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Die Erfindung betrifft eine schnell lösbare formschlüssige Kupplung mit einer die eingekuppelten Kupplungsflansche in Achsrichtung fixierbaren Sicherungseinrichtung.
Eine Kupplung dieser Art ist aus der AT-B-281510 bekannt. Diese bekannte Kupplung weist als Sicherungseinrichtung zwei Spannstücke auf, die an ihren radialen äusseren Seiten mit Nasen versehen sind, die in Ringrillen der Kupplungsflansche eingreifen. Diese Spannstücke sind mittels eines senkrecht zur Achse der Kupplungsflansche angeordneten Spannbolzens aus der die Kupplungsflansche verbindenden Spannstellung in eine die Kupplungsflansche freigebende Lösestellung bzw. umgekehrt bewegbar.
Zum Lösen der bekannten Kupplung ist es notwendig, den Spannbolzen zu verdrehen, bis die Spannstücke so weit radial nach innen bewegt sind, dass die Nasen nicht mehr in die Ringrillen eingreifen. Dieser Vorgang ist relativ zeitaufwendig, da mehrere Umdrehungen des Spannbolzens erforderlich sind. Nachteilig bei der bekannten Konstruktion sind weiters die komplizierte Gestaltung und die daraus resultierenden hohen Herstellungskosten.
Die Erfindung bezweckt die Vermeidung dieser Nachteile und Schwierigkeiten und stellt sich die Aufgabe, eine Kupplung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, bei der der Lösevorgang - und dementsprechend auch der Spannvorgang - in kürzester Zeit durchgeführt werden kann, wobei nur einfache Manipulationen durchzuführen sind. Weiters soll die Kupplung von möglichst unkomplizierter Bauart sein, d. h. mit einfach herzustellenden und zu erwartenden Bauteilen ausgestattet sein.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Sicherungseinrichtung von mindestens einem an einem Kupplungsflansch befestigten hakenförmigen Fortsatz und einem am andern Kupplungsflansch schwenkbar gelagerten und mit dem hakenförmigen Fortsatz in und ausser Eingriffstellung bringbaren Sperrstück gebildet ist. Durch das schwenkbare Sperrstück kann auf ein Gewinde verzichtet werden, so dass die Kupplung durch eine Schwenkbewegung des Sperrstückes um einen Winkel kleiner als 3600 ein- und ausgekuppelt werden kann.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform ist das Sperrstück von einem den zweiten Kupplungsflansch durchsetzenden und in diesem drehbar gelagerten Bolzen gebildet, der einen mit dem in eine taschenförmige Ausnehmung des zweiten Kupplungsflansches ragenden hakenförmigen Fortsatz in und ausser Eingriff bringbaren und zur Bolzenachse exzentrischen Sperrteil aufweist, so dass die bewegten Teile der Kupplung aus einfach herzustellenden Drehteilen gebildet sind.
Vorzugsweise weisen sowohl der hakenförmige Fortsatz als auch der Sperrteil jeweils etwa senkrecht zur Achse des Kupplungsflansches stehende und miteinander in eingekuppelter Stellung in Kontakt gelagende Eingriffsflächen auf.
Zweckmässig ist der Sperrteil als Drehkeil ausgebildet, der einen etwa halbkreisförmigen Querschnitt aufweist, dessen Achse zur Bolzenachse exzentrisch versetzt angeordnet ist, wodurch die Kupplung in eingekuppelter Stellung trotz einfacher Gestaltung gut spannbar ist.
Das Sperrstück ist so gestaltet, dass es selbsthemmend wirkt. Um jedoch auch bei einem Schwingen der Kupplung ein selbsttätiges Lösen, d. h. Entkuppeln der Kupplungsflansche zu vermeiden, ist zweckmässig der Bolzen mittels einer Verdrehsicherung gesichert, wobei die Verdrehsicherung vorzugsweise von in der Umfangsfläche des Bolzens angeordneten Ausnehmungen und einer federbelasteten, in die Ausnehmungen einrastenden und im Kupplungsflansch gelagerten Kugel gebildet ist.
Die Erfindung ist nachfolgend an Hand der Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert, wobei Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemässe Kupplung veranschaulicht und die Fig. 2 und 3 jeweils einen Schnitt gemäss der Linie II-II bzw. III-III der Fig. 1 zeigen.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, weist die Kupplung zwei Kupplungsflansche --1, 2-- auf, die aufeinander zugewendeten Stirnflächen --3, 4-- mit einer der Drehmomentenübertragung dienenden Verzahnung --5-- versehen sind. Die Verzahnung ist vorzugsweise derart gestaltet, dass die beiden Kupplungsflansche --1, 2-- nur in der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Position gekuppelt werden können. Dies wird z. B. dadurch erreicht, dass sich die Verzahnung --5-nur über ein oder mehrere Kreisbogensegmente erstreckt.
