CN1011768B - 轮转印刷机上强制耦合装置及其保险机构 - Google Patents

Abstract

纸张轮转印刷机反向机构上强制耦合的连接装置，包括：一个固定齿轮(1)和一个与其相对的旋转位置可调的齿轮(5)，通过一个可调的夹紧元件(7)和一个夹紧板(6)共同调整夹紧程度，夹紧板(6)抵紧在一个齿轮(5)上并用夹紧元件(7)固定在另一个齿轮(1)上。在两个齿轮(1，5)上还有添加的摩擦元件(10，11)，它们是按照叠片离合器的方式相互重叠并衔接在一起，夹紧板(6)以其压紧环(9)在摩擦元件重叠的部分抵紧在外面的摩擦元件上。摩擦元件最好由摩擦片(10，11)构成。

Description

本发明的所属技术领域为轮转印刷机或机械的通用零件。

本发明涉及纸张轮转印刷机反向机构滚筒上固定齿轮及与其相对的旋转位置（相位）可调的活动齿轮之间强制耦合用的一种连接装置。其中固定齿轮和与它同轴设置的可调齿轮可用一个可控的夹紧元件和一个夹紧体共同来夹紧，夹紧体抵紧在一个齿轮上而夹紧元件则抵紧在另一个齿轮上。本发明还涉及该装置为了防止没有准备好的机器投入运转所用电气保险机构的构成。

固定齿轮与可调齿轮之间为了调节该两齿轮相对的旋转位置而用的强制耦合连接装置已见联邦德国专利DE-OS    36    11    325。在该装置中有一夹紧盘以其周边作为在其周围分布的压紧杆的支承，利用该压紧杆的一端可将装于固定齿轮的肩部环形空隙内的可调齿轮压紧到固定齿轮上，而压紧杆向内的另一端及弹簧力则使安排在中央的夹紧元件承受载荷，为了得到最优的杠杆效果，杠杆的支承点应向外远移，这样由于两个齿轮接触面的摩擦引起的强制耦合连接就能产生一个较大的转矩。大的转矩需要相应的很高的夹紧力。

在该已见的装置中，夹紧接触连接器的电气保险机构是采用一根可在其行程内调节的螺杆，行程分两段，在第一段，作用在压紧杆上的弹簧力的大小从一较小数量增加到可以保持两个齿轮相对旋转位置所必需的数值，而在第二段，为了保持相对旋转位置而必需的弹簧力将可得到保持。因此轮转印刷机只有在固定齿轮和可调齿轮之间存在一个足够牢固的连接时，才能投入运转。一旦为了要使可调齿轮从终端位置松开而使调节元件移动，那么在耦合力减少后驱动装置的供电线路就会中断。

在日本专利JP-A-58-78763中见有一个可比较的连接器，在该器中耦合用的可调齿轮也是压入到一个固定齿轮的肩部环状空隙内。在四周则分布四 个夹紧扇形片，每个扇形片都有一根拉紧螺栓拉紧，并为转动这些拉紧螺栓的螺母设有一个驱动装置，该装置是由两个同轴安排的蜗杆和四个蜗轮构成，这些蜗轮两个一对地相对排列，与该两根蜗杆啮合。该两根蜗杆是由一个普通的可转曲柄通过锥齿轮来传动的。这样的装置较贵并且不便操作。蜗杆传动需要多个曲柄回转机构，此外为了调节可调齿轮对固定齿轮的相位也需要这种机构。而连接器在运转状态下的电气保险机构则未见设置。

本发明的任务是要构成一种在运转状态下具有电气保险机构的连接装置，这种装置应具有一系列显著的特征，其构成方式应能做到费用省、只需用比目前小得多的夹紧力便可传送很大的转矩，并且这些优点只需用一根夹紧螺栓便可做到。

上列任务是采用特殊的构造方法来完成的。它具有两个齿轮和按照叠片离合器的方式相互重叠并搭接的摩擦元件，夹紧体及其压紧环则抵紧在外面的摩擦元件上，从而抵紧摩擦元件的重叠部分。

本构成的基本特点是通过增加有效摩擦片的数目来增大摩擦力。这一点主要可以采用将相互交叉并重叠的摩擦片作为摩擦元件安放在固定齿轮和可调齿轮上的办法来做到，由摩擦片构成的摩擦元件是这样安排的，即在径向上一个摩擦片的外圈与另一摩擦片的内圈搭接，另一摩擦片的内圈再与第三个摩擦片的外圈搭接，这些摩擦片并且交替固定在两个齿轮中的一个上。这样摩擦力总起来就会大大增加。假定摩擦系数维持不变，那么使固定齿轮和可调齿轮强制耦合所需的夹紧力就可减少。反之，在夹紧力维持不变的情况下，本构成可使通过耦合传送的转矩大为增加。在运转的可靠性方面，主要是对高速运转的印刷机，这点是个很大的优点。因此，当夹紧体在摩擦片的重叠部分用环形的加载器（压紧环）抵紧在外面的摩擦片上时，夹紧装置可由一个独一的、在中心设置的夹紧元件构成，特别是采用一根螺母在外面的螺栓，它的螺纹可与位在反向机构滚筒轴线中央的内螺纹配合。

采用这样一个夹紧螺栓给两个齿轮有效耦合的电气保险机构的安排带来有利的前提。这种电气保险机构是由特殊的发明思维构成的：在作为夹紧元 件的夹紧螺栓上固定一个操纵环并在夹紧板上至少设置一个可在径向作导向运动的接触板，在松开连接器时，操纵环就使接触板沿着径向移动，从而使一圆弧形接触面作用在一装在机器供电线路内的电气开关上。

因此当在使两个齿轮的强制耦合松开时，螺栓可以旋转一个较大的角度，可以达到一个接近180度的旋转角。

本发明的实施例在下列各图中部分地图解地予以示出：

图1    在一个实施例中在反向机构滚筒上的夹紧连接器在其轴向平面上的剖面图;

图2    在另一个实施例中如图1那样的剖面图;

图3    图1的正视图;

图4    图2中电气保险机构构造元件在工作位置时的顶视图;

图4a    接图4矢标（25）方向的顶视图;

图5    相应于图4但夹紧连接器系在放松状态时的顶视图;

图5a    按图5矢标（25）方向的顶视图。

这两个实施例的布置都是将固定齿轮（1）装在轴（2）的一端，该轴属于一个滚筒（为了使图简明，没有在图上画出），该滚筒则属于一台既可正面印刷，又可正反面印刷的纸张轮转印刷机的反向机构。与轴（2）同心的固定齿轮（1）通过螺栓（3）与轴（2）的端面拧紧在一起。在固定齿轮的前面，通过如剖面图所示直角形的掏空，构成柱状突出部（4）。在其上套有一个制成环状的，旋转角（相位）可调的、通过夹紧可与固定齿轮（1）耦合的可调齿轮（5）。可调齿轮（5）和固定齿轮（1）的强制耦合系通过一个构成夹紧体的夹紧板（6）和一个夹紧螺栓（7）来实现。该螺栓穿过夹紧板（6）上的中心孔，与螺栓头（8）一起，抵紧在夹紧板（6）上，其螺纹可旋入轴（2）孔内的内螺纹内。在夹紧板（6）的内面制成压紧环（9），当夹紧螺栓（7）拧紧时，可调齿轮（5）被该压紧环（9）紧压在固定齿轮（1）上，因此两个齿轮便通过摩擦力强制耦合在一起。这时两个齿轮在正面的接触面便发挥作用。

为了增加固定齿轮（1）和可调齿轮（5）之间的有效摩擦面，添设交替与两个齿轮之一连结的摩擦元件，这些摩擦元件按照叠片离合器的方式相互重叠在一起，重叠的部分由于夹紧板（6）上的压紧环（9）抵紧于位在最外的摩擦元件上而被同时一起压紧。在实施例中示出的摩擦元件是由摩擦片（10）和（11）组成的，它们相互重叠在一起，分别用螺栓（12）和（13）固定在固定齿轮（1）或可调齿轮（5）上，因此在压紧环（9）的后面就有一个重叠部分。在图1中画出的实施例有两个摩擦片（10），它们是用螺栓（12）固定在柱状突出部的正面上，还有一个摩擦片（11）是用螺栓（13）固定在可调齿轮（5）的侧面上。由于在轴（2）的轴向上材料厚度而引起的高度差可用中间垫片，中间环（14）或其他元件来找平。摩擦片（11）的内圈（即在径向靠近中心的一边），以薄片的形状被夹在两个摩擦片（10）的外圈的中间，因此构成三个另外增加的环状的摩擦面，从而可传递的摩擦力也就能提高。另一种增加摩擦面的办法是将摩擦片布置成叠片状，就象举例在图2中所画出的那样。在该例中有两个摩擦片（11）用螺栓（13）固定在可调齿轮（5）上，摩擦片（11）的内圈被夹在摩擦片（10）的外圈的中间，这些摩擦片用螺栓（12）固定在固定齿轮（1）的柱状突出部（4）上。在夹紧板（6）上的压紧环（9）压紧在固定在柱状突出部（4）上摩擦片叠片的外部摩擦片上，而内部诸摩擦片则以环状的承垫面压紧在可调齿轮（5）上，因此构成五个另外增加的摩擦面。

摩擦片（10）和（11）的设计，做成在轴（2）的轴向是可以变形的，以使在压紧环（9）施加夹紧力时遇到抗拒压紧的阻力减至最少。这可采用一种弹性的可以变形的材料来做到，还可以采取一些辅助性的措施来增加其变形的效果，例如将摩擦片在重叠区开一些径向的缺口，形成舌片形结构，这些舌片形结构更易于在轴（2）的轴向变形，如在图3中作为例子示出的那样。

为了安装的目的，至少固定在可调齿轮（5）上或固定齿轮（1）上的摩擦片，做成可以分开安装的扇形片。这样做的好处是要将由扇形片组成的摩 擦片（11）固定到可调齿轮（5）上时，可以从外面将其插到摩擦片（10）之间，然后再将它们固定住。

除了在所画出的实施例中摩擦片间的相互连接系靠形状来耦合外（这些摩擦片系固定在同一齿轮上），也可强制耦合。这样装卸时可更为方便。此时诸摩擦片和中间环系用中间垫片装配在一起，形成一个组件，例如相互间粘合起来，这样装配时只需作为一个部件，在造形上或是成环形或是成环的分段（扇形），这在上面已作过说明。

在固定齿轮（1）和可调齿轮（5）间的有效耦合的电气保险机构是由一个固装在夹紧螺栓（7）上的操纵环（15）和装在夹紧板（6）上可以在径向移动的接触板（16）组成的。当固定齿轮（1）和可调齿轮（5）之间的夹紧状态松开时，操纵环（15）就使接触板（16）沿着径向移动，从而使一圆弧形接触面（17）作用在电气开关（18）上，该开关连接在机器的供电线路内。接触板（16）是由四块四分之一圆的扇形块组成的，它们之间每两块都是在以螺栓（7）为轴线的直径上面对面安放并且成对地在同一方向起作用，或是一起向外或是一起向内相对于螺栓（7）的中心移动。这些电气保险机构的元件已在图4和图5中画出，但其中夹紧螺栓（7）已被螺栓头（8）遮住。在接触板（16）的每块扇形的内环面上都有一个凸块（19），该凸块与操纵环（15）上的形状匹配的凹槽〔20〕一共起作用。接触板（16）的一对扇形片上的凸块和凹槽与接触板（16）的另一对扇形片上的凸块和凹槽不仅在轴向是错开的，而且在周向也是错开90度的。在转动螺栓（7）时，操纵环（15）会对接触板（16）的扇形片产生一个相对运动，因此凸块（19）和凹槽（20）会引起接触板（16）的扇形片在半径方向的位移，使开关（18）动作。这样只须转动一个很小的角度就可得到足够的开关行程。起作用的凹槽面和凸块面都带有斜坡，可设计成直线的或呈圆弧形的。接触板（16）的扇形片的返回运动可有效地应用弹簧力，因此接触板（16）的每一块扇形片都设有一个弹簧（21），相对于夹紧板（6）向内向着夹紧螺栓的轴线弹回。接触板（16）的扇形片的导向是通过螺栓（22），它在接触板（16）的扇 形片上径向的槽内滑动。接触板（16）的分成扇形及扇形片成对地起作用，是通过结构上的措施来做到的。接触板（16）的一对扇形片的凸块（19a）设置在扇形片的向前的一面，另一对扇形片的凸块（19b）则设置在扇形片的向后的一面，就象在图4，4a，5及5a中绘出的。当开关（18）将机器供电回路断开后，夹紧螺栓要转动超过90度的角度才能到达一个复位的位置。螺栓的转动将由一个与操纵环（15）结合的档杆（23）来加以限制，它和装在螺栓上的挡块（24）一同起作用，使一对扇形片导行和停止，夹紧螺栓（7）从一个挡止装置到另一个挡止装置要转动的角度大约不超过160度。

Claims (25)

1、一种装在纸张轮转印刷机反向机构滚筒上的，由一个固定齿轮和一个与它相对的旋转位置可调的活动齿轮组成的、强制耦合的连接器装置，其中固定齿轮和与它同轴设置的可调齿轮可用一个可控制的夹紧元件和一个夹紧体共同来夹紧，夹紧体抵紧在一个齿轮上而夹紧元件则抵紧在另一个齿轮上，其特征在于：

它具有两个齿轮(1、5)和按照叠片离合器的方式相互重叠并搭接的摩擦元件(10、11)，夹紧体(6)及其压紧环(9)则抵紧在外面的摩擦元件(10)上，从而抵紧摩擦元件的重叠部份；还设有能使一个装在机器供电线路内的电气开关(18)动作、保证固定齿轮(1)和可调齿轮(5)有效耦合的电气装置。

2、根据权利要求1的装置，其特征是：由摩擦片（10，11）构成的摩擦元件是这样安排的，即在径向上（远离中心为外，靠近中心为内）一个摩擦片的外圈与另一摩擦片的内圈搭接，另一摩擦片的内圈再与第三个摩擦片的外圈搭接，这些摩擦片并且交替固定在两个齿轮（1，5）中的一个上。

3、根据权利要求1和2之一的装置，其特征是：由夹紧板（6）构成的夹紧体，一方面被握持在固定齿轮（1）上，另一方面以其压紧环抵紧在摩擦片（10）上，该摩擦片同时也被固定在固定齿轮（1）上，并属于由多个摩擦片构成的摩擦片组，在该摩擦片组中，摩擦片（11）的内圈伸入两片摩擦片（10）之间，其外圈被固定在可调齿轮（5）上，而在摩擦片组另一面的最外一片摩擦片（10）则紧贴在可调齿轮（5）的一个环形面上。

4、根据权利要求1和2之一的装置，其特征是：由一个可从外面控制的夹紧螺栓（7）构成的夹紧元件，该螺栓穿过一个在其周边形成压紧环（9）的夹紧板（6）的中心孔，螺栓上的螺纹可旋入在固定齿轮（1）上固定设置的内螺纹内。

5、根据权利要求3的装置，其特征是：由一个可从外面控制的夹紧螺栓（7）构成的夹紧元件，该螺栓穿过一个在其周边形成压紧环（9）的夹紧板（6）的中心孔，螺栓上的螺纹可旋入在固定齿轮（1）上固定设置的内螺纹内。

6、根据权利要求1、2、5之一的装置，其特征是：在固定齿轮（1）和可调齿轮（5）上设置多个摩擦片（10，11）和安排在它们中间的中间环（14），其厚度须与当时挂在另一个齿轮上的摩擦片（10，11）的厚度相符。

7、根据权利要求3的装置，其特征是：在固定齿轮（1）和可调齿轮（5）上设置多个摩擦片（10，11）和安排在它们中间的中间环（14），其厚度须与当时挂在另一个齿轮上的摩擦片（10，11）的厚度相符。

8、根据权利要求1、2、5、7之一的装置，其特征是：摩擦片（10，11）在齿轮（1，5）的轴向用可作至少是有限的弹性变形的材料制成。

9、根据权利要求3的装置，其特征是：摩擦片（10，11）在齿轮（1，5）的轴向用可作至少是有限的弹性变形的材料制成。

10、根据权利要求1、2、5、7、9之一的装置，其特征是：与结合在固定齿轮（1）上的内摩擦片（10）耦合的固定在可调齿轮（5）上的摩擦片（11）被分割成为可以装配起来的扇形片。

11、根据权利要求3的装置，其特征是：与结合在固定齿轮（1）上的内摩擦片（10）耦合的固定在可调齿轮（5）上的摩擦片（11）被分割成为可以装配起来的扇形片。

12、根据权利要求1、2、5、7、9、11之一的装置，其特征是：摩擦片（10，11）在重叠部位开有缺口，构成径向的舌片。

13、根据权利要求3的装置，其特征是：摩擦片（10，11）在重叠部位开有缺口，构成径向的舌片。

14、根据权利要求1、2、5、7、9、11、13之一的装置，其特征是：摩擦片（10，11）和中间环（14）系用形状耦合的方式与齿轮（1，5）联结。

15、根据权利要求3的装置，其特征是：摩擦片（10，11）和中间环（14）系用形状耦合的方式与齿轮（1，5）联结。

16、根据权利要求1、2、5、7、9、11、13的装置，其特征是：摩擦片（10，11）和中间环（14）系用形状耦合的方式与齿轮（1，5）联结。

17、根据权利要求3的装置，其特征是：摩擦片（10，11）系用强制耦合的方式与齿轮（1，5）联结。

18、根据权利要求1、2、5、7、9、11、13、15、17之一的装置，其特征是：摩擦片（10，11）和中间环（14）有一个中间垫片，特别是当它们相互粘合在一起时。

19、根据权利要求3的装置，其特征是：摩擦片（10，11）和中间环（14）有一个中间垫片，特别是当它们相互粘合在一起时。

20、根据权利要求1的装置，其特征是：所说的一个装在供电线路内的电气开关，在作为夹紧元件的夹紧螺栓（7）上固定一个操纵环（15）并在夹紧板（6）上至少设置一个可在径向作导向运动的接触板（16），当连接器松开时，操纵环（15）就使接触板（16）沿着径向移动，从而使一圆弧形接触面（17）起作用;而操纵环（15）和接触板（16）二者的一个部件上有一凸块（19），另一部件上有一形状匹配的凹槽（20），它们是组合起来共同起作用的。

21、根据权利要求1和20之一的装置，其特征是：由四个各为四分之一圆形的扇形片组成接触板（16），每两个相对于夹紧螺栓（7）轴线径向地成对安放的扇形片共同起作用，它们同时向内或向外移动。

22、根据权利要求1和20之一的装置，其特征是：导致径向移动的在接触板（16）扇形片上的凸块（19）和在操纵环（15）上形状匹配的凹槽（20），做成使一对接触板扇形片上的凸块（19a）和凹槽（20）同另一对上的凸块（19b）和凹槽（20）的位置，在轴向和在周向以90度的间隔相互错开。

23、根据权利要求21的装置，其特征是：导致径向移动的在接触板（16）扇形片上的凸块（19）和在操纵环（15）上形状匹配的凹槽（20），做成使一对接触板扇形片上的凸块（19a）和凹槽（20）同另一对上的凸块（19b）和凹槽（20）的位置，在轴向和在周向以90度的间隔相互错开。

24、根据权利要求1、20、23之一的装置，其特征是：接触板（16）的一对扇形片上的凸块（19a）是设在向前的一面，而接触板（16）的另一对扇形片上的凸块（19b）是设在向后的一面。

25、根据权利要求21的装置，其特征是：接触板（16）的一对扇形片上的凸块（19a）是设在向前的一面，而接触板（16）的另一对扇形片上的凸块（19b）是设在向后的一面。

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