DE2260294A1

DE2260294A1 - CLAW COUPLING WITH SLIDING CLAW

Info

Publication number: DE2260294A1
Application number: DE2260294A
Authority: DE
Inventors: Henry Edward Merritt
Original assignee: Newage Engineers Ltd
Current assignee: Cummins Generator Technologies Ltd
Priority date: 1971-12-10
Filing date: 1972-12-08
Publication date: 1973-06-14
Also published as: FR2164389A5

Description

Klauenkupplung mit verschiebbarer Klaue (Priorität: 10. Dezember 1971, Großbritannien,'Nr, 57 507/71)Claw coupling with sliding claw (priority: December 10, 1971, Great Britain, 'Nr, 57 507/71)

Die Erfindung betrifft Klauenkupplungen mit verschiebbarer Klaue, mit einem ersten, außenverzahnten drehbaren Teil, an dessen Verzahni^mgs]~>9reich ein innenverzahnter Kupplungsteil befestigt ist, der mit dem ersten Teil verzahnt und auf diesem in Längsrichtung verschiebbar und mit diesem drehbar ist, und mit einem zweiten außenverzahnten drehbaren Teil, der angrenzend und koaxial zu einem Ende des verzahnten Bereichs des ersten drehbaren Teils liegt, wobei das Kupplungsteil auf dem ersten drehbaren Teil in eine Eingriffsstelung und aus dieser heraus beweglich ist, in der er die beiden Teile überbrückt, wobei seine. Verzahnung in Eingriff mit der der beiden Teile steht, so daß zwischen diesen ein Drehmoment übertragen wird.The invention relates to the jaw clutches with a movable jaw having a first externally toothed rotatable member at its Verzahni ^m gs] ~> 9reich an internally toothed coupling part is fastened, which meshes with the first part and is pivotally displaceable on this in the longitudinal direction, and with this, and with a second externally toothed rotatable part which lies adjacent and coaxial with one end of the toothed portion of the first rotatable part, the coupling part being movable into and out of an engagement position on the first rotatable part in which it bridges the two parts, wherein his. The teeth are in engagement with that of the two parts, so that a torque is transmitted between them.

Bei Kläuenkupplungen dieser Art besteht die unkontrollierbare Möglichkeit, daß sich der Kupplungsteil langsam axial nach hinten in die Lösestellung bewegt, wenn die Kupplung belastet ist. Obwohl die Einzelheiten der gegenseitigen Bewegungen bisher eine Analyse unmöglich machen, dürfte dies, verbunden mit den Abständen und geringfügigen Dimensionsfehlern an einem epizyklischen V/andern liegen.With clutches of this type there is the uncontrollable Possibility of the coupling part slowly moving axially backwards into the release position when the coupling is loaded. Although the details of the mutual movements have so far made an analysis impossible, this, combined with the distances, is likely and minor dimensional errors are due to an epicyclic V / other.

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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Klauenkupplung zu schaffen, bei der sich der Kupplungsteil bei belasteter Kupplung in der Kupplungsstellung selbst verklemmt. The present invention is based on the object To create a claw coupling in which the coupling part jams itself in the coupling position when the coupling is loaded.

Erfindungsgemäß sind die Flanken der Verzahnungsprofile an einem oder jedem Ende des verschiebbaren KupplungsStücks oder des ersten drehbaren Teils so geformt, daß sich axial wirksame Anschlag- oder Sperrteile ergeben, die in eine klemmende Verbindung hinter zusammenwirkende Anschlagteile der Verzahnungen des anderen der beiden Teile eintreten, und zwar infolge der Rotati onsbewegung des ersten drehbaren Teils gegenüber dem Kupplungsteil unter Last", wenn dieses sich in der Kupplungsstellung mit dem zweiten drehbaren Teil befindet. Hierdurch wird verhindert, daß der Kupplungsteil bei belasteter Kupplung aus seiner Kupplungsstellung v/eggezogen wird. Zwischen den überlappenden Teilen der Verzahnungen des Kupplungste.i "> s »nd des ersten drehbaren Teils ist ein ausreichender Winkelabstand vorgesehen, so daß eine gegenseitige Drehung über einen kleinen Winkel möglich ist, die ausreicht, damit die Sperrteile in ihre Stellungen treten können, in denen ein Klemmeingriff auftritt.According to the invention are the flanks of the toothed profiles at one or each end of the sliding coupling piece or of the first rotatable part so shaped that there are axially effective stop or locking parts which are in a clamping connection enter behind interacting stop parts of the teeth of the other of the two parts, as a result of the Rotati ons movement of the first rotatable part with respect to the coupling part under load "when this is in the coupling position with the second rotatable part is located. This prevents the coupling part from moving out of its coupling position when the coupling is loaded v / eg is drawn. Between the overlapping parts of the toothing of the coupling part S »nd of the first rotatable part a sufficient angular distance is provided so that a mutual Rotation through a small angle is possible, which is sufficient so that the locking parts can come into their positions which a clamping engagement occurs.

