-
Umsteuerbare Rücklaufsperre Die Erfindung bezieht sich auf eine umsteuerbare
Rücklaufsperre, mittels der eine willkürliche Drehrichtungsumkehr bei Getrieben
verhindert werden kann. In der Praxis des Getriebebaues gibt es vielfach Fälle,
wo eine Drehrichtungsumkehr nur in bestimmten Stellungen des Getriebes, nämlich
den sogenannten Grundstellungen, zwecks Ausschaltung von Störungen zugelassen werden
kann. Ein solcher Fall ist beispielsweise der Antrieb von Regelschaltern von Transformatoren,
insbesondere wenn diese von Hand betätigt werden. Hierbei muß, sofern ein ordnungsgemäßer
Regelvorgang aufrechterhalten werden soll, unter allen Umständen dafür gesorgt werden,
daß eine Drehsinnumkehr während des eingeleiteten Schaltvorganges unmöglich gemacht
wird und nur in der Grundstellung, also nach Ablauf eines vollen Schaltvorganges,
d. h. immer erst nach Zurücklegung eines bestimmten Winkelweges möglich ist.
-
Mit den bekannten Freilaufgesperren, die mit Kugeln oder Walzen als
Sperrgliedern, arbeiten, ist dies nicht erreichbar, weil bei ihnen der antreibende
Teil in jeder Stellung zurückdrehbar ist, also nicht erst nach Zurücklegung eines
bestimmten Winkelweges des Antriebs. Außerdem wirken die bekannten Freilaufgesperre
meist nur in einer Richtung.
-
Aufgabe der Erfindung ist es, eine einfache, billige und vor allem
nur wenig Raum beanspruchende Einrichtung zur Verhinderung der willkürlichen Drehrichtungsumkehr
bei Getrieben anzugeben.
-
Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß zwei Kupplungselemente
vorgesehen werden, wobei das erste Kupplungselement mit zwei in einem Abtriebsteil
angebrachten Rastnuten zusammenwirkt und das zweite Kupplungselement mit einer dritten,
in dem Abtriebsteil angebrachten Rastnut. Weiter ist ein gestellfester, ein oder
mehrere Freilaufbahnen für das erste Kupplungselement aufweisender Führungsring
vorgesehen, dessen Freilaufbahnlängen so bemessen sind, daß sie dem Außenabstand
der zugehörigen, im Abtriebsteil angebrachten beiden Rastnuten des ersten Kupplungselements
entsprechen, die dazu dienen, an den Stellen der Freilaufbahnen das erste Kupplungselement
von der einen in die andere zugehörige Rastnut überzuführen. Ferner sind am treibenden
Teil zwei Mitnehmer angebracht, die das erste Kupplungselement mit geringem Spiel
zwischen sich aufnehmen. Zwei weitere, gleichfalls am treibenden Teil angebrachte
Mitnehmer nehmen das zweite Kupplungselement zwischen sich auf und sind so angeordnet,
daß der eine oder andere Mitnehmer am zweiten Kupplungselement anliegt, je nachdem
ob das erste Kupplungselement in seiner einen oder anderen zugehörigen Rast eingerastet
ist. Schließlich sind noch zwei Bremsbacken vorhanden, die einerseits sich gegeneinander
abstützen und andererseits satt am zweiten Kupplungselement anliegen, die an der
Innenfläche des Führungsringes fest zur Anlage kommen, wenn sie bei Schrägstellung
des zweiten Kupplungselements gespreizt werden, während sie aber den Führungsring
freigeben, wenn das zweite Kupplungselement eine radiale Lage einnimmt.
-
Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Drehsinnsperreinrichtung in Fig. 1 im Längsschnitt, in Fig. 2 im Querschnitt nach
der Linie A-A und in Fig. 3 nach Linie B-B der Fig. 1.
-
Mit 1 ist die Antriebswelle bezeichnet. Auf dieser ist ein Handrad
2 mittels eines Stiftes 3 befestigt. 4 ist der Abtriebsteil, der auf der Welle 1
drehbar gelagert ist, und 5 ein feststehender Lagerteil, der einen bis zum Handrad
2 vorspringenden Ringteil 6 (Umfassungskörper) besitzt. Innerhalb dieses Umfassungskörpers
ist in dem freien Raum zwischen diesem und dem Abtriebsteil 4 ein Sperrbolzen 7
als erstes Kuppelglied und ein Flachstück 8, das axial neben dem Teil 7 liegt, als
zweites Kuppelglied eingebracht: Des weiteren ist in diesem Raum noch eine Bremseinrichtung
eingelegt, die aus zwei mit ihren Enden an dem Kuppelglied 8 beidseitig anliegenden
Bremsbacken 9 und 10 besteht. Diese Bremsbacken sind lose eingelegt, so daß sie
innerhalb des Umfassungskörpers 6 sich drehen können. Bei 11 stoßen die beiden Bremsbacken
aneinander und sind dort zweckmäßig mittels einer Zugfeder 12 miteinander verbunden.
