DE234563C

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Publication number: DE234563C
Application number: DENDAT234563D
Authority: DE

Description

Elften '-

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- Λ*234563 KLASSE 47c. GRUPPE

LOUIS E. CLEMENCET in PARIS.

Die Erfindung bezieht sich auf eine nach beiden Drehrichtungen wirksame Mitnehmerkupplung, welche in bekannter Weise mit einer Freilaufvorrichtung versehen ist. Die Mitnehmerkupplung besteht gemäß der Erfindung aus zwei kongruenten oder einander ähnlichen Daumenscheiben o. dgl., die mit geeigneten Flächen zur Aufnahme des oder der Mitnehmer ausgerüstet sind. Durch Bewegung der einen

ίο Daumenscheibe gegen die andere wird eine Kupplung dadurch herbeigeführt, daß der bzw. die genannten Mitnehmer, welche mit einem Führungskörper in Verbindung stehen, sich zwischen die beiden Daumenscheiben festklemmen und hierdurch den Führungskörper mitnehmen. Anderseits kann der Führungskörper sowohl den oder die Mitnehmer als auch die Daumenscheiben o. dgl. mitbewegen. Durch Verhinderung einer gegenseitigen Bewegung beider Daumenscheiben wird der Freilauf erzielt. In den Zeichnungen ist der Erfindungsgegenstand in den Fig. 1 bis 24 veranschaulicht. Die Mitnehmerkupplung besteht im wesentlichen (Fig. 1 und 2) aus den beiden entsprechend ausgebildeten Teilen F und G. Die äußere Form des Teiles F wird durch die Innenfläche des Teiles G bestimmt. Zwischen den beiden genannten Teilen F und G befindet sich eine der Form einer Daumenscheibe ähnliche Nut, deVen Mittellinie durch die strichpunktierte Linie a-a-a-a-a in Fig. 1 angedeutet ist. In dieser Nut befinden sich die Mitnehmer 1, 2, 3, 4, 5, welche vorzugsweise die Form von Kugeln, Rollen oder Gleitstücken besitzen. In Fig. 1 ist ein Gleitstück 2 durch die punktierte Fläche angedeutet. Die Mitnehmer können sich in der Richtung d-e bzw. e-d (Fig. 1) in Räumen eines Führungskörpers Ii verschieben, welcher auf der Welle R aufgekeilt ist. Zwei auf dieser Welle befindliche Begrenzungsringe s halten die angegebenen Teile in der richtigen Entfernung. Die Teile F und G sitzen lose auf der Welle R, wobei der Teil F die Bewegung überträgt.

Durch die Bewegung des Teiles' F in der in Fig. ι angegebenen Pfeilrichtung kommt die Kurve, deren äußerer Scheitel durch i in Fig 1 angedeutet ist, unter den Mitnehmer I zu liegen, so daß hierdurch dieser Mitnehmer nach außen in der Pfeilrichtung g verschoben wird. Dieser Vorgang tritt natürlich bei allen Mitnehmern auf, welche sich hierdurch zwischen den. beiden Teilen F und G unter Herstellung einer Kupplung festklemmen. Der Teil F nimmt also den Teil G während seiner Bewegung mit. Der Teil f kann auf derselben Welle R wie der Teil G, aber naturgemäß auch auf einer anderen gleichachsigen Welle aufgekeilt sein, welche alsdann die antreibende Welle ist.

Die Form der zwischen den Teilen angeordneten Nut kann hierbei eine jede beliebige sein, wobei es für den Freilauf erforderlich ist, daß die Nut überall dieselbe Breite besitzt. Wie bereits bemerkt, kann auch die Ausführung und Anordnung der Mitnehmer und im besonderen die Lagerung derselben in dem Führungskörper eine jede beliebige sein, wenn nur die Bedingung erfüllt ist, daß die Mitnehmer sich von dem Drehmittelpunkte der Teile aus etwas verschieben können.

Bei der in Fig. 5, 6 und 7 dargestellten Ausführungsform ist lediglich eine andere Befestigungsart der Mitnehmer in dem Führungskörper dargestellt. Die Bewegung wird hierbei von der äußeren Daumenscheibe G eingeleitet, welche ihrerseits eine Bewegung von der Hülse G¹ erhält, die lose auf der Welle R sitzt. Die andere Daumenscheibe F sitzt ebenfalls auf der Welle lose, und der Führungskörper H ist auf genannter Welle R aufgekeilt. In Fig. 5 und 6 sind mit 6, 7, 8 und 9 die Bolzen bezeichnet, welche die Glieder 1, 2, 3 und 4 mit dem Führungskörper H mittels der Teile 9' und 10 oder auch direkt mittels Gleitstücke verbinden. An der Daumenscheibe G befindet sich der Anschlag I und an der Daumenscheibe F der Anschlag /, welche Änschlagglieder für den Freilauf verwendet werden. Die Mitnehmer, welche Rollen, Kugeln, Gleitstücke o. dgl. sein können, können durch ein biegsames Glied, wie z. B. einen Ring oder einen Teil eines Ringes ersetzt werden. Gegebenenfalls kann hierfür eine aus einer beliebigen Anzahl von Rollen bestehende Kette verwendet werden. Die Anzahl der zur Verwendung kommenden Mitnehmer kann ebenfalls eine jede beliebige sein. Jedoch ist es angebracht, daß die Anzahl der zur Verwendung kommenden Mitnehmer größer oder' kleiner ist als die Zahl der Krümmungen der Nut. Es genügt auch, die Mitnehmer nicht im gleichen Abstande voneinander zu lagern, aber in diesem Falle nicht gleich der Länge der sich wiederholenden Krümmungen der Nut.

Für die Wirkungsweise soll nunmehr eine Nut von überall gleicher Breite angenommen werden, welche eine geschlossene Krümmung aufweist. Wenn hierbei der an der Daumenscheibe F vorgesehene Anschlag / in Eingriff mit dem Anschlage J der Daumenscheibe G kommt, wird durch Drehung der Daumenscheibe F in der einen Richtung naturgemäß die Daumenscheibe G mitgenommen, wobei die beiden Daumenscheiben zwischen sich eine Nut von überall gleicher Breite lassen. In dieser Nut bewegen sich die Mitnehmer in den Aussparungen des Führungskörpers H nach der Linie d-e bzw. e-d frei auf und nieder. Dieselben Verhältnisse treten ein, wenn die Daumenscheibe F nach der entgegengesetzen Richtung gedreht wird und mittels eines anderen Anschlages die Daumenscheibe G mitnimmt.

Die Daumenscheiben können Nuten von elliptischer Form besitzen. Wie aus Fig. 8 der Zeichnung zu ersehen ist, besitzt hierzu die Daumenscheibe F eine elliptische Gestalt. Die große Achse der Ellipse wird durch die horizontale Achse gebildet, während die kleine Achse durch die senkrechte, in der Zeichnung dargestellte Linie angedeutet ist. Die Innenfläche der Daumenscheibe G ist von entsprechender elliptischer Form. Die Daumenscheiben F und G zeigen also zwei Einbiegungen, mit denen mindestens drei in gleichem Abstande voneinander angeordnete Mitnehmer zusammenwirken müssen, um eine Kupplung bzw. einen Freilauf herzustellen. Bei der Darstellung gelangen sechs Mitnehmer zur Verwendung, um das Zusammenarbeiten der einzelnen Teile sicherer zu gestalten.

Bei der Darstellung nach Fig. 9 ist die Daumenscheibe F exzentrisch auf der Welle gelagert, so daß gewissermaßen nur eine Einbiegung vorhanden ist. Die Daumenscheibenflächen werden hierbei durch zylindrische Teile gebildet, wobei der Drehmittelpunkt mit dem Punkte O zusammenfällt. Zur Herbeiführung einer Kupplung genügen zwei in gleichem Abstande voneinander angeordnete Mitnehmer. Bei der Darstellung sind jedoch deren vier angegeben, um eine sichere Wirkungsweise herbeizuführen.

Bei der in Fig. 10 dargestellten Ausführungsform sind die Mitnehmer in Form von Kugeln in Nuten der beiden Daumenscheiben F und G gelagert.

Wie bereits ausgeführt, hängt die Kupplungswirkung bzw. der Freilauf von der Drehrichtung der Daumenscheiben und der Stellung der Anschläge ab. Wenn beispielsweise die Anschläge entfernbar sind, können folgende Arbeitsver- go hältnisse auftreten:

Wenn z. B. die Anschläge der Daumenscheibe G zurückgezogen sind, erfolgt durch Drehung einer Daumenscheibe eine Kupplung in jeder Drehungsrichtung.

Ist der Anschlag I an der Daumenscheibe G vorgesehen, so erfolgt eine Kupplung in der einen Drehungsrichtung und ein Freilauf in der anderen.

Befindet sich zu beiden Seiten des Anschlags /., je ein Anschlag / an der Daumenscheibe G, so tritt ein Freilauf nach beiden Richtungen auf.

Wie die Ausführungsformen in Fig. 11 und 12 zeigen, kann die lose auf der Welle R sitzende Daumenscheibe F eine beliebig gestaltete Fläche b-b-b-b besitzen. Die ebenfalls auf der Welle R lose sitzende Daumenscheibe G zeigt an derjenigen Stelle, wo die Daumenscheibe F Erhöhungen besitzt, entsprechende Vertiefungen c-c-c-c und umgekehrt. Die genannten Teile werden durch die Ringe derart gehalten, daß zwischen ihnen ein die Nut bildender freier Raum entsteht, in welchem sich die Mitnehmer nach der Linie d-e bzw. e-d bewegen können. Der Fübrungskörper ist, wie üblich, auf der Welle R festgekeilt.

Eine Kupplung kann auch, ohne das Merkmal der Erfindung zu verändern, durch eine geradlinige oder eine andere beliebige Bewegung erreicht werden. Wie aus Fig. 13 und 14 ersiehtlieh, bezeichnet F den Teil, welcher die Bewegung übertragen soll, und welcher in dem Füh-

rungskörper H gleitet. Der Teil F besitzt eine Fläche, die durch die Buchstaben b-b-b angedeutet ist. Der Führungskörper H gleitet in dem Teil M und trägt die Mitnehmer i, 2, 3, welche wiederum von beliebiger Form und Gestalt, wie beispielsweise Kugeln, Rollen o. dgl. sein können. Der Teil G ist ebenfalls in dem Führungskörper H frei verschiebbar und besitzt eine Fläche, die durch die Buchstaben c-c-c angedeutet ist. Der Teil M kann irgendein feststehendes beliebig gestaltetes Führungsstück sein. Wenn hierbei der Teil F eine Bewegung . ausführt, wird der Führungskörper H und demzufolge der Teil G in Bewegung versetzt. Wenn an dem Teil F ein Anschlagglied / und an dem Teil G ein Anschlagglied / angebracht ist, ist ebenfalls ein Freilauf in einer Richtung möglich. Bei der dargestellten Ausführungsform bewegt der Teil F in der Richtung des Pfeiles f den Teil H. Kommen zwei Anschlagglieder zur Verwendung, so ist ein Freilauf in beiden Richtungen möglich; die Bewegung des Führungskörpers H braucht nicht geradlinig zu sein, sondern es kann diese sowie die der Teile F und G auch nach irgendeiner anderen Linie stattfinden. ■ Die beiden Teile F und G können auch ebene Flächen a-a¹ und b-b¹, die zu der Bewegungsrichtung geneigt verlaufen, wie dies in Fig. 15 und 16 angedeutet ist, aufweisen.

Falls eine exzentrische Nut zur Verwendung kommt, können die Mitnehmer durch einen starren Ring K ersetzt werden, welcher beispielsweise bei c mit dem Führungskörper H verbunden ist (Fig. 17 und 18). Fraglicher Ring ist insofern beweglich, als er sich gegenüber dem Drehmittelpunkt frei verschieben und zu derselben Zeit eine Ausschwingung ausführen kann. Gegebenenfalls kann der eine der beiden Teile, wie z. B. der Teil F, auf einer zweiten Welle R¹ aufgekeilt werden, welche in geradliniger Verlängerung der Welle R liegt (Fig. 18).

Bei der in Fig. 19 dargestellten Ausführungsform sind die Anschlagglieder I und / angegeben, wobei zu bemerken ist, daß die bei den früheren Figuren beschriebenen Abänderungen auch hier vorgenommen werden können.

In Fig. 20 und 21 ist eine einfache Ausführungsform veranschaulicht, bei welcher der lose auf der Welle R sitzende Teil F die schräge Fläche α-δ besitzt. Der ebenfalls auf der Welle R sitzende Teil G weist eine entsprechend geneigte Fläche c-d auf. Der Führungskörper H besitzt geneigt verlaufende und gerade. Flächen und ist in der beschriebenen Weise mit dem erforderlichen Spiel auf der Welle R angebracht. Die Scheibe F kann gegebenenfalls auch auf einer Scheibenwelle R¹ aufgekeilt sein (Fig. 22). Schließlich können in den vorgesehenen Aussparungen de? Führungskörpers H Mitnehmer in Form von Rollen, Kugeln, Gleitstücken o. dgl. vorgesehen sein, welche an den geraden Flächen a, b, c, d oder in schräg verlaufenden Nuten (Fig. 23 und 24) rollen. Hierbei wird die Bewegung durch die Scheibe G in der Pfeilrichtung f (Fig. 24) übermittelt. Die Welle R steht fest, und auf derselben ist lose eine Hülse M vorgesehen. Die Kupplung und der Freilauf wird auch hierbei in der oben beschriebenen Weise erzielt. Die beschriebene Mitnehmerkupplung kann auch in wirksamer Weise als Gesperre verwendet werden. Wenn beispielsweise bei dsr in Fig. 1, 2, 3 und 8 dargestellten Ausführungsform die Daumenscheibe F feststehend ausgebildet wird und der eine Anschlag / in der Daumenscheibe G sitzt, so ist eine Drehung der Welle R in der einen Richtung möglich. Sind anderseits zu beiden Seiten des Anschlags / der Daumenscheibe F je ein Anschlag I vorgesehen, so ist eine Drehung der Welle R nach jeder Richtung hin möglich.

Wenn hierbei beispielsweise an der Daumenscheibe G ein Sperrad befestigt ist, mit welchem eine Sperrklinke in Eingriff steht, so ist zunächst wiederum, wenn also zu beiden Seiten des Anschlags / je ein Anschlag / vorgesehen ist, eine Drehung der Welle nach jeder Richtung hin möglich. Steht nun die Sperrklinke in Eingriff mit den Sperrzähnen, so wird durch Drehung der Daumenscheibe F entgegen der Drehrichtung der Welle R eine Bremsung dieser Wellendreh- g₀ bewegung verursacht, wobei natürlich die Welle zum Stillstand gebracht werden kann.

Aus obigem dürfte hervorgehen, daß die nach beiden Drehrichtungen wirksame Mitnehmerkupplung mit Freilaufeinrichtung praktisch für die verschiedensten Zwecke verwendet werden kann. So kann die Mitnehmerkupplung beispielsweise als Ersatz von Gesperren Verwendung finden oder als Fang- und selbsttätige Anhaltevorrichtung für Aufzüge. Sie kann zur Kupplung von zwei Motoren oder auch als Ersatz für eine Differentialbewegung verwendet werden. Auch kann sie für die Antriebswelle von Explosionskraftmaschinen o. dgl., bei denen ein Rückwärtsgang verhindert werden soll, oder auch als Antriebsvorrichtung beliebiger Art für Hebezeuge, wie bewegliche Schaufenster, Rollvorhänge usw., bei denen die Abwärtsbewegung gebremst und eine Sicherheitsvorrichtung gebildet werden soll, Verwendung finden.

Claims

Patent-An Sprüche:

i. Nach beiden Drehrichtungen wirksame Mitnehmerkupplung mit Freilaufein- n₅ richtung, gekennzeichnet durch zwei mit kongruenten oder einander ähnlichen Druckflächen für den oder die Mitnehmer versehene Daumenscheiben o. dgl., von denen die eine durch Bewegung gegen die andere die Kupplung herbeiführt, indem .der bzw. die mit einem Führungskörper in Verbindung stehen-

den Mitnehmer zwischen beiden Daumenscheiben o. dgl. festgeklemmt werden und den Führungskörper mitnehmen, bzw. der Führungskörper sowohl den oder die Mitnehmer als auch die Daumenscheiben o. dgl. mitbewegt, während durch Verhinderung gegenseitiger Bewegung beider Daumenscheiben o. dgl. Freilauf erzielt werden kann.
2. Ausführungsform der nach beiden ίο Drehrichtungen wirksamen Mitnehmerkupplung mit Freilaufeinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Daumenscheiben (F und G) eine beliebig gestaltete kurvenförmige Nut von überall gleicher Breite aufweisen.
3. Ausführungsform der nach beiden Drehrichtungen wirksamen Mitnehmerkupplung mit Freilaufeinrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die als Mitnehmer wirkenden Kugeln, Rollen, Gleitstücke o. dgl. in Aussparungen eines Führungskörpers (H) verschiebbar angebracht sind.
4. Ausführungsforni der nach beiden Drehrichtungen wirksamen Mitnehmerkupplung mit Freilaufeinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugeln, Rollen, Gleitstücke o. dgl. durch einen Ring oder einen Teil eines Ringes oder durch eine aus einer Anzahl von beliebigen Rollen o. dgl. hergestellte Kette ersetzt werden können.
5. Ausführungsform der nach beiden Drehrichtungen wirksamen Mitnehmerkupplung mit Freilaufeinrichtung nach Ansprach i, dadurch gekennzeichnet, daß die Daumenscheiben (F und G) schräg zur Wellenachse liegende Druckflächen aufweisen und mit einem feststehenden Ringe zusammenwirken.
6. Ausführungsform der nach beiden Drehrichtungen wirksamen Mitnehmerkupplung mit Freilaufeinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Daumenscheiben (F und G) gleichartig ausgebildete ebene Flächen besitzen und durch eine geradlinige oder schräge Bewegung die Kupplung bzw. den Freilauf herstellen.
7. Ausführungsform der nach beiden Drehrichtungen wirksamen Mitnehmerkupplung mit Freilaufeinrichtung nach Anspruch .1, dadurch gekennzeichnet, daß an der einen Daumenscheibe ein Anschlag vorgesehen ist, welcher mit einem oder mehreren Anschlägen auf der anderen Daumenscheibe zusammenwirkt, derart, daß je nach der Anzahl der zur Verwendung kommenden Anschläge ein Freilauf nach einer oder beiden Drehrichtungen hergestellt wird.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen.