DE2643323C2

DE2643323C2 - Lösbare Schnellkupplung zum Verbinden zweier Wellen

Info

Publication number: DE2643323C2
Application number: DE2643323A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Von 5204 Lohmar Allwoerden
Original assignee: Jean Walterscheid 5204 Lohmar GmbH
Current assignee: Jean Walterscheid 5204 Lohmar GmbH
Priority date: 1976-09-25
Filing date: 1976-09-25
Publication date: 1978-12-07
Also published as: JPS5343329A; IT1117526B; DE2643323B1; US4157019A

Description

Die Erfindung betrifft eine lösbare Schnellkupplung zum Verbinden zweier Wellen, insbesondere einer Gelenkwelle, z. B. an einer Landmaschine, mit der Zapfwelle eines Schleppers, mit ineinanderfügbaren Kupplungsteilen, die als außenverzahnte Kupplungsnabe bzw. innenverzahnte Kupplungshülse ausgebildet sind, die durch einen mittels einen federbelasteten Verschließringes gesicherten Kugelschnappverschluß formschlüssig verbunden werden, und einem am Schlepper befestigten Kupplungstopf, welcher Kupplungsnabe und Kupplungshülse in gekuppeltem Zustand koaxial umgibt, nach Patent 23 57 601.

Im Hauptpatent wird eine lösbare Schnellkupplung beschrieben, bei der der Kupplungstopf undrehbar am Schlepper festgelegt und über ein Lager mit der Kupplungsnabe verbunden ist. Dabei ist die Kupplungsnabe über einen Kugelverschluß auf der Zapfwelle gehalten, wobei eine federbelastete Verschlußhülse dieses Kugelverschlusses gleichzeitig Lagerung für die Sperrkugeln des zum Verriegeln der Kupplungshülse mit der Kupplungsnabe dienenden zweiten Kugelverschlusses ist.

Der zweite Schnappverschluß ist ebenfalls schnell an und entkuppelbar ausgebildet, um den Arbeitsaufwand beim Wechseln von Arbeitsgeräten am Schlepper gering zu halten.

Im einzelnen ist als Schnellkupplung dabei ein Kugelverschluß vorgesehen, bei dem ein die Kugeln in Verschlußstellung haltender federbelasteter Verschlußring durch einen Schaltring gegen eine Sperrfeder aus der Riegelstellung verschiebbar ist. Der Schaltring ist dabei über einen Handhebel betätigbar.

Anschließend kann die Kupplungshülse einschließlich Gelenkwelle und Schutztrichter mit Hilfe eines Kupplungshebels von der Kupplungsnabe abgezogen werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Entkupplungsvorgang dahingehend zu vereinfachen, daß mit einem einzigen Handgriff oder einer Fußbetätigung in zwei gleichgerichteten aufeinanderfolgenden Bewegungsphasen die Verriegelung des Kugelverschlusses zwischen Kupplungsnabe und Kupplungshülse von der Kupplungsnabe durchgeführt werden kann.

Ausgehend von dem im Hauptpatent beschriebenen Kugelverschluß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß am Kupplungstopf ein Ausrückhebel in einem Festlager schwenkbar gelagert ist, an welchem im Abstand zum

^2S Lager des Ausrückhebels ein Betätigungshebel angelenkt ist und daß bei einem Schwenken des Betätigungshebels dieser in einer ersten Bewegungsphase an einem Anschlag abstützbar ist, wobei ein die Kugeln in Sperrstellung haltender Verschlußring durch ein Schwenken des Ausrückhebels um sein Festlager aus der Riegelstellung schiebbar ist und daß in einer zweiten Bewegungsphase die entriegelte Kupplungshülse bei weiterem Schwenken des Betätigungshebels um einen zweiten Anschlag von der Kupplungsnabe abdrückbar

JS ist.

Vorteilhaft an der erfindungsgemäßen Anordnung einer lösbaren Schnellkupplung ist, daß zum Entkuppeln nur ein einziger Betätigungshebel in einer Bewegungsrichtung durch Hand- oder Fußkraft betätigt werden muß, wobei nacheinander die Entriegelung des Kugelverschlusses und das Abdrucken der Kupplungshülse von der Kupplungsnabe stattfindet.

