DE1575474B2

DE1575474B2 - Kupplungsvorrichtung zum Herstellen einer wahlweise starren oder allseitig flexiblen Verbindung zwischen zwei Teilen

Info

Publication number: DE1575474B2
Application number: DE1575474A
Authority: DE
Inventors: Mario Florenz/Marignolle Gebendinger (Italien)
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1965-12-22
Filing date: 1966-12-20
Publication date: 1974-08-15
Also published as: ES334763A1; FR1505996A; CH445959A; DE1575474C3; DE1575474A1; US3456514A

Description

Die Erfindung betrifft eine Kupplungsvorrichtung zum Herstellen einer wahlweise starren oder allseitig flexiblen Verbindung zwischen zwei Teilen mit einem flexiblen Zugelement, auf dem zwischen zwei Endstükken eine Anzahl von Zwischenringen aufgereiht sind, die einander gegenüberliegende, ineinanderpassend geformte, zentrierende Kupplungsflächen aufweisen, und mit einer Spannvorrichtung für das Zugelement, um die Kupplungsflächen wahlweise gegeneinanderzupressen oder zu entlasten.

Bei bekannten Kupplungsvorrichtungen dieser Art (z. B. DT-AS 1 211 806) sind die Kupplungsflächen als konkave bzw. konvexe sphärische Flächen ausgebildet, die innerhalb eines begrenzten Winkelbereiches eine beliebige Auswinkelung der mit diesen Kupplungsflächen aneinanderliegenden Zwischenringe und Endstükke gestatten. Diese bekannten Kupplungsvorrichtungen sind dazu bestimmt, daß sie bei entspanntem Zugorgan in eine beliebige Lage eingestellt und dann in dieser Lage durch Spannen des Zugorgans steif gemacht werden können, wobei ihre Steifheit in dieser Lage allerdings nur durch die Reibungskräfte an den Kupplungsflächen gewährleistet ist.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Kupplungsvorrichtung dieser Art zu schaffen, die bei gespanntem Zugorgan immer nur die gleiche relative Lage zwischen den zu kuppelnden Teilen erzwingt und bei entspanntem Zugorgan die Übertragung von Vibrationen zwischen den zu kuppelnden Teilen weitgehend verhindert. Die bekannten Kupplungsvorrichtungen erfüllen diese Forderungen nicht, weil sie bei beliebiger gegenseitiger Kippung und Verdrehung ihrer Teile gespannt werden können und weil andererseits auch bei entspanntem Zugorgan die gegenseitige Berührung der Kupplungsflächen nicht aufgehe ben, sondern nur entlastet wird, so daß nach wie vo Vibrationen übertragen werden können.

Die genannte Aufgabe wird erfindungsgemäß da durch gelöst, daß die Kupplungsflächen eine die anein anderliegenden Kupplungsflächen starr kuppelnde axial gerichtete Profilierung haben und daß eine ode: mehrere, die Endstücke entgegen der Spannung de: Zugelementes auseinanderdrückende Federelemenu

ίο vorgesehen sind.

Die axial gerichtete Profilierung der Kupplungsflä chen bewirkt, daß die Kupplungsflächen bei gespann tem Zugorgan nicht nur durch Reibung, sondern formschlüssig sowohl gegen gegenseitige Verkippung ab auch gegen Verdrehung um die Achse des Zugorgan: gesichert sind. Damit sind dann auch die zu kuppelnden Teile in immer der gleichen wohldefinierten Lage zueinander formschlüssig gesichert; auch beim wiederholten Lösen und Spannen der Kupplungsvorrichtung kann es nicht zu Verdrehungen der zu kuppelnden Teile gegeneinander kommen. Andererseits wird durch die Federelemente dafür gesorgt, daß bei entlastete: Kupplungsvorrichtung die Flächenberührung zwischei mindestens zwei der aneinanderliegenden Kupplungs flächen aufgehoben wird und dadurch eine direkte Schwingungsübertragung verhindert wird.

Die erfindungsgemäße Kupplungsvorrichtung eigne; sich auf Grund dieser Eigenschaften mit besonderen Vorteil als Träger für den Schwinger einer Erntemaschine für Baumfrüchte: Bei gespannter Kupplungsvorrichtung ermöglicht sie als starre Halterung die Handhabung des Schwingers und dessen Anbringung z. B. an dem Ast eines Baumes, während sie im Betrieb im entspannten Zustand keinerlei Vibrationen des Schwin-

gers weiterleitet. ^:

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die axial gerichtete Profilierung der Kupplungsflächen wellenförmig ausgebildet ist, wobei die axiale Tiefe der Profilierung größer ist als der bei entspanntem Zugorgan mögliche Entfernungsweg zwischen den Kupplungsflächen. Die Wellenform der Profilierung trägt dazu bei, daß Kupplungsflächen, die sich bei entspanntem Zugorgan etwas gegeneinander verdreht haben, beim Spannen des Zugorgahs wieder in ihre richtige gegenseitige Lage zurückgeführt werden; die Bemessung der axialen Tiefe der Profilierung bewirkt, daß der richtige gegenseitige Eingriff der zusammenwirkenden Erhöhungen und Vertiefungen der Profilierung auch dann nicht verlorengeht, wenn die Kupplungsflächen bei entspanntem Zugorgan ihre gegenseitige Berührung verlieren.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Kupplungsvorrichtung ist zwischen je zwei benachbarten Kupplungsflächen eine diese auseinanderdrückende Feder angeordnet. Damit wird erreicht, daß sämtliche zusammenwirkenden Kupplungsflächen bei entspanntem Zugorgan keine gegenseitige Berührung oder jedenfalls keine vollflächige Berührung haben, so daß durch die mehrfache Unterbrechung des Schwingungs-Übertragungsweges die Isolierung gegen Vibrationen verbessert wird. Außerdem trägt diese Ausführungsform ebenfalls dazu bei, daß die Teile beim Spannen des Zugorgans zuverlässig ihre vorgesehene gegenseitige Lage wieder einnehmen.

Auf der Zeichnung sind Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 einen axialen Schnitt einer Kupplung nach einem ersten Durchführungsbeispiel,

F i g. 2 eine Außenansicht eines der ringförmigen Organe.

F i g. 3 einen Schnitt nach der Linie Ni-III der F i g. 4.

Fig.4 eine axiale Ansicht des ringförmigen Organs der F i g. 2 und 3,

F i g. 5 eine'Anwendungsart der Kupplung.

F i g. 6 und 7 einen Längsschnitt durch eine Kupplung gemäß einer modifizierten Ausführung (wobei ein Teil der ringförmigen Organe entfernt ist), und einen diametralen Schnitt eines ringförmigen Organs,

Fig. 8 und 9 einen Längsschnitt einer Kupplung nach einer weiteren modifizierten Ausführung (wobei ein Teil der ringförmigen Organe entfernt ist), und einen diametralen Schnitt eines ringförmigen Organs.

Endorgan A gehalten, die durch ein Schraubenorgan 18, das an dem Kern Jl angeschraubt ist eingetrieben werden. An dem entgegengesetzten nicht sichtbaren Ende kann das Kabel 14 durch ein Spanngewinde mit dem Endorgan B verbunden werden.

Wenn das flexible Kabel 14 gespannt wird, werden die Federn 10 zusammengedrückt und die gewellten Flächen der Flansche 4 der verschiedenen benachbarten Ringe gekuppelt, und die Säule aus den Ringen C ίο kommt mit den Flächen 7 a, 8a der· Endorgane A· B in Berührung. Damit sind die Endorgane A, B völlig starr gekuppelt. Beim Lockern des flexiblen Kabels 14 sichern die Federn 10 ein relatives Lockern zwischen den Kontaktflächen der Ringe Cund der Endorgane A,.B,

Gemäß F i g. 1 bis 4 werden generell mit A. B die 15 und daher hat man keine Übertragung zwischen den

Endorganen A, B, da keine starken Organe, die in Kontakt sind, existieren; die Federn 10 sichern die relative Distanzierung, und das flexible Kabel 14 bewirkt keine Übertragung von Vibrationen oder Stoßen. _: :'.-.. . Man kann es so einrichten, daß, wenn sich die Kontaktflächen der Organe A, B. C voneinander entfernen, die Vorsprünge 4a (und die entsprechenden der Organe 7. 8) eines Ringes sich nicht weiter von der gegenüber befindlichen Fläche entfernen als die Tiefe der Ausneh-

Endorgane bezeichnet, die untereinander starr mittels der Kupplung verbunden sein sollen, aber die so gelokkert werden können, daß die Vibrationen des einen nicht auf das andere übertragen werden. Zwischen die Endorgane A, B werden mehrere geformte Ringe C gelegt, die die starre Verbindung gewährleisten und die gegenseitige Isolierung ermöglichen, um die Übertragung der Vibrationen zu vermeiden.

