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Die
Erfindung betrifft einen Rotations-Stellantrieb, mit einem Elektromotor
und einem durch den Elektromotor zu einer Drehbewegung um seine Längsachse
antreibbaren, eine vorderseitig offene koaxiale Aufnahmevertiefung
aufweisenden ausgangsseitigen Abtriebsteil, und mit einem eine mechanische
Schnittstelle für
den Drehmomentabgriff zur Verfügung
stellenden Schnittstellenteil, das mit seiner Rückseite voraus drehfest in
die Aufnahmevertiefung einsteckbar ist. Die Erfindung betrifft ferner ein
für einen
solchen Rotations-Stellantrieb
vorgesehenes Schnittstellenteil.
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Ein
aus der
DE 197 06
616 U1 bekannter Rotations-Stellantrieb enthält ein unter
Zwischenschaltung eines Getriebes durch einen Elektromotor zur einer
Rotationsbewegung antreibbares Abtriebsteil mit zur Vorderseite
hin offener koaxialer Aufnahmevertiefung. In die Aufnahmevertiefung
ist drehfest ein Schnittstellenteil eingepresst, das außerhalb
der Aufnahmevertiefung eine den Drehmomentabgriff ermöglichende
mechanische Schnittstelle aufweist. Bei der Herstellung des Rotati ons-Stellantriebes
stehen mehrere, unterschiedliche Schnittstellen aufweisende Schnittstellenteile
zur Verfügung,
die dem Kundenwunsch entsprechend alternativ in die Aufnahmevertiefung
einpressbar sind. Die Schnittstellen unterscheiden sich beispielsweise
durch ihre Durchmesser und/oder durch daran ausgebildete Befestigungsmittel.
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Bei
der Herstellung des Rotations-Stellantriebes besteht zwar eine anfängliche
Variabilität
hinsichtlich der Ausstattung mit gewünschten Schnittstellen. Einmal
eingepresst, kann ein Schnittstellenteil jedoch nicht mehr entnommen
werden, so dass eine nachträgliche
Umrüstung
auf einen anderen Einsatzzweck nur durch einen Komplettaustausch des
mit dem Schnittstellenteil bestückten
Abtriebsteiles möglich
ist. Dies ist aufwendig und teuer.
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Es
ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Rotations-Stellantrieb
zu schaffen, der eine einfachere und variablere Bereitstellung von
Abgriffs-Schnittstellen ermöglicht.
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Zur
Lösung
dieser Aufgabe ist vorgesehen, dass das Schnittstellenteil und das
Abtriebsteil derart aneinander angepasst sind, dass das Schnittstellenteil
durch aufeinanderfolgendes lineares Verlagern in Richtung der Längsachse
des Abtriebsteils und Verdrehen um diese Längsachse auswechselbar in dem Abtriebsteil
verankerbar ist, wobei im verankerten Zustand ein in beiden Drehrichtungen
des Abtriebsteils formschlüssiger
axialer Verriegelungseingriff zwischen dem Schnittstellenteil und
dem Abtriebsteil vorliegt.
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Abweichend
vom Stand der Technik ist das Schnittstellenteil somit nicht mehr
unlösbar
in das Abtriebsteil eingepresst, sondern in ein Auswechseln ermöglichender
lösbarer
Weise. Durch entsprechende gegenseitige Anpassung von Schnittstellenteil und
Abtriebsteil ist es möglich,
die Installation und Deinstallation eines Schnittstellenteiles durch
Aufeinanderfolgende translatorische und rotative Bewegungen des
Abtriebsteils und mithin im Rahmen eines einfachen Bewegungsablaufes
durchzuführen.
Die notwendige drehfeste Kopplung zwischen Schnittstellenteil und
Abtriebsteil wird durch einen axialen Verriegelungseingriff dieser
beiden Komponenten erzielt, wobei dieser Verriegelungseingriff eine
in den beiden möglichen
Drehrichtungen des Abtriebsteils formschlüssige Kopplung zur Folge hat,
so dass bei Bedarf auch hohe Drehmomente übertragen werden können.
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Das
Abtriebsteil kann mit dem Elektromotor direkt oder auch indirekt,
letzteres insbesondere unter Zwischenschaltung eines Getriebes,
antriebsmäßig verbunden
sein. Es könnte
sich bei ihm sogar unmittelbar um die abtriebsseitige Motorwelle
eines Elektromotors handeln.
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Durch
die lösbare
Verankerung im Abtriebsteil besteht auch nachträglich noch die Möglichkeit, das
Schnittstellenteil auszutauschen. Letzteres beispielsweise, wenn
an dem verwendeten Schnittstellenteil eine Beschädigung aufgetreten ist. Es
kann dann leicht durch ein gleichartiges Schnittstellenteil ersetzt
werden. Möglich
ist aber auch eine Umrüstung
auf ein anderes Schnittstellenteil, das über eine abweichend gestaltete
mechanische Schnittstelle verfügt,
welches jedoch hinsichtlich seiner Verankerungsmittel so ausgebildet
ist, dass es sich ebenfalls lösbar
drehfest in dem Abtriebsteil verankern läßt.
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Es
ist auch problemlos möglich,
die Verankerungsmittel so auszuführen,
dass der Austausch des Schnittstellenteils werkzeuglos vonstatten
gehen kann.
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Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
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Zweckmäßigerweise
sind Federmittel vorhanden, die das Schnittstellenteil und das Abtriebsteil
im verankerten Zustand im Sinne einer Unterstützung und Beibehaltung des
gegenseitigen Verriegelungseingriffes beaufschlagen. Die Feder kraft
ist hierbei insbesondere in der Längsrichtung des Abtriebsteiles
orientiert.
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Prinzipiell
können
die Federmittel am Abtriebsteil vorgesehen sein. In diesem Falle
kann bei den einzelnen Schnittstellenteilen auf Federmittel bei Bedarf
komplett verzichtet werden. Derzeit wird jedoch eine Bauform vorgezogen,
bei der sich die Federmittel am Schnittstellenteil befinden und
mit diesem zu einer Baugruppe zusammengefasst sind. Es ist insbesondere
eine unverlierbare Fixierung der Federmittel am Schnittstellenteil
vorgesehen. Bei einer Mehrzahl alternativ verankerbarer Schnittstellenteile kann
somit jedes Schnittstellenteil über
eigene Federmittel verfügen.
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Bei
einer besonders zweckmäßigen Ausgestaltung
der Verankerungsmittel ist die Aufnahmevertiefung des Abtriebsteiles
axial innen von einem Vertiefungsboden begrenzt, der axial von einer
Bodendurchbrechung durchsetzt ist. Auf der der Aufnahmevertiefung
axial entgegengesetzten Bodenrückseite ist
der Vertiefungsboden, neben der Bodendurchbrechung, mit mindestens
einer axialen Verriegungsausnehmung versehen, die zu der der Aufnahmevertiefung
axial entgegengesetzten Seite hin offen ist. Das Schnittstellenteil
ist rückseitig
mit mindestens einem Halsabschnitt ausgestattet, der durch die Bodendurchbrechung
hindurchgreifen kann. Dieser Halsabschnitt trägt mindestens einen seitlich
vorstehenden Verriegelungsvorsprung, der bei entsprechender drehwinkelmäßiger Orientierung
des Abtriebsteiles ebenfalls durch die Bodendurchbrechung hindurchführbar ist.
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Auf
diese Weise kann das Verankern eines Schnittstellenteiles in folgender
Weise durch aufeinanderfolgendes lineares Verlagern in Richtung
der Längsachse
des Abtriebsteiles und Verdrehen um diese Längsachse vorgenommen werden:
Zunächst kann
das Schnittstellenteil durch lineares Verlagern soweit axial in
die Aufnahmevertiefung eingesteckt werden, bis der mindestens eine
rückseitig
an ihm vorgesehene Verriegelungsvorsprung durch die Bodendurchbrechung
hindurchgetreten ist und auch die mindestens eine Verriegelungsausnehmung
passiert hat. Der Halsabschnitt nimmt hierbei eine die Bodendurchbrechung
durchsetzende Lage ein. Anschließend kann das Schnittstellenteil
um seine Längsachse
verdreht werden, um eine Winkellage zu erreichen, bei der jeder
vorhandene Verriegelungsvorsprung einer am Abtriebsteil ausgebildeten
Verriegelungsausnehmung axial gegenüberliegt. An diese Drehbewegung
kann sich erneut eine lineare Verlagerung anschließen, nun
jedoch der Einsteckrichtung entgegengesetzt. Hierbei taucht der
mindestens eine Verriegelungsvorsprung, in der Drehrichtung formschlüssig, in
die ihm zugeordnete Verriegelungsausnehmung ein. Somit liegt zwischen
Schnittstellenteil und dem Ab triebsteil ein Verriegelungseingriff
vor, der eine Drehmitnahme des Schnittstellenteiles bei beiden Drehrichtungen
des Abtriebsteiles gewährleistet.
