DE1298788B - In zwei Richtungen arbeitende, nicht rueckkoppelnde Federkupplung - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf in zwei Richtungen ' Fig. 1 einen vertikalen Längsschnitt durch die

arbeitende, nicht rückkoppelnde Federkupplung mit Kupplung gemäß der Erfindung,

einer Eingangswelle, einer Abtriebswelle, einem orts- F i g. 2 einen Querschnitt entlang der Ebene 2-2

festen Rahmen und Schraubenfedern, die jeweils am der F i g. 1,

einen Ende mit der Abtriebswelle fest verbunden und 5 F i g. 3 eine Draufsicht mit der Betätigungsvorrich-

am anderen Ende frei sind und einen Festsitz an dem rung der Kupplung gemäß F i g. 1 und

ortsfesten Rahmen aufweisen, damit die Abtriebs- F i g. 4 eine der F i g. 3 ähnliche Ansicht, die den

welle gegen eine Drehung in die eine Richtung arre- Kupplungsbetätigungsarm in Stellungen zeigt, in der

tiert wird, sowie mit einer Vorrichtung an der Ein- dieser die Federanordnung der Kupplung berührt,

gangswelle zum Betätigen der freien Enden der ίο Gemäß den Zeichnungen ist eine Eingangswelle 10

Schraubenfedern. koaxial zu einer hohlen Abtriebswelle 12 angeordnet

Mit derartigen Federkupplungen ist es möglich, die und in dieser Welle 12 geführt. Die Eingangs- und Abtriebswelle mittels der Eingangswelle in zwei Rieh- Abtriebswelle werden von einem zylindrischen Gerungen anzutreiben, jedoch die Übertragung eines häuse 14 umgeben, das einen Flansch 16 enthält, um Drehmoments von der Abtriebswelle auf die Ein- 15 das Gehäuse an einem ortsfesten Rahmen oder Aufgangswelle zu verhindern. bau in der Umgebung zu befestigen, in der die Kupp-

Bei Kupplungen der erwähnten Art wird die Ab- lung eingesetzt wird. Die Abtriebswelle ist mit Ringen triebswelle beim Fehlen eines Antriebsmoments an 18 und 20 versehen, die bei 22 bzw. 24 mit der Welle der Eingangswelle an einer Drehung durch eine verkeilt sind. Diese Ringe tragen die Abtriebswelle Schraubenfederanordnung gehindert, die die Ab- ao zur Drehung im Gehäuse in Lager 26 und 28. Die triebswelle an einem ortsfesten Rahmen festlegt. Beim Ringe 18 und 20 sind in den eingebauten Lagen axial Angreifen eines Drehmoments an der Eingangswelle neben einer Hülse 30 vermittels Sprengringe 32 und wird die Federanordnung von dem ortsfesten Rahmen 34 gesichert, und die Hülse 30 ist durch einen Stöpsel freigegeben und die Abtriebswelle in Eingriff mit 36 mit dem Gehäuse 14 fest verbunden. Die Ringe 18 einem Stift gebracht, der von der Eingangswelle mit- 25 und 20 weisen Innenflächen 38 bzw. 40 mit Durchgedreht wird und die Kraftübertragung von der Ein- messer auf, die dem Durchmesser der Innenfläche 42 gangswelle auf die Abtriebswelle ermöglicht. Eine der Hülse 30 entsprechen.

Schwierigkeit tritt bei solchen Kupplungen auf Grund Zwei entsprechend gewickelte Schraubenfedern, der Tatsache auf, daß die Lösung der Federanord- wie z. B. die linksgängigen Federn 44 und 46 sind nung von dem ortsfesten Rahmen durch eine be- 30 vorgesehen, um die Abtriebswelle beim Fehlen eines trächtliche Relativbewegung der Eingangswelle in Drehmoments an der Eingangswelle gegen eine Drebezug auf die Abtriebswelle begleitet sein muß, um zu hung zu arretieren. Diese Federn sind mit einem gewährleisten, daß die Windungen der Federanord- Außendurchmesser hergestellt, der etwas größer als nung um einen genügenden Abstand von dem orts- die Durchmesser der Flächen 38, 40 und 42 ist, um festen Rahmen oder Aufbau wegbewegt werden, und 35 einen Eingriff mit der inneren Fläche 38 und 40 des um zu verhindern, daß diese sich anschließend an Rings 18,20 und mit der inneren Fläche 42 der Hülse dem ortsfesten Rahmen z. B. auf Grund einer Ab- 30 herzustellen. Eine jede der Federn ist am einen nähme der Belastung an der Ausgangs- oder Ab- Ende wirksam an der Abtriebswelle 12 vermittels triebswelle festfressen und eine Unterbrechung der einer Stellschraube befestigt, die eine dichte Anlage Antriebskraft bewirken, was möglicherweise mit einer 40 der Endwindungen an der Welle verstärkt, wobei die Beschädigung der Kupplung verbunden ist. Wenn- Feder 44 an der Welle 12 durch die Stellschraube 48 gleich es bei der Entwicklung solcher Kupplungen und die Feder 46 an der Welle 12 durch eine Stellerwünscht ist, eine große Relativbewegung der Ein- schraube 50 befestigt ist. Die Feder 44 und 46 ergangs- und Abtriebswellen vorzusehen, die zur Schaf- strecken sich von ihren befestigten Enden aus gegenfung einer hohen Zuverlässigkeit benötigt wird, so 45 einander und laufen an freien Enden in Lappen 52 wird jedoch die Ansprechempfindlichkeit der Kupp- und 54 aus, die an den gegenüberliegenden Seiten des lung in dem Ausmaß beeinträchtigt, in dem irgend- Endabschnitts 56 eines Arms 58 angeordnet sind. Die eine Relativbewegung der Wellen zugelassen wird. Federn vermögen die Lage der Abtriebswelle beim