Die Zwischenringe C weisen einen zentralen schaji lenförmigen Kern 1 auf mit einem zeruralen Durch- 35 mung 46 beträgt. Dann hat man jedesmal, wenn an dem j j gang 2 und einem weiten axialen Hohlraum 3, dessen Kabel 14 gezogen wird, sicher die Kupplung der verkonkaves Profil dem konvexen Profil des Kerns 1 ent- schiedenen Organe in der gleichen gegenseitigen Lage spricht. Von dem Kern 1 erstreckt sich ein Flansch 4 und daher werden die Endorgane A, B stets in einer mit zwei Profilen, die einander entsprechen und im we- relativ konstanten Position starr gekuppelt. Daß sich sentlichen gewellt sind, derart, daß sie Zähne 4a von 30 zwei wellenförmige Kuppelflächen völlig voneinander sinusförmigem Profil und Ausnehmungen 46 ebenfalls lösen, wird sowohl durch die Grenzen der Lockerung

als auch durch die Tiefe der Ausnehmungen verhindert, sowie durch das im allgemeinen im gelockerten Zustand gekrümmte Kabel, so daß stets wenigstens einige Zähne verbunden bleiben. . Γ .ifiY "

In Fig.6 und 7 wird ein Endorgan mit 21 und das andere Endorgan mit 23 bezeichnet: mit dem Organ 21 ist fest einer der beiden Teile 25 verbunden, der mittels der Kupplung mit dem anderen der beiden Teile 27 fest verbunden werden soll und der mit dem Endorgan 23 aus einem Stück besteht. Die flexible Zugstange geht durch das Endorgan 23 und den Teil 27 hindurch. Die Zugstange ist an einer Scheibe 25a des Teils 25 befestigt. Die Befestigung erfolgt durch eine mit Schraub-

Hohlraum 3 des anderen eingefügt werden können und 43 gewinde versehene Stange 29, an der ein Lager 31 mit wobei die gewellten Profile des einen gegen, die gewell- einem Querzapfen 31a sitzt. Mit diesem Zapfen verbinten Profile des anderen liegen. Die äußeren Ringe der det sich das erste Glied einer Kette 33, die sich in dem Säule können mit den Flächen 7a bzw. 8a in Eingriff Stück erstreckt, das die Kupplung mit den Zwischenrinsein. In zylindrischen Verlängerungen 3a der Hohiräu- gen zwischen den Endorganen 21, 23 bildet. Das letzte me 3 sind zwischen einem Ring und den anderen Fe^ 50 Glied der Kette 33 sitzt an dem Zapfen 35a eines Ladern 10 eingefügt, die zwischen dem Boden der Verlän- gers 35, weiches eine Befestigungsklemme 356 für ein gerungen 3a des Hohlraums 3 eines Organs und einem flexibles Kabel 37 bildet Die Kette 33 und das mit ihr Anschlag wirken, der an dem Ende des Kerns 1 eines verbundene flexible Kabel 37 bilden die flexible Zuganliegenden Organs vorgesehen ist, um die Organe, stange, die dem Kabel 14 des vorstehenden Beispiels zwischen denen die einzelnen Federn untergebracht 55 entspricht

sind, voneinander entfernen zu können, ohne daß die Die Zwischenringe 39 besitzen einen gewellten

Federn eine Vibration übertragen. Das Endorgan A hat Flansch, der zwei gewellte Stirnflächen mit Spitzen 396 einen Kern 11, der aus dem Flansch 7 herausragt, und und Ausnehmungen 39c aufweist. Außerdem weisen die der in dem Hohlraum 3 des ersten Ringes Caufgenom- Zwischenringe 39 einen Zentrierrand 39d auf. dessen men werden kann und an ihm anliegt. Entsprechend 60 eine innere kegelstumpfförmige Fläche mit dem radial wird der Kern 1 des letzten Ringes an dem Endorgan B äußeren, ebenfalls kegelstumpfförmigen Profil der WeI-in einem Hohlraum 12, der in diesem Endorgan vorge- len der Stirnfläche zusammenwirkt die der entgegensehen ist. aufgenommen. gesetzt ist. von der der Rand 39c/ausgeht Es werden so Durch die Ringe und die Endorgane A, B geht eine die Zentriermittel gebildet, die in dem vorstehenden Zugstange, die aus einem flexiblen Kabel 14 besteht, 65 Beispiel durch die Kerne 1 und die Hohlräume 3 dargedas durch die Bohrungen 2 und entsprechende Bohrun- stellt sind. Die Flächen, die mit den Organen 39 zusamgen 2x in dem Organ 11 und 2y in dem Endorgan B menwirken. können zwecks besserer Einstellung aus geht. Das flexible Kabel 14 wird durch Keile 16 an dem Flächen von Kugelsegmenten bestehen. Auf die Zwi-

von sinusförmigem Profil bilden, und zwar sowohl in der vorderen wie in der rückwärtigen Front; dem Hohlraum auf einer Seite entspricht die Spitze der Zähne auf der anderen Seite.

Jedes der Endorgane A, B weist einen erweiterten Teil 7 bzw. 8 mit einer Stirnfläche 7a bzw. 8a auf, die wie die Stirnflächen der Flansche 4 geformt sind, derart, daß sie in die sinusförmigen oder gewellten Profile der Zwischenringe eingreifen.