Am Umfassungskörper 6 sind auf der Innenmantelfläche eine oder gegebenenfalls auch
mehrere Nuten vorgesehen. Im Ausführungsbeispiel sind zwei Nuten X und Y gegenüberliegend
angebracht. Diese Nuten dienen als Freilaufbahn für das erste Kuppelglied 7,
das
als ein radial stehender Sperrbolzen ausgebildet ist. Wenn das Kuppelglied 7 mit
seinem äußeren Ende 70 in die Nut eingelaufen ist, dann berührt sein radial innenliegendes
Ende gerade die Mantelfläche 40 des Abtriebsteils 4. Auf dieser Mantelfläche 40
sind zwei Nuten 13 und 14 eingebracht, die genau radial gegenüberliegend den jeweiligen
Enden X1 bzw. X2 der Freilaufbahn X zu liegen kommen, wenn der Abtriebsteil 4 mit
seinen Nuten 13, 14 der Freilaufbahn mittig gegenüberliegt. Von beiden Seiten wird
das Kuppelglied 7 von am Antriebsteil 2 angebrachten Mitnehmern 71 und 72, wie in
Fig. 2 strichpunktiert angedeutet, angegriffen. Diese nehmen bei jeder Drehbewegung
des Antriebsteils also das Kuppelglied 7 sofort mit. Gleichfalls am Antriebsteil
2 sind noch weitere Mitnehmer 73 und 74, wie in Fig. 3 gestrichelt angedeutet ist,
vorgesehen. Diese nehmen das zweite Kuppelglied 8 zwischen sich auf, haben von diesem
aber einen entsprechenden Abstand. Erst nach Zurücklegung einer gewissen Drehbewegung
des Teils 2 legt sich der eine oder andere Mitnehmer 73 oder 74 am Teil 8 an, und
zwar jeweils genau in dem Zeitpunkt, in dem sich das erste Kuppelglied 7 aus seiner
Freilaufbahn X herausbewegt und in die Kuppelbahn übergeht. Das Glied 8 ragt mit
seinem ballig, insbesondere halbrund ausgebildeten inneren Ende 80 in eine im Abtriebsteil
4 angebrachte Mulde 400, mit der es ständig gelenkig verbunden bleibt.
-
Die Einrichtung arbeitet folgendermaßen: Wird aus der in den Fig.
1 bis 3 wiedergegebenen Mittelstellung der Antriebsteil 2 im Uhrzeigersinn gedreht,
dann nimmt der Mitnehmer 71 das erste Kuppelglied 7 mit, bis sein äußeres Ende 70
am Ende der Freilaufbahn bei X2 aus dieser heraus in die Kuppelbahn gedrückt wird,
wo das innere Ende in die Nut 14 des Abtriebsteils 4 eingreift. Zwischenzeitlich
hat der Mitnehmer 73 das zweite Kuppelglied 8 erreicht und bewegt nun zusammen mit
dem Teil 7 den Abtriebsteil 4 und die Bremsbacken 9 und 10 vor sich her, bis nach
Zurücklegung von 180° Wegstrecke das Glied 7 in die Freilaufbahn Y ausgelenkt wird.
Zwischen den beiden Freilaufbahnen X und Y ist eine Drehrichtungsumkehr des Antriebsteils
2 unmöglich, weil beim Einleiten der Drehrichtungsumkehr wohl das Glied 7 vom Mitnehmer
72 mitgenommen wird und der mit ihm verbundene Antriebsteil 4 eine Drehrichtungsumkehr
beginnt, aber dabei gleichzeitig auch das Ende 80 des zweiten Kuppelgliedes mitnimmt
und dieses verschwenkt, also schräg stellt, da einerseits der Mitnehmer 73 von ihm
wegläuft und andererseits das äußere Ende zwischen den die Drehrichtungsumkehr infolge
ihrer Trägheit nicht mitmachenden Bremsbacken 9 und 10 gehalten wird. Durch die
hierbei eingenommene leichte Schräglage des Kuppelteils 8 drückt dieses die beiden
Bremsbacken auseinander und gegen den Umfassungskörper 6. Hierdurch wird der Abtriebsteil
4 augenblicklich blockiert. Eine Drehrichtungsumkehr ist also nur jeweils dann möglich;
wenn der erste Kuppelteil 7 innerhalb seiner Freilaufbahn sich befindet.
-
Der Hauptvorteil des Erfindungsgegenstandes liegt darin, daß er aus
nur wenigen und leicht herstellbaren Teilen aufbaubar ist und daß diese keinen nennenswerten
zusätzlichen Raum einnehmen. Da die Kupplungsbewegung stets mit großer Sicherheit
selbsttätig erfolgt_ bringt die Einrichtung eine große Betriebssicherheit und läßt
somit eine Drehrichtungsumkehr erst nach Vollendung eines ganzen Schaltvorganges
bei Erreichung einer Grundstellung zu.