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Eine
Deinstallation des Abtriebsteiles ist ebenfalls sehr einfach durch
einen entgegengesetzten Bewegungsablauf möglich.
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Das
Herstellen des Verankerungseingriffes und auch die Beibehaltung
desselben wird zweckmäßigerweise
durch die vorhandenen Federmittel unterstützt. Diese drücken das
verankerte Schnittstellenteil entgegen der Einsteckrichtung axial
nach außen, so
dass der mindestens eine Verriegelungsvorsprung unter axialer Vorspannung
in der Verriegelungsausnehmung fixiert ist. Die Federkraft muss
daher sowohl beim Verankerungsvorgang als auch beim Entnehmen überwunden
werden. Da im Betrieb des Rotations-Stellantriebes die auf das Schnittstellenteil einwirkenden
Axialkräfte
regelmäßig sehr
gering sind, kann auf Federmittel mit einer relativ geringen Federkraft
zurückgegriffen
werden, was die manuelle Handhabung beim Installieren und Deinstallieren
eines Schnittstellenteiles sehr vereinfacht.
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Die
mindestens eine vorhandene Verriegelungsausnehmung mündet zweckmäßigerweise
seitlich direkt in die axial orientierte Bodendurchbrechung ein.
Dies ermöglicht
eine einfache Gestaltung des zugeordneten Verriegelungsvorsprunges.
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Vorzugsweise
ist das Schnittstellenteil rückseitig
mit nur einem Halsabschnitt ausgestattet, der vorzugsweise zentral
platziert ist und von dem der mindestens eine Verriegelungsvorsprung
radial vorsteht. Aus Gründen
einer symmetrischen Krafteinleitung empfiehlt sich insbesondere
eine Anordnung mit symmetrischer Verteilung mehrerer Verankerungsvorsprünge um die
Längsachse
des Abtriebsteiles herum. Bevorzugt wird eine Anordnung mit zwei
sich diametral gegenüberliegenden,
nach entgegengesetzten Seiten wegragenden Verriegelungsvorsprüngen.
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Im
letztgenannten Fall verfügt
die Bodendurchbrechung vorzugsweise über einen das gleichzeitige
Hindurchführen
beider Verriegelungsvorsprünge
gestattenden länglichen
Querschnitt, und an der Bodenrückseite
sind zwei sich in der Querrichtung der Bodendurchbrechung gegenüberliegende Verriegelungsausnehmungen
vorhanden, die im Bereich der beiden Längsseiten des Durchbrechungsquerschnittes
platziert sind. Die für
das Verriegeln und das Entriegeln erforderliche Drehbewegung des Schnittstellenteiles
beschränkt
sich mithin auf einen Drehwinkel von nur 90°.
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Dem
Halsabschnitt ist axial außen
zweckmäßigerweise
ein Zentrierabschnitt des Schnittstellenteiles vorgelagert, der
im verankerten Zustand des Schnittstellenteiles in zentrierender
Weise in die Aufnahmevertiefung eintaucht. Der Zentrierabschnitt kann
in Verbindung mit einer kreisförmig
konturierten Aufnahmevertiefung insbesondere eine kreiszylindrische
Gestalt aufweisen. Die Federmittel sind zweckmäßigerweise axial zwischen dem
mindestens einen Verankerungsvorsprung und dem Zentrierabschnitt angeordnet.
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Nachfolgend
wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. In
dieser zeigen:
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1 eine
teils schematische und teils längsgeschnittene
Seitenansicht einer bevorzugten Ausführungsform des Rotations-Stellantriebes,
wobei exemplarisch ein hinsichtlich seiner Abgriffs-Schnittstelle
abweichend gestaltetes weiteres Schnittstellenteil abgebildet ist,
das alternativ zu dem installierten Schnittstellenteil im Abtriebsteil
verankerbar ist,
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2 den
Rotations-Stellantrieb aus 1 in einer
Vorderansicht mit Blickrichtung gemäß Pfeil II,
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3 eine
perspektivische Rückansicht
des das Abtriebsteil umfassenden vorderen Abschnittes des Rotations-Stellantriebes,
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4 den
vorderen Abschnitt des Rotations-Stellantriebes in einer der 1 entsprechenden
guerschnittsdarstellung, allerdings bei noch nicht verankertem Schnittstellenteil,
und
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5 die
Anordnung aus 4 in einer mit der 3 vergleichbaren
rückseitigen
Schrägansicht.