Hierdurch ist auch in den Fällen ein leichtes Entkuppein möglich, in denen ein am Boden abgestelltes Anbaugerät über die Gelenkwelle auf die Kupplung drückt, ohne daß der Bedienungsmann in das Innere der Schnellkupplung hineingreifen muß. Der Betätigungshebel wird durch eine Feder nach dem Abdrücken der Kupplungshülse wieder in seine Ausgangstage zurückgezogen, so daß die Schnellkupplung für einen neuen Kuppelvorgang bereit ist.

In einer vorzugsweisen Ausführung ist der Ausrückhebel ring- oder gabelförmig ausgebildet und der Betätigungshebel in einem Stift schwenkbar am Ausrückhebel gehalten.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist ein Führungsring mit einem etwa halbkreisförmigen Querschnitt an der öffnung eines das Kreuzgelenk abdeckenden und zum Unfallschutz gehörenden Schutztrichters angeordnet.

Zwei bevorzugte Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht einer lösbaren Schnellkupp-

^h5 lung mit einer Handhebelbetätigung teilweise im Schnitt,

Fig. 2 die Draufsicht auf eine lösbare Schnellkupplung nach Fig. 1,

F i g. 3 eine Draufsicht auf eine andere Ausführungs-Form der Schnellkupplung, mit vorgesehener Fußbetätigung und einer Sperre gegen unbeabsichtigte Auslösung,

F i g. 4 eine Seitenansicht gemäß F i g. 3 teilweise im Schnitt in der Ausgangsposition,

F i g. 5 entspricht F i g. 4 jedoch in betätigter Stellung.

Die lösbare Schnellkupplung besteht im wesentlichen aus der Kupplungshülse 7 und der Kupplungsnabe 6, die gemäß der Lehre des Hauptpatents auf der Zapfwelle 20 des Schleppers axial festgelegt ist

Die inneüverzahnte Kupplungshüise 7 ist mit dem Kreuzgelenk 5 verbunden, an das sich wiederum die Gelenkwelle 1 anschließt, auf der das Schutzrohr 2 über das Lager 3 gelagert ist Auf dem Schutzrohr 2 ist der Schutztrichter 4 befestigt, der das Kreuzgelenk abdeckt und den am Schlepper befestigten Kupplungstopf 8 teilweise umgreift öffnungsseitig ist in dem Schutztrichter ein Führungsring 9 mit z. B. halbkreisförmigem Querschnitt angeordnet der die Aufgabe hat, während des Ankuppelns die axiale Führung der Kupplungshülse zu übernehmen.

Die innenverzahnte Kupplungshülse 7 ist öffnungsseitig mit einer als Kugelraste dienenden Ringnut 10 versehen, die mit der auf der außenverzahnten Kupplungsnabe 6 angebrachten Schrägfläche 30 und dem Kegelansatz 14 des Verschlußringes 16 eine Kugelfalle für die Sperrkugeln 11 bildet. Der Verschlußring 16 wird dabei von der Sperrfeder 17 in ihrer Riegelstellung gehalten, wobei sich die Sperrfeder 17 mit ihrem anderen Ende an dem Endring 18 abstützt, der durch die Axialsicherung 19 gehalten wird.

Die Kupplungsnabe 6 ist zur Schlepperseite hin mit einer Schrägfläche 30 versehen, an die anschließend ein Ansatz 21 angeordnet ist, auf dem der VerschluQring 16 bzw. der Endring 18 geführt sind. Auf dem äußeren Durchmesser der Kupplungshülse 7 ist ein Auswerferring 27 angeordnet, der derart ausgebildet ist, daß er Axialschub in Richtung auf die Gelenkwelle aufnehmen kann.

