DE1070466B

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Publication number: DE1070466B
Application number: DENDAT1070466D
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Description

deutsche!

Gegenstand der Erfindung ist eine Klauenkupplung für Rohrbruchsicherungen, bei welcher elektrisch schaltbare, formschlüssige Klauen zur Übertragung von Drehbewegungen in beiden Richtungen dienen und im Notfall ein unbedingtes Entkuppeln gewährleistet ist. Es ist dabei eine Schaltung möglich, die mit Ruheoder Arbeitsstrom arbeitet. Verwendet werden können alle Stromarten, im Gegensatz zu den bekannten derartigen Einrichtungen, welche nur für Gleichstrom benutzbar sind. Sie kann aber auch hydraulisch, pneumatisch oder von Hand betätigt werden.

Die erfindungsgemäße Kupplung zeichnet sich durch geringe Schaltkräfte sowohl beim Kuppeln als auch beim Entkuppeln aus, im Gegensatz zu bekannten Ausführungen, beispielsweise Lamellenkupplungen, die bei längerem Nichtgebrauch zum Kleben neigen. Ihr wesentlichstes Merkmal besteht darin, daß die beiderseits angeschrägten Kupplungsklauen im eingekuppelten Zustand durch eine steuerbare Einrichtung in ihrer Stellung gehalten sind, die als eine auf einer Kurvenbahn beweglichen Rolle oder Kugel ausgebildet ist.

Die angeschrägten Kupplungsklauen versuchen bei der Übertragung eines Drehmomentes die Klauen axial zu verschieben. Die axiale Verschiebung wird jedoch im gekuppelten Zustand durch die Rolle od. dgl. verhindert. Erst werin die Halteeinrichtung durch irgendein Vorkommnis, beispielsweise einen Rohrbruch, aus ihrer Lage verdrängt wird, gibt sie der Axialkraft die Möglichkeit, die Kupplung zu lösen. Die Bewegung der sperrenden Rolle erfolgt bei ihrer Verschiebung senkrecht zur Kupplungsachse. Um sie in der Verriegelungsstellung zu halten, braucht es nur eine geringe Kraft. Zum Entriegeln bedarf es ebenfalls keiner großen Kraft, denn das Gewicht der Halteeinrichtung genügt normalerweise, um sie aus der Sperrstellung zu entfernen, wenn die andere Kraft, welche sie sonst dort hält, ausfällt.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht. Es zeigt

Fig. 1 die Anlage in Anwendung bei einer Absperrklappe, schematisch,

Fig. 2 einen senkrechten Schnitt durch die Achse der Kupplung und

Fig. 3 einen Schnitt nach Linie III-III der Fig. 2.

Auf einer Welle 1 ist an einem Ende ein Zahnrad 2 befestigt. Dieses steht mit einem Zahnrad 3 im Eingriff, zur Betätigung der beispielsweise gezeigten Absperrklappe. Lose drehbar angeordnet ist auf der Kupplungswelle 1 eine Nabe 4, welche einerseits über ein Drucklager 5 (Fig. 2) im Gehäuse und andererseits durch einen Ansatz 6 der Kupplungswelle 1 axial in ihrer Lage gehalten ist. An der vorderen Planfläche 7 Klauenkupplung für Rohrbruchsidierungen

Anmelder:

Bopp & Reuther G. m. b. H.,
Mannheim-Waldhof_r Carl-Reuther-Str. 1

Heinz Kistner, Viernheim (Hess.)i ist als Erfinder genannt worden

teilt. Diese Klauen 8 sind an den Flanken unter einem Winkel a, welcher geeignet ist, die auf die Klauen 8 wirkende Tangentialkraft in eine Axialkraft umzuwandeln, abgeschrägt. Der Klauennabe 4 gegenüber liegt eine Klauenhülse 9, welche ebenfalls an ihrer vorderen Planfläche an ihren Flanken entsprechend abgeschrägte Klauen 10 trägt. Die Klauenhülse 9 ist auf der an dieser Stelle ein Keilprofil 11 aufweisenden Kupplungswelle 1 weiterhin mit ihrer Außenfläche im Gehäuse 12 verschiebbar. Ebenfalls verschiebbar sitzt im Anschluß an die Klauenhülse 9 eine Kurvenbüchse 13, welche sich über ein Drucklager 14 an der Klauenhülse 9 abstützt.

Im Gegensatz zu der Klauenhülse 9 und der Kurvenbüchse 13, welche sich in waagerechter Richtung bewegen, verschiebt sich eine Schaltstange 15 senkrecht. Die Schaltstange 15 ist am oberen Ende über eine Zugstange 16 und eine Feder 17, welche entsprechend der Hubcharakteristik eines Schaltmagneten 18 ausgelegt ist, mit diesem verbunden. Nach unten ist der Hub der Schaltstange 15 durch eine Bundschraube 19 und nach oben durch einen Anschlag 20 und damit der Gesamthub begrenzt. In der Schaltstange 15 sind drei Rollen 21 und 22 gelagert. Die Rollen 21 stützen sich auf der Kurvenbüchse 13 ab, während die zwischen den beiden Rollen 21 liegende Rolle 22 sich gegen eine Distanzschraube 23 legt. Die beiden Rollen 21 sind fest, die Rolle 22 lose mit einem Rollenbolzen 24 verbunden, welcher seinerseits waagerecht verschiebbar in der Schaltstange 15 angeordnet ist. Eine Druckfeder 25 bringt über die Klauenhülse 9 die Kurvenbüchse 13 dauernd an den Rollen 21 zum Anliegen. Die Kurvenbüchse 13 ist gegen Verdrehung in beide Richtungen gesichert.

