DE2527298B2

DE2527298B2 - Schaltbare Klauenkupplung, insbesondere für die Antriebswelle eines Grubenhauptlüfters

Info

Publication number: DE2527298B2
Application number: DE19752527298
Authority: DE
Inventors: Hans-Juergen Ing.(Grad.) 4701 Rhynern Becker
Original assignee: Ruhrkohle AG
Current assignee: RAG AG
Priority date: 1975-06-19
Filing date: 1975-06-19
Publication date: 1978-04-06
Also published as: DE2527298C3; DE2527298A1

Description

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Die Erfindung betrifft eine schaltbare Klauenkupplung, insbesondere für die Antriebswelle eines Grubenhauptlüfters, deren eine Kupplungshälfte starre Klauen und deren andere Kupplungshälfte elastische Teile aufweist und die eine Ausrichtungshilfe hat, die aus wenigstens einem Teil mit in Umfangsrichtung abgeschrägten Flächen besteht.

Das vorzugsweise Anwendungsgebiet der Erfindung ergibt sich aus der Vorschrift, nach der für jeden im Betrieb befindlichen Hauptlüfter einer Grube ein Reservelüfter bereitgehalten werden muß. Wenn die Notwendigkeit besteht, auf die Reserve zurückzugreifen, muß die Kupplung ausgerückt werden, um den Ersatz durchführen zu können. Das läßt sich relativ leicht bewerkstelligen. Nach Durchführung des Ersatzes muß jedoch die Kupplung wieder eingerückt werden, wobei etwaige Verschiebungen der Wellenmitten auszugleichen sind.

Es ist bereits bekannt, die durch unterschiedliche «o Umfangsgeschwindigkeiten zweier gekuppelter Maschinen auftretenden Trägheitskräfte durch eine Kupplung auszugleichen, welche eine mit tangentialen Federn auf einem Wellenflansch abgestützte Kupplungshälfte aufweist, während die andere Kupplungshälfte säge- *5 zahnartig angeordnete Teile für die Verbindung mit auf der gegenüberliegenden Kupplungshälfte angeordneten Nocken besitzt (FR-PS 13 09 966). Hierbei kuppeln die Federn gleichzeitig mit den Klauen. Dazu ist eine Ausrichtung der Zähne und Klauen vor dem Kuppeln erforderlich. Das setzt eine genaue Ausrichtung der Zähne und der Klauen voraus. Lediglich die Abschrägungen der Zahnflanken ermöglichen eine geringe Drehwinkelkorrektur. Große Maschinen mit schwer drehbaren Wellen lassen sich auf diese Weise nicht störungsfrei kuppeln, weil es praktisch ausgeschlossen ist, den meistenteils als Drehhilfe benutzten Hilfsmotor so genau stillzusetzen, wie es das Einziehen der Kupplung verlangt.

Es ist auch bekannt, zur Vermeidung von Zahnbrü- «> chen in ausrückbaren Zahnkupplungen eine Kupplungshälfte mit einer Erhöhung und die andere mit einem radial beweglichen Teil zu versehen, der bei ungekuppelten Hälften die ihrer Welle gegenüber bewegliche Hälfte in eine Stellung zurückführt, aus welcher sie die f>⁵ nach Art des Betriebes notwendige Schwingung relativ zur anderen Welle ausführen kann (CH-PS 97 485). Auch diese Kupplungen setzen ein genaues Ausrichten

ihrer kuppelnden Teile vor dem Einkuppeln voraus.

Es ist schließlich die eingangs bezeichnete Kupplung zur Verbindung von Wellen eines Motors mit einer Lichtmaschine eines Kraftfahrzeuges bekannt (OE-PS 81 202). Hierbei wird in einem Nocken der einen Hälfte ein Kupelschnäpper benutzt, der mit der Flanke eines auf der anderen Kupplungshälfte angeordneten Teiles zusammenwirkt. Deswegen kuppelt der Keil zunächst mit der Kugel des Kugelschnäppers, bevor sich die kuppelnden Flächen von Keil und Nocken aufeinander legen. Auch hierbei ist eine weitgehende Ausrichtung der Kupplungshilfen erforderlich. Bei schweren Maschinen hat das den Nachteil, daß erhebliche Zusatzkräfte für das Einrücken der zunächst nicht ausgerichteten Kupplungshälften aufgebracht werden müssen und daß deswegen häufig das Kuppeln überhaut nicht durchgeführt werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Klauenkupplung der bezeichneten Art die durch die abgeschrägten Flächen gegebene Ausrichtungshilfe zu ergänzen.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Keile so ausgebildet sind, daß sie mit den ihnen zugeordneten Nocken zusammenwirken, bevor die Klauen mit den elastischen Teilen kuppeln.

Bei einer solchen Kupplung erfolgt zunächst das Ausrichten z. B. mit Hilfe einer Drehvorrichtung, die bei einem Grubenhauptlüfter entweder an die B-Seite des Antriebsmotor oder an die Zwischenwelle zum aktiven Teil des Lüfters angebaut sein kann. Dabei wird eine der Kupplungshälften so lange verdreht, bis einer der Keile gegen einen Nocken angelegt ist. Die dann noch ausgerichteten Klauen sind dann mit den elastischen Teilen ausgerichtet. Deswegen kann nunmehr die Kupplung ohne Schwierigkeiten eingerückt werden.

Vorzugsweise und gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist je ein Keil mit Nocken um einen Halbkreis versetzt angeordnet.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß sie auch bei schweren Maschinen ein einfaches Aus- und Einkuppeln zuläßt. Bei Grubenhauptlüftern wird dadurch die Stillstandszeit der Lüfteranlage bei Durchführung eines Ersatzes auf ein Minimum herabgedrückt.

Zum besseren Verständnis wird die Erfindung nachfolgend anhand der Figuren in der Zeichnung näher beschrieben; es zeigt

F i g. 1 eine Kupplung gemäß der Erfindung in Seitenansicht und teilweise im Schnitt nach dem Einwechseln eines der beweglichen Teile und vor den beiden vorstehend beschriebenen Arbeitsgängen zum Kuppeln der beiden Kupplungshälften,

F i g. 2 in der F i g. 1 entsprechender Darstellung die Wiedergabe der Teile nach dem ersten Arbeitsschritt,

F i g. 3 in den F i g. 1 und 2 entsprechender Darstellung die Teile nach dem endgültigen Kuppeln,

F i g. 4 eine abgebrochene Draufsicht auf die in den F i g. 1 bis 3 wiedergegebenen Teile und

F i g. 5 eine Stirnansicht teilweise im Querschnitt, im übrigen in Richtung des Pfeils V nach Fig. 1.

Die in F i g. 1 wiedergegebene, allgemein mit 1 bezeichnete Kupplung ist eine Klauenkupplung, deren eine Kupplungshälfte 2 auf dem Ende 3 einer Welle fest ist. Diese mit 4 bezeichnete Welle kann die Welle eines Motors oder die des mechanischen Teiles eines Lüfters oder die Zwischenwelle sein. Die andere Kupplungshälfte 5 ist axial beweglich auf dem Ende 6 einer Zwischenwelle 7 gelagert. Diese Zwischenwelle 7 überträgt die Bewegungsenergie des Motors auf den

Lüfter und kann fliegend gelagert sein.

Auf der beweglichen Kupplungshälfte 5 befinden sich Blöcke aus elastischem bzw. elastomeren Werkstoff, die mit 8 bezeichnet sind. Die Blöcke stützen sich an einem Flansch 9 ab, an dessen Stirnseite 10 zwei p.xiale Keile 11 um 180° versetzt angeordnet sind.

Die feste Kupplungshälfte 2 besitzt ebenfalls einen Flansch 12, von dessen Stirnseite aus starre Klauen 13 vorspringen. Außerdem weist der Flansch 12 zwei radiale um 180° versetzte Nocken 14 auf.

Die radialen Nocken 14 besitzen axiale Flächen 15, welche mit den Flanken 16 der Keile 11 7usammenwirken. Die Klauen 13 haben ihrerseits abgeschrägte Flanken 17 bzw. 18, welche mit den Flanken der Blöcke 8 zusammenwirken.

Die Kupplung hat im Betrieb daher ein elastisches axiales und radiales Spiel.

Wenn der bewegliche Teil auf einem Gleis in seine Endstellung gefahren ist, wird er mit Hilfe einer justiereinrichtung ausgerichtet. Diese kann aus Magnetschaltern, Fotodioden oder mechanischen Endschaltern bestehen, die den Arretierungsvorgang des fahrbaren Teiles steuern. Sobald dieser seine Arbeitsstellung erreicht hat, werden über nicht dargestellte Feder- und Hydraulikkolbensysteme am Fahrrahmen befestigte Klammern um den Schienenkopf verspannt. Außerdem werden die Rahmen mittels kegeliger Führungen in der Arbeitsstellung zentriert. Danach nehmen die Teile ihre aus F i g. 1 ersichtliche Stellung ein.

In einem ersten Arbeitsgang wird nunmehr mit Hilfe eines Arbeitszylinders 20 in einem von einem Druckmittel, beispielsweise einem hydraulischen Druckmittel, beaufschlagten Kolben 21 ein Gestänge 22 betätigt, durch das über einen Anschluß 23 die axial bewegliche Kupplungshälfte 5 verschoben werden kann. Dadurch schieben sich die axialen Keile 11 über den Flansch 12 der festen Kupplungshälfie 2 und der in Fig. 2 wiedergegebene Zustand ist erreicht.

Nunmehr wird mit einer Drehvorrichtung die Anlage in Drehung versetzt. Diese Drehvorrichtung ist nicht dargestellt, wird aber entweder an der B-Seite des Antriebsmotors oder an der Zwischenwelle 7 angebaut. Durch die Drehvorrichtung wird nun eine der Kupplungshälften so lange verdreht, bis sich einer der Keile 11 gegen einen Nocken 14 anlegt. Hierdurch werden die Keilflächen 17 und 18 der Klauen 13 gegenüber den Anlageflächen an den Blöcken 8 ausgerichtet.

Danach wird der Arbeitskolben 21 in seine hinlere Endstellung im Zylinder 20 gefahren, wodurch sich die Blöcke 8 zwischen die Klauen 13 schieben und die Kupplung eingerastet ist. Dadurch ist der Zustand nach F i g. 3 erreicht.

Beim Entkuppeln laufen die Vorgänge umgekehrt ab.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltbare Klauenkupplung, insbesondere für die Antriebswelle eines Grubenhauptlüfters, deren eine Kupplungshälfte starre Klauen und deren andere Kupplungshälfte elastische Teile aufweist und die eine Ausrichtangshilfe hat, die aus wenigstens einem Keil mit in Umfangsrichtung abgeschrägten Flächen besteht, dadurch gek e η η ζ e i c h η e t, daß die Keile (11) so ausgebildet sind, daß sie mit den ihnen zugeordneten Nocken (14) zusammenwirken, bevor die Klauen (13) mit den elastischen Teilen (8) kuppeln.

2. Schaltbare Klauenkupplung nach Anspruch 1, '5 dadurch gekennzeichnet, daß je ein Keil (11) mit Nocken (14) um einen Halbkreis versetzt angeordnet ist.