DE1208565B - Zahnkupplung - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

F06d

Deutsche Kl.: 47 c-4

Nummer: 1208 565

Aktenzeichen: U 3851XII/47 c

Anmeldetag: 19. April 1956

Auslegetag: 5. Januar 1966

Die Erfindung bezieht sich auf eine Zahnkupplung und insbesondere auf eine Zahnkupplung, welche in Verbindung mit und zum Zusammenkuppeln in Antriebslage der Walzen eines Walzenstuhles und der mit ihm verbundenen Zahnradgehäuse oder -ständer verwendet werden kann.

Bekannte Zahnkupplungen, wie sie zur Zeit z. B. bei Walzenstühlen verwendet werden, sind nicht nur schwierig zusammenzubauen, sondern haben darüber hinausgehend Nachteile, da diese Kupplungen offen sind und daher das in ihnen befindliche Schmiermittel nicht zurückhalten und nicht verhindert werden kann, daß Schmutz und Staub in die Kupplung eintritt. Um einen Teil dieser Nachteile zu vermeiden, ist vorgeschlagen worden, eine biegsame Hülle zu verwenden, welche mit dem Gehäuse der Kupplung und mit der Spindel selbst verbunden ist. Wenn eine Walze aus dem Walzenstuhl ausgewechselt oder entfernt werden muß, bei welchem diese Art von Umhüllung verwendet wird, ist es notwendig, die Umhüllung abzunehmen und dann die Walze herauszuschieben, wobei das Gehäuse der Kupplungshälfte an dem Walzenende bleibt. Wenn jedoch die am Walzenende befindliche Kupplungshälfte mit der Walze nicht entfernt wird, fällt die Kupplung nach unten und bewirkt dadurch, daß das Gehäuse und die Kupplung in axialer Richtung nicht mehr ausgerichtet sind. Dann wird es notwendig, wenn das Ende der Walze in das Kupplungsgehäuse wieder eingeführt werden soll, die Kupplung in senkrechter Richtung anzuheben, um sie mit der Walze wieder in Ausrichtung zu bringen. Dieser Arbeitsvorgang ist nicht nur zeitraubend, sondern auch schwierig.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Zahnkupplung zu schaffen, bei welcher die Kupplungsmuffe zur Führung einer Kupplungshälfte und eines Wellenendes nach Entfernen des Endes praktisch genau zentrisch in ihrer bisherigen radialen Lage, wenn auch axial etwas verschoben, gehalten und wobei auch bei herausgenommenem Wellenende ein Eintritt von Schmutz und Fremdstoffen in das Kupplungsinnere zu den Schmierstellen verhindert wird.

Die Erfindung geht von einer Zahnkupplung zum Verbinden zweier Wellenenden aus, bei welcher eine Kupplungshälfte als Muffe ausgebildet ist, in der das eine Wellenende und die zweite Kupplungshälfte mit Antriebsverbindung aufgenommen sind, und bei welcher die mit dem anderen Wellenende verbundene zweite Kupplungshälfte sich über eine Feder an einem Teil der Muffe abstützt und die Muffenöffnung durch einen die zweite Kupplungshälfte umgreifen-Zahnkupplung

Anmelder:

United Engineering and Foundry Company,

Pittsburgh, Pa. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr. E. Wiegand

und Dipl.-Ing. W. Niemann, Patentanwälte,

Hamburg 1, Ballindamm 26

Als Erfinder benannt:

Jeremiah Wagner O'Brien, Pittsburgh, Pa.

(V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. ν. Amerika vom 21. April 1955 (502 857)

den und mit der Muffe verbundenen Abschlußring verschlossen ist. Zur Lösung der gestellten Aufgabe weist der an der Muffe vorgesehene Abschlußring eine axial vorstehende ringförmige Rippe auf, die bei Herausnahme des einen Wellenendes sich unter dem auf eine den Querschnitt der Muffe verschließende Scheibe wirkenden Druck der Feder fest gegen die gezahnte Nabe der zweiten Kupplungshälfte anlegt.

Dabei ist es vorteilhaft, wenn zwischen der Feder und der den Querschnitt der Muffe verschließenden Scheibe ein sphärischer Lagerteil angeordnet ist. Die sphärische Abstützung ist bei Zahnkupplungen an sich bekannt.

Durch die Erfindung wird gewährleistet, daß bei einem Austausch der Antriebswelle oder der getriebenen Welle die Kupplung radial in der gleichen Stellung verbleibt, so daß der Zusammenbau der einzelnen Teile erleichtert wird.

Die Erfindung wird nachstehend an einem bevorzugten Ausführungsbeispiel erläutert.

F i g. 1 ist eine Schnittansicht in einer waagerechten Ebene durch die Zahnkupplung für Walzenstühle;

F i g. 2 ist eine Schnittansicht der Zahnkupplung an der Walzenstuhlseite.

Die Kupplungselemente können an den Enden der Spindeln eines Walzenstuhles verwendet werden, um Arbeitswalzen und Zahnrad-Antriebswellen mitein-

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ander zu verbinden. Mit jedem Ende einer Spindel 16 ist eine Zahnkupplung 23 mit Muffe 24 verbunden, wobei die eine Muffe eine Gleitverbindung mit diametral gegenüberliegenden ebenen Flächen 25 einer Walze aufweist, während die andere Muffe mit einer Antriebswelle eines Getriebes vermittels zweier Keile 26 fest verbunden ist. Jede Muffe 24 weist eine Ausdehnung 27 mit einer Evolventen-Innenverzahnung 28 auf. In das Ende der Muffe 24 ist ein vorstehender Kupplungsteil 32 eingeführt, der eine Nabe 33 mit Zähnen 34 hat, welche mit der Innenverzahnung 28 der Muffe 24 im Eingriff stehen. Die Zähne 34 an der Nabe 33 sind so ausgebildet, daß sie eine Winkelbewegung zwischen ihnen und den Zähnen 28 und damit eine gewünschte Bewegung zum Verändern des Lagenwinkels der Teile ermöglichen. Um eine axiale Bewegung zwischen der Muffe 24 und der Spindel 16 sowohl während des Arbeitens als auch beim Zusammenbau und beim Abmontieren zu ermöglichen, sind die Zähne 28 der Muffe 24 etwas langer als die des Kupplungsteiles 32. Die Kupplungsteile 32 sind mit den Enden der hohlen Spindel 16 durch Schweißen 35 verbunden oder einstückig ausgebildet.

Jeder der Kupplungsteile 32 ist mit einer mittleren, sich axial erstreckenden Ausnehmung 38 versehen, welche an ihrem inneren Ende einen verkleinerten Querschnitt hat. Innerhalb jeder Ausnehmung 38 ist eine Druckfeder 39 angeordnet, welche zwischen zwei Endplatten 41, 42 gehalten wird, die durch einen Zapfen 43 miteinander verbunden sind, der an dem freien Ende eine Stellmutter 43 α hat, um das Ausmaß der Dehnung der Feder 39 zu begrenzen. Das freie Ende des Zapfens 43 erstreckt sich in den Teil verkleinerten Querschnitts der Ausnehmung 38. Die Platte 42 ist an ihrer Außenfläche mit einer sphärischen Lagerfläche 45 versehen.

In jeder Kupplungsmuffe 24 ist vermittels einer Mehrzahl Bolzen 46 eine kreisförmige Platte 47 befestigt, die eine mittlere konische Ausnehmung 48 hat, in welcher eine Abnutzungsplatte 49 angeordnet ist, welche mit der sphärischen Lagerfläche 45 der Platte 42 jederzeit im Eingriff steht. Wenn (Fig. 2) die Kupplungen mit dem treibenden und angetriebenen Teil verbunden sind, ist zwischen den Platten 42 und den Wellenenden ein kleiner Spielraum vorhanden. Die ebene Fläche 25 des Walzenhalses endigt an einer Stelle, die mit der Außenkante der Muffe 24 in Linie liegt. Die Feder 39 arbeitet als Stoßdämpfer auf die Aufbauteile, falls die Außenkante der Muffe 24 gegen die Schulter des Walzenhalses stoßen sollte, wenn die Antriebsverbindung hergestellt wird.

