DE2244316A1 - Kupplungseinrichtung zur loesbaren verbindung einer sich drehenden antriebswelle mit einer abtriebswelle bei einer wohldefinierten bezugslage beider wellen - Google Patents

Description

• Kupplungseinrichtung zur lösbaren Verbindung einer sich drehenden Antriebswelle mit einer Abtriebswelle bei einer wohldefinierten Bezugslage beider Wellen Es sind bereits Kupplungseinrichtungen bekannt geworden, um eine sich drehende Antriebswelle während des Laufs mit einer Abtriebswelle zu verbinden, wobei letztere durch eine kraftschlüssige Kupplung mindestens annähernd auf die Drehzahl der Antriebswelle beschleunigt wird, worauf die beiden Wellen miteinander durch eine (formschlüssige) Klauenkupplung verbunden werden und die kraftschlüssige Anlaufkupplung ausgeschaltet wird.
• Bei solchen Einrichtungen ist für den Schaltvorgang eine Relativdrehzahl zwischen den Kupplungshälften der Klauenkupplung unter lässlich, da bei Gleichlauf der Kupplungshälften diese nur dann miteinander in Eingriff gebracht werden können, wenn den Klauen der einen Kupplungshälfte (zufällig) die Klauenlücken der anderen gegenüberstehen. Dementsprechend müssen die Kupplungshälften eine Vielzahl von Klauen aufweisen, um die bei einer Relativdrehzahl unvermeidbare Stossbelastung der einzelnen Klauen niedrig zu halten Darüber aus ist die Vielzahl der Klauen auch erorc> lich, um die Kupplungshälften bereits nach einer geringfUgigen Relativdrehung in Eingriffslage zu bringen. Insbesondere ist dies dann erforderlich, wenn die Abtriebswelle durch die Anlaufkupplung über die Drehzahl der Antriebswelle beschleunigt werden kann, wenn also zwischen den beiden Wellen ein momentaner Gleichlauf zustande kommt, um die Klauenkupplung möglichst in der Nähe dieses Gleichlaufs einrücken zu können. Entsprechend der Vielzahl der Klauen können die beiden Wellen in vielen relativen Drehlagen miteinander verbunden werden. Es gibt indessen Fälle, welche das Verbinden der Antriebswelle mit der Abtriebswelle in einer bestimmten Bezugslage, d.h. nur in einer einzigen relativen Drehlage bedingen. Dies bedeutet, dass nach Einleiten des Schaltvorganges unter ungünstigen Umständen beinahe eine volle relative Drehung der beiden Kupplungshälften erfolgen muss, bevor die Bezugslage der beiden Wellen erreicht wird und diese miteinander verbunden werden können. Bildet man nun eine Klauenkupplung entsprechend dieser Bedingung so aus, dass die Kupplungshälften nur eine einzige Eingriffslage besitzen, z.B.
• durch entsprechend ungleiche Dimensionierung und/oder Verteilung der Klauen, so entstehen grosse herstellungstechnische Schwierigkeiten, die nur mit einem grossen Aufwand zu beherrschen sind.
• Zur Vermeidung dieses Aufwandes könnte zwar die Zahl der Klauen - im Extremfalle bis auf Eins - vermindert werden, doch erhöht sich dabei die mechanische Beanspruchung der verbleibenden Klauen beim Schalten, aber auch während des Betriebes. Dies fällt um so mehr ins Gewicht, als gleichzeitig die Schaltstösse wachsen, bedingt durch Erhöhung der dem Schaltvorgang vorangehenden und dafür unerlässlichen Relativdrehung der beiden Kupplungshälften.
• Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist nun eine Kupplungseinrichtung zur lösbaren Verbindung einer sich drehenden Antriebswelle mit einer Abtriebswelle bei einer wohldefinierten Bezugslage beider Wellen, bei welcher zur Bewältigung der geschilderten, für einen solchen Zusammenhang spezifischen Probleme erfindungsgemäss zwischen den beiden Wellen parallel zueinander zwei ein- und ausschaltbare kraftschlüssige Uebertragungssysteme von in bezug aufeinander ungleichem Uebertragungsverhältnis vorgesehen sind, wobei die Kupplungshälften einer in dem einen Uebertragungssystem angeordneten Positionskupplung für das Uebertragen des Drehmomentes kraftschlüssige Uebertragungselemente besitzen, welche bei der besagten Bezugslage der Wellen miteinander in Wirkungsverbindung stehen.
• Entsprechend ihrer Natur wirken die erwähnten kraftschlüssigen Uebertragungselemente sozusagen als Anschläge, welche überfahrbar sind und tatsächlich überfahren werden, solange die durch die Relativdrehung der Kupplungshälften bedingten Stösse noch unerwünscht gross sind. Dabei werden diese Stösse geglättet bzw.
• wird die Drehzahl der Abtriebswelle in Richtung auf den Gleichlauf beeinflusst.
• Eine solche Einrichtung lässt sich beispielsweise vorteilhaft zum Antrieb eines ein- und ausschaltbaren Nebenaggregates verwenden, welches mit dem Hauptaggregat im Gleichtakt laufen muss.
• Namentlich eignet sich eine solche Einrichtung zum Antrieb einer Markierungsvorrichtung, die dazu bestimmt ist, auf das von der Druckwalze einer Rotationsdruckmaschine laufende Zeitungsband immer an der relativ zu dem sich wiederholenden Druckspiegel gleichen Stelle eine Markierung aufzubringen.
• Weitere Einzelheiten ergeben sich aus der beiliegenden Zeichnung, in welcher Ausführungsbeispiele des Erfindungsgenstandes dargestellt sind sowie aus den an die Zeichnung geknüpften Erläuterungen.
• Es zeigt: Fig. 1 eine Kupplungseinrichtung in Axialschnitt, wobei die Verbindung zwischen Antriebs- und Abtriebswelle gelöst ist, Fig. 2 die Kupplungseinrichtung gemäss Fig. 1 teilweise geschnitten in der Anlaufphase, Fig. 3 den Gegenstand der Fig. 1 in der Betriebsphase, Fig. 4 eine-Einzelheit dieser Kupplungseinrichtung in auseinandergezogener perspektivischer Darstellung, Fig. 5 ein zweites Ausführungsbeispiel in Axialschnitt bei gelöster Verbindung zwischen Antriebs- und Abtriebswelle, Fig. 6 eine Einzelheit in der Anlaufphase, Fig. 7 eine weitere Einzelheit in der Betriebsphase, Fig. 8 einen Schnitt nach der Linie 8-8 der Fig. 5, Fig. 9 ein drittes Ausführungsbeispiel in Axialschnitt, Fig. 10 einen Teilschnitt nach der Linie 10 in Fig. 9, Fig.ll eine Einzelheit in der Betriebsphase.
• Bei der Einrichtung gemäss den Fig. 1-3 trägt die in einem Gehäuse 2 drehbar gelagerte Antriebswelle 1 in zufolge Keile 3 drehfester und auch in axial gesicherter Verbindung die Spulenkörper 4 bzw. 5 je einer elektromagnetischen Kupplung 6 bzw. 7.
• Die mit den Spulenkörpern 4 und 5 zusammenwirkenden Kupplungsscheiben 8 bzw. 9 der Kupplungen 6 und 7 sind je über eine Federmembrane 10 mit einem Zahnrad 11 bzw. 12 drehfest verbunden.
• Die Zahnräder 11 und 12 sind ihrerseits auf der Antriebswelle 1 drehbar gelagert, jedoch in axialer Richtung unverrückbar gehalten. Das Zahnrad 11 kämmt mit einem Zahnrad 13, welches. mit der im Gehäuse 2 drehbar gelagerten Abtriebswelle 14 drehfest verbunden ist. Letztere trägt - mit ihr ebenfalls drehfest verbunden - ein Zahnrad 15, welches mit dem Zahnrad 12 kämmt. Die beiden zuletztgenannten Zahnräder besitzen die gleiche Zähnezahl, während die Zähnezahlen der Zahnräder 11 und 13 voneinander geringfügig, z.B. im Verhältnis 1:1,1 oder 1,1:1 abweichen.