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Fehlen eines Antriebsdrehmoments an der Eingangs-

die Ansprechempfindlichkeit und Zuverlässigkeit von 50 welle zu fixieren, da irgendein Drehmoment an der

in zwei Richtungen arbeitenden, nicht rückkoppeln- Abtriebswelle zur Folge hat, daß die Abtriebswelle

den Federkupplungen zu erhöhen und die Konstruk- über die eine oder andere Feder 44,46 an der orts-

tion derartiger Federkupplungen und damit auch festen Hülse 30 festgelegt wird. Ein im Uhrzeigersinn

ihren Zusammenbau und das Auseinanderlegen zu auf die Abtriebswelle einwirkendes Drehmoment (in

vereinfachen. 55 Blickrichtung auf das Abtriebsende der Kupplung)

Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung von hat das Bestreben, die Feder 44 aufzuweiten und einer Federkupplung der eingangs beschriebenen Art preßt die Feder gegen die inneren Flächen des Rings aus, die erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, 18 und der fixierten Hülse 30, um zu verhindern, daß daß ein Betätigungshebel an der Abtriebswelle ver- sich die Abtriebswelle dreht, wohingegen ein in der schwenkbar gelagert ist, der von der Betätigungsvor- 60 entgegengesetzten Richtung auf die Abtriebswelle einrichtung auf der Eingangswelle zum Betätigen der wirkendes Drehmoment das Bestreben hat, die Feder freien Enden der Schraubenfedern verschwenkt 46 aufzuweiten und diese Feder gegen die inneren wird, wobei die Achse der Betätigungsvorrichtung Flächen des Rings 20 und der fixierten Hülse 30 zu zwischen der Schwenkachse des Betätigungshebels drücken, um die Welle an einer Drehung zu hindern, und den freien Enden der beiden Schraubenfedern 65 Der Arm 58 ist in einer langgestreckten Öffnung 59 angeordnet ist. der Abtriebswelle 12 angeordnet und weist am einen

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen be- Ende eine Kugel 60 auf, die den Arm in einem zylin-

schrieben. Es zeigt drischen Lager 62 lagert, das sich durch die Abtriebs-

welle 12 erstreckt. Die Kugel 60 ragt durch das Lager und ruht in einem gekrümmten Schlitz 64 in der Eingangswelle 10. Der Arm 58 wird von den gabelförmigen Endabschnitten 65 und 66 eines drehbaren Stifts 68 umfaßt, der sich durch die Eingangswelle 10 erstreckt. Der Arm ist auf der Kugel 60 in dem Lager 62 durch den Stift 68 verschwenkbar, und zwar bei Bewegung der Eingangswelle relativ zur Abtriebswelle, und jede dem Arm am Stift erteilte Bewegung wird am Endabschnitt 56 verstärkt, der so angeordnet ist, daß er in Berührung mit den Lappen 52 und 54 kommen kann. Ein Stift 70, der durch eine Stellschraube 72 in einem Loch 74 in der Eingangswelle 10 festgelegt ist, ragt in einen langgestreckten Schlitz 76, der sich durch die Abtriebswelle 12 erstreckt. Dieser Stift ist vorgesehen, um die Eingangs- und Abtriebswelle bei Anlage mit dem Ende 78 oder 80 des Schlitzes antriebsmäßig zu verbinden. Der Stift 70 liegt in der Mitte zwischen den Enden 78 und 80 des Schlitzes 76, wenn der Endabschnitt 56 des Arms 58 ao im gleichen Abstand von den Lappen 52 und 54 steht, und die Länge des Schlitzes 76 ist derart festgelegt, daß bei Bewegung des Arms 58 der Endabschnitt 56 in Anlage mit dem einen oder anderen Lappen 52 oder 54 kommt und die eingerückte Feder von der ortsfesten Hülse 30 wegwindet, bevor der Stift 70 in Anlage mit dem Ende des Schlitzes 76 kommt, um die Eingangs- und Abtriebswelle kraftschlüssig miteinander zu verbinden.

