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AUTOGARD Drehmomentbegrenzer Torque Limiters Limiteurs de couple Serie 400 400 Series Série 400 Aufbau und Wirkungsweise Design and Operation Construction et mode de fonctionnement 34 Drehrichtung Direction of rotation Sens de rotation Normalbetrieb Normal operation Fonctionnement normal Drehrichtung Direction of rotation Sens de rotation Überlastfall Overload case Apparition d’une surcharge Drehrichtung Direction of rotation Sens de rotation Wiedereinrastung Re-engagement Réenclenchement Bild / Fig. 34.1 Bild / Fig. 34.2 blockiert blocked bloqué Bild / Fig. 34.3 blockiert blocked bloqué Bild / Fig. 34.4 AUTOGARD-Drehmomentbegrenzer der Serie 400 werden in zwei Bauarten hergestellt: ARR... und ARS... (Bild 34.1). Beide Bauarten werden für langsam und schnell laufende Antriebe eingesetzt und sind mit unterschiedlichen Bauformen kombinierbar. Die Grundbauform ...W ist zum Anflanschen von anderen Kupplungstypen und selbstgelagerten Antriebsmitteln sowie Gelenkwellen geeignet. Die Bauform ...V entspricht der Grundbauform ...W in Kombination mit einer elastischen N-EUPEX Kupplung. Die Bauformen ...Z und ...X sind geeignet zum Aufsetzen von Antriebsmitteln aller Art (Zahn- und Kettenräder bzw. Riemen- und Zahnriemenscheiben usw.) siehe Seite 36 - 41. Funktion – gilt für beide Drehrichtungen (Bild 34.1) Das Drehmoment wird mittels Kugeln (32a) übertragen, die zwischen zwei durch Federkraft zusammengedrückte Scheiben, Antriebsscheibe (25) und Gleitscheibe (22), in kegelförmigen Senkungen gehalten werden. Es spielt dabei keine Rolle, ob die treibende Kraft über die Antriebsscheibe (25) oder über die Nabe (21) eingeleitet wird. Das Schaltmoment steht in direkter Abhängigkeit von der Federkraft, die über die Einstellmutter (23) stufenlos eingestellt wird. Eingesetzt werden Schraubenfedern bzw. Tellerfederpakete, abhängig von der Baugröße und des einzustellenden Schaltmomentes, siehe Tabelle 11.1, Seite 11. Ein zweiter Satz Kugeln (32b) auf einem kleineren Teilkreis, ist bei betriebsbereiter Kupplung unbelastet. Überschreitet das Betriebsmoment das eingestellte Schaltmoment, rollen alle Kugeln (32a und 32b) aus ihren Senkungen und werden durch die Führungsscheibe (26) auf Position zueinander gehalten. Die Kupplung rastet aus und Antriebs- und Abtriebsseite sind nun völlig getrennt. Es wird, abgesehen von einem geringen Restmoment, kein Drehmoment mehr übertragen (Bild 34.3). Gleitscheibe (22) und Führungsscheibe (26) verdrehen sich soweit gegeneinander, bis die äußeren Kugeln, die sich in Ruhepositionen und nur in der Gleitscheibe befinden, einrasten. Die Stützkugeln (32b) befinden sich nun zwischen ihren Kugelsitzen und nehmen die von den Federn erzeugte Anpreßkraft auf, während die Drehmomentkugeln (32a) unbelastet sind. Eine Wiedereinrastung der Drehmomentkugeln bei gleicher Drehrichtung ist nun nicht mehr möglich. Durch das Ausrasten der Kupplung verschiebt sich die Gleitscheibe (22) und mit ihr die Schaltscheibe (58) in axialer Richtung. Diese axiale Ausrastbewegung sollte mit einem Endschalter bzw. Näherungsinitiator überwacht werden, um eine hohe Produktivität der Maschine zu erhalten und um unnötigen Verschleiß zu vermeiden. Man unterscheidet zwei verschiedene Schaltmechanismen, die beide für maximale Drehzahlen bis 3000 min -1 geeignet sind. Bauart ARR... – freilaufend Die Wiedereinrastung erfolgt automatisch durch Reversieren des Antriebes (Bild 34.4). Dies kann motorisch bei geringer Drehzahl als auch manuell erfolgen. Mit Hilfe der Sperrklinken (29) verdrehen sich dabei Führungs- und Gleitscheibe wieder soweit gegeneinander, bis die Drehmomentkugeln (32a) wieder in die drehmomentübertragenden Sitze zurückgeführt werden. Je nach Baugröße beträgt der Wiedereinrastwinkel bis zu 67°. Bauart ARS... – freilaufend synchron Die Wiedereinrastung erfolgt automatisch durch Reversieren des Antriebes (Bild 34.4). Dies kann motorisch bei geringer Drehzahl als auch manuell erfolgen. Mit Hilfe der Sperrklinken (29) verdrehen sich dabei Führungs- und Gleitscheibe wieder soweit gegeneinander, bis die Drehmomentkugeln (32a) wieder in die drehmomentübertragenden Sitze zurückgeführt werden. Die Wiedereinrastung erfolgt bei dieser Bauart immer in gleicher winkliger Wellenlage jeweils nach max. 360° bzw. einer Umdrehung. Man spricht auch von einer synchronen Wiedereinrastung. Kupplungen der Serie 400 können auch mit Plattensätzen der Bauart AC... oder ACT... bestückt werden, wo keine Möglichkeit besteht, die Kupplung zum Wiedereinrasten zu reversieren (Beschreibung der Bauart AC..., ACT... siehe Seite 18). Neben den genannten Standardausführungen ist eine Vielzahl von Sonderausführungen erhältlich, sprechen Sie hierzu bitte unseren Vertrieb an. K487 DE/EN/FR
