu einem vorgegebenen Einschaltbereich beschleunigt
werden. Beim Erreichen des Einschaltbereiches heben die Fliehkräfte der Fliehgewichte
(5) die Vorspannung durch die Flachformfedern (10) auf. Bei weiterer
Beschleunigung heben sich die Fliehgewichte (5) ab, überbrücken
den Spalt (16) und die Reibbeläge (6) legen sich an die Innenflächen
der Kupplungstrommel (7). Bei weiter steigender Drehzahl steigen, zunächst
bei durchrutschenden Fliehgewichten (5), die Fliehkräfte so weit an,
bis ein fester Kraftschluss entsteht, die Kupplung ist eingeschaltet.
Die Flachformfedern (10) sind zur Anpassung an unterschiedlicher
Einschaltdrehzahlen austauschbar.
- 1
- Abtriebswelle
- 2
- Verbundnabe
- 3
- Mittelteil
- 4
- Mitnahmestern
- 5
- Fliehgewicht
- 6
- Reibbelag
- 7
- Kupplungstrommel
- 8
- Lagerung
- 9
- Seitenscheibe
- 10
- Flachformfeder
- 11
- Arm
- 12
- Schlitz
- 13
- Nute
- 14
- Auflagefläche
- 15
- Keilriemenscheibe
- 16
- Spalt
- 17
- Verbindungsnaht