DE1087410B

DE1087410B - Kupplung fuer rohrfoermige, der UEbertragung eines Drehmomentes dienende Wellenteile

Info

Publication number: DE1087410B
Application number: DEG22088A
Authority: DE
Inventors: David Robert Davis
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1957-05-13
Filing date: 1957-05-13
Publication date: 1960-08-18

Description

Kupplung für rohrförmige, der Ubertragung eines Drehmomentes dienende Wellenteile Die Erfindung betrifft eine Kupplung für rohrförmige, der Übertragung eines Drehmomentes dienende Wellenteile, bei welcher diese Teile durch eine innen an ihnen angreifende Gewindebuchse zusammengehalten werden und voneinander verschiedene Gewinde aufweisen, die den Gewinden der Buchse entsprechen. Erfindungsgemäß ist der eine rohrförmige Wellenteil in dem anderen Teil verschiebbar, aber unverdrehbar eingesetzt, und die Kupplungsbuchse ist gegen relative Drehungen gegenüber den rohrförmigen Wellenteilen durch federnde Verriegelungsmittel gesperrt, die an der Buchse sitzen und an einem der rohrförmigen Wellenteile angreifen.
Diese Kupplung eignet sich besonders dazu, verhältnismäßig lange Rohre miteinander zu verschrauben, wenn die Kupplung nur von dem inneren eines der Rohre aus zugänglich ist. Es kommt nämlich häufig vor, daß aus irgendwelchen Gründen eine von außen zugängliche Kupplung zum Verbinden der Rohre nicht verwendet werden kann.
Die Kupplung nach der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß sie sich auch durch ein verhältnismäßig langes Rohr hindurch leicht einbauen und festschrauben und im Bedarfsfalle auch leicht wieder herausnehmen läßt. Auch ist ein unbeabsichtigtes Lösen der Kupplung unter dem Einfluß von Schwingungen oder Drehmomenten mit Sicherheit verhindert.
Zweckmäßig ist die Kupplung in der Weise ausgestaltet, daß die an der Buchse sitzenden Verriegelungsmittel von frei tragenden, federnden Fingern gebildet werden, die sich in der Längsrichtung erstrecken und an ihren freien Enden mit Nockenflächen versehen sind, mit deren Hilfe sie biegbar sind.
In der Zeichnung ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt. In ihr zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt durch zwei Rohre, die durch die Kupplung nach der Erfindung verbunden sind, wobei das Werkzeug zum Bedienen der Kupplung gestrichelt wiedergegeben ist, Fig. 2 den Querschnitt nach der Linie 2-2 der Fig. 1, Fig. 3 einen Teillängsschnittdurch einen der federnden Sperrfinger der Fig. 1 im gelösten Zustand und Fig. 4 eine der Fig. 3 entsprechende Darstellung einer etwas anderen Ausführungsform der Sperrfinger.
Bei dem Ausführungsbeispiel dient die Kupplung dem Zweck, zwei Rohre 10 und 11 in der Weise miteinander zu verbinden, daß man die Kupplung nur vom Inneren eines der beiden Rohre aus fest- oder losschrauben kann. Dabei ist das Rohr 11 gleichachsig in da:s Rohr 10 eingeschoben. Die beiden Rohre sind gegen relative Drehung dadurch gesichert, daß das Rohr 10 innen und das Rohr 11 außen mit Keilen 12 und Keilnuten versehen ist, die ineinandergreifen. Welcher der beiden Teile dabei die Keile trägt und welcher mit den Nuten versehen ist, ist gleichgültig.
Das Rohr 10 ist innen mit einem Bund 13 versehen, an dessen Schulter 14 das Rohr 11 anliegt. Eine axiale Verschiebung des Rohres 11 in der einen Richtung ist dadurch verhindert. Innen ist der Bund 13 mit einem Gewinde 14 versehen. Auch die Innenfläche des Rohres 11 weist ein Gewinde auf, nämlich ein Gewinde 15, das von dem Gewinde 14 abweicht, so daß sich eine Differentialschraubwirkung erzielen läßt. Dabei können die beiden Gewinde 14 und 15 übereinstimmend Rechtsgewinde oder auch üibereinstimmend Linksgewinde sein, sofern sie eine verschiedene Steigung aufweisen. Die Gewindebuchse 17 hat entsprechende Gewinde. Wenn man die Buchse 17 in das Rohr 10 einsetzen kann, bevor das Rohr 11 eingeschoben wird, dann können die beiden Gewinde auch entgegengesetzte Steigungen aufweisen, also Rechts-und Linksgewinde sein. Die Wandungen des Rohres 11 haben mindestens zum Teil einen größeren Durchmesser als der lichten Weite der Schulter 13 entspricht, damit das Rohr 11 zur Anlage an der Fläche 16 gelangt und sich daher in der einen Richtung nur um ein bestimmtes Maß verschieben kann.
Die Kupplungsbuchse 17, durch welche die beiden Rohre fest miteinander verschraubt werden können, hat Außengewinde, die den Innengewinden 14 und 15 der beiden Rohre entsprechen, und kann über eine größere Entfernung hin durch das Rohr 11 hindurch in seine Lage gebracht werden. Bei geringfügigen Ab- änderungen der veranschaulichten Ausführungsform könnte das Einführen der Kupplung aber auch durch das Rohr 10 hindurch erfolgen. Zu diesem Zweck könnte beispielsweise das Gewinde 14 einen größeren Durchmesser als das Gewinde15 erhalten. Auf ihrer Innenflächeist die Buchse 17 mit Keilnuten 18 od. dgl. versehen, so daß man sie mit Hilfe eines mit einem langen Schaft versehenen Werkzeugs 20 ergreifen kann, dessen Kopf 19 entsprechende Keile aufweist. Auf diese Weise kann man dann die Kupplungsbuchse 17 drehen und dadurch die beiden Rohre 10 und 11 fest miteinande-# verschrauben, bis das Rohr 11 mit starkem Druck an die Schulter 16 des Rohres 10 angedrückt ist. Das Werkzeug 20 wird zu diesem Zweck durch das Rohr 11 von dessen Ende her eingeführt, bis es in die Buchse 17 eingreift und #diese drehen und dadurch die Rohre miteinander verschrauben kann.
Um zu verhindern, daß die Kupplung 17 unter dem E,influß etwaiger Drehmomente oder Schwingungen lose wird, ist sie gegen relative Drehungen gegenüber den Rohren 10 und 11 durch federnde Verriegelungsmittel gesperrt. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel bestehen diese Verriegelungsmittel aus Längsfingern 21, die an der Kupplung 17 sitzen und in das Rohr 11 hineinragen. Die Finger 21 federn, da sie frei tragend angeordnet sind, und weisen an ihren Außenflächen Sperrzähne, z. B. in Gestalt von längsverlaufenden Keilen 22 auf (Fig. 3), die in entsprechende Keilnuten 23 auf der Innenseite des Rohres 11 eingreifen. Zweckmäßig sind die Einger 21 derart vorgespannt, daß sie federnd in der Eingriffslage zu verbleiben suchen und dadurch eine unbeabsichtigte Drehung der Buchse 17 verhindern. Die federnden Verriegelungsmittel können jedoch auch anders ausgestaltet sein als in Fig. 3 gezeigt, beispielsweise in der in Fig. 4 wiedergegebenen Weise, in welcher Querverzahnungen 24 Reibflächen 25 bilden, die sich einer Drehung der Buchse 17 widersetzten.
Damit man die Kupplungsbuchse mit Hilfe des Werkzeugs 20 vom Ende des Rohres 11 aus schnell herausschrauben kann, haben die Finger 21 Nockenfläthen 26, auf welche eine Gegenfläche 27 des Werkzeugs 20 aufgleiten kann. Wenn das geschieht, werden Dieb Finger 21 federnd nach innen gebogen, wodurch die Verriegelung der Buchse gelöst wird.
Beim Zusammenbau geht man so vor, daß man zunächst das Rohr 11 in das Rohr 10 einschiebt, bis die beiden Rohre durch Eingriff der Keilnuten und Keile 12 gegen gegenseitige Drehung gesichert sind. Die Buchse 17 wird dann auf das Werkzeug 20 aufgesteckt und vom Ende des Rohres 11 her in dieses eingeschoben, bis die Buchse in die Gewinde 14 und 15 der Rohre eingreift. Sobald die Gewinde aufeinandertreffen und die Kupplungsbuchse 17 daher ihrer weiteren Verschiebung nach innen einen Widerstand entgegensetzt, bewirkt der Druck auf den Schaft des Werkzeugs, daß die Federn 21 nach innen gebogen werden und nunmehr ein Einschrauben der Buchse 17 in die Rohre 10 und 11 gestatten. Infolge der Differentialschraubwirkung beim Drehen der Buchse 17 mittels der Keile und Keilnuten 18, 19 werden die Rohre 10 und 11 zusammengezogen, bis sich das Rohr 11 an >die Schulter 16 des Rohres 10 fest anlegt. Ist das geschehen, dann kann man das Werkzeug 20 herausziehen, wobei dann die Finger 21 freikommen und in die auf der Innenseite des Rohres 11 vorgesehenen Keile 23 eingreifen. Dadurch wird verhindert, daß sich die Kupplungsbuchse etwa nach erfolgtem Festschrauben unter dem Einfluß von Schwingungen oder Drehmornenten wieder löst.

Claims

PATENTANSPRÜCHE. 1. Kupplung für rohrförmige der Übertragung eines Drehmomentes dienende Wellenteile, bei welcher diese Teile durch eine innen an ihnen angreifende Gewindebuchse zusammengehalten werden und voneinander verschiedene Gewinde aufweisen, die den Gewinden der Buchse entsprechen, dadurch gekennzeichnet, daß der eine rohrförmige Wellenteil (11) in dem anderen Teil (10) verschie#bbar, aber unverdrehbar eingesetzt ist und daß die Kupplungsbuchse (17) gegen relative Drehungen gegenüber den rohrförmigen Wellenteilen durch federnde Verriegelungsmittel (z. B. 22, 23) gesperrt ist, die ander Buchse sitzen und an einem der rohrförmigen Wellenteile angreifen.
2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die an der Buchse (17) sitzenden Verriegelungsmittel von frei tragenden, federnden Fingern (21) gebildet werden, die sich in der Längsrichtung erstrecken und an ihren freien Enden mit Nockenflächen (26) versehen sind und mit Hilfe eines Werkzeugs (20) biegbar sind, das in den einen Wellenteil (11) einführbar ist und Schrägflächen (27) hat, die auf die Nockenflächen drücken. 3. Kupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß einer der rohrförmigen Wellenteile mit einer inneren Schulter (16) versehen ist, an welche der andere rohrförmige Teil durch die Kupplungsbuchse (17) angedrückt ist.
In Betracht gezogene Druckschriften: Britische Patentschrift Nr. 765 418; USA.-Patentschrift Nr. 2 728 895.