In entkuppeltem Zustand ist der Hubmagnet 18 stromlos, und die Schaltstange 15 wird durch die vor- ?eSnamifP P¹PrIpr 17 in Aar i-irttarar, C+λΙΙ., —™ ""¹--^u —

Claims

12 zum Anliegen kommt. Die Druckfeder 25, die sich über die Klauennabe 4 und das Drucklager 5 am Gehäuse 12 abstützt, hält die KlauenlO der Klauenhülse 9 außer Eingriff, weil das Drucklager 14, die Kurvenbüchse 13 auf die Distanzschraube 23 zu verschoben sind. Hierdurch ist die Küpplungswelle frei drehbar und ohne Axialkräfte. Beim Kupplungsvorgang wird der Hubmagnet 18 unter Spannung gesetzt und damit die Zugstange 16 angezogen. Sind zu diesem Zeitpunkt die Kupplungsklauen 10 der Klauenhülse 9 am Eingriff gehindert, dann wird die Feder'17 in der Schaltstange 15 gespannt. Hierdurch erhält die letztere über die mit ihr fest verbundene Bundschraube 19 das Bestreben, sich in senkrechter Richtung zu verschieben. Da jedoch der Rollenbolzen 24 in senkrechter Richtung keine Ausweichmöglichkeit hat, können die auf ihm fest gelagerten beiden Schubrollen 21 und die Stützrolle 22 nicht auf die Kurven der Büchse 13 auflaufen. Erst wenn eine Verdrehung der Klauennabe 4 gegenüber der Kupplungswelle 1 um ein bestimmtes Maß stattgefunden hat, ist dies möglich. Dies ist bei einer beispielsweisen Ausführung mit drei Klauen spätestens nach 120° der Fall. Hat sich nun die Kupplungswelle 1 gegenüber der Klauennabe 4 so weit verdreht, daß die Kupplungsklauen 10 ungehindert einrücken können, dann drückt die gespannte Feder 17 die Schaltstange 15 nach oben, und die Schubrollen 21 drücken die Kurvenbüchse 13 und die Klauenhülse 9 in Richtung auf die Kupplungshälfte 4 zu. Die Klauen 8 und 10 kommen miteinander zum Eingriff. Die' Schaltstange 15 wird in der Eingriffsstellung durch den einstellbaren Anschlag 20 gegen das Gehäuse 12 gezögen und damit festgelegt. Das Drehmoment wird nun von der Klauennabe 4 über die Klauen 8 und 10 auf die Klauenhülse.9 und von da über das Keilprofil 11 auf die Küpplungswelle 1 übertragen. Die an den Flanken unter dem Winkela anr geschrägten Küpplungsklauen 8 ünd 10 haben bei Auftreten eines Drehmomentes das Bestreben, abzugleiten, d. h. sich in axialer Richtung zu verschieben. Diese Axialkraft wird in gekuppeltem Zustand einerseits \'on der Klauennabe 4 über das Drucklager 5 . und andererseits von der Klauenhülse 9 über das Drucklager 14, die Kurvenbüchse 13, die Schubrollen 21, den Rollenbolzen 24, die Stützrollen 22 und die Distanzschraube 23 vom Gehäuse 12 aufgenommen. Die Kupplungswelle ist damit im gekuppelten Zustand frei von Axialkräften. ίο Wird der Hubmagnet 18 durch irgendeinen Umstand abgeschaltet, fällt der mit der Zugstange 16 fest verbundene Magnetanker nach unten, wobei sich eine Stellmutter 26 auf die Bundschraube 19 legt. Hierdurch wird die Schaltstange 15 und die Rollen 21 und 22 nach unten bewegt und damit die Klauenhülse 9 entriegelt. Die Schaltstange 15 bewegt sich so weit nach'unten, bis der Bund der Schraube 19 am Gehäuse 12 zum Anliegen kommt. Nachdem die Verriegelung der Klaiienhülse 9 gelöst ist, wird die aus Drehmoment und Flankenschräge sich ergebende Axialkraft frei und schiebt die Klauenhülse 9 außer Eingriff. Eine Unterstützung erfolgt dabei durch die Druckfeder 25. P.\T KNTAN S PR f! C H K :

1. Klauenkupplung für Rohrbruchsicherungen, dadurch gekennzeichnet, daß die beiderseits angeschrägten Kupplungsklauen (8,10) im eingekuppelten Zustand durch eine steuerbare Einrichtung in ihrer Stellung gehalten sind, die als eine auf einer Kurvenbahn bewegliche Rolle (21 bzw. 22) oder. Kugel ausgebildet ist.

2. Klauenkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rolle (21, 22) im eingekuppelten Zustand unter der Wirkung zweier gegeneinandergerichteter, sich ausgleichender Kräfte steht.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 155 662, 288 509,
1 020843;

französische Patentschriften Nr. 391 596, 1 126 186.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen