技术领域
背景技术
[0002] 这种离合器由US 3,186,190已知用于在
马达驱动式的驱动系中的过载保险的转矩传递。在该文件中在轴的端部处将柱状的金属的毂的周面由由塑料构成的环
挤压包封。毂和环仅仅粘附配合地彼此连接。如果毂相对于环的转动运动临界地
制动，则这种耦合过渡成滑动摩擦。此后由于所选择的材料
配对，塑料环在所产生的摩擦热的影响下比金属毂强地膨胀，由此转动耦合由于在离合器成对件之间的减弱的摩擦而最终完全消失；直到离合器配对由于缺乏离合器成对件的互相的触碰又冷却了并且由于冷却而收缩的环因此又返回到与毂的粘附配合中。
[0003] 然而在设计实践中、例如在设备制造中值得期望的是，离合器配对在超过界定的负荷阈限（在下面还一般地称为过载）时不可能突然打开并且此后不受控地又接合。
发明内容
[0004] 从这种考虑出发，本发明基于的技术问题是，给出一种建造成小的但可再现地作出响应的并且能够价格适宜地制造的过载离合器，所述过载离合器还在过载情况中没有完全打开。
[0005] 这种任务通过如下特征的共同作用来解决：对转矩过载作出响应的离合器，带有以塑料粘附配合挤压包封的毂，以塑料注射成型制造的肋盘沿着其内部或外部周围环绕地并且还在两个轴向的侧面上由夹括环挤压包封，所述夹括环沿着所述肋盘的有关的周围与所述肋盘处于粘附配合并且此外与在所述肋盘的侧面中的至少一个上径向伸延的肋经由倒斜面的侧部处于接合。据此，这两个离合器成对件以两组分塑料注射成型来制造。一个离合器成对件（在下面称为肋盘）为孔盘形的环，在其两个轴向的侧面中的至少一个上带有径向定向的肋和类似于尖顶屋、也就是说双坡屋或单坡屋的方式倒斜面的、朝脊部加盖的侧向上的侧部。肋盘在其收缩到固定的尺寸上之后在三侧经过外部或内部周围的
正面在两个侧面上由在轴向纵剖面中类似于U型的、由在变冷之后粘塑性的塑料构成的、作为另一个离合器成对件的夹括环挤压包封。这种作为离合器成对件中的第二个提及的离合器成对件的夹括环具有突出的取决于
温度的收缩特性并且由此在变冷的过程中将夹括环以轭和支边压靠肋盘。由此肋盘以在其外部周缘之内环绕的环型区域
力配合地贴靠U轭的内部。由于这种注入使得夹括环的内部的表面几何结构互补于与其同轴的肋盘的轮廓，这两者都在环型区域之内经由从肋盘的侧面轴向突出的肋彼此抗转动地处于轴向形状配合的接合。
[0006] 在出现过载时在肋盘的外部周围之内的环型区域中在这两个离合器成对件之间进行从粘附配合到滑动摩擦的过渡；并且因此由于在肋盘上的肋侧部相对于在夹括环中的侧部的周围的轴向的上升进行夹括环的U支边的自由的端部区域的形状配合的张开。随着落入到相邻的肋分布的卡
锁部中，离合器又处于并且保持粘附和形状配合的接合，只要之前出现的过载情况不再存在。
[0007] 因此，肋盘通过夹括环的弹性的围住由于在静摩擦与形状配合之间的可逆的过渡引起离合器对过载的界定的可再现的响应。在所述过载消除之后将所输入的转矩又无损失地进行传递。
[0008] 离合器由于从静摩擦出发的负荷界定的过渡所引起的、同样在长时间特性方面可再现的响应能够尤其通过U支边的夹括作用、肋几何结构和材料配对来影响。这两个离合器成对件的材料应该没有表现出倾向于在肋盘和夹括环的、彼此毗邻的表面之间的化学键接。同样重要的是，首先经注射成型的离合器成对件（在此为肋盘）保持形状稳定并且当其作为插入件在注射成型模具中以第二离合器成对件（在此为夹括环）的
材料挤压包封时没有经历其表面的
熔化。例如考虑为材料配对的是对于肋盘特别抗热的热塑性塑料如PPA或PPS，以及用于其挤压包封的用于构造夹括环的PA或PBT。材料适宜地经历
纤维增强以用于提高注射成型部件的机械性质以及以用于减少收缩。否则，夹括环的过强的收缩特性尤其能够在由夹括环环形地在周围围住的肋盘处导致不允许的
应力直到导致材料
变形。
[0009] 在两侧在肋盘上
辐射形伸延的肋的轴向的高度适宜地朝夹括环的U轭的方向减少，因为这两个夹括支边经由U轭彼此连接，也就是说在此不能够彼此偏移。沿着环形的U轭，肋进入到肋盘的轴向的侧面的平面中。由此在肋盘的外部边缘之内的环型区域中，离合器几乎没有形状配合，而是在缩上到肋盘上的夹括环的刚性弹性的围住的情况下实际上具有纯的粘附配合。如果这种粘附配合对所引入的转矩反应地表现出倾向于过渡成滑动配合，则肋相对于夹括环的U支边的轴向的接合立刻开始进行承载。由从U轭继续增长的肋高度，在U支边张开的情况下引起了增加的周围的负荷吸收。此后如果继续增长的转矩将肋沿着其侧部在夹括环的自由的U支边彼此离开的轴向的偏离的情况下轴向从相互的接合中抬起，那么由此引起棘齿现象的转动；直到转矩又下降并且随着肋的相互的侧部接合使得在肋盘与夹括环之间的粘附配合又变得稳定。
[0010] 由此引起提高的组合的离合作用，所述离合作用由在由夹括环挤压包封的肋盘的彼此触碰的表面之间的静摩擦和在所述表面之间的径向增长的肋状的形状配合继而发生。通过在肋盘上的肋侧部的在结构上可预设的陡度和周围的圆部能够使从纯滑动摩擦到经混合的粘附和形状配合上的过渡的使用得到影响；并且借助于在肋盘上的肋的不对称的在两侧的侧部能够使得离合力取决于转动方向。通过在毂与夹括环之间例如通过在挤压包封
时空出的薄的通道来注射
润滑剂，能够使由离合器能够传递的转矩有针对性地减少。
[0011] 通过由此相应T型舌形进入到肋盘的表面中的肋的、同样在结构上可预设的轴向的和径向的扩开，使由于由缩上的夹括环施加的轴向的挤压压力所引起的、在此沿着肋盘的周围临界的比材料
载荷得到避免。由此能够为肋盘使用较宽的范围的塑料。此外这种几何结构对于离合器的响应特性的在结构上的影响开启了另外的
自由度。
[0012] 根据本发明设计的过载离合器能够有利地还针对较小的转矩稳定化。所述过载离合器另一方面适用于在受限的结构空间中传递大的转矩。为了传递更大的负荷，所述离合器能够无问题地沿着中央的轴在轴向进行级联。
[0013] 尤其能够使用如下离合器，在其中建造成小的高速的、用于转矩提高的促动器经历传动方面的转速减小，以用于预设最大的驱动力矩或作为驱动系的紧急中断；或还例如以用于避免如尤其在螺杆分段促动器中那样的、相对于端部止挡部的卡住。
附图说明
[0014] 根据本发明的解决方案的附加的改进方案和改型方案由对于本发明的优选的
实施例的下面的描述得知。在附图中近似合比例地草拟地
[0015] 图1以相对于其轴向的侧面中的一个的斜视图示出通过斜坡或楔形逐渐收尾的肋而成型的肋盘，
[0016] 图2示出图1的、以粘塑性的夹括环挤压包封成过载离合器的肋盘，[0017] 图3以放大的轴向纵剖面示出根据图2由夹括环挤压包封成毂的肋盘，[0018] 图4示出在毂上的相对于图3改型的肋
型材，
[0019] 图5示出相对于图3径向镜像的实施方案，也就是说现在以夹括环作为毂，以及[0020] 图6示出多个根据例如图3的过载离合器的级联。
[0021] 附图标记列表
[0022] 11 离合器
[0023] 12 （11的）肋盘
[0024] 13 （在12的15-16-15上的）夹括环
[0025] 14 （13的）正开齿部
[0026] 15 （12的）侧面
[0027] 16 （12的）正面
[0028] 17 （12的）内部周围
[0029] 18 （沿着17的）凸缘
[0030] 19 （12的）外部周围
[0031] 20 （在15上的）肋
[0032] 21 （20的）侧部
[0033] 22 （12、13、24的）转动轴线
[0034] 23 （20的朝19的）T型加宽部
[0035] 24 （在12中的）轴
[0037] 26 （在25中、与14接合的）空心轮。
具体实施方式
[0038] 根据本发明的、可逆并且可再现地对预设的转矩或一般地对转矩过载作出响应的离合器11具有以塑料注射成型制造的、基本上平面的、在中央打孔的肋盘12。所述肋盘根据图3在轴向纵剖面中U形地同样在塑料注射成型中由夹括环13围住；即在其两个轴向的侧面15上并且在其沿着外部周围19环绕的正面16上由塑料包围，所述塑料由于在冷却时的强的收缩现象而与肋盘12进入粘附配合。由此肋盘12作用为用于这种旋转的复合物的毂。
[0039] 模制到肋盘12的内部周围17处的是同心环绕的空心柱状的凸缘18用于引入转矩。在肋盘12的形状稳定的内部周围17的情况下能够还省去凸缘18。在实际中，凸缘18的内部周围或肋盘的内部周围17为了传递转矩不圆地成边缘。
[0040] 朝肋盘12的外部周围19在其两个侧面15中的至少一个上
轮辐形地延伸有肋20。这种成型材部由夹括环13的所施加的挤压包封部互补地容纳。由此除了在外部周围19之内的夹括环13与肋盘12的材料之间的静摩擦之外，还在形式为肋盘12和夹括环13的这两个离合器成对件之间出现形状配合。在轴向剖面中例如根据图3得到在带（形式为沿着内部周围17的凸缘18）上环绕的接片（形式为肋盘12）的设计方案。
[0041] 通过肋20的轴向的高度的径向的伸延并且通过周围的数量以及通过其侧部21在轴向的盘侧面15中的至少一个上的倾斜，能够对从离合器粘附配合到离合器形状配合的、取决于负荷的过渡在结构上进行影响。如果周围的肋侧部21沿离合器11的一个旋转方向具有与沿相反的方向不同的倾斜，则过载离合器11的响应有针对性地是取决于转动方向的。
[0042] 夹括环13到这两个侧面15上并且由此还到根据图3作为毂起作用的肋盘12的肋20上的有力的轴向的缩上能够将其材料在肋高度到相应的侧面15中的扁平的逐渐收尾的区域中挤压直到承载能力的极限，从而此后由于
软化使对于静摩擦所需要的
稳定性丢失。但如果根据图4的横截面图示，肋20朝肋盘12的外部周围19的逐渐收尾朝周围的方向加宽，则比压力载荷减小到功能上不紧要的情况。由此在轴向的纵剖面中引起围绕夹括环13和肋盘12的转动轴线22环绕的实心的
导轨的型材；带有其在底部（凸缘18）与形式为T形的加宽部
23的导
轨头部之间在肋高度朝肋盘12的在外部周围19之内环绕的边缘区域逐渐收尾的情况下的接片（肋20）。
[0043] 在根据图5的、相对于图3径向镜像的变型方案中此时夹括环13设置为肋盘12的由转动轴线22穿过的毂。为此，其内部周围17接合到夹括环13的环绕的、向心地打开的U型材中。
[0044] 为了过载保险地传递较大的转矩适宜地将多个前述类型的离合器11并联级联。相对于图6的原理图，如果例如在肋盘12上的U轭的轴向的宽度给其弹性的支边在其自由的、在较大的肋高度之间接合的正端部处提供足够轴向的张开空间，则能够将各个离合器轴向直接并排
定位。在图6中草拟的实施例中，三个离合器11以其肋盘12抗转动地拉上到毂轴24上。周围的空心轴25装备有三个相应定位的空心轮26，所述空心轮与夹括环13的正开齿部14
啮合；或与其啮合的是相应的轴向的宽度的正
齿轮（没有示出）。无论如何由此三个离合器11中的每个设计成用于沿自由选择的方向待传递的转矩的仅仅三分之一。
[0045] 对转矩过载作出响应的离合器11也就是说根据本发明具有以塑料注射成型制造的肋盘12作为一个离合器成对件，所述肋盘沿着其外部周围19或在中央的打孔的情况下沿着其内部周围17环绕地直到两个轴向的侧面15上为止地由作为另一个离合器成对件的夹括环13挤压包封。所述夹括环由于变冷收缩与肋盘12处于轴向的粘附配合，并且所述夹括环此外与在肋盘12的侧面15中的至少一个上径向、轮辐形伸延的肋20利用倒斜面的侧部21处于接合。优选地，肋20的轴向的高度从沿着肋盘12的内部周围17的凸缘18朝其外部周围19的方向在轴向的加宽部23的情况下逐渐收尾到其侧面15的相应的平面中。为了取决于转动方向地打开离合器11，肋20的在两侧的侧部21具有不同的斜度。在同轴级联的这种离合器11的情况下，待传递的转矩分布到所述离合器上。