AUTOGARD Drehmomentbegrenzer Torque Limiters Limiteurs de couple Serie 400 400 Series Série 400 Aufbau und Wirkungsweise Design and Operation Construction et mode de fonctionnement AUTOGARD 400 series torque limiters are available in two different types: ARR... and ARS... (Figure 34.1) Both types are used for low and high speed drives and can be combined with different designs. The basic design ...W is suitable for flanging on other coupling types and self-supported drive media as well as universal-joint shafts. The ...V design corresponds to the basic design ...W in combination with a flexible N-EUPEX coupling. The ...Z and ...X designs are suitable for fitting on drive media of all types (gears and sprockets, belt and timing belt pulleys etc.); please see pages 36 - 41. Function – applies to both directions of rotation (Figure 34.1) The torque is transmitted by means of balls (32a) positioned in conical seats between two plates pressed together by spring pressure, i.e. drive plate (25) and slide plate (22). It is of no importance whether the driving force is initiated via the drive plate (25) or via the hub (21). The tripping torque is directly depending on the spring pressure which can be adjusted infinitely by means of the adjusting nut (23). Coil springs or disk springs are used as a function of the size and the tripping torque to be adjusted; see table 11.1, page 11. A second set of balls (32b) on a smaller pitch circle is unloaded with the coupling ready for operation. If the operating torque exceeds the set tripping torque, all balls (32a and 32b) roll out of their seats and are kept in position in relation to each other by the cage plate (26). The torque limiter disengages, and the input and output sides are now completely disconnected. Apart from a small residual torque, no further torque is transmitted (Figure 34.3). The slide plate (22) and the cage plate (26) rotate against each other until the outer balls, which are in their rest positions and located only in the slide plate, engage. The supporting balls (32b) are now located between their ball seats and take up the contact pressure generated by the springs, while the torque balls (32a) are unloaded. Re-engagement of the torque balls with the same direction of rotation is not possible now. Disengagement of the torque limiter will cause the slide plate (22) and with it the switch plate (58) to move in axial direction. This axial disengaging movement should be monitored with a limit switch or proximity switch in order to achieve a high productivity of the machine and avoid unnecessary wear. A distinction is made between two different resetting mechanisms which are both suitable for maximum speeds up to 3000 min -1 . Type ARR... – freewheeling Re-engagement is effected automatically by reversing the drive (Figure 34.4). This can be effected by motor at low speed or manually. When this happens, pawls (29) cause the cage plate and slide plate to rotate against each other again until the torque balls (32a) are again returned into the torque-transmitting seats. Depending on size, the re-engagement angle is up to 67°. Type ARS... – freewheeling, synchronous Re-engagement is effected automatically by reversing the drive (Figure 34.4). This can be effected by motor at low speed or manually. When this happens, pawls (29) cause the cage plate and slide plate to rotate against each other again until the torque balls (32a) are returned into the torquetransmitting seats. Re-engagement with this type always takes place at the same angular shaft position, i.e. in each case after max. 360° or one revolution. One also speaks of a synchronous re-engagement. 400 series torque limiters can also be fitted with type AC... or type ACT... plate sets where there is no possibility of reversing the torque limiter for reengagement (for description of types AC..., ACT... please see page 19). In addition to the mentioned standard designs a large number of special designs is available; please contact our Sales Department. Il existe 2 types de fabrication pour les limiteurs de couple AUTOGARD de série 400: ARR... et ARS...(fig. 34.1). Les deus types sont employés pour des moteurs à rotation lente et à rotation rapide et peuvent être combinés avec différentes exécutions. L’exécution de base ...W est prévue pour le bridage d’autres types d’accouplement et d’organes de transmission à logement indépendant ainsi que d’arbres articulés. L’exécution ...V est constituée par l’exécution de base ...W combinée avec un accouplement flexible N–EUPEX. Les exécutions ...Z et ...X sont adaptées au montage d’organes de transmission de toute sorte (roues dentées et roues à chaîne, poulies à courroie ou à courroie crantée etc.), voir pages 36 à 41. Fonctionnement – indications valables pour les deux sens de rotation (fig. 34.1) Le couple est transmis par l’intermédiaire de billes (32a) maintenues dans des encoches coniques usinées dans deux plateaux, le disque d’entraînement (25) et le disque de glissement (22), qui sont poussés l’un contre l’autre par des ressorts. La transmission de la force motrice peut s’effectuer soit par le disque d’entraînement (25), soit par le moyeu (21). Le couple de déclenchement dépend directement de la puissance des ressorts réglable de façon continue par l’écrou de réglage (23). Suivant la taille et le couple de déclenchement à régler, des ressorts hélicoïdaux ou des groupes de ressorts Belleville sont employés, voir page 11, tableau 11.1. Un deuxième jeu de billes (32b), disposées sur un cercle divisé plus petit, est sans charge lorsque l’accouplement est en état de service. Si le couple de fonctionnement dépasse le couple de déclenchement préréglé, toutes les billes (32a et 32b) sortent de leurs encoches et sont maintenues dans leur position réciproque par le disque de guidage (26). L’accouplement est déconnecté et l’arbre moteur est complètement séparé de l’arbre de sortie. Il n’y a plus de transmission de couple, à l’exception d’un faible couple résiduel (fig. 34.3). Le disque de glissement (22) et le disque de guidage (26) se déplacent l’un par rapport à l’autre jusqu’à ce que les billes extérieures, qui sont en position de repos et se trouvent seulement dans le disque de glissement, s’enclenchent. Les billes d’appui (32b) se trouvent alors entre leurs logements et sont chargées par la puissance de poussée fournie par les ressorts tandis que les billes pour la transmission du couple (32a) ne sont pas chargées. Le réenclenchement des billes pour la transmission du couple n’est donc plus possible dans le même sens de rotation. Le désaccouplement provoque un déplacement axial du disque de glissement (22) et donc également du plateau de déclenchement (58). Ce déplacement axial devrait être contrôlé par un commutateur de fin de course ou par un initiateur capacitif afin de maintenir une productivité élevée de la machine et d’éviter une usure inutile. Il existe deux différents mécanismes prévus tous les deux pour une vitesse maximale à 3000 tr/mn. Type ARR... – à rotation libre Le réenclenchement s’effectue automatiquement par la rotation inversée de l’entraînement (fig. 34.4); il peut être réalisé automatiquement à basse vitesse ou manuellement. Les cliquets (29) provoquent le déplacement réciproque du disque de guidage et du disque de guidage jusqu’à ce que les billes pour la transmission du couple (32a) soient reconduites dans leurs logements pour effectuer la transmission du couple. Suivant la taille, l’angle de réenclenchement s’élève à 67° au maximum. Type ARS... – à rotation libre de type synchrone Le réenclenchement s’effectue automatiquement par la rotation inversée de l’entraînement (fig. 34.4); il peut être réalisé automatiquement à basse vitesse ou manuellement. Les cliquets (29) provoquent le déplacement réciproque du disque de guidage et du disque de glissement jusqu’à ce que les billes pour la transmission du couple (32a) soient reconduites dans leurs logements pour effectuer la transmission du couple. Dans ce modèle, le réenclenchement s’effectue cependant toujours à la même position angulaire de l’arbre après 360° ou un tour au plus tard. Ce processus est également appelé réenclenchement synchrone. Les accouplements de la série 400 peuvent également être munis de jeux de plateaux de type AC... ou ACT... sans possibilité d’inversion de la rotation pour le réenclenchement de l’accouplement (voir page 19 pour la description du type AC..., ACT...). Outre les modèles standards, une multitude de modèles spéciaux est disponible, veuillez contacter notre service de distribution. K487 DE/EN/FR 35
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