Bei der Entriegelungsvorrichtung gemäß den F i g. 1 und 2 ist ein ringförmiger Ausrückhebel 12 in einem auf dem Außenumfang des Kupplungsstoffes 8 angebrachten, als Festpunkt ausgebildetem Schwenklager 13 gelagert. An seinem anderen Ende ist der Ausrückhebel 12 über einen Stift 25 mit einem Betätigungshebel 24 schwimmend verbunden. Die Ringfläche des Ausrückhebcls 12 ist mit zwei einander gegenüberliegenden Nocken 23 versehen, die zu einer Entriegelungsfläche 15 des Verschlußringes 16 weisen. Der Betätigungshebel 24 wird von einer Feder 26 in der neutralen Ausgangsposition gehalten bzw. in diese nach dem Entriegelvorgang zurückgeholt.

Der Entriegelungsvorgang findet bei der erfinderischen Vorrichtung in zwei Phasen statt, wobei der Betätigungshebel 24 nur eine gleichsinnige Bewegung durchführt. Beim Schwenken des Betätigungshebels 24 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn stützt sich dieser mit seinem oberen Ende am Anschlag 28 an dem Auswerferring 27 ab. Der Auswerferring 27 dient in m> dieser Phase als Festpunkt, da die Kupplungshülse 7 noch mit der Kupplungsnabe 6 durch die Sperrkugeln 11 verriegelt ist. Die eingeleitete Kraft wirkt sich daher über den Stift 25 auf den Ausrückhebel 12 aus, der um das Lager 13 derart schwenkbar ist, daß die trocken 23 <■>'< zur Einwirkung auf die Entriegelungsfläche 15 kommen. Dabei wird der VerschluBring 16 gegen die Kraft der Soerrfeder 17 aus seiner Riegelstellung verschoben, und die Sperrkugeln 11 werden freigegeben.

Der Betätigungshebel 24 läuft dann gegen den Anschlag 29 am Kupplungstopfs an, der in der zweiten Phase als Festanschlag wirkt Die durch die erste Phase entriegelte Kupplungshülse 7 wird bei weiterem Schwenken des Betätigungshebel 24 von der Kupplungsnabe 6 abgedrückt

Nach Beendigung des Entkuppelvorganges zieht die Feder 26 den Betätigungshebel 24 in die neutrale Ausgangsposition zurück, und die Schnellkupplung ist zu einem neuen Kuppelvorgang bereit.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsart der Erfindung ist in den Fig. 3 bis 5 dargestellt, in denen eine fußbetätigbare Entriegelungsvorrichtung dargestellt ist. In der Zeichnung ist gleichzeitig eine Sicherung des Betätigungshebels gegen unbeabsichtigtes Auslösen vorgesehen, die auch auf andere Ausführungsformen des Erfindungsgedankens übertragbar ist.

Die Entriegelungsvorrichtung nach den F i g. 3 und 5 baut sich im Prinzip ähnlich wie die oben beschriebene Ausführungsart auf.

An dem Kupplungstopf 8 ist der hier gabelförmig ausgebildete Ausrückhebel 12 in dem Schwenklager 13, das als fester Drehpunkt wirkt, aufgenommen.

In einem Abstand hiervon ist der Ausrückhebel 12 mit einem Rückhaltehebei 33 verbunden, an dessen unterem Ende der Pedalhebel 34 in dem Lager 32 aufgenommen ist.

Der Pedalhebel 34 ist durch eine Feder 35 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn vorgespannt und drehfest mit dem Sicherungsnocken 36 verbunden.

Der Rückhaltehebel 33 ist an seinem oberen Ende mit einem Führungszapfen 38 versehen, der eine im Kupplungstopf8 angebrachte Steuernut 39 durchgreift. An der dem Schlepper zugewandten Seite weist die Steuernut 39 eine als Raste dienende einseitige Erweiterung ihrer Breite auf, in der der Führungszapfen 38 einrasten kann.

Bei der in F i g. 4 dargestellten neutralen Ausgangsposition sitzt der Führungszapfen 38 des Rückhaltehebels 33 eingerastet im erweiterten Bereich der Sleuernut 39 und wird durch die Feder 40, die ihn gegen den mit dem Ausrückhebel 12 drehfest verbundenen Stift 25 bzw. einem in ihn eingesetzten Gegenlagerstift 41 verspannt in dieser Lage gehalten.

Bei der Betätigung des Pedals 31 schwenkt der Rückhaltehebel 33 in der ersten Phase um den Mittelpunkt des eingerasteten Führungszapfens 38. Hierbei wird der Ausrückhebel 12 um das ortsfeste Schwenklager derart geschwenkt, daß er zur Einwirkung auf die Entriegelungsfläche 15 kommt und der Verschlußring 16 gegen die Kraft der Sperrfeder 17 aus seiner Riegelstellung geschoben wird.

Gegen Ende dieser ersten Phase legt sich der Betätigungshebel 12 gegen einen Anschlag 28 an. Der Mittelpunkt des Stiftes 25 bewegt sich in der ersten Phase auf einem Kreis mit dem Mittelpunkt des Schwenklagers 13. Hierdurch wird der Rückhaltehebel 33 mit dem Führungszapfen 38 aus der eingerasteten Stellung im erweiterten Bereich der Steuernut 39 herausgezogen und wird innerhalb der Nut frei bewegbar.

In der zweiten Phase schwenkt der Rückhaltehebel 33 um den Stift 25 im Bereich der Steuernut 39 und faßt mit dem Führungszapfen 38 hinter den Auswerferring 27 und drückt die Kupplungshüise 7 von (Ur Kupplungsnabe 6 ab.

Nach Beendigung des Entkuppelvorganges und

Loslassen des Pedals 31 führt die Feder 40 den Ausrückhebel 12 und den Rückhaltehebel 33 wieder in die neutrale Ausgangsposition zurück, und der Sicherungsstift 37 rastet wieder ein.

Bei der Ausführung gemäß der F i g. 3 bis 5 kann, wie nach der gemäß der Fig. 1 und 2 beschrieben, der Rückhaltehebd 33 anstatt in der Rastste Steuernut 39 zu verharren, sich während c Phase auch am Auswerferring 27 abstützen.

Ebenso kann eine Hand- oder Fußbetä: beiden Ausführungsbcispielen vorgesehen
auch eine Sicherung gegen unbefugte Benutzu

Hierzu 5 Blatt Zeichnunpen

Claims

1 Patentansprüche:

1. Lösbare Schnellkupplung zum Verbinden zweier Wellen, insbesondere einer Gelenkwelle, z. B. an einer Landmaschine, mit der Zapfwelle eines Schleppers, mit ineinanderfügbaren Kupplungsteilen, die als außenverzahnte Kupplungsnabe bzw. innenverzahnte Kupplungshülse ausgebildet sind, die durch einen mittels eines federbelasteten Verschließringes gesicherten Kugelschnappverschluß formschlüssig verbunden werden und einen am Schlepper befestigten Kupplungstopf, welcher Kupplungsnabe und Kupplungshülse in gekuppeltem Zustand koaxial umgibt, nach Patent 25 37 601, dadurch gekennzeichnet, daß am Kupplungstopf (8) ein Ausrückhebel (12) in einem Festlager (13) schwenkbar gelagert ist, an welchem im Abstand zum Lager (13) des Ausrückiiebel·. (12) ein Betätigungshebel (24) angelenkt ist und daß bei einem Schwenken des Betätigungshebels (24) dieser in einer ersten Bewegungsphase an einem ersten Anschlag (28) abstützbar ist, wobei ein die Kugeln in Sperrichtung haltender Verschlußring (16) durch ein Schwenken des Ausrückhebels (12) um sein Festlager (13) aus der Riegelstellung schiebbar ist und daß in einer zweiten Bewegungsphase die entriegelte Kupplungshülse (7) bei weiterem Schwenken des Betätigungshebels (24) um einen zweiten Anschlag (29) von der Kupplungsnabe (6) abdrückbar ist.

2. Lösbare Schnellkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausrückhebel (12) ring- oder gabelförmig ausgebildet ist und der Betätigungshebel (24) in einem Stift (25) am Ausrückhebel (12) schwenkbar gehalten ist.

3. Lösbare Schnellkupplung nach Anspruch 1, für eine mit einem Unfallschutz versehene Gelenkwelle, dadurch gekennzeichnet, daß ein Führungsring (9) mit einem etwa halbkreisförmigen Querschnitt an der öffnung eines, das Kreuzgelenk (5) abdeckenden und zum Unfallschutz gehörenden Schutztrichters (4) angeordnet ist.