CH634638A5

CH634638A5 - Gelenkwellenkuppeleinrichtung zum kuppeln und entkuppeln einer gelenkwelle mit der zapfwelle eines schleppers.

Info

Publication number: CH634638A5
Application number: CH1035878A
Authority: CH
Inventors: Hubert Geisthoff
Original assignee: Walterscheid Gmbh Jean
Priority date: 1977-10-11
Filing date: 1978-10-05
Publication date: 1983-02-15
Also published as: BR7806491A; AT358303B; SE7810578L; NL7808803A; US4349092A; DE2745628B2; IT7805250A0; IT7807074V0; JPS5937922B2; GB2005801A; PL115156B1; DE2745628A1; IT1103332B; SE434980B; DE2745628C3; ATA433478A; FR2406122A1; JPS5465241A; DK448378A; PL210175A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Gelenkwellenkuppeleinrichtung zum Kuppeln und Entkuppeln einer Gelenkwelle, insbesondere 55 eines landwirtschaftlichen Gerätes mit der Zapfwelle eines Schleppers nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Man hat z.B. vorgeschlagen, auf die Zapfwelle des Schleppers eine aussen verzahnte Kupplungsnabe aufzusetzen, mit der über einen lösbaren Sperrkörperschnappverschluss eine innenverzahnte Kupplungshülse verbunden wird. Bei der bekannten Ausführung ist am Schlepperheck ein Kupplungstopf vorgesehen, der Kupplungsnabe und Kupplungshülse in gekuppeltem Zustand koaxial umgibt, wobei auf dem Aussenumfang des Kupplungstopfes ein Schwenklager angeordnet ist, das zur Auf- 65 nähme eines Lagerkörpers dient, welcher einerseits durch eine Schaltgabel unter Zwischenschaltung einer Lagerung mit der Kupplungshülse oder einer auf der Gelenkwelle gelagerten

Hülse, insbesondere Schutztrichter und andererseits mit einem Kupplungshebel verbunden ist. (DE-PS 2537601).

Die bekannte Ausführung ist in ihrem Aufbau äusserst aufwendig und erfordert zum Aufsetzen der Kupplungsnabe auf die Zapfwelle des Schleppers den Einsatz von Werkzeugen. Da hier manuell im Freiraum zwischen anzubauendem Gerät und Schlepper gearbeitet werden muss, entsteht eine erhöhte Unfallgefahr. Darüber hinaus ist bei der bekannten Gelenkwellenkupplung durch die Vielzahl von Einzelteilen die gegeneinander beweglich angeordnet und im landwirtschaftlichen Betrieb einerstarken Verschmutzung ausgesetzt sind, eine langzeitige Funktionstüchtigkeit in Frage gestellt.

Bei der bekannten Ausführung einer Gelenkwellenkuppeleinrichtung ist weiterhin nachteilig, dass Gelenkwellen älterer Bauart nicht ohne weiteres eingesetzt werden können, da hierzu zuerst die Kupplungsnabe von der Zapfwelle entfernt werden müsste. Ein schneller Austausch von Arbeitsgeräten wird dadurch erschwert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gelenkwellenkuppeleinrichtung zum Kuppeln und Entkuppeln einer Gelenkwelle zu schaffen, bei der gegenüber den bekannten Lösungen die Arbeitssicherheit erhöht und ferner sichergestellt ist, dass sowohl Gelenkwellen alter Bauart an einem mit einer erfindungsgemässen Kuppeleinrichtung versehenen Schlepper ankuppelbar sind, als auch Gelenkwellen, die speziell für die erfindungs'gemässe Kuppeleinrichtung gestaltet sind, an Schlepper ohne die erfindungsgemässe Kuppeleinrichtung kuppelbar sind. Darüber hinaus soll die Kuppeleinrichtung billig in der Herstellung, einfach im Aufbau und durch die Verwendung von nur wenigen gegeneinander beweglichen Teilen weitgehend unempfindlich gegen Verschmutzung sein. Weiterhin ist die geräteseitige Verwendung und die Nutzung für Umsteckgetriebe vorgesehen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass eine aus einem Paar Schwenkhebeln und einem Schwenkzapfen gebildete Schwenkgabel in Abstreifrichtung mit dem Abstreifhebel schwenkbeweglich verbunden ist und dass die Schwenkgabel derart von einer Feder beaufschlagt ist, dass ein mit der Schwenkgabel verbundener, die Zapfwelle mit Spiel umfassender auf der Zapfwelle axial bewegbarer Steuerkörper in zwei Endlagen kraftschlüssig gehalten ist.

Durch eine derartige Ausführung wird die Herstellung der Kuppeleinrichtung sehr erleichtert. Zum Ankuppeln befindet sich der die Zapfwelle mit Spiel umgebende Steuerkörper an der dem Schlepper abgewandten Seite der Zapfwelle. Beim Aufschieben der Kupplungshülse auf die Zapfwelle wird vom Steuerkörper zuerst eine Entriegelungsfläche des Verschlussringes des Sperrkörperschnappverschlusses gegen die Offenstellung gedrückt. Beim Weiterverschieben des Kupplungsringes gegen die Zapfwelle wird der Verschlussring durch die Kraft der Feder so lange in Offenstellung gehalten, bis der Sperrkörperschnappverschluss auf die Zapfwelle aufgesetzt hat. Sobald die Kupplungshülse so weit auf die Zapfwelle aufgeschoben ist, dass die Schnappfeder ihre Totpunktlage überwunden hat, springt der Steuerkörper von der Anlage an der Kupplungshülse ab in seine schlepperseitige Endstellung. Diese Endstellung ist dabei so ausgelegt, dass zwischen der Kupplungshülse und dem Steuerkörper ein ausreichender Freiraum vorhanden ist, der verhindert, dass die beiden Teile bei rotierender Zapfwelle aneinander schleifen.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung, bei der die Zapfwelle von einem Schutztopf umgeben ist. ist die Schwenkgabel mittels eines in einem auf dem Schutztopf angeordneten Lagerbock gelagert, wobei am Lagerbock eine Sperrnase vorgesehen ist, hinter welcher der Abstreifhebel in der dem Schlepper zugewandten Endstellung des Steuerkörpers unter der Wirkung der Feder einrastbar ist.

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Nach einerweiteren Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ist der Steuerkörper beidseitig mit je einem Führungsstein versehen, wobei in den Führungssteinen achsparallel zur Zapfwelle verlaufende Nuten vorhanden sind und die Führungssteine auf achsparallel zur Zapfwelle verlaufenden Führungen translatorisch bewegbar sind.

Durch diese Massnahme kann erreicht werden, dass der Steuerkörper sich auf seinem ganzen Weg zwischen beiden Endstellungen konzentrisch zur Zapfwelle bewegt und mit seinen Stirnflächen in einer senkrecht zur Achse der Zapfwelle verlaufenden Ebene gehalten wird.

Häufig ist am Schlepper eine abklappbare Schutzhaube vorgesehen, an der sich die Kuppeleinrichtung unter geringfügigen Änderungen anbauen Iässt, indem der Steuerkörper als Gabel ausgebildet ist.

In einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung umgreift der Steuerkörper zwei oder mehr Zapfwellen gleichzeitig.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Gelenkgabel an ihrer auf den Verschlussring einwirkenden bogenförmigen Anschlagnase derart ausgebildet, dass der Druckpunkt der Anschlagnase auf den Verschlussring in jeder Winkellage auf der Höhe der Zapfwellenachse liegt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Gesamtansicht der Gelenkwellenkuppeleinrichtung in der Draufsicht,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Kuppeleinrichtung im Teilschnitt, Fig. 3 eine Prinzipskizze der Kuppeleinrichtung mit der zugehörigen Kupplungshülse samt Gelenkgabel,

Fig. 4 eine klappbare Ausführung der Kuppeleinrichtung an einer abklappbaren Schutzhaube,

Fig. 5 eine klappbare Ausführung der Kuppeleinrichtung an einem abklappbaren Schutztopf,

Fig. 6 eine Ausführungsform der Kuppeleinrichtung für zwei wechselweise nutzbare Zapfwellen,

Fig. 7 eine Kuppeleinrichtung mit Auslösesperre, und Fig. 8 eine Kuppeleinrichtung mit konstanter wirksamer Schwenkgabellänge.

Die nachstehend beschriebenen Gelenkwellenkuppeleinrich-tungen weisen gemäss Fig. 1 und2einen Rahmen21 auf, derz.B. mittels Befestigungslaschen 16 an einer Normschutzhaube 9 des Schleppers befestigbar ist. Im Rahmen 21 ist ein Schwenkzapfen 10 drehbar gelagert, mit dem die beiden Schwenkhebel 11 derart drehfest verbunden sind, dass sie zusammen eine Schwenkgabel bilden. In den dem Schwenkzapfen 10 abgewandten Enden der Schwenkhebel 11 sind Langlöcher 15 angeordnet.

Die Langlöcher 15 der Schwenkhebel 11 werden von Lagerzapfen 22 durchgriffen, die mit einem Steuerring 3 fest verbunden sind. An ihren nach aussen weisenden Enden gehen die Lagerzapfen 22 in Führungssteine 13 über, die mit parallel zueinander verlaufenden rechteckigen Nuten 23 versehen sind.

fn die Nuten 23 greifen mit dem Rahmen 21 fest verbundene parallel verlaufende Führungen 14 ein. Hierdurch wird bewirkt, dass sich ein nachstehend mit Steuerring 3 bezeichneter Steuerkörper bei einer axialen Verschiebung stets in einer Ebene senkrecht zur Achse der Zapfwelle bewegt und sich gleichzeitig in jeder Lage koaxial zur Zapfwelle befindet. An einem der Schwenkhebel 11 ist in einer Lagerung 17 eine Schnappfeder 2 abgestützt, deren anderes Ende über eine Federstütze 12 und einen festen Federhülsenzapfen 18 am Rahmen 21 derart gelagert ist. dass sie bei axialer Bewegung des Steuerringes 3 auf nicht gezeigte Weise über eine Totpunktlage von einer ersten Raststellung in eine zweite Raststellung springt. Durch die Anordnung der Schnappfeder 2 ist der Steuerring 3 in zwei Endlagen einschnappbar.

Auf dem Schwenkzapfen 10 ist ferner ein Abstreifhebel 1 derart angeordnet, dass durch ihn die Schwenkhebel 11 und damit der Steuerring 3 gegen das äussere Ende der Zapfwelle 20

hin formschlüssig bewegbar sind. In dieser Stellung des Steuerringes 3 kann der Abstreifhebel 1 durch eine nicht dargestellte Feder oder ähnliche Mittel wieder in die Ausgangsposition zurückgezogen werden, ohne dass sich der Steuerring 3 mitbewegt. Hierdurch kann verhindert werden, dass beim Aufschieben der Kupplungshülse 4.1 an einer Gelenkgabel 4 auf eine Zapfwelle 20 und dem dadurch veranlassten Zurückschnappen des Steuerringes 3 der Abstreifhebel 1 herumschlägt und dadurch die Bedienungsperson verletzt.

In Fig. 3 ist das Arbeitsprinzip der Kuppeleinrichtung dargestellt. Beim Ankuppeln befindet sich der Steuerring 3 in der Nähe des äusseren Endes der Zapfwelle 20. Die Kupplungshülse 4.1 an der Gelenkgabel 4 ist mit einem Sperrkörperschnappverschluss versehen, der im wesentlichen aus Sperrkörpern 6, einem Verschlussring 5 und einer Verschlussfeder 7 besteht. Die Verschlussfeder 7 drückt den Verschlussring 5 in Normallage derart über die Sperrkörper 6, dass diese in Schliessstellung gehalten werden. Beim Aufschieben der zu der Gelenkgabel 4 gehörenden Kupplungshülse 4.1 auf die Zapfwelle 20 läuft der Verschlussring 5 gegen den Steuerring 3 an. Da die Kraft der Schnappfeder 2 grösser ist als die Kraft der Verschlussfeder 7, wird der Verschlussring 5 zum Gabelende hin verschoben, wodurch sich die Verriegelung des Sperrkörperschnappverschlusses öffnet. Sobald die Sperrkörper 6 auf die Zapfwelle 20 aufgelaufen sind, kann die Kupplungshülse 4.1 so weit auf die Zapfwelle 20 aufgeschoben werden, bis die Sperrkörper 6 in eine Ringnut 8 einrasten. Es sei vermerkt, dass der Totpunkt der Schnappfeder 2 derart ausgelegt ist, dass bei Erreichung dieser Kupplungshülsenstellung der Steuerring 3 in seine andere Endlage eingeschnappt ist, womit gewährleistet ist, dass in dieser Stellung zwischen dem Steuerring 3 und der Hülse 4.1 der Gelenkgabel 4 so viel Abstand besteht, dass die Teile frei aneinander vorbeidrehen können. Gleichzeitig ist jetzt auch sichergestellt, dass der Verschlussring 5 wieder in Sperrstellung springen kann, so dass die Gelenkgabel 4 axial formschlüssig auf der Zapfwelle 20 gesichert ist.

Zum Abstreifen der Gelenkgabel 4 (samt Kupplungshülse 4.1) von der Zapfwelle 20 wird der Abstreifhebel 1 derart betätigt, dass der Steuerring 3 sich auf das äussere Ende der Zapfwelle 20 zu bewegt. Dabei läuft der Steuerring 3 zuerst gegen den Verschlussring 5 an und schiebt diesen entgegen der Kraft der Feder aus der Sperrstellung heraus. Durch Weiterschwenken des Abstreifhebels 1 wird die Hülse 4.1 der Gelenkgabel 4 jetzt von der Zapfwelle 20 abgestossen, wobei nach Überwindung ihres Totpunktes die Kraft der Schnappfeder 2 noch zusätzlich an der Verschiebung des Steuerringes 3 in dieser Richtung wirksam wird. Die Abkupplung ist vollzogen bzw. es kann ein neuer Ankuppelvorgang erfolgen.

In Fig. 4 ist eine erfindungsgemäss gestaltete Kuppeleinrichtung dargestellt, bei der der Steuerkörper 3 als nach unten offene Gabel ausgebildet ist. Eine derartige Ausführung ist vorteilhaft, wenn die Kuppeleinrichtung in Verbindung mit einer abklappbaren Schutzhaube 9 eingesetzt werden soll. Die Schutzhaube 9 kann im Abkupplungszustand ohne Behinderung durch Teile der Kuppeleinrichtung abgeklappt werden.

In Fig. 5 ist eine ebenfalls mit einem als Gabel ausgebildeten Steuerkörper 3 versehene Kuppeleinrichtung dargestellt, die in Verbidnung mit einem abklappbaren Schutztopf 19 einsetzbar ist.

In Fig. 6 sind zwei Zapfwellen 20 dargestellt, die ein einziger Steuerring3 umgibt, so dass der Kuppelvorgang, wie oben beschrieben, an jeder der beiden Zapfwellen 20 durchgeführt werden kann.

In Fig. 7 ist eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes dargestellt, bei der der Abstreifhebel 1 aussen am Schutztopf 19 auf dem Schwenkzapfen 10 gelagert ist. Am zugeordneten Lagerbock 25 ist eine Sperrnase 26 angebracht, durch welche der Abstreifhebel 1 bei auf der Zapfwelle sitzender Kupplungshülse

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4.1 sperrbar ist. Durch diese Einrichtung wird ein unbeabsichtigtes Abstossen der Kupplungshülse von der Zapfwelle vermieden.

Die Fig. 8 zeigt eine Gelenkwellenkuppeleinrichtung. bei der der Steuerkörper am unteren Ende des Schwenkhebels 11 mit einer bogenförmigen Anschlagnase 27 versehen ist. Die Aussen-kontur der Anschlagnase 27 ist derart ausgebildet, dass beim Schwenken des Abstreifhebels 1 um den Schwenkzapfen 10 der Druckpunkt der Schwenkgabel auf den nicht dargestellten Verschlussring auf der Kupplungshülse 4.1 stets auf der Höhe der Zapfwellenlängsachse liegt.

Soll eine Gelenkgabel 4 herkömmlicher Bauart auf der Zapfwelle einer Kuppeleinrichtung nach der vorliegenden Erfindung 5 aufgebaut werden, so wird der Steuerkörper 3 in die dem äusseren Ende der Zapfwelle 20 abgewandte Endlage gebracht. Eine anzukuppelnde Kupplungshülse 4.1 kann jetzt mit den herkömmlichen Mitteln auf die Zapfwelle 20 aufgesetzt werden.

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2 Seiten Zeichnungen

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PATENTANSPRÜCHE

1. Gelenkwellenkuppeleinrichtungzum Kuppeln und Entkuppeln einer Gelenkwelle, insbesondere für ein landwirtschaftliches Gerät, mit einer Zapfwelle (20) eines Schleppers mittels 5 eines mit einer geräteseitigen Gelenkgabel (4) verbundenen Sperrkörperschnappverschlusses (5,6,7) dessen Verschlussring (5) von einer Verschlussfeder (7) derart über Sperrkörper (6) gedrückt wird, dass letztere in Verschlussstellung gehalten werden, und mittels eines schwenkbar gelagerten Abstreifhebels (1 ) 10 zum Lösen des Sperrkörperschnappverschlusses (5,6,7) und anschliessenden Abstreifen der Kupplungshülse (4.1) der Gelenkgabel (4) von der Zapfwelle (20) des Schleppers, dadurch gekennzeichnet, dass eine aus einem Paar Schwenkhebeln (11) und einem Schwenkzapfen (10) gebildete Schwenkgabel in Abstreifrichtung mit dem Abstreifhebel (1) schwenkbeweglich verbunden ist und dass die Schwenkgabel derart von einer Feder (2) beaufschlagt ist, dass ein mit der Schwenkgabel verbundener, die Zapfwelle (20) mit Spiel umfassender auf der Zapfwelle axial bewegbarer Steuerkörper (3) in zwei Endlagen kraftschlüssig 20 gehalten ist.
2. Gelenkwellenkuppeleinrichtungnach Anspruch 1 mit einem die Zapfwelle (20) umgreifenden Schutztopf ( 19), dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkgabel mittels eines Schwenkzapfens ( 10) in einem auf dem Schutztopf ( 19) angeordneten Lagerbock (25) gelagert ist und dass am Lagerbock (25) eine Sperrnase (26) vorgesehen ist, hinter welcher der Abstreifhebel ( 1 ) in der dem Schlepper zugewandten Endstellung des Steuerkörpers (3) unter der Wirkung der Feder (2) einrastbar ist.
3. Gelenkwellenkuppeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerkörper (3) beidseitig mit je einem Führungsstein (13) versehen ist, dass die Führungssteine (13) achsparallel zur Zapfwelle (20) verlaufende Nuten (23) enthalten und dass die Führungssteine (13) auf achsparallel zur Zapfwelle (20) verlaufenden Führungen (14) translatorisch bewegbar sind.
4. Gelenkwellenkuppeleinrichtung nach Anspruch 1, mit einer abklappbaren Schutzhaube (9), an welcher die Schwenkgabel und der Steuerkörper (3) befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerkörper (3) als Gabel ausgebildet ist (Fig. 4).
5. Gelenkwellenkuppeleinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerkörper (3) zwei oder mehr Zapfwellen (20) gleichzeitig umgreift (Fig. 6).
6. Gelenkwellenkuppeleinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 4 mit einer nach unten offenen Schwenkgabel, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkgabel (10,11) an ihrer auf den Verschlussring (5) einwirkenden bogenförmigen Anschlagnase (27) derart ausgebildet ist, dass der Druckpunkt der Anschlagnase (27) auf den Verschlussring (5) in jeder Winkellage auf der Höhe der Zapfwellenlängsachse liegt.

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