Angenommen, ein Drehmoment wird entgegen dem Uhrzeigersinn (in Blickrichtung auf das Eingangsende der Kupplung) auf die Welle 10 ausgeübt, so wird der Arm 58 durch den Stift 68 gemäß den F i g. 3 und 4 entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenkt, was zur Folge hat, daß der Endabschnitt 56 des Arms in Anlage mit dem Lappen 52 der Feder 44 kommt. Die Feder 44 wird durch den Arm 58 zusammengezogen, entriegelt die Abtriebswelle 12 zur Drehung in Richtung des auf die Eingangswelle ausgeübten Drehmoments, und anschließend kommt der Stift 70 in Anlage mit dem Ende 78 des Schlitzes 76, woraufhin eine kraftschlüssige Antriebsverbindung zwischen der Eingangs- und Abtriebswelle hergestellt ist und die Abtriebswelle durch die Eingangswelle gedreht wird. Die Feder 46 überholt die innere Fläche 42 der Hülse 30. Wenn ein Drehmoment in der entgegengesetzten Richtung auf die Welle 10 ausgeübt wird, wird der Arm 58, wie aus den F i g. 3 und 4 hervorgeht, durch den Stift 68 im Uhrzeigersinn verschwenkt, so daß der Endabschnitt 56 des Arms in Anlage mit dem Lappen 54 der Feder 46 kommt. Die Feder 46 wird durch den Arm 58 zusammengezogen und die Abtriebswelle 12 wird dadurch zur Drehung in Richtung der Drehung der Eingangswelle entriegelt. Nachdem die Feder 46 zusammengezogen worden ist, kommt der Stift 70 in Anlage mit dem Ende 80 des Schlitzes und treibt die Abtriebswelle 12 in Drehrichtung der Eingangswelle 10. Die Feder 44 überholt die innere Fläche der Hülse 30.

Infolge der durch den Arm 58 bewirkten Verstärkung oder Übersetzung der Bewegungen, die durch den Stift 68 dem Arm erteilt werden, wird nur eine geringe Drehbewegung der Eingangswelle 10 benötigt, um die eine oder andere Feder 44 oder 46 zu betätigen, damit die Abtriebswelle 12 entsperrt wird und sich in eine spezielle Richtung drehen kann, und damit die Feder genügend zusammengezogen wird, um die Möglichkeit auszuschalten, daß die Feder wieder einrückt und sich fest gegen die ortsfeste Hülse legt, was zu einer Beschädigung der Kupplung bei Abnahme des übertragenen Drehmoments führt. Der Stift 68 ist so angeordnet, daß er in Anlage mit dem Arm 58 nahe der Kugel 60 kommt, da der Verstärkungseffekt des Arms 58 dadurch vergrößert wird. Abgesehen davon, daß die Kupplung eine außergewöhnliche Ansprechempfindlichkeit aufweist und im Betrieb zuverlässig ist, erleichtert ihre Ausbildung den Zusammenbau und das Auseinandernehmen durch die Verwendung der Keilverbindungen bei 22 und 24 und der Sprengringe 32 und 34 zur Festlegung der Ringe 18 und 20 auf der Abtriebswelle und ferner durch die einfache Weise, nach der die Federn auf der Abtriebswelle mittels der Stellschrauben 48 und 50 befestigt sind.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Federkupplung mit einer Eingangswelle, einer Abtriebswelle, einem ortsfesten Rahmen und Schraubenfedern, die jeweils am einen Ende mit der Abtriebswelle fest verbunden und am anderen Ende frei sind und einen Festsitz an dem ortsfesten Rahmen aufweisen, damit die Abtriebswelle gegen eine Drehung in die eine Richtung arretiert wird, sowie mit einer Vorrichtung an der Eingangswelle zum Betätigen der freien Enden der Schraubenfedern, dadurch gekennzeichnet, daß ein Betätigungshebel (58) an der Abtriebswelle (12) verschwenkbar gelagert ist, der von der Betätigungsvorrichtung (68) auf der Eingangswelle (10) zum Betätigen der freien Enden (52, 54) der Schraubenfedern (44, 46) verschwenkt wird, wobei die Achse der Betätigungsvorrichtung zwischen der Schwenkachse des Betätigungshebels und den freien Enden der beiden Schraubenfedern angeordnet ist.

2. Federkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse der Betätigungsvorrichtung (68) näher der Schwenkachse des Betätigungsarmes (58) als den freien Enden (52, 54) der Schraubenfedern (44, 46) angeordnet ist.

3. Federkupplung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtriebswelle (12) eine längliche öffnung (59) aufweist, die den kugelförmigen Lagerteil (60) des Betätigungshebels (58) aufnimmt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen