DE2447088C2 - Kupplung - Google Patents
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- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
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- F16B21/10—Means for preventing relative axial movement of a pin, spigot, shaft or the like and a member surrounding it; Stud-and-socket releasable fastenings by separate parts
- F16B21/16—Means for preventing relative axial movement of a pin, spigot, shaft or the like and a member surrounding it; Stud-and-socket releasable fastenings by separate parts with grooves or notches in the pin or shaft
- F16B21/165—Means for preventing relative axial movement of a pin, spigot, shaft or the like and a member surrounding it; Stud-and-socket releasable fastenings by separate parts with grooves or notches in the pin or shaft with balls or rollers
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Kupplung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei dieser aus der SU-PS 2 81 971 bekannten Kupplung
befinden sich im Schieber zwei Umfangsnuten, die stabile Lagen des Schiebers herstellen. Zwischen den
benachbarten Schrägflächen der beiden Nuten befindet sich eine achsparallele Fläche relativ großen Ausmaßes.
In die Nuten greifen einzelne Kugeln ein, die federbelastet
in einer Ausnehmung einer beweglichen Hülse liegen. Dadurch ist eine gesicherte Verriegelung nicht gewährleistet.
Wenn der Schieber nicht zusätzlich zurückgespannt wurde, ist eine zufällige bzw. ungewollte
Entriegelung möglich. Außerdem ist eine Mittelstellung zwischen den genannten Nuten des Schiebers möglich,
in der jedoch durch geringe Krafteinwirkungen eine Verriegelung oder Entriegelung möglich wäre. Die Verwendung
der Kugeln bringt beträchtliche Nachteile bei der maschinellen Herstellung von Lagern, Lagerschalen
und bei der Einstellung von Federn mit sich, insbesondere wenn sehr kleine Toleranzen einzuhalten sind. Die
Verwendung von federbelasteten Kugeln als Riegelelementc sind darüber hinaus in der Luft- und Raumfahrttechnik
nicht erlaubt, da bei auftretenden Schwingungen und Erschütterungen Entriegelungen auftreten
können, da die Federn in der VerriegelungsstellungJ nicht gespannt sind und die Kugeln, wie auch die Lager-]
schalen, eine nicht vernachlässigbare kleine Masse auf weisen.
Bei einer aus der US-PS 25 65 572 bekannten Kupp lung wird der Schieber dauernd durch eine Feder i:
gespannter Lage gehalten, wodurch Ermüdungserschei nungen auftreten können. Darüber hinaus ist keine Si
cherheit bei der Entriegelung gegeben. Wenn nämlicl der Schieber nicht vollständig beim Lösen einer Verbin
dung zurückgezogen wurde, kann er unter Einwirkunj der Feder in die Verriegelungsstellung zurückkehrei
und einer erneuten Verbindung entgegenarbeiten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ge gentaktkupplung der im Oberbegriff des Anspruchs
genannten Art zu schaffen, welcher eine große Sicher heit bei der Verriegelung und der Rückstellung gegebe
ist und deren Lebensdauer und Zuverlässigkeit weit hö her liegen als bei den bekannten Kupplungen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch di Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs
gelöst.
Gemäß dieser Lösung ist keine Zwischenstellung zwi- Aärkt Durch diese Merkmaie in Verbindung mit dem
sehen den Schrägflächen (11 und 12), d. h. den Nuten (8 Ringwulst wird eine Lösung vorgeschlagen, die den be-
und 9) möglich, so daß in jeidem Falle eine stabile Verrie- kannten Lösungen weit überlegen ist
gelungs- oder Entriegelungslage gewährleistet ist Bei Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich auftretenden Schwingungen bleibt auch in Betrieb der 5 aus den Unteransprüchen. So sind gemäß Anspruch 3 Kupplung die Verriegelungslage sicher aufrechterhal- Einrichtungen zum Wiedereinschalten bzw. Rückstellen ten. Dies wird dadurch gelöst, daß anstatt federvorge- vorgesehen, die den Schieber in entriegelter Stellung spannten Kugeln ein elastisch verformbarer Ringwulst feststellen, solange der bewegliche Teil nicht mit dem verwendet wird. Durch diesen Ringwulst ergibt sich im feststehenden Teil in Eingriff steht, d. h. daß zum Entrie-Zusammenhang mit den Schrägflächen eine homogene io geln das bewegliche Teil, das auf die genannte Einrich-Axialbelasiing, die den -beim Betrieb auftretenden tung wirkt und die Entriegelung ermöglicht in Eingriff Schwingungen sicher widersteht, insbesondere, was gebracht werden muß. Die Einrichtung, die insbesonde ■ Transversalkomponenteii der Schwingungen anbetrifft re im Anspruch 4 beschrieben wird, wird durch das be-Durch die Anschlagseinrichtungen zur Wegbegrenzung wegliche Teil in die unwirksame Stellung zurückgedes Schiebers ist jedes Durchfedern und jede Schwin- 15 drängt, wenn es in das feststehende Teil eingeführt ist £ung in Längsrichtung beim Schieber ausgeschlossen. In wodurch der Schieber entriegelt wird und aus der Enden beiden stabilen Lagen (Verriegelung und Entriege- triegelungsstellung in die Verriegelungsstellung überlung) liegt keine Spannung vor, so daß auch keine Ermü- führt werden kann (jedoch nur dann, wenn das beweglidungserscheinungen auftreten können. ehe Teil bereits in Eingriff gebracht wurde).
gelungs- oder Entriegelungslage gewährleistet ist Bei Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich auftretenden Schwingungen bleibt auch in Betrieb der 5 aus den Unteransprüchen. So sind gemäß Anspruch 3 Kupplung die Verriegelungslage sicher aufrechterhal- Einrichtungen zum Wiedereinschalten bzw. Rückstellen ten. Dies wird dadurch gelöst, daß anstatt federvorge- vorgesehen, die den Schieber in entriegelter Stellung spannten Kugeln ein elastisch verformbarer Ringwulst feststellen, solange der bewegliche Teil nicht mit dem verwendet wird. Durch diesen Ringwulst ergibt sich im feststehenden Teil in Eingriff steht, d. h. daß zum Entrie-Zusammenhang mit den Schrägflächen eine homogene io geln das bewegliche Teil, das auf die genannte Einrich-Axialbelasiing, die den -beim Betrieb auftretenden tung wirkt und die Entriegelung ermöglicht in Eingriff Schwingungen sicher widersteht, insbesondere, was gebracht werden muß. Die Einrichtung, die insbesonde ■ Transversalkomponenteii der Schwingungen anbetrifft re im Anspruch 4 beschrieben wird, wird durch das be-Durch die Anschlagseinrichtungen zur Wegbegrenzung wegliche Teil in die unwirksame Stellung zurückgedes Schiebers ist jedes Durchfedern und jede Schwin- 15 drängt, wenn es in das feststehende Teil eingeführt ist £ung in Längsrichtung beim Schieber ausgeschlossen. In wodurch der Schieber entriegelt wird und aus der Enden beiden stabilen Lagen (Verriegelung und Entriege- triegelungsstellung in die Verriegelungsstellung überlung) liegt keine Spannung vor, so daß auch keine Ermü- führt werden kann (jedoch nur dann, wenn das beweglidungserscheinungen auftreten können. ehe Teil bereits in Eingriff gebracht wurde).
Bei der Kupplung gemäß der US-PS 25 <j5 572 erfolgt 20 Durch die Merkmale des Anspruchs 5 ist es möglich,
das Verriegeln durch die Kraft der Feder, die einerseits die jeweiligen Flächen so zu bemessen, daß die geneigte
nicht zu groß und andererseits aber auch nicht zu klein Fläche zum Verriegeln in Abhängigkeit von der Elastizigewählt
werden darf, da durch diese Feder die beim tat des Ringwulstes so berechnet ist daß die Verriege-Kuppeln
und Verriegeln entstehenden Widerstands- lungsbewegung des Schiebers auf einen Widerstand
kräfte überwunden werden müssen. Es ist gegebenen- 25 trifft, der nur etwas größer ist als die Gesamtheit der
falls jedoch möglich, daß sich durch Verschmutzung Kräfte, die erforderlich sind, um die Kugeln in ihre Ver-
oder dgl. oder durch Ermüdung der Feder ein sicheres riegelungsstellung zu bringen (Eindrückkräfte, Druck-Verriegeln
durch die Feder nicht mehr bewerkstelligen kräfte zwischen den Flächen und Druckkräfte auf die
läßt Diese Gefahren wexden beim Gegenstand der Er- Dichtungsfuge zwischen den beiden Hülsen). Die gefindung
ausgeschaltet da die Schrägflächen (U, 12) ein- 30 neigte Fläche zürn Entriegeln ist so berechnet daß die
ander gegenüberliegen und der Schieber (3) keine Zwi- Entriegelungsbewegung des Schiebers auf einen Widerschenstellung
einnehmen kann. Wenn die Kugel (.2) stand trifft, welcher nur etwas größer ist als die normanicht
in ihrer Lagerschale liegt kehrt der Schieber (3) len Betriebskräfte (Beschleunigungen, Schwingungen
nach hinten in die entriegelte Stellung zurück. Nur wenn und Biegung).
die Kugel in ihrer Lagerschale liegt kann der Schieber 35 Entsprechend Anspruch 6 sind die Widerstandskräfte
so lange weiterbewegt werden, bis er an dem gegen- zwischen 10% und 20% größer als die vorgenannten
überliegenden Anschlag anstößt allerdings ohne die Kräfte, die beim Verriegeln und im Verriegelungszu-
Möglichkeit, auf halbem Wege stehenzubleiben. Außer- stand auftreten.
dem liegt beim Gegenstand der Erfindung eine einzige Im folgenden wird nun die Erfindung unter Bezugradial wirkende elastische Einrichtung vor (der Ring- 40 nähme auf die Zeichnung näher beschrieben und erläuwulst),
die in Verbindung mit den Schrägflächen zu zwei tert. Es zeigt
entgegengesetzt gerichteten Kräften führt die abwech- Fig. 1 eine Längsdarstellung — halb im Schnitt —
selnd zum Tragen kommen, jedoch niemals gegeneinan- eines Ausführungsbeispieles der erfindungsgemäßen
der wirken, wobei ein in der Mitte liegender Kippunkt, Kupplung in der Verriegelungsstellung;
der nur momentan vorhanden ist, eine der Kräfte auf- 45 Fig.2 eine Darstellung ähnlich Fig. 1, jedoch in
hebt während die andere Kraft aufgebaut wird. Diese Entriegelungsstellung;
Aufhebung und diese Umkehrung sind momentan vor- F i g. 3 und 4 ähnliche Ansichten eines anderen Aus-
handen, mit anderen Worten: bei einem Schiebeweg, führungsbeispieles der Erfindung;
der praktisch gleich Null ist. F i g. 5 und 6 Teilschnitte in Quer- und Längsrichtung
Im Gegensatz dazu s;ind bei der US-PS 25 65 572 zwei 50 durch die Vorrichtungen aus F i g. 3 und 4 mit der Darentgegengesetzt
gerichtete Kräfte vorhanden, indem stellung der Einrichtung zur Rückstellung, und
die Feder gegen die Halterung des Ringes wirkt. Dies F i g. 7 einen Längsschnitt durch die Steuereinrichführt zur Ermüdung und erhöht die Unfallgefahr. Der tung zur manuellen Steuerung der Entriegelung.
Gegenstand der Erfindung findet insbesondere Anwen- Aus F i g. 1 und 2 ist ersichtlich, daß die Kupplung von dung im Zusammenhang mit Geräten der Luft- und 55 einer Art ist, die ein bewegliches Teil 1 in Form einer Raumfahrttechnik, in der die Anforderungen an die Be- Hülse aufweist, welches Kugeln 2 trägt, deren Durchtriebssicherung außerordentlich hoch sind, insbesonde- messer größer ist als die Stärke der Hülse und welche in re, wenn während des Betriebs Erschütterungen, das Innere des beweglichen Teiles hineinregen können, Schwingungen und sehr hohe Beschleunigungswerte insbesondere wenn sie durch den Gleitschieber 3 zuauf Verriegelungsteile ihre Auswirkung haben. 60 rückgedrängt werden. Die öffnungen 4 sind konisch, so
die Feder gegen die Halterung des Ringes wirkt. Dies F i g. 7 einen Längsschnitt durch die Steuereinrichführt zur Ermüdung und erhöht die Unfallgefahr. Der tung zur manuellen Steuerung der Entriegelung.
Gegenstand der Erfindung findet insbesondere Anwen- Aus F i g. 1 und 2 ist ersichtlich, daß die Kupplung von dung im Zusammenhang mit Geräten der Luft- und 55 einer Art ist, die ein bewegliches Teil 1 in Form einer Raumfahrttechnik, in der die Anforderungen an die Be- Hülse aufweist, welches Kugeln 2 trägt, deren Durchtriebssicherung außerordentlich hoch sind, insbesonde- messer größer ist als die Stärke der Hülse und welche in re, wenn während des Betriebs Erschütterungen, das Innere des beweglichen Teiles hineinregen können, Schwingungen und sehr hohe Beschleunigungswerte insbesondere wenn sie durch den Gleitschieber 3 zuauf Verriegelungsteile ihre Auswirkung haben. 60 rückgedrängt werden. Die öffnungen 4 sind konisch, so
Die geltend gemachte Erfindung besteht nicht nur daß die Bewegung der Kugeln 2 in das Innere des be-
darin, die aus der SU-PS 2 81971 und der DE-AS weglichen Teiles 1 begrenzt ist.
12 60 245 bekannte Kugel durch eine Ringwulst zu er- Weiterhin ist eine feststehende Hülse 5 vorgesehen,
setzen, welcher an sich aus der US-PS 25 65 572 bekannt weiche sich in das bewegliche Teil 1 einschieben läßt,
ist. Die Lösung besteht darüber hinaus in der Anbrin- 65 Diese feststehende Hülse 5 weist Lagerausnehmungen 6
gung der Anschläge und der instabilen Mitlellage zwi- auf, in welche die Kugeln zu liegen kommen, wenn sie
sehen den Nuten, wobei sich die Wulstdichtung auf die sich in Verriegelungsstellung befinden (vgl. Fig. 1). So-
zuvor angegebene Weise auf die Schrägflächen aus- mit werden die Kugeln in dieser Stellung durch den
Schieber 3 gehalten, während das bewegliche Teil 1 nicht aus der feststehenden Hülse 5 herausgezogen werden
kann.
F i g. 1 und 2 zeigen nur die feststehenden Teile, die
das Kupplungsgehäuse bilden, jedoch nicht die inneren Teile, die Stecker, Stifte, Hülsen und anderes, die je nach
Art der Kupplung sich ändern und bei jeder Verbindungsart anders sind. Im Fall einer Verbindung, die für
Strömungsmittel vorgesehen ist, können die feststehenden und beweglichen Teile leer bleiben; sie können Stifte
Zapfen und Hülsen für eine elektrische Verbindung aufweisen, wobei sich die Stifte auf dem feststehenden
oder auch beweglichen Teil befinden können.
Die bewegliche Hülse 1 weist eine äußere Umfangsnut 7 auf, in welcher ein elastischer ringförmiger Wulst 8
so gelagert ist, daß er in komprimiertem Zustand praktisch nicht aus der Nut 7 ragt. Der ringförmige Wulst 8
stützt sich durch seine Elastizität auf der Innenfläche des
Schiebers 3 ab, welcher zwei Umfangsnuten 9 und 10 aufweist, die durch zwei geneigte Flächen 11 und 12
voneinander getrennt sind, die zueinander invers verlaufen. Die Nuten 9 und 10 legen zwei stabile Positionen für
den Schieber 3 fest, und um den Schieber von einer in die andere Position zu führen, ist auf den Schieber in
Längsrichtung eine geeignete Kraft aufzuwenden, um die Kompression des Wulstes 8 sicherzustellen. Diese
Kraft ist durch die Elastizität des Wulstes 8 in Verbindung mit dem Richtungsfaktor bzw. der Neigung der
geneigten Flächen 11 und 12 festgelegt
Der Schieber 3 und das bewegliche Teil 1 tragen An-Schlagseinrichtungen
13 zum Begrenzen der Bewegung des Schiebers. Im vorliegenden Fall handelt es sich dabei
um einen Flansch, welcher auf der einen Seite mit der Fläche 14 der Innenwandung des Schiebers 3 und
auf der anderen Seite mit dem Stück 15 zusammenwirkt, welches fest auf dem Schieber 3 angebracht ist
Außerdem weist am Punkt 16 der Schieber 3 eine Umfangsnut auf, welche zu den Kugeln ausgerichtet ist,
wenn der Schieber eine seiner stabilen Positionen einnimmt (vgl. F i g. 2). Diese Nut hat eine Tiefe und Breite,
die ausreichen, um die Kugeln frei in dem durch die öffnungen 4 und die Nut 16 gebildeten Raum sich hin-
und herbewegen zu lassen, ohne daß Ausstülpungen in das Innere des beweglichen Teiles 1 gebildet werden.
Somit handelt es sich um die Entriegelungsstellung.
Andererseits ist der Innendurchmesser des Schiebers 3 nahe den Kugeln dem Außendurchmesser der beweglichen
Hülse 1 benachbart während des gesamten Weges des Schiebers 3 zwischen der anderen stabilen PositjGn
ιψ \ g. 1) nnd der tischen den beiden stabilen Positionen
liegenden Mittelstellung.
Die Kräfte, die auf das feststehende und das bewegliche Teil beim Verriegeln einwirken, werden nicht mittels
der Kugeln übertragen. Sie werden über den Umfang des kreisförmigen Wulstes 8 verteilt, sowie auf die
geneigten Flächen 11 und 12, d. h. auf relativ große Flächen. Somit gibt es nur eine geringe Abnutzung und
zudem keine Abnutzung auf den Rändern der Lageranordnungen 6 und 4 bzw. der Nut 16. (Die Kugeln bestehen
aus Stahl, während die feststehenden und beweglichen Hülsen aus Aluminium bestehen können). Dies
führt zu einer Vorrichtung mit einer Lebensdauer, die sehr viel größer als die bisher üblich ist, während die
Anzahl der Betriebseinsätze ohne Versagen und ohne Fehler zwischen etwa 100 bis zu 5000 und mehr beträgt
Tatsächlich bleiben in verriegelter Stellung die Kugeln in der Nut 16 frei bis der Schieber 3 aus der Entriegelungsstellung
in die Verriegelungsstellung geführt wird.
Die geneigten Flächen 11 und 12 können im Verhältnis
zu den Elastizitätsmerkmalen des Wulstes 8 so festgelegt werden, daß dieses Moment nur dann auftritt, wenn
die Lageranordnungen 6 zu den Lageranordnungen 4 ausgerichtet wurden. .
Beim Entriegeln bleiben die Kugeln vollständig in ihre
Lager gepreßt, bis der Schieber 3 abrupt von einer stabilen Position in die andere gleitet. Sie sind dann
vollständig freigesetzt. Somit gibt es keinerlei Zwischenstellungen, in welcher die Kugeln zur Hälfte eingepreßt
und zur Hälfte freigesetzt und in die Nut 16 zurückgedrängt
sind.
Das Spiel zwischen dem Schieber 3 und der beweglichen Hülse 1 kann verringert werden, da die Zwischenhülse
fehlt Somit erzielt man eine bessere Fuhrung,
wodurch auch eine höhere Widerstandsfähigkeit gegenüber Schwingungsbewegungen erzielt wird.
Bei dem Ausführungsbeispiel aus der Fig.3 bis 6
weist der ringförmige Wulst 8 seitliche Flächen auf, die mit den äußersten Rändern 14a und 15a der Nuten 9 und
10 so zusammenwirken, daß Anschläge zur Wegbegrenzung für den Schieber 3 gebildet werden. Die Ränder
bzw Kanten 14a und 15a verlaufen parallel zu den seitlichen Flächen des Wulstes 8.
Zudem sind zwei Nuten bzw. Kerben 17 und 18 vorgesehen, die jeweils auf dem Schieber 3 bzw. der beweglichen
Hülse 1 so angeordnet sind, daß sie ausgerichtet sind wenn sich der Schieber in entriegelter Stellung
befindet (vgl. F i g. 4). Eine elastische Feder 19 bzw eine
andere äquivalente Einrichtung befindet sich auf den Nuten 17 und 18 (vgl. F i g. 4), wodurch der Schieber 3 in
bezug auf das bewegliche Teil 1 block.ert wird. Die
feststehende Hülse 5 weist eine Erhebung 20 (vgl. F i e 6) auf, für dessen Durchtritt eine Längskerbe 21 im
beweglichen Teil 1 vorgesehen ist Die Blattfeder 19 weist eine Feder 22 auf, die nach oben zurückgedrängt
wird (vgl F i g. 5 und 6), sobald das bewegliche Teil 1 auf das feststehende Teil 5 aufgesetzt wird, wodurch die
Blattfeder 19 wieder in die Nut 17 zurückgeführt und die
Nut 17 von der Nut 18 getrennt wird. Der Schieber 3 ist somit in bezug auf die bewegliche Hülse 1 nicht mehr
^S Anordnung verhindert es, daß der Schieber 3 in
seine Verriegelungsstellung gebracht wird, wenn die
feststehende Hülse 5 nicht in Eingriff steht so daß au
diese Weise jegliche falsche Handhabung verhindert
W1Gemäß Fig.7 ist auf der beweglichen Hülse 1 und
dem Schieber 3 eine Einrichtung vorgesehen, die in bntriegelungsstellung
so in Einsatz gelangt daß jeghche
Drehung des Schieber!, 3 um die bewegliche Hülse
verhindert wird. Bei dem dargestellten Beispiel hande.t
es sich hierbei um die Zähne 23 auf dem Ende des Ansatzes 24 der Hülse 1, die mit den Zähnen 25 zusammenwirken,
die in den Schieber 3 eingeschnitten sind Diese Zähne kämmen miteinander, wenn der Schieber 3 sich
Entriegelungsstellung befindet, während sie sich be
dessen Verriegelungsstellung im Abstand vonemandei
befinden. ... j- j~
Somit entsteht eine Sicherungsemnchtung, die es den
Bedienenden ermöglicht von Hand die Entriegelung si darzustellen, da sich der Schieber 3 nicht urn die be
wegliche Hülse 1 drehen kann, wenn die Kupplung nich
verriegelt ist Sobald diese Drehbewegung möglich bedeutet das, daß die Kupplung verriegelt ist 5
Fie 1 bis 4 zeigen eine Dichtung 27 am Boden de
beweglichen Teiles. Diese Fuge wird in Verriegelung stellung zusammengedrückt und stellt somit die Dichtij
keit der Kupplung sicher.
Die Kräfte, die zum Ein- bzw. Auskuppeln zu überwinden sind, sind unterschiedlich.
Beim Einkuppeln werden die Stifte 28 in ihre Lage eingepreßt (Einschub- bzw. Eindrückkräfte), und die
Endflächen 29 und 30, die häufig aus Kautschuk bzw. ähnlichem Material bestehen und zusammengedrückt
werden müssen (Druckkräfte, zwischen Flächen) werden aneinandergelegt, um somit die Dichtung 27 zusammenzudrücken.
Die geeignete Fläche 11 und die Elastizitätsmerkmale
des Wulstes 8 sind so berechnet, daß der Schieber 3 nicht über seine unstabile Gleichgewichtslage hinausgleiten
kann, wenn einmal diese Kräfte überschritten werden, so daß in diesem Moment die Kugeln 2 sich is
I genüber ihren jeweiligen Lagern 6 befinden und auf die Ränder dieser Lager keinerlei Kräfte ausüben, wenn
sie durch den Schieber 3 zurückgedrängt werden.
Die Kräfte, die dahingehend einwirken, daß die Entriegelung erfolgt, sind Kräfte aufgrund der Beschleunigungen,
die auf den Schieber einwirken, sowie die Schwingungs- und Biegungskräfte. Die geneigte Fläche
12 ist so berechnet, daß der Widerstand, der den Entriegelungskräften
entgegengesetzt wird, größer ist als diese Kräfte.
Bei der Berechnung der geneigten Flächen 11 und 12
rechnet man mit einer Grenze von 10% bis 20% für die Widerstandskräfte des Schiebers 3 über den Kräften,
die einerseits notwendig sind, um die Kugeln 2 in ihre Sperrlage zu bringen und die andererseits in der Sperrlage
auftreten.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
40
55
60
Claims (6)
1. Kupplung mit einer mit Kugeln bestückten beweglichen
Hülse, die mit einer mit Aussparungen für die Kugeln bestückten feststehenden Hülse zusammenwirkt,
mit einem rohrförmigen Außenschieber, welcher auf der beweglichen Hülse gleitet und die
Kugeln in den Aussparungen der feststehenden Hülse in der Verriegelungsstellung hält, wobei der
Schieber zwei durch zwei invers geneigte Flächen getrennte Umfangsnuten aufweist, in denen sich ein
in der feststehenden Hülse radial bewegliches Halteteil mit seinem Umfang abstützt, wobei die Umfangsnuten
zwei stabile Lagen für den Schieber in bezug auf die bewegliche Hülse festlegen, und wobei
die geneigten Flächen in Abhängigkeit von der Rückstellkraft des Halleteils so ausgebildet sind, daß
ein Wechsel des Schiebers von einer Lage in die andere Lage mittels einer vorgegebenen Krafteinwirkung
auf den Schieber möglich ist, und mit einer im Schieber angeordneten Umfangsnut einer Tiefe,
die zumindest gleich dem Unterschied zwischen dem Durchmesser der Kugeln und der Stärke des beweglichen
Teils ist, wobei die Umfangsnut so angeordnet ist, daß sie zu den Kugeln ausgerichtet ist, wenn der
Schieber eine seiner stabilen Lagen einnimmt und wobei von der anderen stabilen Lage bis zur mittleren
Lage der Innendurchmesser des Schiebers nahe den Kugeln dem Außendurchmesser des beweglichen
Teiles benachbart ist, dadurch gekennzeichnet,
daß das Halteteil ein zumindest teilweise elastisch verformbarer, ringförmiger, in einer
äußeren Umfangsnut (7) der beweglichen Hülse (1) konstant liegender Wulst (8) ist, daß der Wechsel des
Schiebers (3) von einer Lage in die andere Lage ohne stabile Zwischenlage erfolgt und daß eine Anschlagseinrichtung
(!3) zum Begrenzen des Weges des Schiebers (3) in bezug auf die bewegliche Hülse
(l)in beiden Richtungen vorgesehen ist.
2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Wulst (8) mit ebenen
seitlichen Flächen versehen ist, die mit den Rändern der Umfangsnuten (9, 10) des Schiebers (3) zusammenwirken,
die den geneigten Flächen (11, 12) gegenüberliegenden, und die senkrecht zur Achse der
Kupplung verlaufen, und somit die Anschlagseinrichtung zur Begrenzung des Weges des Schiebers
(3) bilden.
3. Kupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Entsicherungseinrichtung (17,18,19) vorgesehen ist, welche den Schieber (3) in
dessen Entriegelungsstellung feststellt, wenn die bewegliche Hülse (1) nicht mit der feststehenden Hülse
(5) im Eingriff steht.
4. Kupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Entsicherungseinrichtung aus zwei
Nuten (17, 18) besteht, die jeweils auf der Außenwandung der beweglichen Hülse (1) und der Innenwandung
des Schiebers (3) einander gegenüber angeordnet sind, wenn sich der Schieber (3) in seiner
Entriegelungsstellung befindet, und die mit einer Blattfeder (19) zusammenwirkenden, die sich elastisch
reitend auf den Nuten (17, 18) unter Feststellung des beweglichen Teiles (1) und des Schiebers (3)
in der Entriegelungsstellung befindet, während die feststehende Hülse (5) eine Erhebung (20) aufweist,
welche mit einer mit der Blattfeder (19) vcrbunde-
nen Feder (22) so zusammenwirkt, daß die Feder (22) zurückgedrängt ist, wenn die bewegliche Hülse mit
der feststehenden Hülse (5) im Eingriff steht, so daß
der Schieber (3) freigesetzt ist.
5. Kupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die geneigten
und entlang des Umfangs verlaufenden Flächen (11, 12) welche die Umfangsnuten (9, 10) voneinander
trennen, in welchen sich der elastische Wulst (8) mit seinem Umfang abstützt, unterschiedlich geneigt
sind.
6. Kupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die geneigten Flächen (11, 12) so berechnet
sind, daß die Widerstandskräfte des Schiebers (3) zwischen 10% und 20% über den Kräften
liegen, die einerseits notwendig sind, um die Kugeln (2) in ihre Sperrlage zu bringen und die andererseits
in der Sperrlage betriebsbedingt auftreten.
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