An dem Ende jeder Muffe 24 ist ein Abschlußring 51 befestigt, der eine ringförmige innere, sich in axialer Richtung erstreckende Rippe 53 hat, die mit der Nabe 33 in Berührung treten kann, wenn die Kupplung von dem Walzenhals getrennt wird. Zwischen jedem Abschlußring 51 und der Spindel 16 ist ein Schmiermittelverschluß 54 angeordnet.

Die Arbeitsweise der oben beschriebenen Zahnkupplung ist folgende:

Wenn die Spindel 16 sich in ihrer Antriebslage gemäß Fig. 1 befindet, stehen die Kupplungsteile mit den ihnen zugeordneten Wellen im Eingriff, und die Schraubenfedern 39 werden zusammengedrückt, so daß die Abschlußringe 51 und die mit ihnen verbundenen Muffen 24 die dargestellten Stellungen einnehmen. Falls beim Zusammenbau der Kupplungen die Muffe 24 unbeabsichtigt gegen das Ende eines Wellenhalses stoßen sollte, wird jeder Stoß durch die Federn 39 vernichtet. Wenn nach Beendigung des Zusammenbaus die Wellenhälse gegen das Ende der Muffe 24 stoßen, sind die Federn 39 genügend zusammengedrückt, um die Rippen 53 und die Nabenteile 33 voneinander zu trennen. Falls jedoch eine Walze aus dem Stuhl entweder zum Auswechseln oder zur Wiederaufarbeitung entfernt wird, stößt, wenn der Hals der Walze aus seiner Eingriffslage mit der Kupplungsmuffe 24 zurückgezogen wird, die sich ausdehnende Druckfeder 39 die Platte 42 und damit die Muffe 24 nach außen, so daß die Rippen 53 mit der Nabe 33 des Kupplungsteiles 32 mit genügender Kraft in Eingriff treten, um die Muffe 24 fest, jedoch nachgiebig in ihrer axialen ausgerichteten Lage mit Bezug auf die Spindel 16 zu halten. Wenn daher die Welle einer Walze mit der Kupplung wieder verbunden werden soll, ist es lediglich notwendig, die Walze in die Muffe 24 gleiten zu lassen und ihren Hals in die Muffe 24 einzuführen.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Zahnkupplung zum Verbinden zweier Wellenenden, bei welcher die eine Kupplungshälfte als Muffe ausgebildet ist, in der das eine Wellenende und die zweite Kupplungshälfte mit Antriebsverbindung aufgenommen sind, und bei welcher die mit dem anderen Wellenende verbundene zweite Kupplungshälfte sich über eine Feder an einem Teil der Muffe abstützt und die Muffenöffnung durch einen die zweite Kupplungshälfte umgreifenden und mit der Muffe verbundenen Abschlußring verschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der an der Muffe (24) vorgesehene Abschlußring (51) eine axial nach innen vorsiehende ringförmige Rippe (53) aufweist, die beim Entfernen des einen Wellenendes (25) sich unier dem auf eine den Querschnitt der Muffe verschließende Scheibe (47) wirkenden Druck der Feder (39) fest gegen die gezahnte Nabe (33) der zweiten Kupplungshälfte (32) anlegt.

2. Zahnkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Feder (39) und der den Querschnitt der Muffe (24) verschließenden Scheibe (47) ein sphärischer Lagerteil (42) angeordnet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 855 180;
französische Patentschriften Nr. 914 232,
1068 437, 1168410;
USA.-Patentschriften Nr. 2403 389, 2592 309.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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