DE1185018B

DE1185018B - Arrangement for the detachable connection of a telescopic shaft end with a coupling element

Info

Publication number: DE1185018B
Application number: DED31940A
Authority: DE
Inventors: Georges Garnier
Original assignee: DBA SA
Current assignee: DBA SA
Priority date: 1958-11-24
Filing date: 1959-11-23
Publication date: 1965-01-07
Also published as: FR1216414A

Description

Anordnung zur lösbaren Verbindung eines Teleskopwellenendes mit einem Kupplungselement Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur lösbaren Verbindung eines Teleskopwellenendes mit einem Kupplungselement einer Welle, wobei die Schüsse der Teleskopwelle elastisch auseinandergedrückt werden und das Teleskopwellenende durch eine lösbare Verriegelung in Längsrichtung gesichert ist.Arrangement for the releasable connection of a telescopic shaft end with a Coupling element The invention relates to an arrangement for releasable connection a telescopic shaft end with a coupling element of a shaft, the shots the telescopic shaft are elastically pressed apart and the telescopic shaft end is secured by a releasable lock in the longitudinal direction.

Derartige Teleskopwellen finden insbesondere bei Flugzeugen für den Antrieb von Hilfsgeräten oder deren Getriebe Verwendung, können jedoch auch auf anderen Gebieten eingesetzt werden. Zweck derartiger Teleskopwellen ist eine Erleichterung des Ein- und Ausbaus der entsprechenden Hilfsgeräte bzw. der Getriebe.Such telescopic shafts are found in particular in aircraft for the Drive of auxiliary devices or their gear use, however, can also on used in other areas. The purpose of such telescopic shafts is to make things easier the installation and removal of the corresponding auxiliary equipment or the gearbox.

Bei bekannten Teleskopwellen wird die Verbindung mit den Kupplungselementen durch eine Keilnutverbindung hergestellt, und zwar sind entweder beide Enden der Teleskopwelle oder, was vorteilhafter ist, nur ein Ende mit einer derartigen Keilnutverbindung lösbar befestigt. Im letztgenannten Falle kann nur das eine Ende der Teleskopwelle aus dem Kupplungselement ausgerückt werden, während das andere Ende der Welle weiter mit dem Getriebe verbunden bleibt.In known telescopic shafts, the connection with the coupling elements made by a keyway connection, either both ends of the Telescopic shaft or, what is more advantageous, only one end with such a keyway connection releasably attached. In the latter case, only one end of the telescopic shaft can can be disengaged from the coupling element while the other end of the shaft continues remains connected to the transmission.

Die letztgenannte Ausgestaltung einer derartigen Verbindung, bei der also das eine Ende der Welle mit dem Getriebe in Verbindung bleibt, während das andere Ende auch im montierten Zustand längsverschieblich ist, hat den Vorteil, daß einerseits Zwän-"ungen zwischen den beiden durch die Teleskopwelle miteinander zu verbindenden Getrieben vermieden werden, andererseits aber die Bewegungsfreiheit in Längsrichtung der Teleskopwelle so gering ist, daß ein Schlagen der Welle in den Kupplungselementen nicht auftreten kann. Allerdings hat die Lösung, bei der das eine Ende der Teleskopwelle an einem der miteinander zu verbindenden Getriebe od. dgl. in Längsrichtung unverschieblich befestigt ist, den Nachteil, daß in vielen Fällen der Einbau der Teleskopwelle schwierig ist.The last-mentioned embodiment of such a connection in which So one end of the shaft remains connected to the gearbox, while the the other end can be moved lengthways even in the assembled state, has the advantage of that on the one hand constraints between the two due to the telescopic shaft with one another gears to be connected are avoided, but on the other hand freedom of movement in the longitudinal direction of the telescopic shaft is so small that the shaft hitting in the coupling elements cannot occur. However, the solution in the one end of the telescopic shaft on one of the gears to be connected Od. Like. Is fixed in the longitudinal direction, the disadvantage that in many Cases the installation of the telescopic shaft is difficult.

Es sind bereits Vorrichtungen zur Verriegelung eines Wellenendes in einem Kupplungselement einer anderen Welle bekannt. Bei einer dieser bekannten Ausgestaltungen besteht die Verriegelung aus radial verschieblichen Nocken, die auf dem einen Wellenende der miteinander zu verbindenden Wellen unter radial nacii innen gerichtetem Federdruck gelagert sind. Das andere Wellenende ist mit Ausnehmungen versehen, die der Form der Nocken entsprechen. Beim Zusammenschieben der beiden Wellen schnappen die Nocken der einen Welle infolge der Federbelastung in die Ausnehmungen der anderen Welle im ein. Eine derartige, mit Federbelastung wirkende Verriegelung hat den Nachteil, daß nur gewisse, von der Federkraft abhängige Kräfte in Axialrichtung aufgenommen werden können. Beim Lösen der Verbindung bzw. der Verriegelung muß die durch die Federspannung vorgegebene Verriegelungskraft überwunden werden. Eine derartige Verriegelung weist infolge der Elastizität nicht die erforderliche Sicherheit auf, um für den vorliegenden Zweck verwendbar zu sein.Devices for locking a shaft end in a coupling element of another shaft are already known. In one of these known embodiments, the locking consists of radially displaceable cams, which are mounted on one shaft end of the shafts to be connected with a radially nacii inwardly directed spring pressure. The other end of the shaft is provided with recesses that correspond to the shape of the cams. When assembling the two shafts, the cams of the one shaft the other shaft in a snap as a result of the spring-loading in the recesses. Such a spring-loaded locking mechanism has the disadvantage that only certain forces, which are dependent on the spring force, can be absorbed in the axial direction. When loosening the connection or the locking, the locking force predetermined by the spring tension must be overcome. Due to its elasticity, such a lock does not have the necessary security to be used for the present purpose.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine absolut sichere Verriegelung zu schaffen, die in einfacher Weise herstellbar und in ebenso einfacher Weise lösbar ist. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, daß zur Betätigung der Verriegelung ein keilförmiges Organ, vorzugsweise ein Kegel, in dem einen Wellenschuß auf dem Ende einer längsverschieblichen Schaltstange angeordnet ist, die durch den anderen Wellenschuß betätigbar ist, derart, daß der Kegel die Verriegelungsorgane beim Strecken der Welle radial nach außen drängt und beim Stauchen der Welle löst.The invention is based on the object of an absolutely secure lock to create that can be produced in a simple manner and detachable in an equally simple manner is. According to the invention it is proposed that to actuate the lock a wedge-shaped organ, preferably a cone, in which a wave shot on the end a longitudinally displaceable shift rod is arranged through the other shaft section is actuated, such that the cone, the locking members when stretching the The shaft pushes radially outwards and releases when the shaft is compressed.

Nach einem vorteilhaften Vorschlag der Erfindung bestehen die Verriegelungsorgane aus radial in dem Wellenschuß geführten Zapfen, die bei Verschiebung nach außen durch den Kegel in Aussparungen des Kupplungselementes einfassen.According to an advantageous proposal of the invention, the locking members exist from pins guided radially in the shaft section, which when shifted outwards through the cone in the recesses of the coupling element.

Es ist zwar bereits bekannt, zur Herstellung einer Reibungskupplung zwischen Welle und Radnabe einen in Axialrichtung der Welle verschieblichen Stab mit einer Nockenfläche vorzusehen, die einen Keil radial verschiebt und dadurch einen gespaltenen Kupplungsring zur Ausdehnung bringt. Diese Ausgestaltun g ist jedoch als selbsttätige Verriegelung für eine Teleskopwelle nicht geeignet.It is already known, to produce a friction clutch between the shaft and the wheel hub, to provide a rod which is displaceable in the axial direction of the shaft and has a cam surface which displaces a wedge radially and thereby expands a split coupling ring. However, this Ausgestaltun g is not suitable as an automatic lock for a telescopic shaft.

Die erfindungsgemäße Verriegelung hat den Vorteil, daß die auftretenden Belastunaen ohne weiteres aufgenommen werden können, ohne daß sich die Verriegelung öffnet. Andererseits wird beim Trennen der Verbindung, d. h. beim Zusammenschieben der Teleskopwelle, selbsttätig ein Lösen der Verriegelung erreicht. Umgekehrt tritt die Verriegelung ebenfalls selbsttätic, ein, wenn die Teleskopwelle gestreckt wird.The lock according to the invention has the advantage that the loads that occur can be easily absorbed without the lock opening. On the other hand, when the connection is disconnected, i. H. when the telescopic shaft is pushed together, the lock is automatically released. Conversely, the locking also occurs automatically when the telescopic shaft is stretched.

Ein weiterer Vorschlag der Erfindung sieht vor, daß ein federnder und ein fester Anschlag an der Schaltstange in Ein-,#virkung auf eine Querwand des anderen Wellenschusses die Längsbewegung der Schaltstange herbeiführt. Dabei ist die Querwand an einer in den anderen Wellenschuß eingeschobenen Hülse ausgebildet, die zugleich der die Wellenschüsse auseinanderrückenden Feder als Unterstützung dient.Another proposal of the invention provides that a resilient and a fixed stop on the switch rod in action on a transverse wall of the other wave section brings about the longitudinal movement of the shift rod. It is the transverse wall is formed on a sleeve pushed into the other shaft section, at the same time the spring pushing the waves apart as a support serves.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die Wellenschüsse durch einen an einer Blattfeder gehaltenen Stift wahlweise im gestreckten und gestauchten Zustand kraftschlüssig verriegelbar.According to a further feature of the invention, the shaft sections are through a pin held on a leaf spring, either stretched or compressed State non-positively lockable.

In den Zeichnun-en ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt F i g. 1 den Längsschnitt einer ausgezogenen Teleskopwelle, die mit dem Kreuzgelenk eines Antriebsmittels (links) und mit dem Kreuzgelenk eines getriebenen Teiles (rechts), z. B. eines Hilfsgerätes oder eines Verteilungsgetriebes in kraftschlüssiger Verbindung steht, F i g. 2 in ähnlicher Schnittansicht die gleiche Welle in zusammengezogener und vom Kreuzgelenk des Antriebsmittels gelöster Stellung.In the drawings, an embodiment of the invention is shown. It shows F i g. 1 shows the longitudinal section of an extended telescopic shaft which is connected to the universal joint of a drive means (left) and to the universal joint of a driven part (right), e.g. B. an auxiliary device or a distribution gear is in positive connection, F i g. 2 shows a similar sectional view of the same shaft in the contracted position and released from the universal joint of the drive means.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der äußere Stoß 1 der Teleskopwelle hohl und an einem seiner Enden mit Keilnuten 2 versehen, die mit den Keilnuten der Kreuzgelenknuß 3 der Antriebsmittel im Eingriff stehen (F i g. 1). In diesem Wellenstoß 1 ist der innere Wellenstoß 4 verschiebbar, auf den er das Antriebsmoment über an beiden Wellenstößen 1 und 4 vorgesehene Keilnuten 5 und 6 überträgt.In the illustrated embodiment, the outer joint 1 of the telescopic shaft is hollow and provided at one of its ends with keyways 2 which engage with the keyways of the universal joint socket 3 of the drive means ( FIG. 1). In this shaft joint 1 , the inner shaft joint 4 is displaceable, to which it transmits the drive torque via keyways 5 and 6 provided on both shaft joints 1 and 4.

An seinem freien Ende ist der innere Wellenstoß 4 mit Keilnuten 7 versehen, die mit den Keilnuten der Kreuzgelenknuß 8 des Anschlußgetriebes der Hilfsgeräte R im Eingriff stehen. Eine Feder 9 hält die Teleskopwelle in der ausgezogenen Stellung. Diese Feder stützt sich einerseits an einer Anschlagscheibe 10 ab, die mit einer Schulter des Wellenstoßes 4 in Berührung steht, andererseits drtfckt sie auf eine Schulter einer Hülse 11, die axial im Wellenstoß 1 durch eine Schulter und eine Ringfeder 12 gehalten wird. Die beiden Wellenstöße 1 und 4 sind-außerdein in der ausgezogenen (von einer Ringfeder 13 begrenzten) Stellung durch eine lösbare Warze 14 verriegelt, die am freien Ende einer elastischen Lamelle 15 sitzt, deren anderes Ende mittels einer Schraube 16 am Wellenstoß 1 befestigt ist. In der ausgezogenen Stellung der Teleskopwelle greift die Warze 14 in ein entsprechendes Loch des Wellenstoßes 1 und in eine Ausnehmung 17 des Wellenstoßes 4 ein. Die Warze 14wird normalerweise in der Ausnehmung 17 mittels eines auf dem Wellenstoß 1 gleitend verschiebbaren Sicherungsringes18 gehalten -, der eine Auskerbung19 aufweist, die durch Drehung des Ringes dem Kopf der Warze gegenübergerückt werden kann, um diesen Ring durch axiale Verschiebung freizulegen. Dies gestattet alsdann, die Warze 14 herauszuheben. In dieser Stellunor ist es alsdann möglich, die Welle unter Zusammendrücken der Feder 9 zusammenzuschieben. Im Laufe dieses Vorganges rückt die Welle aus der Kreuzgelenknuß 3 der Antriebsmittel M heraus. Um die Teleskopwelle in der in F i g. 2 gezeigten zusammengeschobenen Stellung zu halten, genügt es, die Warze 14 in eine zu diesem Zweck im Wellenstoß 4 vorgesehene Ausnehmung 20 einzuführen.At its free end, the inner shaft joint 4 is provided with keyways 7 , which are in engagement with the keyways of the universal joint socket 8 of the connecting gear of the auxiliary devices R. A spring 9 holds the telescopic shaft in the extended position. This spring is supported on the one hand on a stop disk 10 which is in contact with a shoulder of the shaft joint 4, and on the other hand it presses on a shoulder of a sleeve 11 which is held axially in the shaft joint 1 by a shoulder and an annular spring 12. The two shaft joints 1 and 4 are also locked in the extended position ( limited by an annular spring 13 ) by a detachable lug 14, which sits at the free end of an elastic lamella 15 , the other end of which is fastened to the shaft joint 1 by means of a screw 16. In the extended position of the telescopic shaft, the protrusion 14 engages in a corresponding hole in the shaft joint 1 and in a recess 17 in the shaft joint 4. The nipple 14 is normally held in the recess 17 by means of a locking ring 18 which is slidable on the shaft joint 1 and which has a notch 19 which, by rotating the ring, can be moved opposite the head of the nipple in order to expose this ring by axial displacement. This then allows the wart 14 to be lifted out. In this Stellunor it is then possible to push the shaft together by compressing the spring 9. In the course of this process, the shaft moves out of the universal joint socket 3 of the drive means M. To the telescopic shaft in the in F i g. 2, it is sufficient to insert the protrusion 14 into a recess 20 provided for this purpose in the shaft joint 4.

Um die Welle in die ausgezogene Stellung zu bringen und in dieser Stellung festzuhalten, wird in umgekehrter Reihenfolge verfahren.To bring the shaft into the extended position and in this To hold the position is done in reverse order.

Das mit dem Verteilergetriebe R verbundene Ende der Teleskopwelle ist erfindungsgemäß derart ausgelegt, daß es sich bei ausgezogener Stellung der Welle in der Kreuzgelenknuß 8 dieses Verteilergetriebes verriegeln und bei zusammengeschobener Stellung der Welle entriegeln läßt. Zu diesem Zweck ist das Ende des Wellenstoßes 4 mit radialen Löchern versehen, in welchen Verriegelungszapfen 21 gleiten können, die in herausgeschobener Stellung in entsprechende Rasten 22 eingreifen, die in den Keilnuten der Nuß 8 vorgesehen sind. Die Sperrzapfen 21, die die Rolle von Riegeln spielen, können in den Rasten 22 mittels eines Schaltkegels 23 blockiert werden, in welchen das eine Ende einer Schaltstange 24 eingeschraubt ist. Wenn die Welle in ausgezogener Stellung ist, wird der Kegel 23 durch eine kurze Feder 25, die zwischen einer radialen Wandung 11 a der Hülse 11 und einer auf der Schaltstange befestigten Lochscheibe 26 eingespannt ist, nach links gezogen (Sperrzapfen 21 in Verriegelungsstellung).The end of the telescopic shaft connected to the transfer case R is designed according to the invention in such a way that it can be locked in the universal joint socket 8 of this transfer case when the shaft is in the extended position and unlocked when the shaft is pushed together. For this purpose, the end of the shaft joint 4 is provided with radial holes in which locking pins 21 can slide which, in the pushed-out position, engage in corresponding catches 22 which are provided in the keyways of the nut 8 . The locking pins 21, which play the role of bolts, can be blocked in the notches 22 by means of a switching cone 23 into which one end of a switching rod 24 is screwed. When the shaft is in the extended position, the cone 23 is pulled to the left by a short spring 25, which is clamped between a radial wall 11 a of the sleeve 11 and a perforated disk 26 attached to the shift rod (locking pin 21 in the locking position).

Wird die Teleskopwelle in die zusammengezogene Stellung (F i g. 2) gebracht, dann wird ein Ring 27 der Stange 24 von der Trennwand 11 a zurückgeschoben. Die Schaltstange 24 wird auf diese Weise nach rechts geschoben, und der Kegel 23 legt die Sperrzapfen 21 frei. Ein Vorsteckstift 28 beschränkt die Rückwärtsbewegung der Stange 24 und des Kegels 23, so daß die Sperrzapfen 21 nicht in den Wellenstoß 4 hineinfallen können.When the telescopic shaft to the contracted position (F i g. 2) placed, then a ring of the rod 27 is pushed back 24 of the partition wall 11 a. The shift rod 24 is pushed to the right in this way, and the cone 23 exposes the locking pin 21. A locking pin 28 restricts the backward movement of the rod 24 and the cone 23 so that the locking pins 21 cannot fall into the shaft joint 4.

Damit die Sperrzapfen 21 nicht verlorengehen, wenn die Welle von Verteilergetriebe R getrennt ist, ist jeder dieser Sperrzapfen mit einem kleinen Kragen 21 a versehen.So that the locking pin 21 is not lost when the shaft of the transfer case R is separated, each of these locking pins is provided with a small collar 21 a.

Es ist zu bemerken, daß die Spitze jedes Zapfens 21 und die entsprechende Raste 22 derart abgeschrägt sind, daß diese Zapfen ohne weiteres in zentripetaler Richtung zurückgedrängt werden, wenn man auf die zusammengeschobene Welle einen Zug ausübt, um diese vom Verteilergetriebe R zu trennen.It should be noted that the tip of each peg 21 and the corresponding Notch 22 are beveled in such a way that these pins are readily in centripetal Direction be pushed back when you get on the collapsed wave Train exerts to separate this from the transfer case R.

Die Teleskopwelle hat wie üblich einen »Bruchquerschnitt« A, der auf Seiten der Antriebsmittel angeordnet ist, so daß die Verriegelungsmittel zweckmäßig auf Seiten der angetriebenen Mittel vorgesehen sind, um zu vermeiden, daß die Welle im Falle eines Bruches nicht »herausfliegt«. Der Vorteil der Anordnung des Bruchquerschnittes auf Seiten der Antriebsmittel besteht darin, daß die Welle im Falle eines Bruches zum Stillstand kommen kann. Falls der Bruch bei A eintritt, wird das linke Keilnutenende von den Antriebsmitteln M weiter angetrieben, während der übrige Teil der Welle zum Stillstand kommt, aber von der Hülse 11 dennoch zentriert gehalten bleibt. Auf diese Weise wird verhindert, daß sich die Welle nach dem Bruch seines Bruchquerschnittes im Winkel fortbewegt. Selbstverständlich steht nichts im Wege, die Welle in gewissen Sonderfällen derart zu wenden, daß ihre Verriegelungsmittel mit dem treibenden Organ der Antriebsmittel zusammenwirken.As usual, the telescopic shaft has a "breaking cross-section" A, which is arranged on the side of the drive means, so that the locking means are expediently provided on the side of the driven means in order to prevent the shaft from "flying out" in the event of a break. The advantage of arranging the fracture cross-section on the part of the drive means is that the shaft can come to a standstill in the event of a fracture. If the break occurs at A , the left end of the spline will continue to be driven by the drive means M, while the remainder of the shaft comes to a standstill, but is still held centered by the sleeve 11. This prevents the shaft from moving at an angle after its fracture cross-section has broken. Of course, nothing stands in the way of turning the shaft in certain special cases in such a way that its locking means interact with the driving element of the drive means.

Claims

Claims: 1. Arrangement for the releasable connection of a telescopic shaft end with a coupling element of a shaft, wherein the sections of the telescopic shaft are elastically pressed apart and the telescopic shaft end is secured by a releasable lock in the longitudinal direction, d a - characterized in that a wedge-shaped organ for actuating the lock , preferably a cone (23) in which one shaft section (4) is arranged on the end of a longitudinally displaceable switching rod (24) which can be actuated by the other shaft section (1) , in such a way that the cone (23) the locking members (21) pushes radially outward when the shaft is stretched and loosens when the shaft is compressed.

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the locking consists of pins (21) guided radially in the shaft section (4) which, when displaced outwards through the cone (23) , enclose in recesses (22) of the coupling element (8) . 3. Arrangement according to claim 1, characterized in that a resilient and a fixed stop (25, 26 and 27) on the switching rod (24) in action on a transverse wall (11a) of the other shaft section (1) brings about the longitudinal movement of the switching rod. 4. Arrangement according to claim 3, characterized in that the transverse wall (11 a) is formed on a sleeve (11) pushed into the other wave section (1) , which at the same time serves as the spring (9) pushing apart the wave sections (1 and 4) Abatement is used. 5. Arrangement according to claim 1, characterized in that the shaft sections (1 and 4) by a pin (14) held on a leaf spring (15 ) can optionally be locked in a non-positive manner in the extended and compressed state. Considered publications: Deutsche Auslegesehrift No. 1007 542; Swiss Patent No. 129 965; French patent specification No. 970 801.