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Die Erfindung betrifft eine Klauenkupplung für schwenkbare miteinander verbundene Wellen, vorzugsweise für Antriebswellen von Rechrädern einer Heuwerbungsmaschine, bestehend aus mit den kuppelnden Wellenenden verbundenen Scheiben, die auf zu den Wellenachsen konzentri- schen Kreisen in gleichen Umfangsabständen mit etwa halbkugeligen Zähnen versehen sind, die durch die Scheiben überragende Kappen von seitlich mit den Scheiben verbundenen zylindrischen Körpern gebildet sind, aus zwischen den zylindrischen Körpern in den Rändern der Scheiben gebildeten Einziehungen, deren Profil in etwa komplementär zu den zylindrischen Körpern ist, und aus zwei durch ein Gelenk, dessen Gelenkachse eine Tangente durch die Kreise der im Eingriff befindlichen Zähne bildet, miteinander verbundenen Lagerkörpem, in denen die Rillen derart gelagert sind,
dass sich die Zähne mindestens über einen Teilbereich des Schwenkwinkels im kämmenden Eingriff befinden.
Aus EP 0 370 933 B1 ist eine Heuwerbungsmaschine mit einem Stützrahmen bekannt, der mehrere Rechräder trägt, die um nach oben gerichtete Achsen drehbar angetrieben werden. Der Stützrahmen besteht aus einem Mittelstück und seinen Seitenstücken, die untereinander durch Gelenke verbunden sind, von welchen jedes eine Schwenkachse aufweist, die Versetzungen der Seitenstücke und ihrer Rechräder ermöglichen, um Bodenunebenheiten während der Arbeit zu folgen und für die Einstellung der Transportstellung, wobei Antriebswellen für verschiedene Rech- räder in den Stücken untergebracht sind. Die Antriebswellen sind durch Kupplungen miteinander verbunden, die in der Nähe der Gelenke zwischen den Stücken angeordnet sind.
Um die die Rech- räder tragenden Seitenstücke aus der gestreckten Stellung der Antriebswellen auch um kleine Winkel zum Boden hin zum besseren Ausgleich von Bodenunebenheiten verschwenken zu kön- nen, besteht jede Kupplung zwischen den Antriebswellen aus zwei Einheiten von Zapfen, die in Form von Kreisen auf Flanschen oder Naben angeordnet sind. Die geometrischen Achsen der Schwenkachsen zwischen den Stücken des Stützrahmens sind im wesentlichen Tangenten am Umfang der Kreise, auf welchen sich die geometrischen Achsen der Zapfen befinden. Jede Einheit ist derart mit dem Ende einer Antriebswelle fest verbunden, dass die Zapfen der beiden benachbar- ten Einheiten ineinander greifen.
Jeder Zapfen besitzt einen aktiven Teil, der sich horizontal er- streckt und dessen Länge deutlich grösser ist als die Länge, auf welcher die Zapfen ineinander greifen, wenn die entsprechenden Antriebswellen horizontal sind. Der verbleibende Abstand in dieser Horizontalstellung zwischen den vorderen Enden der Zapfen der einen Einheit und den Flansch oder der Nabe der anderen Einheit von Zapfen ist derart, dass jedes Seitenstück des Stützrahmens und die entsprechende Antriebswelle nach unten in einem Winkel von mindestens 5 und nach oben in einem Winkel grösser als 90 verschwenken kann, wobei das Ineinandergreifen von Zapfen erhalten bleibt.
Bei der bekannten Heuwerbungsmaschineermöglichen die Kupplungen ein Abknicken der die Rechräder antreibenden Antriebswellen um einen kleinen Winkel zum Boden hin dadurch, dass die stiftförmigen Zähne über ihre Eingriffslängen hinaus Verlängerungen besit- zen, in die diese eintauchen können, wenn die gekuppelten Wellen in Richtung auf den Boden verschwenkt werden.
Aus der US-PS 24 96 871 ist eine Klauenkupplung der eingangs angegebenen Art bekannt, bei der sich die miteinander gekuppelten Wellen aus einer Stellung, in der sie parallel zueinander liegen, bis in eine Stellung verschwenken lassen, in der diese eine gestreckte Stellung mit gemein- samer Mittellinie zueinander einnehmen. Ein Überdrücken der Klauenkupplung über den Schwenkbereich hinaus ist jedoch nicht möglich.
Aus der DE 198 27 401 C1 ist eine Heuwerbungsmaschine mit einer Klauenkupplung zwischen den in den zueinander schwenkbaren Rahmenstücken angeordneten Wellenabschnitten bekannt, die einerseits ein Verschwenken um etwa 180 in die Transportstellung und andererseitsein Über- strecken zum Ausgleich von Bodenunebenheiten erlaubt. Während eine der beiden Klauenkupp- lungshälften starr auf dem zugehörigen Wellenende sitzt, ist die andere Klauenkupplungshälfte drehfest, aber axial verschieblich auf dem gegenüberliegenden Wellenstück geführt, um ein Über- strecken der Klauenkupplung zu gestatten. Die Stirnseite der axial verschieblichen Klauenkupp- lungshälfte ist dabei durch eine Scheibe verschlossen, die an einem zentralen Vorsprung der gegenüberliegenden Welle ansteht.
Beim Überstrecken drückt der gegenüberliegende Wellenvor- sprung die Scheibe und damit die axial verschiebliche Klauenkupplungshälfte zurück. Hierbei wird jedoch ein Teil der ineinander greifenden Klauen noch tiefer ineinander geschoben, nämlich auf der der Gelenkachse der beiden Rahmenteile gegenüberliegenden Seite der Klauenkupplung. Die
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Klauen müssen entsprechend lang bzw. die komplementären Einziehungen entsprechend tief ausgebildet sein, was zu hohen Belastungen am Klauenfuss führen kann und darüber hinaus zu einer axial erhöhten Baulänge führt. Zudem muss die axiale Verschieblichkeit der einen Klauen- kupplungshälfte relativ gross bemessen werden.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Klauenkupp- lung der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei ihrer Überstreckung verbesserte Eingriffsver- hältnisse mit noch weiter verkürzten Klauen bzw. komplementären Einziehungen gestattet.
Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe durch eine Klauenkupplung nach Anspruch 1 gelöst. Be- vorzugte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Erfindungsgemäss wird dieser Aufgabe bei einer Klauenkupplung der eingangs angegebenen Art dadurch gelöst, dass die Scheiben in axialer Richtung verschieblich, aber undrehbar auf den Wellen gehaltert und durch Federkraft gegen endseitige Anschläge der Wellen gehalten sind und dass sich die Scheiben beim Überdrücken in die der Tangente gegenüberliegende Richtung in der Weise aufeinander abstützen, dass die Abstützung eine zweite Schwenkachse bildet.
Die erfin- dungsgemässe Klauenkupplung ermöglicht aufgrund der auf den Wellenenden gegen Federkraft verschieblich gehaltenen und die Zähne tragenden Scheiben ein Überdrücken über die fluchtende Stellung der Wellen in Gegenrichtung hinaus, wobei die Eingriffsverhältnisse der Zähne in der Weise erhalten bleiben, dass nur die Bereiche der Zähne miteinander in Eingriff kommen, die sich auch im Eingriff befinden, wenn die Welten fluchten. Diese ein Überdrücken ermöglichenden Eingriffsverhältnisse der Zähne ergeben sich daraus, dass die die Zähne tragenden Scheiben bei dem Überdrücken gegen Federkraft auf ihren Wellen zurückgeschoben werden, so dass sich auch in dieser überdrückten Stellung die Eingriffsverhältnisse der Zähne nicht grundsätzlich ändern.
Die beiden Scheiben sind jeweils angrenzend an die Innenseiten der Zähne mit Stützringen versehen, auf denen sich die Scheiben beim Überdrücken in die der Tagente gegenüberliegende Richtung in der Weise aufeinander abstützen, dass die Abstützung eine zweite Schwenkachse bildet. Durch die Abstützung der beiden Klauenkupplungshälften durch die an die Zähne angrenzenden Stütz- ringe wird ein weiteres Ineinanderschieben der Klauen auch beim Überstrecken der Klauenkupp- lung verhindert.
Zweckmässigerweise bestehen die Scheiben aus auf den Wellenenden axial verschieblichen Rohrstücken, die gegeneinander gerichtete, verbreiterte Ringe tragen, die an ihren äusseren Randbereichen mit den Zähnen versehen sind.
Die Wellenenden können durch Vielkeilabschnitte gebildet sein, wobei die Rohrstücke kom- plementäre innere Profile besitzen.
Zweckmässigerweise sind die Ringe mit durch Ausdrehungen gebildeten Ringstufen versehen, über die sie sich auf auf die Wellenenden aufgesetzte Halteringe abstützen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläu- tert. Indieser zeigt
Fig. 1 eine Rückansicht einer Heuwerbungsmaschine, die beidseits ihres Anbaubocks mit gelenkig miteinander verbundenen Trägern versehen sind, an denen von Antriebs- wellen angetriebene Rechräder gelagert sind,
Fig. 2 einen Längsschnitt durch zwei gelenkig miteinander verbundene Träger und durch im
Gelenkbereich durch eine Klauenkupplung miteinander gekuppelte Wellenabschnitte in der fluchtenden Stellung der Wellenabschnitte,
Fig. 3 eine der Fig. 2 entsprechende Darstellung, in der der äussere Wellenabschnitt über die gestreckte Stellung der Wellenabschnitte hinaus abgewinkelt ist, und
Fig. 4 einen Schnitt durch die Klauenkupplung nach Fig. 2 längs der Linie IV-IV.
Die in Fig. 1 dargestellte Heuwerbungsmaschine weist einen zentralen Rahmen 1 auf, der durch einen Anbaubock 2 in üblicher Weise an einen Schlepper anbaubar ist. Der zentrale Rah- men 1 ist mit rahmenfesten Tragstücken 3,4 versehen, an denen um vertikale Achsen drehbare Rechräder 5,6 gelagert sind. Die Rechräder 5,6 werden von der Zapfwelle des Schleppers in üblicher Weise von Wellen angetrieben, die mit der Zapfwelle und den Rechrädem durch Winkel- getriebe verbunden sind. Mit dem zentralen Rahmen 1 oder den Tragstücken 3 sind vertikale Stützen 7,8 verbunden, an denen Stützräder 9,10 gelagert sind. Beidseits der Tragstücke 3,4 sind mit diesen Träger 11,12, 13 gelenkig verbunden, die in der dargestellten Weise ebenfalls Rechräder tragen und über Stützräder gegenüber dem Boden abgestützt sind.
Die Rechräder der
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Träger 11, 12, 13 sind durch Winkelgetriebe von Wellenabschnitten angetrieben, die miteinander in der Weise gelenkig verbunden sind, dass sie den Schwenkbewegungen der Träger 11, 12, 13 folgen können. Auf der rechten Seite der Fig. 1 sind die Träger 11', 12', 13' in ihrer hochgestellten bzw. abgewinkelten Stellung dargestellt. Im Bereich der gelenkigen Verbindungen der Träger 11, 12 miteinander und mit dem Tragstück 3 können übliche Kardangelenke vorgesehen werden. Dies ist jedoch bei dem die Wellenabschnitte zwischen den Trägern 12 und 13 verbindenden Gelenk nicht möglich, da dieses eine Schwenkbarkeit im Bereich von 180 besitzen muss, wie aus der gelenkigen Verbindung der rechten Seite zwischen den Trägem 12' und 13' ersichtlich ist.
Die die Gelenkabschnitte im Bereich der gelenkigen Verbindung der Träger 12, 13 verbindende Klauenkupplung wird nun anhand der Fig. 2 bis 4 näher beschrieben.
Die Träger 12,13 sind rohrförmig ausgebildet und in den Trägem 12, 13 sind in üblicher Weise Wellen 20, 21 durch Wälzlager 22 gelagert. An ihren einander zugewandten Enden sind die rohr- förmigen Träger 12,13 halbschalenförmig aufgeweitet, wobei diese halbschalenförmigen Bereiche an ihren seitlichen Wandungen 23,24 gelenkig miteinander verbunden sind, und zwar in einer Weise, wie es beispielsweise aus den Fig. 1 bis 3 der US-PS 2496871 ersichtlich ist. Die Gelenk- achse 25 der gelenkigen Verbindung der halbschalenförmigen Endbereiche der Träger 12,13 schneidet in der aus Fig. 2 ersichtlichen Weise die beiden Kreise der im Eingriff befindlichen Zähne 26,27.
Die in die halbschalenförmigen Bereiche der Träger 12, 13 ragenden Enden der Wellen 20, 21 sind als Vielkeilabschnitte 28,29 ausgebildet, die aus im gleichen Abstand über den Umfang angeordneten, axial verlaufenden Keilen und Nuten bestehen. Auf diesen Vielkeilabschnitten sind Rohrstücke 30, 31 axial verschieblich geführt, die auf ihren Innenseiten ein zu den Vielkeilabschnit- ten komplementäres Profil aufweisen. Die Rohrabschnitte 28, 29 tragen an ihren äusseren Enden flanschförmig verbreiterte Ringe 32a, 33a, an deren Aussenumfang im gleichen Abstand die etwa halbkugeligen Zähne 26,27 angesetzt sind, die durch die Scheiben 32,33 überragende Kappen von seitlich mit den Scheiben verbundenen gedrungenen zylindrischen Körpern gebildet sind.
Die Rohrabschnitte 30, 31 sind an ihren rückwärtigen Enden mit Ringstufen 35,36 versehen.
Die Austrittsenden der Wellen 20, 21 aus den Bohrungen der rohrförmigen Träger 12,13 sind durch Deckel 37,38 verschlossen. Auch diese Deckel sind mit Ringstufen versehen. Zwischen den Ringstufen der Deckel 37,38 und den Ringstufen 35,36 der Rohr-Abschnitte 30,31 sind Druckfe- dem 40, 41 eingespannt.
Die verbreiterten Ringe 32a, 33a der Rohr-Abschnitte 30,31 sind mit Ringstufen bildenden Bohrungen 43,44 versehen. Die Enden der Vielkeilabschnitte 28, 29 der Wellen 20,21 sind mit in Ringnuten eingesetzten Ringen 45, 46 versehen, die sich auf den durch die Bohrungen 43, 44 gebildeten Ringstufen abstützen. Die durch die Bohrungen 43,44 gebildeten Ringstufen der Rohr- Abschnitte 30,31 sind durch die Druckfedem 40,41 in Anlage an die Sicherungsringe 45,46 gehalten.
Aus Fig. 4 ist ein Schnitt durch die miteinander im Eingriff befindlichen Zähne 26,27 längs der Linie IV-IV in Fig. 2 ersichtlich.
Die ringförmigen Verbreiterungen 32, 33 sind innerhalb der Zahnreihen mit gegenüber den Zahnspitzen zurückversetzten Stützringen 50,51 versehen, die sich, wie aus den Fig. 3 und 4 ersichtlich, bei einem Überdrücken der Wellen 20,21 aus ihrer aus Fig. 2 ersichtlichen fluchtenden Stellung in ihre aus Fig. 3 ersichtliche Stellung in ihrem der Schwenkachse 25 gegenüberliegenden Bereich aufeinander abstützen. Durch diese Abstützung wird, wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, eine zweite Schwenkachse 55 gebildet, die zu der Schwenkachse 25 (strichpunktierte Linie in fig. 4) parallel ist.
Die erweiternden Bohrungen 43,44 in den verbreiteten Ringen 32a, 33a sind an ihren Enden durch Deckel 56, 57 verschlossen.
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