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Schaltvorrichtung für Drehkeilkupplungen Die Erfindung bezieht sich
auf eine Schaltvorrichtung für Drehkeilkupplungen, insbesondere für Werkzeugmaschinen
der spanlosen Formung, wobei die Drehkeilkupplung durch die Schaltvorrichtung eir-und
ausgerückt werden kann.
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Drehkeilkupplungen bestehen bekanntlich in der Hauptsache aus einem
runden bolzenförmigen Keil, der im gekuppelten Zustand' mit seiner halben Umfangsfläche
in dem anzutreibenden Teil, z. B. einem Exzenter, liegt, so daß der antreibende
Maschinenteil an dem Drehkeil vorbeigleitet, ohne die Exzenterscheibe mitzunehmen,
während zur Herbeiführung des eingekuppelten Zustandes der Drehkeil eine bestimmte
Schwenkung um seine Längsachse ausführen muß, so daß die volle Halbfläche des Drehkeiles
in entsprechende Nuten des ständig umlaufenden Kupplungszahnrades eingreifen kann
und damit die Mitnahme der Exzenterwelle erfolgt.
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Um die Drehbewegung des Drehkeils von außen beeinflussen zu können,
hat man Schaltvorrichtungen benutzt, bei welchen der Drehkeil mit einem Schwenkhebel
fest verbunden ist, der mit einer Nase versehen ist, in deren Bahn ein schwenk-
und verschiebbar am Maschinenkörper angebrachter Anschlag hineinsteht, der in seiner
Ausrückstellung den Drehkeil aus der Kupplungsstellung herausdreht und in der Ausrückstellung
festhält, während durch Abwärtsschwenken des Anschlages dieser den Schwenkhebel
freigibt, so daß letzterer unter Federwirkung den Drehkeil in die Einrück- oder
Kupplungsstellung dreht. Bei dieser bekannten Vorrichtung ist der gesamte Anschlag
zwar nachgiebig, aber nicht derart verschiebbar angeordnet, daß eine verschiedene
Einstellung je nach den Betriebsverhältnissen möglich ist.
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Die Erfindung gibt daher eine für Drehkeilkupplungen bestimmte Schaltvorrichtung
der vorgenannten Art an, bei welcher der genannte Anschlag eine verschiedenartige
Einstellung in größerem Umfang zuläßt, so daß eine durchaus sichere Wirkungsweise
im Betriebe gewährleistet ist und dabei auch Beschädigungen des Triebwerkes ausgeschlossen
sind, wenn einmal der Antriebsmotor in die falsche Drehrichtung eingeschaltet werden
sollte.
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Erfindungsgemäß ist der genannte Anschlag als Ausrückhülse ausgebildet,
die gegen Federdruck verschiebbar auf einer doppelarmigen, drehbar am Maschinenkörper
gelagerten Ausrückstange sitzt, die an ihrem freien Ende ein Gewicht trägt, das
die Ausrückstange in ihre Ausrückstellung zu drehen sucht. Die genannte Ausrückhülse
ist dabei mit einer entgegen der Drehrichtung des Antriebsrades ansteigenden Kegelfläche
versehen, über die bei etwaiger umgekehrter Drehung des Antriebsmotors die Nase
des Schwenkhebels gefahrlos hinwegstreichen kann. In der Zeichnung ist schematisch
ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes im Schnitt bzw. Ansicht dargestellt.
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In dem Maschinenkörper 1 ist im Lager 2 eine Exzenterwelle 3 mit Exzenter
3' gelagert, auf der ein Ring 4 fest angeordnet ist. Der Drehkeil 5 ruht zu einer
Hälfte in einer halbkreisförmigen Aussparung der Exzenterwelle 3 und zur anderen
Hälfte in dem festen Ring 4. An einem an dem Ring 4 sitzenden Bolzen 6 greift eine
Zugfeder 7 an, die mit dem an dem Drehkeil 5 befestigten Schwenkhebel 8 verbunden
ist und das Bestreben hat, den Drehkeil ständig in den Kupplungseingriff zu ziehen.
An der Nabe des antreibenden Rades 10 sind Nuten 9, 9' ausgespart, in die der Drehkeils
beim Einrücken mit seiner halbrunden Kupplungsfläche einschwenkt und dadurch eine
kraftschlüssige Verbindung zwischen dem sich ständig drehenden Rad 10 und der Exzenterwelle
3 herstellt. Auf einem am Maschinenkörper befestigten Bolzen 11 ist eine Ausrückstange
12 drehbar gelagert, die an ihrem kurzen Ende ein Gewicht 13 trägt, das die Stange
12 stets in der Ausrückstellung zu halten sucht. Als eigentliches Ausrückorgan dient
eine auf der Ausrückstange 12 verschiebbar angeordnete kegelförmige Hülse 14, deren
Kegelfläche 29 entgegengesetzt zur Drehrichtung des Antriebsrades 10 ansteigt.
