DE20020530U1

DE20020530U1 - Kupplungsvorrichtung zum Verbinden zweier Konstruktionsteile

Info

Publication number: DE20020530U1
Application number: DE20020530U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-12-07
Filing date: 2000-12-04
Publication date: 2001-03-01
Anticipated expiration: 2010-12-05
Also published as: AT4032U1

Description

Kupplungsvorrichtung zum Verbinden zweier Konstruktionsteile

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kupplungsvorrichtung zum Verbinden zweier Konstruktionsteile, die je eine Durchtrittsöffnung für einen im Querschnitt kreisförmigen Kupplungsbolzen mit einem sich verjüngenden Einführende aufweisen.

Zum Verbinden zweier Konstruktionsteile werden häufig Kupplungen eingesetzt, die aus einem kreiszylindrischen Kupplungsbolzen bestehen, der in entsprechende Durchtrittsöffnungen in den Konstruktionsteilen einzuführen ist. Zu diesem Zweck sind die beiden Konstruktionsteile so gegeneinander zu verlagern, daß sich die Durchtrittsöffnungen zur Aufnahme des Kupplungsbolzens decken, damit der Kupplungsbolzen in die Durchtrittsöffnungen beider Konstruktionsteile eingesteckt werden kann. Da das gegenseitige Verlagern der beiden zu verbindenden Konstruktionsteile häufig Schwierigkeiten macht - man denke in diesem Zusammenhang beispielsweise an das Ankuppeln landwirtschaftlicher Geräte an eine Zugmaschine -, kann in vielen Fällen nur eine unvollständige gegenseitige Ausrichtung der Durchtrittsöffnungen der zu verbindenden Konstruktionsteile sichergestellt werden. Mit einer konischen Verjüngung des Einführendes des Kupplungsbolzens soll dann das Einführen des Kupplungsbolzens in die Durchtrittsöffnungen unter einer gleichzeitigen Ausrichtung der Durchtrittsöffnungen ermöglicht werden. Dies bedeutet allerdings, daß über die Keilwirkung des konischen Einführendes die zu verbindenden Konstruktionsteile verlagert werden müssen, was unter Umständen erhebliche axiale Belastungskräfte für den Kupplungsbolzen erfordert, die im allgemeinen nur durch ein Einschlagen des Kupplungsbolzens in die

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Durchtrittsöffnungen der beiden Konstruktionsteile aufgebracht werden können. Dazu kommt, daß solche Kupplungsbolzen mit einem sich konisch verjüngenden Einführende nur in sich bereits weitgehend überdeckende Durchtrittsöffnungen der zu verbindenden Konstruktionsteile eingeführt werden können.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Kupplungsvorrichtung zum Verbinden zweier Konstruktionsteile der eingangs geschilderten Art mit einfachen Mitteln so auszugestalten, daß zum Einführen des Kupplungsbolzens in die Durchtrittsöffnungen der zu verbindenden Konstruktionsteile nur eine vergleichsweise geringe Überdekkung der Durchtrittsöffnungen erforderlich ist. Außerdem soll eine Selbstzentrierung der Durchtrittsöffnungen über den Kupplungsbolzen sichergestellt werden, ohne hohe axiale Kräfte auf den Kupplungsbolzen aufbringen zu müssen.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß das sich verjüngende Einführende aus einer gegenüber der Bolzenachse geneigt verlaufenden Stirnfläche des Kupplungsbolzens besteht.

Da das sich verjüngende Einführende aus einer gegenüber der Bolzenachse geneigt verlaufenden Stirnfläche des Kupplungsbolzens gebildet wird, läuft der Kupplungsbolzen in einer keilfömigen Schneide aus, die sich auch bei einer geringen Überdekung der Durchtrittsöffnungen der beiden Konstruktionsteile in den freigegebenen Öffnungsbereich einführen läßt, zumal sie entlang des Außenumfanges des Kupplungsbolzens verläuft, so daß sich der Kupplungsbolzen beim Einführen in die Durchtrittsöffnungen an einer Öffnungswand flächig abstützen kann, um durch ein Verdrehen des Kupplungsbolzens eine gegenseitige Verlagerung der zu verbindenden Konstruktionsteile im Sinne einer Zentrierung der Durchtrittsöffnungen zu erzwingen. Das durch die geneigte Stirnfläche gebildete Einführende des Kupplungsbolzens wirkt dabei als Knebel, so daß für die Verlagerung der beiden Konstruktionsteile vor allem das auf den Kupplungsbolzen ausgeübte Drehmoment maßgebend wird. Die axiale Belastung des Kupplungsbolzens dient lediglich dazu, den Kupplungsbolzen tiefer in die Durchtrittsöffnungen einzuführen, so daß durch dieses Einführende mit einer geneigt verlaufenden Stirnfläche vorteilhafte Voraussetzungen für eine Handbetätigung des Kupplungsbolzens gewährleistet werden können.

Verläuft die ebene Stirnfläche am Einführende des Kupplungsbolzens unter einem Winkel von 30 bis 60° geneigt gegenüber der Bolzenachse, so können auch im Bereich der keilförmigen Einführschneide ausreichende Festigkeitseigenschaften sichergestellt werden, ohne auf ein vorteilhaft schlank auslaufendes Einführende verzichten zu müssen.

Das Aufbringen der für eine Selbstzentrierung der Durchtrittsöffnungen der beiden Konstruktionsteile erforderlichen Drehmomente auf den Kupplungsbolzen von Hand aus kann in einfacher Weise durch einen radial abstehenden Betätigungshebel am dem Einführende gegenüberliegenden Ende des Kupplungsbolzens ermöglicht werden. Über eine entsprechende Wahl der Länge des Betätigungshebels kann die aufzubringende Handkraft beschränkt werden.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es zeigen
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Kupplungsvorrichtung zum Verbinden zweier Konstruktionsteile in einem schematischen Schnitt entlang des Kupplungsbolzens und
Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie H-Il der Fig. 1.

Das dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt zwei Konstruktionsteile 1 und 2, die mit Hilfe eines Kupplungsbolzens 3 zu verbinden sind. Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß der Konstruktionsteil 1, beispielsweise eine Zugstange in eine Lagergabel 4 des anderen Konstruktionsteiles 2, z. B. eine Anhängekupplung, eingreift. In den Schenkeln 5 der Lagergabel 4 sind wie im Konstruktionsteil 1 Durchtrittsöffnungen 6 bzw. 7 vorgesehen, die zum Einführen des Kupplungsbolzens 3 zur Deckung gebracht werden müssen. Wie insbesondere der Fig. 2 entnommen werden kann, ist die Überdeckung in der gezeichneten Eingriffsstellung vergleichsweise gering. Trotzdem kann der Kupplungsbolzen 3 unter einer Selbstzentrierung der Durchtrittsöffnungen 6 und 7 in die Durchtrittsöffnungen 6 und 7 eingeführt werden, weil der Kupplungsbolzen 3 ein sich verjüngendes Einführende 8 aufweist, das durch eine gegenüber der Bolzenachse geneigt verlaufende Stirnfläche 9 gebildet wird, so daß das Einführende 8 in einer keilförmigen Umfangsschneide 10 ausläuft. Der Kupplungsbolzen 3 kann daher entlang der Wandung der Durchtrittsöffnung 6 in dem einen Schenkel 5 der Lagergabel 4 in die

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Durchtrittsöffnung 7 des anderen Konstruktionsteiles 1 eingeführt werden, bis die Einführschneide 10 am Öffnungsrand der Durchtrittsöffnung 7 anliegt, wie dies in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist. Wird in dieser Einführstellung der Kupplungsbolzen 3 mit Hilfe eines radial abstehenden Betätigungshebels 11 verdreht, so wirkt das Einführende 8 als Knebel, der für eine gegenseitige Verlagerung der Konstruktionsteile 1 und 2 im Sinne einer Zentrierung der Durchtrittsöffnungen 6 und 7 sorgt. Mit dem sich dabei erweiternden freien Durchtritt zwischen den Durchtrittsöffnungen 6 und 7 kann der Kupplungsbolzen 3 tiefer in die Durchtrittsöffnungen 6 und 7 eingeführt werden, und zwar unter gleichzeitiger Vergrößerung des wirksamen Knebelquerschnittes, so daß der Kupplungsbolzen 3 schließlich vollständig durch die Lagergabel 4 gesteckt werden kann. Die Herstellung des abgeschrägten Einführendes 8 des Kupplungsbolzens 3 ist einfach, weil der Kupplungsbolzen 3 lediglich schräg abgelängt werden muß.

Claims

1. Kupplungsvorrichtung zum Verbinden zweier Konstruktionsteile, die je eine Durchtrittsöffnung für einen im Querschnitt kreisförmigen Kupplungsbolzen mit einem sich verjüngenden Einführende aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß das sich verjüngende Einführende (8) aus einer gegenüber der Bolzenachse geneigt verlaufenden Stirnfläche (9) des Kupplungsbolzens (3) besteht.

2. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ebene Stirnfläche (9) am Einführende (8) des Kupplungsbolzens (3) unter einem Winkel von 30 bis 60° gegenüber der Bolzenachse geneigt verläuft.

3. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kupplungsbolzen (3) am dem Einführende (8) gegenüberliegenden Ende einen radial abstehenden Betätigungshebel (11) trägt.