DE2222022A1

DE2222022A1 - Schaltantrieb fuer schaltbare wellenkupplungen

Info

Publication number: DE2222022A1
Application number: DE19722222022
Authority: DE
Inventors: Manfred Lunke
Original assignee: Vulkan Kupplungs und Getriebebau Bernhard Hackforth GmbH and Co KG
Current assignee: Vulkan Kupplungs und Getriebebau Bernhard Hackforth GmbH and Co KG
Priority date: 1972-05-05
Filing date: 1972-05-05
Publication date: 1973-11-15
Also published as: DE2222022B2; DE2222022C3

Description

"Schaltantrieb für schaltbare Wellenkunpplungen" Die Erfindung bezieht sich auf Schaltantriebe für schaltbare Wellenkupplungen mit zwei mit einer Welle umlaufenden, in Achsrichtung gegenläufig zueinander gegen Federkraft an innere Gegenflächen des an der anderen Welle zu befestigenden Kupplungsgehäuses andrückbaren ring- oder scheibenförmigen Reibkörpern, von denen eines mit dem Zylinder, das andere mit dem Kolben einer hydraulischen oder pneumatischen Druckvorrichtung fest verbunden ist.
Bekannte Schaltantriebe dieser Art sind innerhalb des Kupplungsgehäuses untergebracht, und Zylinder und Kolben des Schaltantriebs sind unmittelbar mit je einem der beiden Reibglieder verbunden. Das bedeutet, daß die Reibkörper nur jeweils im gleichen Sinne axial gegeneinander verschiebbar sind wie Zylinder und Kolben des Schaltantriebs.
In aller Regel wird infolgedessen die Kupplung durch Druckmittelzuführung ein- und durch Druckmittelabzug und Federkraft ausgeschaltet. Da außerdem aber bei eingeschalteter Kupplung die Reibkörper ebenso wie Zylinder und Kolben des Antriebs ständig mit einer der über die Kupplung verbundenen Wellen umlaufen, ist es notwendig, daß das zwischen Zylinder und Kolben einführbare flüssige oder gasförmige Druckmittel durch einen axialen oder achsparallelen Kanal in der die Druckvorrichtung tragenden Welle eingeführt wird. Das ist ohne besondere Schwierigkeiten und Dichtprobleme jedoch nur dann möglich, wenn eine Stirnfläche dieser Welle frei zugänglich ist, und die Druckmittelzuführung an eine zentrale Ausmündung des innerhalb der Welle verlaufenden Druckmittelkanals angeschlossen werden kann. Ist das nicht der Fall, hat man bisher dem axialen oder einem achsparallelen Kanal in der Welle das Druckmittel über eine radiale Bohrung von einem feststehenden Ringraum aus zugeführt, der sich in einem ortsfesten Gehäuse befindet, das den Ringraum beiderseits der radialen Wellenbohrung druckfest umschließen muß. Solche druckfesten ringförmigen Verbindungen zwischen einem ortsfesten Gehäuse und einer sich darin drehenden Welle sind aber nicht nur schwierig herzustellen, sondern vor allem wegen der an ihren Berührungsstellen ständig vorhandenen gleitenden Reibung über längere Zeit praktisch nicht dichtzuhalten.
Außerdem versagen Dichtungen aus bekannten Werkstoffen, wenn die von Wellendurchmesser und Wellendrehzahl abhängige Relativbewegung der Dichtungsflächen einen bestimmten Höchstwert überschreiten. Schließlich verzehren diese Dichtungen wegen des notwendigen hohen Anpreßdrucks einen erheblichen Teil der über die Kupplung zu übertragenden Drehkraft.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Schaltantrieb für schaltbare Wellenkupplungen der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, der eine zuverlässige Druckmittelzufuhr zu der Zylinder-Kolbeneinheit über eine außerhalb der Welle liegende feststehende Zuleitung über ortsfeste, d.h. nicht mit den gekuppelten Wellen und mit drehenden Kupplungsteilen umlaufende Teile des Schaltantriebs gestattet.
Die Erfindung erreicht das bei einem Schaltantrieb der eingangs genannten Art erfinungsgemäß dadurch, daß Zylinder und Kolben der Druckvorrichtung außerhalb der Kupplung auf einem eine der gekuppelten Wellen berührungsfrei umgebenden feststehenden Lagerbock axial beweglich, aber undrehbar geführt und mit dem Innenring je eines Wälzspurlagers fest verbunden sind, an deren Außenringen je ein ringförmiger Träger für über dessen Umfang verteilte achsparallele Zug-Schub-Stangen befestigt sind, die in Umfangsrichtung gegeneinander versetzt. abwechselnd mit den Reibkörpern der Kupplung verbunden sind.
Bei einem solchen Schaltantrieb stehen also der Lagerbock für Kolben und Zylinder einschließlich der Druckmittelzuleitung zum Raum zwischen Zylinder und Kolben fest, so daß die Druckmittelzuleitung ortsfest verlegt werden kann, und nur die mit den Reibkörpern der Kupplung fest verbundenen Zug-Schub-Stangen mit ihren Trägern und den Außenringen der Wälzspurlager laufen beim Betrieb der Kupplung mit allen deren Teilen um.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel für den den Gegenstand der Erfindung bildenden Schaltantrieb in einem Achsschnitt schematisch dargestellt.
Der den Schaltantrieb tragende feststehende Lagerbock besteht aus zwei Ringen 1 und 2 und einer zwischen diesen eingespannten hohlzylindrischen Büchse 3, die alle auf die Achse einer der über die Kupplung verbundenen Wellen zentriert sind und diese Welle mit einem Abstand umgeben, der gegenseitige Berührungen ausschließt. Auf dem Außenumfang der Büchse 3 ist axial verschieblich, aber durch einen Keil 4 gegen Verdrehung gesichert ein Ringzylinder 5 angeordnet. In dem Zylinder 5 ist ein Ringkolben 6 axial beweglich geführt. Der völlig eingeschobene Kolben 6 bildet mit dem Boden des Zylinders 5 einen engen Ringspalt 7; der Kolben ist gegen die Umfangswände des Zylinders 5 durch je eine Ringdichtung 8 bzw. 9 druckfest abgedichtet. An der Außenseite der Bodenwand des Zylinders 5 ist ein Innenring 10a eines Wälzspurlagers 10 befestigt, während an der äußeren Stirnseite des Kolbens 6 der Innenring 11a eines gleichen Wälzspurlagers 11 befestigt ist. Der Innenring 11a und über ihn der Kolben 6 ist auf der Büchse 3 axial verschieblich, aber durch den Keil 4 gegen Verdrehung gesichert auf der Büchse 3 geführte. Die Außenringe 10b bzw. 11b der beiden Spurlager sind mit je einem ringförmigen Träger 12 bzw 13 für achsparallele Zug-Schub-Stangen 14 bzw. 15 fest verbunden, die gegeneinander versetzt über gleiche Teilkreise der Träger 12 und 13 verteilt an diesen befestigt sind. Die Stangen 14 und 15 verbinden die Außenringe 10b bzw. 11b der beiden Spurlager 10 und 11 mit je einem der gegenläufig zueinander gegen Federkraft zu bewegenden Reibkörpern der (nicht gezeichneten) Schaltkupplung. Diese Verbindung kann sowohl so gestaltet sein, daß beim Spreizen von Zylinder 5 und Kolben 6 auch die Reibkörper gegen Federkraft gespreizt, d.h. gegen ihre Gegenflächen am Kupplungsgehäuse angedrückt werden. Die Verbindung ann aber auch so gestaltet sein, daß beim Spreizen von Zylinder 5 und Kolben 6 die durch Fe-Federkraft mit ihren Gegenflächen am Kupplungsgehäuse angedrückten Reibkörper von ihren Gegenflächen abgehoben, die Kupplung also ausgerückt wird.
Die zweitgenannte Verbindungsart bietet den Vorteil, daß die Reibkörper stets mit gleicher Kraft an ihren Gegenflächen anliegen und Druckmitteldruck nur für die Dauer einer meist kurzzeitigen Ausschaltung der Kupplung aufgebracht und aufrechterhalten werden muß.
In den Spalt 7 mündet ein den Boden des Zylinders 5 und den Innenring 10a des Spurlagers 10 geradlinig durchsetzender Kanal 17, an dessen äußeres Ende eine Druckmittelleitung, zum Beispiel ein Schlauch angeschlossen werden kann. Beiderseits des Druckmittelkanals ist die Fuge zwischen Zylinderboden und Innenring des Lagers 10 durch zwei konzentrische Dichtungsringe 18 und 19 abgedichtet.
Anstelle dieser beiden Dichtungsringe kann auch ein den Kanal 17 umgebender Dichtungsring vorgesehen sein.
Zum Spalt 7 kann auch ein den Kolben 6 und den benachbarten Innenring des Lagers 11 durchsetzender Druckmittelkanal führen.

Claims

Patentansprüche:

Schalt antrieb für schaltbare Wellenkupplungen mit zwei mit einer Welle umlaufenden, in Achsrichtung gegenläufig zueinander gegen Federkraft an innere Gegenflächen des an der anderen Welle zu befestigenden Kupplungsgehäuses andrückbaren oder von diesen Gegenflächen absetzbaren ring-oder scheibenförmigen Reibkörpern, von denen eines mit dem Zylinder, das andere mit dem Kolben einer hydraulischen oder pneumatischen Druckvorrichtung verbunden ist, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß Zylinder (5) und Kolben (6) der Druckvorrichtung außerhalb der Kupplung auf einem eine der gekuppelten Wellen (16) berührungsfrei umgebenden feststehenden Lagerbock ( 1, 2, 3 ) axial beweglich, aber undrehbar geführt und mit dem Innenring (10a bzw. 11a) je eines Wälzspurlagers (10 bzw. 11) fest verbunden sind, an deren Außenringen (10b bzw. 11b) je ein ringförmiger Träger (12, 13) für über dessen Umfang verteilte achsparallele Zug-Schub-Stangen (14, 15) befestigt sind, die in Umfangsrichtung gegeneinander versetzt abwechselnd mit den Reibkörpern der Kupplung verbunden sind.
2. Schaltantrieb nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Bodenwand des Zylinders (5) und der voll in diesen eingeschobene Kolben (6) einen Spalt (7) begrenzen, der über einen den Zylinderboden oder den Kolben und den Innenring des benachbarten Spurlagers durchsetzenden Kanal (17) an eine ortsfeste Druckmittelquelle anschließbar ist.
3. Schaltantrieb nach den Ansprüchen 1 und 2, g e k e n n -z e i c h n e t d u r c h eine Verbindung der Zug-Schub-Stangen (14 und 15) mit den Reibkörpern der Kupplung derart, daß beim Spreizen des Zylinders (5) und des Kolbens (6) die durch Federkraft an ihre Gegenflächen angedrückten Reibkörper von ihren Gegenflächen abgehoben werden.

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