Wenn der Kupplungsteil in die Kupplungsstellung bewegt wird und über die Klauenkupplung ein Drehmoment übertragen wird, so wird der erste drehbare Teil durch das übertragene Drelimoment über einen kleinen Winkel gegenüber dem Kupplungsteil gedreht, so daß die Anschlag- oder Sperrteile in klemmenden Eingriff treten und hierdurch der Kupplungsteil gegen axiale Bewegung gesichert wird, solange ein Drehmoment übertragen wird. Wird kein Drehmoment übertragen, so kann der Kupplungsteil zur Lösung der Kupplung weggezogen werden.When the coupling part moves into the coupling position is and a torque is transmitted via the dog clutch, the first rotatable part is due to the transmitted torque rotated over a small angle with respect to the coupling part, so that the stop or locking parts come into clamping engagement and thereby the coupling part is secured against axial movement as long as a torque is transmitted. Will not To transmit torque, the coupling part can be pulled away to release the coupling.

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Die Sperrteile können durch in Axialrichtung weisende Kanten von VorSprüngen ausgebildet sein, die auf den Planken der Verzahnungen ausgebildet sind, beispielsweise als örtliche Verstärkungen der Verzahnungen an deren Enden. Sie können auf einer oder beiden Flanken eines Endteils jeder Verzahnung des Kupplungsteils oder des ersten drehbaren Teils ausgebildet sein, je nachdem, in welcher Richtung über die Kupplung ein Drehmoment übertragen werden soll. Die Verzahnungen des zusammenarbeitenden Teils' sind zur Aufnahme der Vorsprünge zurückgezogen oder weggeschnitten. Die Sperrteile können auf dem verzahnten Endteil, der ' vom anderen Teil wegragt, wenn die Kupplung in Eingriff steht, oder auf dem gegenüberliegenden Endteil bzw. an beiden Endteilen ausgebildet sein.The locking parts can be formed by axially pointing edges of projections that are on the planks of the Toothings are formed, for example as local reinforcements of the toothings at their ends. You can on one or both flanks of an end part of each toothing of the coupling part or of the first rotatable part, depending on in which direction a torque is to be transmitted via the clutch. The gears of the cooperating Some are withdrawn or cut away to accommodate the projections. The locking parts can be on the toothed end part, the ' protrudes from the other part when the coupling is engaged, or on the opposite end part or on both end parts be trained.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Klauenkupplung sind die Sperrteile durch Vorsprünge auf beiden Flanken der Profile der äußeren Verzahnungen des ersten drehbaren Teils, und zwar an beiden Enden desselben ausgebildet. Diese Vorsprünge sind als Spitzen von Verstärkungen der Verzahnungen ausgebildet, beispielsweise durch Hinterdrehungen der Verzahnung swurzeIn. Die Spitzenverzahnungen sind vorzugsweise auf die Höhe des Grundes der Vorsprünge längs desjenigen Teils der Länge jeder Verzahnung weggeschnitten, der zwischen seinen beiden Vorsprüngen liegt. Hierdurch wird die Bearbeitung der Vorsprünge erleichtert. Die Verzahnungen des Kupplungsteils sind als in Axialrichtung in einem Abstand liegende Zahnringe ausgebildet, die durch einen verzahnungsfreien Zwischenteil der Bohrung des Kupplungsteils getrennt sind.In a preferred embodiment of the invention The claw coupling are the locking parts by projections on both flanks of the profiles of the outer teeth of the first rotatable Partly formed at both ends of the same. These projections are used as the tips of reinforcements for the teeth formed, for example by back-turning the toothing swurzeIn. The tip teeth are preferably on the The height of the base of the projections is cut away along that part of the length of each toothing which is between its two projections lies. This facilitates the machining of the projections. The teeth of the coupling part are as in Axially spaced toothed rings formed by a tooth-free intermediate part of the bore of the Coupling part are separated.