• Die Kupplung 6 ist eine Reibungskupplung im herkömmlichen Sinne des Wortes, bei welcher zwischen den beiden Kupplungshälften, nämlich dem Spulenkörper 4 und der Kupplungsscheibe 8, so letztere beim Erregen der Spule 16 an erstere angezogen wird, ein von der relativen Drehlage der Kupplungshälften stets unab hängiger Reibschluss herrscht. Für den Reibschluss ist ein Reibbelag 17 des Spulenkörpers massgebend.
• Anders liegen die Dinge bei der Kupplung 7, die eine kraftschlüssige Kupplung besonderer Art darstellt. Die Kupplungsscheibe 9 und der Spulenkörper 5 weisen hier einander zugekehrt je zur Hälfte abgesetzte, gegengleich treppenförmige Stirnflächen 19 und 20 auf, mit einem (etwa um einen Winkel von 75-80°) geneigten Uebergang 19' bzw. 20'. Die Membrane 10 hält die Scheibe 9 in bezug auf den Spulenkörper 5, so deren Spule 21 nicht erregt ist, in solchem axialen Abstand dass diese beiden Hälften der Kupplung 7 sich in bezug aufeinander frei verdrehen können.
• Andererseits kann, wie dies anhand der Fig. 1 ersichtlich ist, in einer bestimmten Bezugslage die Scheibe 9 in axialer Richtung so weit an den Spulenkörper 5 herangerückt werden, dass die abgesetzten Stirnflächen der beiden Kupplungshälften satt aufeinander anliegen. In dieser Stellung ist der Kraftschluss grösser als in jeder anderen relativen Drehlage der beiden Kupplungshälften, bedingt durch die abgesetzten Stirnflächen, welche mit den geneigten Uebergängen miteinander kraftschlüssig zusammenwirken. Für den Kraftschluss ist - wie es sich von selber versteht - die Differenz zwischen der magnetischen Anziehungskraft und der Rückbildungskraft der Membrane einerseits und die Neigung der Uebergänge 19' und 20' massgebend. Uebersteigt das von der Kupplung u übertragende Drehmoment ein von den erwähnten Faktoren bestimmtes Mass, so wirken die geneigten Uebergänge 19 und 201 wie Abweisrampen und ermöglichen bzw0 erzwingen ein Ausrücken der Aupplung. Dies ist beispielsweise dann der Fall, wenn die Spule 21 abgeschaltet wird, mit der Konsequenz, dass die durch die @@pplung 7 bewerkstelligte Verbindun- auch unter Last gelöst werden kann.
• Die Kupplungsscheibe 9 trägt übrigens eine Schaltscheibe 22, welche einen als Annäherungsschalter ausgebildeten Ausschalter 23 beim Einrücken der Kupplung 7, d.h. bei Verminderung des Abstandes zwischen der Scheibe 22 und dem Schalter 23 betätigt.