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Der
in seiner Gesamtheit mit Bezugsziffer 1 bezeichnete Rotations-Stellantrieb – im folgenden vereinfacht
nur noch als „Stellantrieb" bezeichnet – umfasst
einen in 1 schematisch abgebildeten Elektromotor 2,
der ein ausgangsseitiges Abtriebsteil 3 zu einer Rotationsbewegung
um seine Längsachse 4 antreiben
kann.
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Das
Abtriebsteil 3 ist mittels einer Lagereinrichtung 5 in
einem vorderen Gehäuseteil 6 des
Stellantriebes 1 drehbar gelagert. Der Elektromotor 2 verfügt über eine
Motorwelle 7, die mit dem Abtriebsteil 3 antriebsmäßig gekoppelt
ist. Eine direkte Kopplung dieser vorgenannten Komponenten ist möglich. Bevorzugt
wird allerdings die beim Ausführungsbeispiel realisierte
Bauform, bei der in den Kraftfluss zwischen die Motor welle und das
Abtriebsteil 3 ein eine Übersetzung ermöglichendes
Getriebe 8 zwischengeschaltet ist. Die die Übersetzung
bewirkenden Getriebemittel sind bei 12 strichpunktiert
angedeutet. Bei dem Getriebe 8 kann es sich beispielsweise
um ein Planetengetriebe handeln.
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Möglich wäre auch
eine Bauform, bei der das Abtriebsteil 3 unmittelbar von
der entsprechend gestalteten Motorwelle 7 gebildet ist.
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Das
Abtriebsteil 3 verfügt über eine
koaxiale, zur vorderen Stirnseite hin offene Aufnahmevertiefung 13.
Rückseitig
ist die Aufnahmevertiefung 13 durch einen Vertiefungsboden 14 begrenzt.
Vorzugsweise ist die Aufnahmevertiefung 13 kreiszylindrisch gestaltet.
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Exemplarisch
besitzt das Abtriebsteil 3 einen mit den Getriebemitteln 12 antriebsmäßig gekoppelten
Antriebsflansch 15. Er bildet die Rückseite des Abtriebsteils 3.
An diesen Antriebsflansch 15 schließt sich eine die Aufnahmevertiefung 13 beinhaltende Hohlwelle 16 an,
die von der Lagereinrichtung 5 umschlossen ist und die
das vordere Gehäuseteil 6 zweckmäßigerweise
komplett durchsetzt. Der Vertiefungsboden 14 befindet sich
im Übergangsbereich zwischen
der Hohlwelle 16 und dem Antriebsflansch 15.
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Der
Stellantrieb 1 umfasst ferner ein Schnittstellenteil 17,
das in dem Abtriebsteil 3 bezüglich dessen mit der Längsachse 4 zusammenfallender
Drehachse 18 drehfest verankerbar ist. Im verankerten Zustand
ist es gemäß 1 und 3 mit
seiner Rückseite
voraus in die Aufnahmevertiefung 13 eingesteckt.
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Das
Schnittstellenteil 17 weist eine im verankerten Zustand
zweckmäßigerweise
axial außerhalb des
Abtriebsteiles 3 befindliche mechanische Schnittstelle 22 auf,
an der ein anzutreibendes Bauteil zu Zwecken des Drehmomentabgriffes
befestigbar ist. Exemplarisch ist das Schnittstellenteil 17 im Bereich
der mechanischen Schnittstelle 22 hohl und mit längs geschlitzter
Wandung ausgebildet, so dass ein anzutreibendes Bauteil einsteckbar
und mittels einer nicht näher
gezeigten Klemmvorrichtung festklemmbar ist. Jegliche andere Art
der Ausgestaltung einer mechanischen Schnittstelle 22 wäre jedoch ebenfalls
möglich.
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Das
Schnittstellenteil 17 ist in dem Abtriebsteil 3 lösbar verankert.
Dies ermöglicht
bei Bedarf einen einfachen Austausch durch ein weiteres Schnittstellenteil 23,
das über
eine anders gestaltete mechanische Schnittstelle 22 verfügt. In 1 ist
ein solches weiteres Schnittstellenteil 23 gesondert abgebildet,
und man erkennt dort eine exemplarisch von einem Vierkantabschnitt
gebildete mechanische Schnittstelle 22, auf die ein anzutreibendes
Bauteil drehfest aufsteckbar ist.
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Der
Stellantrieb 1 kann über
eine beliebige Anzahl von Schnittstellenteilen 17 verfügen, die
sich in der Ausgestaltung ihrer mechanischen Schnittstellen 22 voneinander
unterscheiden und die wahlweise in dem Abtriebsteil 3 drehfest
verankerbar sind. Die weitere Beschreibung orientiert sich an dem
in der Zeichnung in das Abtriebsteil 3 eingesteckten Schnittstellenteil 17.
Das weitere Schnittstellenteil 23 sowie die sonstigen,
eventuell ebenfalls noch vorhandenen und nicht abgebildeten Schnittstellenteile, sind
abgesehen von der abweichend ausgebildeten mechanischen Schnittstelle 22 in
gleicher Weise wie das eingesteckt abgebildete Schnittstellenteil 17 ausgebildet.
Insofern beziehen die weiteren Ausführungen die vorgenannten weiteren
Schnittstellenteile 23 mit ein.
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Das
Schnittstellenteil 17 und das Abtriebsteil 3 sind
derart aneinander angepasst, dass das Schnittstellenteil 17 durch
aufeinanderfolgendes lineares Verlagern in Richtung der Längsachse 4 und Verdrehen
um diese Längsachse 4 lösbar in
dem Abtriebsteil 3 verankerbar ist. In dem aus 1 und 3 hervorgehenden
verankerten Zustand des Schnittstellenteiles 17 liegt zwischen
diesem Schnittstellenteil 17 und dem Abtriebsteil 3 ein
in beiden möglichen
Drehrichtungen des Abtriebsteiles 3 formschlüssiger axialer
Verriegelungseingriff vor. Die Drehmomentübertragung zwischen dem Abtriebsteil 3 und
dem Schnittstellenteil 17 erfolgt also durch Formschluss,
so dass hohe Drehmomente übertragen
werden können,
ohne Gefahr zu laufen, dass sich der Verankerungseingriff löst.
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Zweckmäßigerweise
enthält
das Schnittstellenteil 17 einen im verankerten Zustand
innerhalb der Aufnahmevertiefung 13 liegenden Zentrierabschnitt 25.
Dieser gewährleistet
eine zentrierte Aufnahme des Abtriebsteiles 3 und stützt das
Schnittstellenteil 17 innerhalb der Aufnahmevertiefung 13 allseits
in radialer Richtung gegenüber
dem Abtriebsteil 3 ab. Zweckmäßigerweise ist der Zentrierabschnitt 25 komplementär zu der
Aufnahmevertiefung 13 konturiert, wobei er vorliegend kreiszylindrisch
gestaltet ist. Durch das Zusammenwirken zwischen dem Zentrierabschnitt 25 und
der Wandung der Aufnahmevertiefung 13 ist eine exakte Koaxiallage
zwischen dem eingesteckten Schnittstellenteil 17 und dem
Abtriebsteil 3 gewährleistet.
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An
den Zentrierabschnitt 25 schließt sich rückseitig, in koaxialer Verlängerung,
ein im Durchmesser verringerter Halsabschnitt 26 an. Er
kann über
die gesamte Länge
hinweg den gleichen Durchmesser aufweisen. Exemplarisch ist er einmal
abgestuft und enthält
einen sich unmittelbar an den Zentrierabschnitt 25 anschließenden vorderen
Abschnitt 27 größeren Durchmessers
sowie einen darauf folgenden rückseitigen
Abschnitt 28 kleineren Durchmessers.
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Der
Halsabschnitt 26 trägt
an seinem dem Zentrierabschnitt 25 entgegengesetzten Ende
zwei quer zur Längsachse 4 und
insbesondere radial abstehende Verriegelungsvorsprünge 32.
Diese Verriegelungsvorsprünge 32 ragen
also seitlich über
den Außenumfang
des sich anschließenden
rückseitigen Abschnittes 28 des
Halsabschnittes 26 hinaus.
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Bevorzugt
sind die beiden Verriegelungsvorsprünge 32 einander bezüglich der
Längsachse 4 diametral
gegenüberliegend
platziert. Sie ragen also in einander entgegengesetzte radiale Richtungen. Beim
Ausführungsbeispiel
sind sie Bestandteil eines stirnseitig am Halsabschnitt 26 angeordneten
länglichen
Verriegelungskopfes, dessen Längsachse 34 rechtwinkelig
zu der Längsachse 4 ausgerichtet
ist. Der Verriegelungskopf 33 kann insbesondere plattenartig
gestaltet sein, mit zur Längsachse 4 rechtwinkeliger
Ausdehnungsebene.
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Die
beiden Verriegelungsvorsprünge 32 – vorliegend
von dem Verriegelungskopf 33 gebildet – und der diese tragende Hals abschnitt 26 bilden
gemeinsam einen im wesentlichen T-förmigen Verankerungsabschnitt.
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Das
Schnittstellenteil 17 ist mit in Richtung der Längsachse 4 wirksamen
Federmitteln 35 bestückt.
Diese sind vorzugsweise unverlierbar auf das Schnittstellenteil 17 aufgesetzt.
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Schnittstellenteil 17 und
Federmittel 35 bilden mithin eine einheitlich handhabbare
Baugruppe.
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Bevorzugt
umschließen
die Federmittel 35 das Schnittstellenteil 17 derart
koaxial, dass sie bei in die Aufnahmevertiefung 13 eingestecktem
Abtriebsteil 3 zur gänze
innerhalb der Aufnahmevertiefung 13 zu liegen kommen.
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Die
Federmittel 35 sind Druckfedermittel. Exemplarisch bestehen
oder enthalten sie eine axial komprimierbare Schraubendruckfeder.
Sie sitzen auf dem Halsabschnitt 26, also axial zwischen
dem Zentrierabschnitt 25 und den Verankerungsvorsprüngen 32,
wobei sie bei nicht in das Abtriebsteil 3 eingestecktem
Schnittstellenteil 17 zwischen diesen vorgenannten Komponenten 25, 32 axial
verspannt sind. Einenends liegen die Federmittel 35 an
der dem Halsabschnitt 26 zugewandten Stirnfläche des
Zentrierabschnittes 25 an, der Kontaktbereich ist hier
insbesondere ringförmig.
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Andernends
stützen
sich die Federmittel 35 an der dem Zentrierabschnitt 25 zugewandten,
nach axial außen
orientierten Grundfläche 31 der
Verriegelungsvorsprünge 32 ab.
Aufgrund ihres ringförmigen Querschnittes
ragen die Federmittel 35 allerdings, in der Längsrichtung
des Schnittstellenteiles 17 betrachtet, über den
Umriß der
Verriegelungsvorsprünge 32 hinaus.
Beim Ausführungsbeispiel
ergeben sich insbesondere zwei über
die längsseitigen
Ränder
des Verriegelungskopfes 33 hinausragende Abschnitte der
Federmittel 35, welche aus noch erläuternden Gründen als Abstützabschnitte 37 bezeichnet
seien. In 5 ist einer dieser beiden Abstützabschnitte 37 ersichtlich,
der eine kreisbogenförmige Gestalt
hat. Der ringförmige
Endabschnitt der Federmittel 35 liegt also mit zwei einander
diametral gegenüberliegenden
Abschnitten an den beiden den Federmitteln 35 zugewandten
Grundflächen 31 der Verriegelungsvorsprünge 32 an,
während
er gleichzeitig mit den sich ebenfalls diametral gegenüberliegenden
Abstützabschnitten 37 seitlich über die
Verriegelungsvorsprünge 32 hinausragt.
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Der
Vertiefungsboden 14 des Abtriebsteiles 3 ist axial
von einer als Bodendurchbrechung 38 bezeichneten Durchbrechung
durchsetzt. Diese ist im Querschnitt so gestaltet, dass ein Hindurchführen der Verriegelungsvorsprünge 32 bzw.
des Verriegelungskopfes 33 möglich ist. Allerdings ist die
Boden durchbrechung 38 in ihrer Querschnittsgestaltung so
auf diejenige des Verriegelungskopfes 33 abgestimmt, dass
letzterer nur bei einer bestimmten Drehwinkellage des Schnittstellenteiles 17 hindurchgeführt werden
kann.
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Beim
Ausführungsbeispiel
ist die Bodendurchbrechung 38 in Anpassung an die längliche
Gestalt des Verriegelungskopfes 33 mit einem länglichen
Querschnitt versehen. Mit seinen beiden, die Bodendurchbrechung 38 längsseits
flankierenden Abschnitten definiert der Vertiefungsboden 14 je
einen Gegen-Abstützabschnitt 42,
der mit einem der Abstützabschnitte 37 zusammenwirken
kann.
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An
der der Aufnahmevertiefung 13 axial entgegengesetzten Bodenrückseite
ist im Vertiefungsboden 14 eine der Anzahl und Verteilung
der Verriegelungsvorsprünge 32 entsprechende
Anzahl und Verteilung von Verriegelungsausnehmungen 43 ausgebildet.
Dementsprechend handelt es sich beim Ausführungsbeispiel um zwei solcher
Verriegelungsausnehmungen 43.
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Die
axiale Grundfläche 44 der
Verriegelungsausnehmungen 43 ist vom Vertiefungsboden 14 gebildet.
Ihr liegt eine von der Aufnahmevertiefung 13 axial wegweisende
Ausnehmungsöffnung 45 gegenüber. Außerdem mündet jede
Verriegelungsausnehmung 43 in einem seitlichen Übergangsbereich 46 seitlich
in die Bodendurchbrechung 38 aus.
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Die
beiden beim Ausführungsbeispiel
vorhandenen Verriegelungsausnehmungen 43 liegen sich in
der Querrichtung der Bodendurchbrechung 38 gegenüber. Je
eine Verriegelungsausnehmung 43 schließt sich an je eine der beiden
Querschnitts-Längsseiten
der länglichen
Bodendurchbrechung 38 an. Eine die beiden Verriegelungsausnehmungen 43 verbindende
gerade Linie kreuzt die Längsachse
der Bodendurchbrechung 38 zweckmäßigerweise im rechten Winkel.
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Aufgrund
dieser geschilderten Gestaltung ist bei der Montage und Demontage
eines Schnittstellenteiles 17 folgende Handhabung möglich.
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Ausgehend
von einem Zustand, bei dem die Aufnahmevertiefung 13 noch
nicht mit einem Schnittstellenteil 17 bestückt ist,
wird das zu verankernde Schnittstellenteil 17 gemäß 4 und 5 mit
seiner die Verriegelungsvorsprünge 32 aufweisenden Rückseite
voraus über
die an der Vorderseite des Abtriebsteiles 3 vorhandene Öffnung hinweg
koaxial in die Aufnahmevertiefung 13 eingesteckt. Hierbei
wird das Schnittstellenteil 17 in einer in 4 und 5 durch
einen Pfeil markierten Einsteckrichtung 47 linear in Richtung
des Vertiefungsbodens 14 verlagert.
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Spätestens
wenn der Verriegelungskopf 33 bei diesem Einsteckvorgang
den Vertiefungsboden 14 erreicht hat, wird das Schnittstellenteil 17 um
seine Längsachse 4 so
weit verdreht, dass der Verriegelungskopf 33 mit der Bodendurchbrechung 38 fluchtet.
Dies ermöglicht
eine Weiterführung
des Einsteckvorganges 47, wobei der Verriegelungskopf 33 und mithin
die Verriegelungsvorsprünge 32 in
die Bodendurchbrechung 38 eintauchen. Diese Einsteckbewegung
wird sodann vorläufig
begrenzt, wenn die Federmittel 35 mit ihren Abstützabschnitten 37 an
den ihnen zugewandten Gegen-Abstützabschnitten 42 zur
Anlage gelangen. Dies ist der Fall, bevor die Verriegelungsvorsprünge 32 komplett
durch die Bodendurchbrechung 38 hindurchgetreten sind.
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Der
lineare Einsteckvorgang wird nun unter etwas verstärktem Schubkraftaufwand
fortgesetzt, wobei die durch den Kontakt mit den Gegen-Abstützabschnitten 42 zurückgehaltenen
Federmittel 35 komprimiert werden. Die Federmittel heben
dabei von den zuvor an ihnen anliegenden Grundflächen 31 der Verriegelungsvorsprünge 32 ab.
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Der
Einsteckvorgang 47, dem keine Drehbewegung überlagert
ist, wird nun so weit fortgesetzt, bis die Verriegelungsvorsprünge 32 die
Verriegelungsausnehmungen 43 passiert haben. Dies läßt sich
beispielsweise durch eine dahingehende Auslegung der Federmittel 35 bemerkbar
machen, dass diese bei Erreichen der gewünschten Einstecktiefe auf Block
komprimiert sind und ein weitergehendes Hineinschieben des Schnittstellenteiles 17 in
die Aufnahmevertiefung 13 verhindern.
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In
dieser Position wird das Schnittstellenteil 17 um seine
mit der Längsachse 4 des
Abtriebsteiles 3 zusammenfallende Längsachse so weit verdreht, bis
sich die Verriegelungsvorsprünge 32 und
Verriegelungsausnehmungen 43 paarweise axial gegenüberliegen.
Es ist dann jeder Verriegelungsausnehmung 43 an ihrer Ausnehmungsöffnung 45 ein
Verriegelungsvorsprung 32 vorgelagert.
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Bei
dieser winkelmäßigen Ausrichtung
wird die bisher in Einsteckrichtung 47, insbesondere manuell,
aufgebrachte Schubkraft verringert oder ganz weggenommen. Dies bewirkt
aufgrund der vorgespannten Federmittel 35 ein neuerliches
lineares Verlagern des Schnittstellenteiles 17, nun jedoch
entgegengesetzt zu der Einsteckrichtung 47. Dabei greifen
die Verriegelungsvorsprünge 32 axial
in die ihnen jeweils zugeordnete Verriegelungsausnehmung 43 ein.
Die Eingriffsbewegung endet, wenn die Verriegelungsvorsprünge 32 an
den Grundflächen 44 der
Verriegelungsausnehmungen 43 zu Anlage gelangt sind.
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Die
hierbei vom Schnittstellenteil 17 eingenommene Axiallage
ist aufgrund der weiterhin vorhandenen axialen Vorspannung der Federmittel 35 stabil.
Das Schnittstellenteil 43 ist mithin bezüglich dem
Abtriebsteil 3 axial verspannt.
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Die
Verriegelungsvorsprünge 32 und
Verriegelungsausnehmungen 43 sind in ihrer Formgebung so
aneinander angepasst, dass der Verriegelungseingriff, zumindest
in den beiden möglichen
Drehrichtungen des Abtriebsteiles 3, formschlüssiger Natur ist.
Die quer zu ihrer Längsachse
gemessene Breite der Verriegelungsvorsprünge 32 entspricht
zumindest partiell der Breite der Verriegelungsausnehmungen 43,
so dass jeder Verriegelungsvorsprung 32 auf beiden Längsseiten
exakt passend oder mit nur minimalem Spielraum von je einer Seitenfläche einer
Verriegelungsausnehmung 43 flankiert ist. Über diesen flächenhaften
Kontakt wird letztlich im Betrieb des Rotations-Stellantriebes 1 das
Antriebsdrehmoment vom Abtriebsteil 3 auf das Schnittstellenteil 17 übertragen.
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Im
derart verankerten Zustand des Schnittstellenteiles 17 ist
der Stellantrieb 1 betriebsbereit. Aufgrund des Verriegelungseingriffes
kann das Abtriebsteil 3 bei beiden Drehrich tungen ein Drehmoment
auf das Schnittstellenteil 23 übertragen.
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Soll
das verankerte Schnittstellenteil 17 wieder entfernt werden,
führt man
die zuvor geschilderten Bewegungsabläufe in entgegengesetzter Reihenfolge
aus. Zunächst
drückt
man das Schnittstellenteil 17 in der Einsteckrichtung 47 so
weit nach innen, bis die Verriegelungsvorsprünge 32 axial aus den
Verriegelungsausnehmungen 43 ausgehoben sind. Sodann verdreht
man das Schnittstellenteil 17 um seine Längsachse
48 um 90°,
um die fluchtende Relativlage zwischen dem Verriegelungskopf 33 und der
Bodendurchbrechung 38 herzustellen. Hieran anschließend kann
das Schnittstellenteil 17 durch lineares Verlagern entgegengesetzt
zur Einsteckrichtung 47 aus der Aufnahmevertiefung 13 herausgezogen werden.
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Der
vordere Abschnitt 27 des Halsabschnittes 26 fungiert
zweckmäßigerweise
als Führungsabschnitt
für die
beim Ausführungsbeispiel
hohlzylindrischen Federmittel 35. Dadurch kann eine bezüglich der
Längsachse 48 zentrierte
Lage der Federmittel 35 bei jedem Belastungszustand gewährleistet
werden.
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Abweichend
vom Ausführungsbeispiel
kann der Halsabschnitt 26 auch mit nur einem Verriegelungsvorsprung 32 ausgestattet sein.
In diesem Fall genügt
auch eine einzige Verriegelungsausnehmung 43.
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Es
ist ferner möglich,
mehr als zwei Verriegelungsvorsprünge 32 und zugeordnete
Verriegelungsausnehmungen 43 vorzusehen. Zweckmäßigerweise wird
man jedoch eine symmetrische Verteilung um die Längsachse 48 bzw. die
Längsachse 4 herum vorsehen.
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Die
zentrale Anordnung eines einzigen Halsabschnittes 26 hat
insbesondere in fertigungstechnischer Hinsicht große Vorteile.
Ungeachtet dessen wäre
es jedoch auch möglich,
rückseitig
am Abtriebsteil 3 mehrere quer zur Längsachse 48 nebeneinander
liegende Halsabschnitte mit je mindestens einem zugeordneten Verriegelungsvorsprung 32 vorzusehen,
denen dann zweckmäßigerweise
auch eine entsprechende Mehrzahl von Bodendurchbrechungen 38 gegenüberliegt.