Anhand der in der beigefügten Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele wird die Erfindung im folgenden näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail below with the aid of the exemplary embodiments shown in the accompanying drawing. Show it:

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Fig. 1 den Längsschnitt einer Kupplung mit verschiebbarer Klaue, in der gelösten Stellung;1 shows the longitudinal section of a coupling with a displaceable claw, in the released position;

Fig. 2 eine Fig. 1 ähnliche Ansicht, jedoch in der eingekuppelten Stellung der Kupplung;FIG. 2 shows a view similar to FIG. 1, but in the coupled position Position of the clutch;

Fig. 3 den Querschnitt längs der Linie' III-III der Fig. 1; Fig. 4 den Querschnitt längs der Linie IV-IV der Fig. 2;,Fig. 3 shows the cross section along the line 'III-III of Fig. 1; FIG. 4 shows the cross section along the line IV-IV of FIG. 2;

Fig. 5 einen Teilschnitt des verschiebbaren Kupplungsteils längs der Linie V-V in Fig. 1;Fig. 5 is a partial section of the displaceable coupling part along the line V-V in Fig. 1;

Fig. 6 den Teilschnitt eines der Ausgangs-Zahnräder längs der Linie VI-VI in Fig. 1;6 shows a partial section of one of the output gears along the line VI-VI in FIG. 1;

Fig. 7 den Teilschnitt der Antriebswelle längs der Linie V-V in Fig. 1;Fig. 7 shows the partial section of the drive shaft along the line V-V in Fig. 1;

Fig. 8 den Längsschnitt eines Teils eines abgewandelten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Kupplung, bei dem die Vorsprünge an den Flanken der inneren Verzahnungen des verschiebbaren Kupplungsteils ausgebildet sind;8 shows the longitudinal section of part of a modified embodiment the coupling according to the invention, in which the projections on the flanks of the internal toothing of the displaceable coupling part are formed;

Fig. 9 Querschnitte längs der Linien IX-IX bzw. X-X der Fig. 89 shows cross sections along the lines IX-IX and X-X of FIG. 8

und 10 _m^.j. _der ßars-tellung des Verzahnungsprofils des Kupplungsteils bzw. der Antriebswelle; und and 10 _m ^ .j. _the ßars-position of the tooth profile of the coupling part or the drive shaft; and

Fig. 11 einen Querschnitt ähnlich einem Teil der Fig. 4 mit der Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels des Verzahnungsprofils der Kupplung.11 shows a cross section similar to a part of FIG. 4 with the representation of a further exemplary embodiment of the toothed profile the clutch.

Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind auf einer Antriebswelle 10 zwei Ausgangs-Ritzel 11 und 12 gelagert, die alternativ mittels einer verschiebbaren Kupplungsklaue mit der Welle 10 gekuppelt werden können. Die Welle 10 weist einen verdickten Außenverzahnungsteil 13 auf, an dem ein innenverzahntes Kupplungs-Zahnrad 14 verschiebbar befestigt ist. Das Kupplungsrad 14 ist mit Hilfe der jeweiligen Verzahnung 13A bzw. 14A auf die V/elle gekeilt. Die Ausgangsräder 11 und 12 sind Je mit einer Außenverzahnung 15 versehen, die mit den angrenzenden Endteilen der Innenverzahnungen 14A des verschiebbaren Kupplungsrades 14 in EingriffIn the embodiment shown are on a drive shaft 10 two output pinions 11 and 12 mounted, the alternative can be coupled to the shaft 10 by means of a displaceable coupling claw. The shaft 10 has a thickened External toothing part 13 on which an internally toothed clutch gear 14 is slidably attached. The clutch wheel 14 is with the help of the respective toothing 13A or 14A on the V / elle wedged. The output gears 11 and 12 are each with external teeth 15 provided with the adjacent end portions of the internal teeth 14A of the sliding clutch gear 14 in engagement

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gebracht werden können, wenn dieses in eine Kupplungsstellung geschoben wird, in der es die Verzahnungen der Welle und der jeweiligen Ausgangsräder zur Übertragung des Drehmoments zwischen diesen überbrückt. In den Fig. 1 und 2 wurde der besseren Übersichtlichkeit halber der untere Teil des verschiebbaren Kupplungsrads 14 weggelassen.can be brought when this is in a clutch position is pushed, in which there is the toothing of the shaft and the respective output gears to transmit the torque between bridged this. 1 and 2, for the sake of clarity, the lower part of the slidable Clutch wheel 14 omitted.