Voneinander abgewendete Flächen --6, 7-- der Kupplungsflansche --1, 2-- sind mittels
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Gewindebolzen --8-- mit Wellen oder Gelenkgabeln eines Kreuzgelenkes in herkömmlicher Weise verbunden.
Zum Gegeneinanderspannen der beiden Kupplungsflansche --1, 2-- in axialer Richtung weist der Kupplungsflansch --1-- einen hakenförmigen Fortsatz --9-- auf, der bei eingekuppelter Kupplung in eine entsprechend gestaltete taschenförmige Ausnehmung --10-- des Kupplungsflan- sches --2-- ragt.
Ein den Kupplungsflansch --2-- und damit die Ausnehmung --10-- durchsetzender und im Kupplungsflansch --2-- drehbar gelagerter Bolzen --11-- weist im Bereich der Ausnehmung --10-- einen mit dem hakenförmigen Fortsatz --9-- durch Drehen in und ausser Eingriff bringbaren exzentrischen Sperrteil --12-- auf. Der Bolzen --11-- bildet mit dem Sperrteil --12-ein die Kupplungsflansche in eingekuppelter Position sicherndes Sperrstück.
Der als Zylindersegment ausgebildete Sperrteil --12-- hat einen etwa halbkreisförmigen Querschnitt, dessen Achse --13-- zur Bolzenachse --14-- um das Mass "e" versetzt angeordnet ist. Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, gestattet der in Lösestellung A, die in Fig. 2 strichliert eingezeichnet ist, befindliche Sperrteil --12-- ein Vorbeibewegen des Fortsatzes --9-- beim Auseinander-bzw. Zusammenbewegen der Kupplungsflansche--1, 2--.
Damit nur in Axialrichtung der Kupplung gerichtete Spannkräfte auftreten, weist der Fortsatz --9-- eine etwa senkrecht zur Achse --15-- der Kupplung gerichtete Eingriffsfläche --16-- auf, die mit dem Sperrteil --12-- bei eingekuppelter Kupplung und in Sperrstellung B gedrehtem Sperrteil ---12-- derart in Eingriff steht, dass die an die Berührungslinie der Umfangsfläche des Sperrteiles --12-- gelegte Tangentialebene --17-- ebenfalls senkrecht zur Achse --15-der Kupplung gerichtet ist.
Zur Halterung des Bolzens --11-- im Kupplungsflansch --2-- in Richtung der Bolzenachse --14-- dienen Sicherungsringe --18--. An beiden Enden des Bolzens --11-- sind Sechskan- te --19-- vorgesehen, die ein Drehen des Bolzens mittels eines aufsteckbaren Werkzeuges ermöglichen.
Der Sperrteil --12-- wirkt selbsthemmend. Um jedoch einem selbsttätigen Lösen der Kupplung bei eventuell auftretenden Schwingungen entgegenzuwirken, weist der Bolzen --11-- an seiner Umfangsfläche --20-- Ausnehmungen --21-- auf, in die eine federbelastete, im Kupplungsflansch --2-- gelagerte Kugel --22-- einrastet.
Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, sind mehrere Ausnehmungen --21-- an der Umfangsfläche --20-- vorgesehen, wodurch das Spiel zwischen den einzelnen Bauelementen der Kupplung ausgeglichen wird und stets eine ausreichende Spannkraft zwischen den Kupplungsflanschen --1, 2-- sicherge- stellt ist. Weiters weist der Bolzen --11-- an seiner Umfangsfläche --20-- eine zusätzliche Ausnehmung --23-- auf, in die die Kugel --22-- bei in Lösestellung A befindlichem Sperrteil --12-- (Fig. 3) einrastet. Diese Ausnehmung --23-- ergibt für den Bolzen in Lösestellung A eine exakte Anschlagposition, die in Verbindung mit der Schwenkbewegung des Bolzens --11-- um weniger als 360 ein rasches Öffnen bzw. Schliessen der Kupplung sicherstellt.
Die sich durch den hakenförmigen Fortsatz --9-- bei höheren Drehzahlen eventuell ergebende störende Unwucht kann durch Anordnung von Masseteilen ausgeglichen werden.
Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern kann in verschiedener Hinsicht modifiziert werden. So können z. B. anstatt der Verzahnung --5-zwei oder mehrere Klauen vorgesehen sein. Weiters kann an Stelle des dargestellten hakenförmigen Fortsatzes --9-- mit nur einem Hakenteil ein hakenförmiger Fortsatz mit zwei Hakenteilen oder an Stelle des zylindersegmentförmigen Sperrteiles --12-- ein in den hakenförmigen Fortsatz --9-eingreifender schwenkbarer Gegenhaken vorgesehen sein.
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