Die verschiedenen Ringe C werden als Säule zwischen die Endorgane A, B gelegt und insbesondere zwischen die Stirnflächen 7a und 8a. wobei die verschiedenen Zwischenringe mit dem. Kern des einen in den

schenringe wirken auch Federn 41. die sich auf Schultern 19e der zentralen Bohrungen der Ringe 39 stützen, die denselben Zweck haben wie die Federn 10 des vorstehenden Beispiels. Die Zwischenringe 39. die an den Enden der Reihe angeordnet sind, wirken mit entsprechend geformten Flächen der Endorgane 21 und 23 zusammen.

Die Kette 33. die zum Teil das Kabel ersetzt, verhindert, daß das Kabel Beanspruchungen erfährt, die es beschädigen können, insbesondere Spitzenbeanspruchungen (d. h. durch Druck) und Biegungsbeanspruchungen.

In Fig.8 und 9 werden mit 51 und 55 die beiden Endorgane bezeichnet, zwischen denen die Zwischenringe 55 angeordnet sind. Eine Kette 57 ist mittels eines Schraubenzapfens 59 des Endorgans 51 befestigt und geht durch sämtliche Zwischenringe 55 und durch das Endorgan 53. Ein Bund 61 verbindet die Kette 57 mit einem Kabel 63 oder mit einer anderen Zugstange.

Die Zwischenringe 55 weisen auf zwei gegenüberliegenden Seiten einen als gewellten Flansch ausgebildeten Teil auf, wobei sie an jeder Seite Spitzen 55«; und Ausnehmungen 55£> besitzen. Zentral weisen die Ringe einen Vorsprung 55c mit gekrümmtem konvexem Profil auf, das zum Teil sphärisch ist, während sie an der anderen Seite einen entsprechenden Einschnitt 55daufweisen, der den Vorsprung 55c eines anliegenden Ringes aufnehmen kann. Es ist zentral eine Bohrung 55e vorgesehen. Entsprechend weist das Endorgan 51 eine

Ausnehmung 51c/auf, um den Vorsprung 55cdes anliegenden Ringes aufzunehmen, während das Endorgan 53 einen dem Vorsprung 55cder Zwischenringe 55 entsprechenden Vorsprung 53c aufweist. Außerdem weisen die Endorgane 51 und 53 wellenförmig ausgebildete Stirnflächen auf, die wie die Stirnflächen der Zwischenringe 55 gewellt sind: daher besitzen die Endorgane 51 und 53 Spitzen 51a. 53a und Einschnitte 516 und 536, die mit den Spitzen 55a und den Einschnitten 566 der Zwischenringe in Eingriff kommen können.

Die Ringe 55 sind um eine einzige Schraubenfeder 65 angeordnet, die die Kette 57 umgibt und die an den Endorganen 51 und 53 gehallen ist. In diesem Fall hält die Feder die beiden Endorgane 51 und 53 voneinander entfernt, während die Zwischenringe sich automatisch entfernen, wenn der Apparat zu vibrieren beginnt. Es sind daher die einzelnen Federn 10 des ersten Beispiels, die zwischen einem Zwischenring und dem anliegenden zwischengeschaltet sind, in Fortfall gekommen.

Bei möglichen Abwandlungen der Kupplung kann eine einzige Feder auch bei den Ausführungsformen der F i g. 6 und 7 oder der F i g. 1 bis 4 vorgesehen sein.

Bei einer weiteren Durchführungsform werden die Zwischenringe aus verschiedenen Materialien hergestellt und abwechselnd angebracht, man kann z. B. abwechselnd Zwischenringe aus weichem Polyvinylchlorid und Zwischenringe aus Polystyrol oder aus Leichtmetall einschalten.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Kupplungsvorrichtung zum Herstellen einer wahlweise starren oder allseitig flexiblen Verbindung zwischen zwei Teilen, mit einem flexiblen Zugelement, auf dem zwischen zwei Endstücken eine Anzahl von Zwischenringen aufgereiht sind, die einander gegenüberliegende, ineinanderpassend geformte zentrierende Kupplungsflächen aufweisen, und mit einer Spannvorrichtung für das Zugelement, um die Kupplungsflächen wahlweise gegeneinanderzupressen oder zu entlasten, ,dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsflächen eine die aneinanderliegenden Kupplungsflächen starr kuppelnde axial gerichtete Profilierung (4) haben und daß eine oder mehrere, die Endstücke (A, B) entgegen der Spannung des Zugelementes (14) auseinanderdrückende Federelemente (10) vorgesehen sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die axial gerichtete Profilierung (4) der Kupplungsflächen wellenförmig ausgebildet ist, wobei die axiale Tiefe der Profilierung größer ist als der bei entspanntem Zugorgan (14) mögliche Entfernungsweg zwischen den Kupplungsflächen.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen je zwei benachbarten Kupplungsflächen eine diese auseinanderdrückende Feder (10) angeordnet ist.