Die Querschnittsform der Innenverzahnungen 14A des verschiebbaren Kupplungsrads ist in Fig. 5 gezeigt. Es handelt sich hierbei um eine Evolventenverzahnung. Das verschiebbare Kupplungsrad 14 ist mit einer mittleren unverzahnten Ausnehmung oder Kammer 14B versehen, die bis zum Grunddurchmesser der Verzahnungen oder etwas darüber hinaus reicht, so daß sich an jedem Ende des verschiebbaren Kupplungsrades ein schmaler Ring aus Innenzähnen 14A bildet, die durch die Ausnehmung 14B voneinander getrennt sind. Die Verzahnungen 15 an den Ausgangsrädern 11 und haben gemäß Fig. 6 ebenfalls ein Evolventenprofil.The cross-sectional shape of the internal teeth 14A of the sliding clutch wheel is shown in FIG. 5. It is about here around an involute toothing. The sliding clutch wheel 14 is with a central toothless recess or Chamber 14B provided, which extends to the basic diameter of the teeth or something beyond that, so that at each end of the sliding clutch wheel there is a narrow ring of internal teeth 14A forms, which are separated from one another by the recess 14B are. The teeth 15 on the output gears 11 and 6 also have an involute profile.

Die Verzahnungen 13A am verdickten Teil 13 der Welle 10 enthalten die erfindungsgemäßen Klemm- oder Sperrbereiche. Gemäß Fig. 1 und 2 ist der Außendurchmesser des verzahnten Teils etwa auf die halbe Tiefe der Verzahnung verringert, und zwar über einen mittleren Teil der Länge jedes Zahns, wie bei 13B dieser Figuren gezeigt ist. Das Profil der unverminderten Teile der Verzahnungen 13A ist in Fig. 7 im Querschnitt gezeigt. Bei diesem Profil sind an beiden Flanken jedes Zahns Vorsprünge 13C vorge-' sehen, die sich über die oberen Bereiche der Zähne erstrecken, wo sie die volle Tiefe aufweisen, beispielsweise beim Querschnitt V-V in Fig. 1. Die Vorsprünge 13C haben ebenfalls ein Evolventenprofil und werden durch die Kuppenberäche mit voller Stärke der Zähne 13 an beiden Enden gebildet. Der Rest der Länge jedes Zahns 13A weist unterhalb der radialen Höhe der Bereiche 13B eine Evolventenform mit verringerter Stärke auf.The teeth 13A on the thickened part 13 of the shaft 10 contain the clamping or blocking areas according to the invention. According to FIGS. 1 and 2, the outer diameter of the toothed part is reduced to about half the depth of the toothing, over a middle part of the length of each tooth, as at 13B of this Figures is shown. The profile of the undiminished parts of the gear teeth 13A is shown in cross section in FIG. In this profile, projections 13C are provided on both flanks of each tooth. see that extend across the top of the teeth, where they have the full depth, for example in the cross-section V-V in Fig. 1. The projections 13C also have an involute profile and are through the dome surfaces with full strength of the Teeth 13 formed at both ends. The remainder of the length of each tooth 13A has one below the radial height of the regions 13B Involute shape with reduced thickness.

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Die vorstehenden Kuppen an den Enden der Zähne 13A haben einen engen Gleitsitz zwischen den Zähnen 14A des verschiebbaren Kupplungsrades 14 (Fig. 3), so daß dieses von Hand längs der WeI-lenverdickung 13 in beiden Richtungen aus der gelösten Stellung der Fig. 1 in eine der beiden KupplungsStellungen verschoben werden kann, beispielsweise in die in Fig. 2 gezeigte Stellung, in der es mit dem Ausgangszahnrad 12 in Eingriff steht. In dieser Stellung (Fig. 2) stehen die Zähne 14A am· rechten Ende des verschiebbaren Kupplungsrads 14 über die äußeren Enden der Verzahnungen 13A der Wellenverdickung 13 hinaus und greifen in die Verzahnung 15 des Ausgangsrades 12. Die Verzahnungen 14A am linken Ende des Kupplungsrades liegen von den Vorsprungskuppen am linken Ende der Kupplungsverzahnungen 13A nach rechts, so daß die Welle 10 im Bereich der Schnittlinie IV-IV in Fig. 2 gegenüber dem Kupplungsrad 14 um einen kleinen Winkel um ihre Achse frei drehbar ist, bis eine Berührung zwischen den Teilen der Verzahnungen 13A mit verringerter Stärke unterhalb den Ausnehmungen 13B und den Verzahnungen 14A am linken Ende des KupplungsradsThe protruding peaks at the ends of the teeth 13A have a tight sliding fit between the teeth 14A of the sliding clutch wheel 14 (Fig. 3), so that this by hand along the shaft thickening 13 in both directions from the released position of FIG one of the two coupling positions can be shifted, for example into the position shown in FIG. 2, in which it is in engagement with the output gear 12. In this position (FIG. 2) the teeth 14A at the right end of the displaceable coupling wheel 14 protrude beyond the outer ends of the teeth 13A of the shaft thickening 13 and engage with the teeth 15 of the output gear 12. The teeth 14A are located at the left end of the coupling wheel from the protrusion peaks at the left end of the coupling teeth 13A to the right, so that the shaft 10 in the area of the section line IV-IV in Fig Toothings 13A with reduced thickness below the recesses 13B and the teeth 14A at the left end of the clutch wheel

14 erfolgt. Zur gleichen Zeit erzeugt diese Drehung eine kraftschlüssige Berührung zwischen den Verzahnungen 14A, die am rechten Ende des Kupplungsrads 14 hervorstehen und den Verzahnungen14 takes place. At the same time, this rotation creates a frictional connection Contact between the teeth 14A, which protrude at the right end of the clutch wheel 14, and the teeth

15 des Ausgangsrades 12. Diese kleine Drehung kann bewirkt v/erden, indem der Welle 10 anfänglich ein Antriebsmoment erteilt wird, das die anfänglichen Abstände aufnimmt. Durch diese begrenzte Drehung der Welle 10 gegenüber dem Kupplungsrad bewegt sich das Profil jeder Verzahnung 14A des Kupplungsrads hinter das Ende des Vorsprunges 13C an einer Flanke der entsprechenden Verzahnung 13A des Wellenteils 13 (Fig. 4), wobei der rechte Vorsprung 13C gemäß Fig. 2 in die mittlere Ausnehmung 14B eintritt. Die äußeren Endflächen der rechten Vorsprünge 13C wirken als Klemmflächen 18 (Fig. 2), die hinter die inneren Endflächen 17 der vorspringenden Zähne 14A eintreten, so daß das Kupplungsrad 14 gegen eine axiale Bewegung aus seiner Kupplungsstellung verklemmt ist. Durch die so gebildete mechanische Sperre 15 of the output wheel 12. This small rotation can cause in that the shaft 10 is initially given a drive torque that takes up the initial clearances. Limited by this Rotation of the shaft 10 relative to the clutch wheel moves the profile of each toothing 14A of the clutch wheel behind the end of the projection 13C on a flank of the corresponding toothing 13A of the shaft part 13 (Fig. 4), the right Projection 13C according to FIG. 2 enters the central recess 14B. The outer end surfaces of the right projections 13C act as clamping surfaces 18 (Fig. 2) which are behind the inner end surfaces 17 of the projecting teeth 14A occur, so that the clutch wheel 14 is clamped against axial movement out of its clutch position. The mechanical lock thus formed

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wird verhindert, daß das verschiebbare Kupplungsrad 14 sich aus seiner Kupplungsstellung mit- dem Ausgangszahnrad 12 löst, so lange das Antriebsmoment aufrechterhalten wird. Die Abstände und die runden Kanten der Sperren sind so ausgebildet, daß sich, wenn kein Drehmoment übertragen wird, das verschiebbare Kupplungsrad etwas zurückdreht, so daß die Endflächen 17 der vorspringenden Zähne 14A sich von den Sperrflächen 18 lösen, wenn das Kupplungsrad von Hand längs der Wellenverdickung 13 in die gelöste oder neutrale Stellung der Fig. 1 zurückgeschoben wird.if the displaceable coupling wheel 14 is prevented from being released from its coupling position with the output gear 12, see above long the drive torque is maintained. The distances and the round edges of the barriers are designed so that if no torque is transmitted, the sliding clutch wheel rotated back slightly so that the end surfaces 17 of the protruding teeth 14A disengage from the locking surfaces 18 when the clutch wheel is pushed back by hand along the thickened shaft 13 into the released or neutral position of FIG.

Das verschiebbare Kupplungsrad kann in der gleichen Weise in Fig. 1 nach links in Eingriff mit dem Ausgangsrad 11 verschoben und mit Hilfe der Vorsprünge 13C an den Verzahnungsbereichen - am linken Ende der Wellenverdickung 13 verklemmt v/erden. The sliding clutch wheel can be shifted to the left in the same way in FIG. 1 into engagement with the output wheel 11 and with the help of the projections 13C on the toothing areas - v / grounded at the left end of the shaft thickening 13.

Der anhand Fig. 2 beschriebene Klemmeffekt erfolgt zwischen den inneren Endflächen 17 der Innenverzahnungen 14A des Kupplungsrads 14 und den Klemmflächen 18 an den äußeren Enden der erhöhten Kuppen der Zähne 13A an der Welle. Ein ähnlicher Klemmeffekt kann zwischen den Klemmflächen 20, die durch die axial inneren Kanten der Vorsprünge an den Enden der Verzahnungen 13A gebildet werden und den axial äußeren Endflächen 19 der Verzahnungen 14A des Kupplungsrades erreicht werden.The clamping effect described with reference to FIG. 2 takes place between the inner end surfaces 17 of the internal teeth 14A of the clutch wheel 14 and the clamping surfaces 18 at the outer ends the raised tips of teeth 13A on the shaft. A similar clamping effect can be achieved between the clamping surfaces 20, which by the axially inner edges of the projections are formed on the ends of the serrations 13A and the axially outer end surfaces 19 of the Teeth 14A of the clutch wheel can be achieved.

Bei der in den Fig. 1 bis 7 gezeigten Konstruktion können die Endvorsprünge 13C an den Kuppen jedes Zahns 13A durch Hinterarbeitung eines ebenen evolventen Zahnprofils längs der Basis jeder Flanke des Profils über die gesamte Länge des Zahns ausgebildet werden.In the construction shown in Figs. 1 to 7, the end projections 13C on the tips of each tooth 13A can through Machining of a flat involute tooth profile lengthways the base of each flank of the profile can be formed over the entire length of the tooth.

So kann an einem zylindrischen Wellenrohling eine äußere Umfangsnut entsprechend den erforderlichen Ausnehmungen 13B in dem Bereich ihrer Länge zwischen den erforderlichen Zähnen 13A gebildet werden. Darauf können in LängsrichtungThus, an outer circumferential groove corresponding to the required recesses can be made on a cylindrical shaft blank 13B can be formed in the region of their length between the required teeth 13A. On it can in the longitudinal direction

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die Zahnprofile vollständig mit ihren in Abständen voneinander liegenden SpitzenvorSprüngen 13C und durchgehenden hinterarbeiteten Basisbereichen ausgebildet werden.the tooth profiles are completely back-machined with their point projections 13C at a distance from one another and continuous Basic areas are trained.

Auch können an der Wellenverdickung 13 ebene Evolvenverzahnungen verwendet werden. Die VorSprünge können in den Spitzen der Flanken der Verzahnungen des verschiebbaren Kupplungsrades ausgebildet werden, so daß sich die erforderlichen Kleramflachen bilden. Fig. 8 bis 10 zeigen eine solche Anordnung. Hier ist der verdickte Teil 13 der Welle 10 mit ebenen Evolventenzähnen 31 versehen, die durch eine Umfangsnut 32 voneinander getrennt sind. Die Nut.32 reicht bis in die volle Tiefe der Zähne 31· Das verschiebbare Kupplungsrad 14 enthält eine innere Evolventenverzahnung 33 mit einer Umfangsnut 34, die bis zur halben radialen Tiefe reicht. Die Zähne 33 sind in Längsrichtung bearbeitet. Die Basisteile 34 mit verringerter Stärke sind mit Evolv^ntenflanken versehen. Es verbleiben die evolventenformigen Kuppen mit voller Stärke an den beiden Enden 35 der Zähne 33. Die Zähne 31 der Welle bilden einen Gleitsitz zwischen den vorstehenden Kuppen 35 des Kupplungsrads 14. Die Endflächen 36 und/oder 37 dieser Vorsprünge bilden die Klemmflächen, die in der oben beschriebenen Weise hinter die Endflächen der Wellenzähne 31 greifen.Also on the shaft thickening 13 flat involute teeth be used. The projections can be in the tips of the flanks of the toothing of the sliding clutch wheel be formed so that the necessary clergy surfaces are formed. Figs. 8-10 show such an arrangement. Here, the thickened part 13 of the shaft 10 is provided with flat involute teeth 31 which are separated from one another by a circumferential groove 32 are separated. The groove. 32 extends to the full depth of the teeth 31 · The sliding coupling wheel 14 contains a inner involute toothing 33 with a circumferential groove 34 which extends to half the radial depth. The teeth 33 are machined in the longitudinal direction. The base parts 34 with reduced Strengths are provided with evolving flanks. The involute-shaped peaks remain with full strength at the two ends 35 of the teeth 33. The teeth 31 of the shaft form a sliding fit between the protruding tips 35 of the clutch wheel 14. The End surfaces 36 and / or 37 of these projections form the clamping surfaces, which in the manner described above behind the end surfaces the shaft teeth 31 grip.

Die soweit beschriebenen Zahnprofile sind evolventenförmig, wie es bei Zahnverbindungen üblich ist. Die vorliegende Erfindung ist Jedoch ebenfalls anwendbar auf Kupplungen mit verschiebbarer Klaue, bei denen die Zahnprofile eine andere Form haben. Voraussetzung ist lediglich, daß die notwendigen Vorsprünge herstellbar sind. Fig. 11 zeigt in einer Fig. 2 ähnlichen Darstellung eine abgewandelte Ausführungsform, bei der die Flanken der Zähne eben und nicht evolventenförmig gekrümmt sind. Die Vorsprünge sind auch hier als örtliche VerdickungenThe tooth profiles described so far are involute, as is usual with tooth connections. However, the present invention is also applicable to couplings with movable claw in which the tooth profiles have a different shape. The only requirement is that the necessary Projections can be produced. FIG. 11 shows, in a representation similar to FIG. 2, a modified embodiment in which the flanks of the teeth are flat and not curved involute. The protrusions are also here as local thickenings

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der Spitzenbereiche der Außenverzahnungen der Welle ausgebildet. Zur Erleichterung der Bearbeitung sollten die Stufenbereiche 20 der einander gegenüberliegenden Flanken benachbarter Zähne auf der Welle parallel oder nach innen konvergierend ausgebildet sein.of the tip portions of the external teeth of the shaft. To facilitate processing, the level ranges should be 20 of the opposing flanks of adjacent teeth on the shaft can be designed to be parallel or converging inward.

Bei sämtlichen beschriebenen und dargestellten Ausführungsbeispielen braucht die Höhe der Vorsprünge über die restlichen Teile der Flankenoberflächen der Zähne nur einige Zehntel Millimeter, beispielsweise etwa 0,12 mm zu betragen. Dieses Maß reicht aus, um das verschiebbare.Kupplungsrad gegen eine Bewegung aus der Kupplungsstellung unter Last zu verklemmen. Die Höhe der Vorsprünge ist in den Fig. stark übertrieben dargestellt.In all of the described and illustrated exemplary embodiments, the height of the projections needs to be greater than the rest Parts of the flank surfaces of the teeth are only a few tenths of a millimeter, for example to be about 0.12 mm. This measure is enough off to prevent the sliding clutch wheel from moving to jam the clutch position under load. The height of the protrusions is shown greatly exaggerated in the figures.

Die scharfen Kanten der Vorsprünge 13C usw. sind abgerundet, ebenso auch die Kanten der zusammenarbeitenden Anschlagflächen an den Zähnen des zusammenwirkenden Teils. Hierdurch und infolge der anderen vorhandenen Spiele kann das verschiebbare Kupplungsrad von Hand aus der Klemmstellung zurückgezogen werden, wenn die Kupplung entlastet ist, also kein Drehmoment überträgt, ohne daß das Kupplungsrad vor dem Rückziehen mit Absicht gedreht werden müßte. Durch die weitere Drehung der Welle und die wahrscheinliche Gesamtbewegung des Kupplungsrads auf den Zähnen der Welle nach Entlastung finden die sehr flachen Klemmteile ohne Schwierigkeit ihren Weg an den rückhaltenden Anschlägen vorbei. -The sharp edges of the protrusions 13C etc. are rounded, likewise the edges of the cooperating stop surfaces on the teeth of the cooperating part. Through this and as a result of the other existing play, the sliding clutch wheel can be withdrawn from the clamping position by hand when the clutch is relieved, so no torque is transmitted without the clutch wheel before retracting on purpose would have to be rotated. The further rotation of the shaft and the likely overall movement of the clutch wheel on the The shaft's teeth after the load is removed find the very flat clamping parts their way past the cautious attacks without difficulty. -

Bei sämtlichen Ausführungsbeispielen ist einer der beiden relativ verschiebbaren Teile, d. h, die Welle oder das Kupplungsrad, mit zwei in Abständen voneinander angeordneten Zahnringen versehen, während das andere Teil Verzahnungen aufweist, die mit vorspringenden Bereichen an jedem Ende versehen sind, die durch eine Ausnehmung getrennt sind, durch die die inneren Klemmflächen freiliegen. Hierdurch wird die Bearbeitung erleichtert.In all of the exemplary embodiments, one of the two is relatively movable parts, d. h, the wave or that Coupling wheel, provided with two toothed rings arranged at a distance from one another, while the other part has teeth, which are provided with projecting areas at each end separated by a recess through which the inner clamping surfaces are exposed. This makes editing easier.

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Bei einer v/eiteren möglichen Abwandlung weist das innenverzahnte Kupplungsrad drei axial in Abständen angeordnete Zahnringe mit voller Höhe auf. Der Wellenteil ist mit drei axial in einem Abstand voneinander angeordneten Ringen mit Außenzähnen verringerten Durchmessers versehen. Auf ihren Flanken sind keine Vorsprünge vorgesehen. Zwischen diesen befinden sich zwei Ringe mit Außenzähnen der vollen Höhe, auf deren Flanken die Vorsprünge vorgesehen sind. Hierdurch ergibt sich eine Verklemmung in drei Stellungen, nämlich einer mittleren und zwei weiteren nach einer axialen Verschiebung in einer der beiden Richtungen.In a further possible modification, the internally toothed clutch wheel has three toothed rings arranged axially at intervals at full height. The shaft part is axial with three in a spaced-apart rings provided with external teeth of reduced diameter. There are none on their flanks Projections provided. Between these there are two rings with external teeth of the full height, on the flanks of which the projections are located are provided. This results in jamming in three positions, namely one in the middle and two further after one axial displacement in one of the two directions.

AnsprücheExpectations

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Claims

DA / G-10 237

.j claw coupling with movable coupling part, with a first externally toothed rotatable part, to whose toothing area .an internally toothed coupling part is attached, which is interlocked with the first part and can be moved in the longitudinal direction and rotated with it, and with a second, externally toothed rotatable part , which is adjacent and coaxial with one end of the toothed portion of the first rotatable part, the coupling part on the first rotatable part in and out of an engagement position in which it bridges the two parts, with its teeth in engagement with the of the two parts is such that torque is transmitted therebetween, characterized in that the flanks of the tooth profiles (13, 33) are formed at one or öede ^ra end of the displaceable coupling part (14) or the first rotatable member (10) so that there are axially effective locking parts (13C, 35) which are in locking engagement behind the together Men-acting stop parts (18, 20, 36, 37) of the teeth of the other of the two parts as a result of a rotational movement under load of the first rotatable part with respect to the coupling part when the coupling part is in engagement with the second rotatable part, so that an axial outward movement the coupling part out of the coupling position

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is prevented as long as the clutch is loaded, with between the overlapping parts of the teeth of the coupling part and the first rotatable part is sufficient Angular play is present so that the relative rotation can take place over a small angle which is sufficient so that the locking parts can enter their locking engagement positions.

2. Claw coupling according to claim 1, characterized in that the locking parts are the axially front Edges of the projections form on the flanks of the teeth of the respective part, the teeth of the cooperating Part to accommodate the projection are withdrawn or cut away.

3. Claw coupling according to claim 1, characterized in that the projections with local parts include wider tooth profile of the respective teeth.

4. Claw coupling according to claim 3 »characterized in that the parts with a wider profile Are involute and with correspondingly profiled involute flanks of the teeth of the second rotatable part work together, and that the remaining narrower profiled parts of the flanks of the same teeth accordingly Are profiled involute.

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5.. Claw coupling according to Claim 3 or 4, characterized in that the more broadly profiled Parts of the teeth include the tips of the teeth at the ends of the respective parts.

6. Claw coupling according to one of the preceding claims, characterized in that the locking parts (35) are formed on one or both planks of one or both ends of each internal toothing of the coupling part.

7. Claw coupling according to one of claims 1 to 5, characterized in that the locking parts (13C) at one or both ends of one or both ends each internal gear of the first rotatable part are formed.

8. Claw coupling according to claim 7 »characterized in that the locking parts have projections on both Flanks of the profiles of the external teeth of the first rotatable part at both ends thereof comprise, and that the Projections are designed as tips of the teeth with a wider tooth profile.

9. Claw coupling according to claim 8, characterized in that the tips' with a wider profile are formed by expanding the basic areas of the tooth profiles.

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10. Claw coupling according to claim 9 »characterized in that the teeth, at the ends of which the tips of wider profile are cut away to the level of the base of the projections along part of the length of each tooth which lies between the projections at their ends.

11. Claw coupling according to one of claims 8 Ms 10, characterized in that the teeth of the Coupling part are designed as axially spaced toothed rings (14a), which by a toothless Central part (14B) of the bore of the coupling part separated are.

12. Claw coupling according to one of claims 8 to 10, characterized in that the coupling part is three axially spaced internally toothed rings with full height teeth, and that the first is rotatable Part three axially spaced apart external tooth rings with a reduced diameter and without Has flank projections, between which the two rings are provided with external teeth at their full height Flanks are provided with the projections.

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