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Die Begrenzung der Verschiebebewegung der Hülse 14, d. h. die genaue
Ausrückstellung derselben, wird durch einen Einsteckbolzen 15 bewirkt. Um im Laufe
der Zeit notwendig werdende Korrekturen, die sich stets ergeben, vornehmen zu können,
sind an der Stange 12 mehrere Einsfie:cklöcher 16 vorgesehen. Der Anschlagsdruck
beim Auskuppeln wird vorzugsweise durch eine auf der Stange 12 angeordnete Druckfeder
17 aufgenommen. Auch dieser Federdruck kann durch eine Anzahl Löcher 18 weitgehend
vermittels des Stiftes 19 verändert werden. Durch einen am Ende der Ausrückstange
12 angebrachten Kopfbolzen 20
wird vermittels einer Verbindungsstange
21 die erforderliche Verbindung mit einem am Maschinengestell gelagerten Handhebel
22 hergestellt.
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Die Arbeitsweise der Schaltvorrichtung ist folgende: In der Zeichnung
ist die Kupplung in der ausgerückten Stellung dargestellt. Das antreibende Kupplungsrad
10 dreht sich hierbei in der angegebenen Pfeilrichtung 23. Soll nun die Kupplung
eingerückt werden, und zwar für einen Einzelhub, so genügt eine Drehung des Handhebels
22 in die Stellung 24. Dabei kann der Handhebel sofort wieder losgelassen werden,
da er durch das an der Ausrückstange 12 angebrachte Gewicht 13 sofort in die Ausrückstellung
zurückgezogen wird. Im Augenblick der Abwärtsbewegung der Ausrückstange 12 wird
die Ausrückhülse 14 aus dem Wirkungsbereich der Nase des Schwenkhebels 8 ausgeschwenkt.
Dadurch wird der Schwenkhebel frei und kann nunmehr, der Zugbewegung der Zugfeder
7 nachgebend, die Kupplungsschwenkung in die Einrückstellung 26 ausführen. Obwohl
die Ausrückstange 12 mit der Ausrückhülse 14 sofort wieder in die Ausrückstellung
zurückschwenkt, kann die Hülse 14 den Drehkeil 5 mittels des Schwenkhebels 8 nicht
mehr beeinflussen, da dieser bereits eine ausweichende Drehbewegung ausgeführt hat.
Durch die Drehung des Kupplungsrades 10 gelangt in einem gewissen Zeitpunkt eine
der Kupplungsnuten 9 an die Kupplungsfläche des Drehkeils 5 und nimmt die Exzenterwelle
3 zur Ausführung des Arbeitshubes mit. Nach erfolgtem Arbeitshub, d. b. nach einer
vollen Umdrehung des Rades 10, kommt nunmehr die Nase des Schwenkhebels 8 wieder
in den Bereich der Ausrückhülse 14, die den Hebel 8 und damit den Drehkeil 5 wieder
in die ursprüngliche Ausrückstellung zurückdrückt.
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Bei Einstellung der Maschine auf Dauerhub ist die Arbeitsweise grundsätzlich
die gleiche. Der Unterschied besteht nur darin, daß der Handausrückhebel 22 bis
in die Dauerhubstellung 25 geschwenkt wird, in welcher der Hebel 22 senkrecht nach
unten steht. Durch die dadurch erzielte Totpunktlage der Kreisbewegung 27 wird eine
Verriegelung der Ausrückstänge 12 bewirkt. Mit anderen Worten, die Ausrückstange
12 bleibt in der abgeschwenkten Stellung 28 stehen, so daß der Drehkeil nicht mehr
beeinflußt werden kann, also die Kupplung für Dauerarbeit eingestellt ist. Die Beendigung
dieser Dauerkupplungsperiode wird durch zwangsweises Ausschwenken des Handhebels
22 in die waagerechte Ausgangsstellung bewirkt.
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Sollte aus irgendeinem Grunde das Getriebe des Antriebsmotors beim
Einschalten einmal verkehrt herum laufen, so ist eine Beschädigung der Kupplung,
insbesondere des: wichtigen Drehkeils, nicht mehr möglich, da in diesem Falle der
Schwenkhebel 8, an der Kegelfläche 29 der Ausrückhülse 14 entlang gleitend, die
Ausrückstange 12, die ja nur durch das Gewicht 13 in dieser Stellung gehalten wird,
abschwenkt. Die falsche Drehrichtung bzw. -bewegung kann also gefahrlos aufgenommen
werden. Der Vorteil der beschriebenen Schaltvorrichtung besteht zunächst in der
einfachen Gestaltung derselben, die in der Hauptsache nur aus einem durchbohrten
Schmiede- oder Gußstück besteht. Eine sonstige Bearbeitung fällt fort. Auch die
kegelförmige Anschlaghülse 14 ist ein rohes Stück, das ebenfalls nur mit einer Bohrung
versehen wird.
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Ein weiterer Vorteil ist die einfache Verstellmöglichkeit der Anschlaghülse
14 durch Versetzen der Stifte 15 bzw. 19. Gerade diese Anschlagverstellung ist bei
der Eigenart der beschriebenen Kupplung von besonderer Bedeutung.
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Schließlich liegt ein besonderer Vorteil der Vorrichteng noch darin,
daß das Einstellen einer falschen Drehrichtung nicht nur keine Zerstörung mehr hervorruft,
sondern durch ein periodisches Geräusch darauf aufmerksam macht, daß die Maschine
sofort umgestellt werden muß.