• Dieser Ausschalter liegt in dem Stromkreis der Spule 16, mit der Konsequenz, dass beim Einrücken der Kupplung 7 die Kupplung 6 abgeschaltet wird Soll nun die Abtriebswelle 14 mit der sich in Drehung befindlichen Antriebswelle 1 verbunden werden, so wird zuerst die Spule 16 der Kupplung 6 (Anlaufkupplung) erregt, so dass die Scheibe 8 (vgl. Fig. 2) unter Deformation der betreffenden Membrane 10 gegen den Spulenkörper 4 bzw. dessen Reibbelag 17 angelegt und angepresst wird. Durch den dabei entstehenden Reibschluss wird die Scheibe 8 auf die Drehzahl der Antriebswelle 1 bzw. des Spulenkörpers 4 beschleunigt und wird andererseits über die Zahnräder 11 und 13 auch die Abtriebswelle 14 in Drehung versetzt und dabei auf eine Drehzahl gebracht, welche von derjenigen der Antriebswelle 1 entsprechend der Uebersetzung der Zahnräder 11, 13 geringfügig abweicht. Nun wird, z.B. unter Verwendung eines Zeitgliedes (nicht dargestellt) die Spule 21 der Kupplung 7 erregt, wobei die von der Abtriebswelle 14 über die Zahnrader 15 und 12 mit Abtriebswellendrehzahl angetriebene Kupplungsscheibe 9 in Richtung auf den mit Antriebswellendrehzahl rotierenden Spulenkörper 5 angezogen wird. In der Regel kommen dabei die jeweils höherliegenden Flächenteile der abgesetzten Stirnflächen der Kunnlungshälften unter Erzeugung eines entsprechenden Reibschlusses zur Auflage. Zufolge der Relativdrehung der beiden Kupplunqshälften kommen indessen dieselben bald in die durch die Absetzung der Stirnflächen bestimmte Bezugslage, in welcher die Kupplung 7 voll eingreifen kann. Ist zu diesem Zeitpunkt der @rehzahlunterschied zwischen der Scheibe 9 und dem Spulenkörper @ noch zu gross, so erfolgt lediglich ein gegebenenfalls unvollständiger und auf alle Fälle nur vorübergehender Eingriff, indem die geneigten Uebergänge 19' und 20' die Kupplungshälften voneinanderweisen. Dabei wird einerseits der Stoss geglättet und andererseits der Drehzahlunterschied zwischen Scheibe 9 und Spulenkörper 5 vermindert. Der Vorgang kann sich mehrmals wiederholen, bis schliesslich der Drehzahlunterschied und somit auch der Stoss so weit herabgesetzt worden sind, dass die Kupplungshälften voll und endgültig ineinandergreifen können. Dabei nähert sich die Schaltscheibe 22 hinreichend dem Annäherungsschalter 23, um den letzteren zu betätigen und dadurch den Stromkreis der Spule 16 zu unterbrechen, so dass die Kupplung 6 ausgeschaltet wird (vgl. Fig. 3).
• Aus dem Gesagten ergibt sich - wie übrigens aus Fig. 4 noch sehr deutlich zu entnehmen ist - dass die Kupplung 7 eine besondere Art einer kraftschlüssigen Kupplung darstellt, indem die beiden Kupplungshälften Elemente, nämlich die Ueberänge 19' und 20' aufweisen, welche miteinander in einer und nur in einer einzigen Drehlage der Kupplungshälften zusammenwirken und dabei einen für diese Drehlage spezifischen Reibschluss ergeben. Es leuchtet ferner ein, dass die erwähnten reibschlüssigen-Elemente sozusagen überfahrbare Anschläge bilden, welche tatsächlich überfahren werden, solange bzw. sobald das Drehmoment das durch den spezifischen Reibschluss bedingte Mass übersteigt. Es versteht sich, dass dieses Prinzip auf mannigfaltige Art und Weise realisiert werden kann. So könnten die einander zugekehrten Stirnflächen der beiden Kupplungshälften der Kupplung 7 z.B. auch ohne weiteres ebenflächig ausgebildet, dafür aber mit sich im Umfangssinne nur beschränkt erstreckenden Reibeinsätzen versehen sein, derart, dass diese Einsätze der beiden Kupplungshälften in einer und nur in einer einzigen relativen Drehlage aufeinanderzuliegen kommen und hier einen erhöhten Kraftschluss ergeben. Auch diese Einsätze würden letzten Endes überfahrbare Anschläge darstellen.
• Anstelle der Reibeinsätze könnten selbstverständlich auch magnetische, bzw. elektromagnetische Einsätze zur Verwendung gelangen.
• Auch damit ist freilich die Grenze der Möglichkeiten nicht abgesteckt.
• Bei dem Ausführungsbeispiel gemäss den Fig. 5 bis 7 sind die gleichen Teile mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet. Zum Unterschied gegenüber der vorhergehend besprochenen Ausführung ist hier die Kupplung 7 um 180 gedreht auf der Antriebswelle 1 angeordnet, wobei das Zahnrad 12 sich zwischen den beiden Kupplungen befindet und der Annäherungsschalter 23 nicht oberhalb, sondern unterhalb der Schaltscheibe 22 liegt. Die Wirkungsweise der Anlaufkupplung 6 bzw. der Kupplung 7 (Positionskupplung) bleibt trotz dieser Unterschiede unverändert, wie dies aus den Fig. 6 bzw. 7 zu entnehmen ist. Ein weiterer Unterschied gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel ergibt sich daraus, dass das mit dem Zahnrad 11 kämmende Zahnrad 13' und das mit dem Zahnrad 12 kämmende Zahnrad 15' mit der Abtriebswelle nicht mehr drehfest verbunden sind. In bezug auf das Zahnrad 13' ist dieser Sachverhalt aus der zeichnung klar zu entnehmen. Das Zahnrad 15' und insbesondere seine Lagerung bei 24 sind der Anschaulichkeit halber lediglich andeutungsweise dargestellt. Das Zahnrad 13' kämmt mit einem Zahnrad 25 und das Zahnrad 15' kämmt mit einem Zahnrad 26, wobei die Zahnräder 25 und 26 auf einer besonderen Vorgelegewelle 27 aufgekeilt sind. Auch hier ist zwischen den Zahnrädern 11 und 13' ein von 1:1 geringfügig abweichendes Zähnezahlverhältnis vorgesehen, wobei zweckmässig die Zähnezahl des Zahnrades 11 ein wenig, z.B. um 1/10 höher ist als diejenige des Zahnrades 13'. Das zuletztgenannte Zahnrad sowie die Zahnräder 25, 26, 15' und 12 weisen unter sich die gleiche Zähnezahl auf, so dass das Uebersetzungsverhältnis vom Zahnrad 11 zum Zahnrad 12 demjenigen zwischen den Zahnrädern 11 und 13' entspricht.
• Das Zahnrad 13' trägt in drehfester Verbindung ein Kegelrad 28, welches mit einem Kegelrad 29 (Ausgleichsrad) kämmt. Letzteres ist auf einem Zapfen 30 drehbar gelagert, welcher seinerseits in einem auf der Abtriebswelle 14 um diese frei drehbar angeordneten Lagerkörper 31 gehaltert ist. Der Zapfen 30 ist mithin um die Abtriebswelle verschwenkbar. An seinem kugelförmigen Ende 32 greift - wie in der Fig. 8 ersichtlich - ein von einem Druckmedium beaufschlagter Verstellkolben 33 und diesem diametral entgegengesetzt eine Feder 34 an, um den Zapfen 30 in der einen oder in der anderen Richtung zu verschwenken. Der Zweck dieser Anordnung wird später noch beschrieben werden. Das Ausgleichsrad 29 kämmt seinerseits mit einem weiteren Kegelrad 35, welches auf der Abtriebswelle drehfest angebracht ist.
• Wird nun die Anlaufkupplung 6 eingeschaltet (vgl. Fig. 6), so wird über die Zahnräder 11 und 13' sowie über die Kegelräder 28, 29 und 35 die Abtriebswelle 14 auf eine Drehzahl beschleunigt, welche von derjenigen der Antriebswelle 1 entsprechend dem Uebersetzungsverhältnis zwischen den Zahnrädern 11 und 13' geringfügig abweicht. Mit der gleichen Drehzahl rotiert auch die Kupplungsscheibe 9 der Kupplurg 7, welche ebenfalls durch die Kupplung 6 über die Zahnräder 11, 13', 25, über die Vorgelegewelle 27 und über die Zahnräder 26, 15' und 12 angetrieben wird.
• Zur gegebenen Zeit wird die Positionskupplung 7 eingeschaltet und nach deren Einrücken die Anlaufkupplung ausgeschaltet. Die entsprechenden Vorgänge sind anhand des ersten Ausführungsbeispieles bereits beschrieben worden.
• Der Antrieb der Abtriebswelle 14 erfolgt dann von der Positionskupplung 7 her, über die Zahnräder 12, 15', 26, über die Vorgelegewelle 27, die Zahnräder 25,13' und über die Kegelräder 28, 29 und 35, wobei die Antriebswelle 1 und die Abtriebswelle 14 drehzahlgleich umlaufen. Ihre Bezugslage wird dabei - wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel - durch die Positionskupplung bestimmt. Bei dieser Ausführungsform kann jedoch die Bezugslage, z.B. zum Zwecke der Korrektur, verändert werden. Zu diesem Zwecke braucht lediglich der Zapfen 30 verschwenkt zu werden, indem man den Druck des den Kolben 33 beaufschlagenden Mediums erhöht oder vermindert, bis sich ein neues Gleichgewicht zwischen Kolbenkraft und der Kraft der Feder 34 einstellt. Es leuchtet ein, dass beim Verschwenken des Zapfens 30 das Ausgleichsrad 29 sich am Kegelrad 28 abwälzt und dabei dem Kegelrad 35 und somit der Abtriebswelle 14 je nach dem Schwenksinn eine positive oder negative Drehung relativ zu dem Kegelrad 28 und somit zu der Antriebswelle 1 vermittelt.
• Auch bei dem dritten Ausführungsbeispiel gemäss den Fig. 9 bis 11 sind die gegenüber den vorhergehenden Ausführungsbeispielen gleichen Teile mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet, Zum Unterschied zu den vorhergehend beschriebenen Ausführungen ist die Anlaufkupplung - hier mit 6' bezeichnet - als Induktionskupplung ausgebildet, mit einem topfförmigen Ankerring 35, dessen Nabe auf der Antriebswelle 1 aufgekeilt ist und mit einem Spulen körper 36, welcher auf der Nabe des Ankerringes frei drehbar gelagert ist. Der Ankerring 35 besitzt eine Anzahl eingepresster Pole 37, welche an ihren Enden mit (nicht dargestellten) Kurzschlussringen miteinander verbunden sind. Den Polen 37des Ankerringes stehen Pole 38 des Spulenkörpers gegenüber, wobei - wie aus der Fig. 10 ersichtlich ist - die Polteilung des Ankerringes (ß) kleiner ist als diejenige des Spulenkörpers (α ). Dies hat zur Folge, dass, wenn die Spule 39 des Spulenkörpers 36 erregt wird (was mittels nicht dargestellter Schleifringe geschieht), der Spulenkörper 36 mit Schlupf, d,h. mit einer Drehzahl mitgenommen wird, die von derjenigen des Ankerringes 35 und somit der Antriebswelle 1 geringfügig nach unten abweicht.
• Der Spulen körper 36 ist mit einem Zahnrad 1112 drehfest verbunden, welches - wie schon seine Bezeichnung verdeutlichen soll und später noch ausführlicher dargelegt werden wird - die Funktion der Zahnräder 11 und 12 der vorangehend beschriebenen Ausführungsbeispiele ausübt. Dementsprechend kämmt dieses Zahnrad 1112 mit einem Zahnrad 13', welches über das Kegelrad 28, das Ausgleichsrad 29 und das weitere Kegelrad 35 mit der Abtriebswelle 14 getrieblich verbunden ist. Das Uebersetzungsverhältnis zwischen den Zahnrädern 1112 und 13' sowie zwischen den Kegelrädern 28, 29 und 35 beträgt 1:1, mit der Konsequenz, dass beim Erregen der Spule 39 der Induktionskupplung 6' die Antriebswelle 14 auf die "Schlupfdrehzahl" d.h. auf eine von derjenigen der Antriebswelle 1 geringfügig nach unten abweichende Drehzahl beschleunigt wird.
• Die Positionskupplung 7 ist in ihrer grundsätzlichen Ausbildung und Funktionsweise gegenüber den vorhergehend beschriebenen Ausführungsbeispielen unverändert geblieben. Dementsprechend besitzen der auf die Antriebswelle 1 aufgekeilte Spulenkörper 5 und die hier mit 9' bezeichnete Kupplungsscheibe einander zugekehrte abgesetzte Stirnflächen 20 und 19 mit geneigten Uebergängen 20' und 19' und besitzt die Kupplungsscheibe 9' eine Schaltscheibe 22, die mit einem Annäherungsschalter 23 zusammenwirkt. Zum Unterschied gegenüber den vorher beschriebenen Ausführungen der Positionskupplung 7 dient hier der drehfesten, jedoch in axialer Richtung beweglichen Verbindung der Kupplungsscheibe 9' mit dem von derselben angetriebenen Zahnrad - hier das Zahnrad 1112 -nicht eine Membrane, sondern eine Vielkeiklverbindung, bestehend aus radialen Klauen 40 der Xupplungsscheibe 9', welche in Ausnehmungen 41 eines hohlzylinderförmigen Fortsatzes 42 des Zahnrades 1112 eingreifen, welcher seinerseits den Spulenkörper 5 und die Kupplungsscheibe 91 umgibt. Im übrigen aber ist auch hier die Kupplungsscheibe 9' mit einer Membrane 10' verbunden, welche ihrerseits auf einem im Gehäuse 2 drehbar, jedoch in axialer Richtung unverrückbar gelagerten Zapfen 43 gehaltert ist.
• Bei eingerückter Kupplung 7 (vgl. Fig. 11) wird die Membrane 10' deformiert, nach Abschalten der Spule 21 der Positionskupplung 7 nimmt sie indessen ihre ursprüngliche Form wieder an, wobei die Positionskupplung gelüftet wird.
• Nach Einschalten der Positionskupplung 7 (die entsprechenden Vorgänge brauchen hier nicht erneut beschrieben zu werden) und nach Einrücken derselben wird das Drehmoment von der Antriebswelle 1 über die Positionskupplung 7, über die Vielkeilverbindung (40', 41), den Fortsatz 42, die Zahnräder 1112 und 13' und die Kegelräder 28, 29 und 35 auf die Abtriebswelle 14 übertragen, wobei diese bezüglich der Antriebswelle die vorgesehene Bezugslage einnimmt. Mit Hilfe der Kegelräder 28, 29 und 35 bzw. der zugeordneten Schwenkvorrichtung 30, 33 und 34 kann auch hier die Bezugslage verändert werden.
• Bei allen drei Ausführungen wird beim Anlaufen die Anlaufkupplung - wie bereits erwähnt - zweckmässig mit einem zeitlichen Vorsprung gegenüber der Positionskupplung eingeschaltet. Dies freilich ist keine grundsätzliche Notwendigkeit, da die Positionskupplung ebenfalls eine kraftschlüssige, und zwar auch in der Bezugslage der Kupplungshälften kraftschlüssige Kupplung ist, welche ein "Ueberdrehen" über die Bezugslage hinaus unbeschadet überstehen kann. Dies ist selbst dann der Fall, wenn die miteinander zusammenwirkenden Kupplungsflächen - wie beschrieben - abgesetzt sind, zumal die in der Zeichnung stark übertrieben dargestellte Absetzung in der Wirklichkeit lediglich einige Zehntel Millimeter beträgt. Aus der Unempfindlichkeit der (kraftschlüssigen) Positionskupplung gegen Ueberdrehen ergibt sich die Erkenntnis, dass der zweckmässigerweise dennoch vorgesehene zeitliche Verzug über das Einschalten der Positionskupplung nicht kritisch ist und daher mit den einfachsten Mitteln, so mit einem Zeitglied bewerkstelligt werden kann, welches den allenfalls sich verändernden Betriebsverhältnissen nicht angepasst zu werden braucht. Dies ist auch deshalb so, weil die Positionskupplung nach Einschalten ihrer Spule hicht nur in, vielmehr auch ausserhalb der Bezugslage der Kupplungshälften kraftschlüssig ist, wobeidieser Kraftschluss zwar zum Uebertragen des Drehmomentes nicht ausreicht, jedoch bereits einen Kupplungsvorgang, d.h. ein Angleichen der Drehgeschwindigkeit der beiden Kupplungshälften bewirkt. Die beiden Kupplungshälften können unter diesen Umständen ihre Bezugslage sozusagen ruckfrei einnehmen.
• Die Besonderheit der beschriebenen Einrichtung liegt also kurz zusammengefasst darin, dass eine der beiden zwischen Antriebswelle und Abtriebswelle vorgesehenen kraftschlüssigen Uebertragungssysteme einen von der Bezugslage der beiden Wellen unabhängigen und somit gleichmässigen Kraftschluss aufweist, während der - für die Uebertragung massgebende - Kraftschluss des anderen Systems von kraftschlüssigen Uebertragungselementen abhängig ist, welche in der Bezugslage miteinander zusammenwirken.
• Beim Anfahren entstehen dabei zwei sich mehr oder weniger überlappende kraftschlüssige Phasen, wobei in der ersten der gleichmässige Kraftschluss des ersten Systems bereits eine weitgehende Angleichung der Wellendrehzahlen herbeiführt, so dass dem auf die Bezugslage beschränkten Kraftschluss des zweiten Systems nur noch ein Restangleichen und das Positionieren übrigbleibt. Besonders vorteilhaft dabei ist, wenn das zweite System auch ausserhalb der Bezugslage (relativ zum übertragenden Drehmoment beschränkt) kraftschlüssig ist.

Claims (11)

P A T E N T A N S P R U E C H E

1. Kupplungseinrichtung zur lösbaren Verbindung einer sich drehenden Antriebswelle mit einer Abtriebswelle bei einer wohldefinierten Bezugslage beider Wellen, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den beiden Wellen parallel zueinander zwei ein- und ausschaltbare kraftschlüsside Uebertraqungssysteme von in bezug aufeinander ungleichem Uebertragungsverhältnis vorgesehen sind, wobei die Kupplungshälften einer in dem einen Uebertragungssystem angeordneten Positionskupplung für das Uebertragen des Drehmomentes kraftschlUssige Uebertragungselemente besitzen, welche bei der besagten Bezugslage der Wellen miteinander in Wirkungsverbindung stehen.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungshälften der Positionskupplung weitere kraftschlüssige Uebertragungselemente aufweisen, welche zwischen den Kupplungshälften in deren jeder Relativlage einen Kraftschluss erzeugen.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungshälften der Positionskupplung miteinander an Reibflächen zusammenwirken, welche Zonen aufweisen, die mit den Zonen der jeweils anderen Kupplungshälfte in der Bezugslage zusammenwirkend einen erhöhten Kraftschluss erzeugen.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zonen durch Abweisflächen gebildet sind.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungshälften der Positionskupplung miteinander an abgesetzten Reibflächen zusammenwirken, wobei die Absetzungen als Abweisflächen ausgebildet sind.

6. Einrichtung nach den Ansprüchen 1-5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Kupplungshälften der Anlaufkupplung und der Positionskupplung jeweils mit der Antriebswelle bzw0 der Abtriebswelle drehfest verbunden sind, wobei entweder die getrieblichen Verbindungen der Kupplungen mit den Wellen zwei verschiedene Gesamtübersetzungen ergeben oder die Anlaufkupplung eine von 1:1 nach unten abweichende innere Uebersetzung aufweist,

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlaufkupplung eine Induktionskupplung ist, deren Kupp lungshälften unterschiedliche Polzahlen aufweisen

8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass je eine Kupplungshälfte der Anlaufkupplung und der Positionskupplung miteinander und mit der Abtriebswelle drehfest verbunden sind.

9. Einrichtung nach Anspruch 6 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlaufkupplung mittels eines auf das Einrücken der Positionskupplung ansprechenden Schaltorgans lüftbar ist.

10. Einrichtung nach den Ansprüchen 1-9, dadurch gekennzeichnet, dass die eine Hälfte der Positionskupplung mit dem einen und die Abtriebswelle mit dem anderen Aussenrad eines U-förmigen Winkeltriebes drehfest verbunden sind, dessen Zwischenrad um die gemeinsame Axe der Seitenräder schwenkbar geführt ist.

11. Verwendung der Einrichtung nach Anspruch 1 zum Antrieb einer Markierungsvorrichtung, die dazu bestimmt ist, auf das von der Druckwalze einer Rotationsdruckmaschine laufende Zeitungsband immer an der relativ zu dem sich wiederholenden Druckspiegel gleichen Stelle eine Markierung aufzubringen.