DE2736029A1

DE2736029A1 - Vorrichtung zum verriegeln und entriegeln von zwei gegeneinander versetzbaren elementen

Info

Publication number: DE2736029A1
Application number: DE19772736029
Authority: DE
Inventors: Marcel Desire Marie Le Rolland
Original assignee: SOUDURE ET MECANIQUE APPLIQUEE; Soudure et Mecanique Appliquees du Val Notre Dame SA
Current assignee: SOUDURE ET MECANIQUE APPLIQUEE; Soudure et Mecanique Appliquees du Val Notre Dame SA
Priority date: 1977-04-12
Filing date: 1977-08-10
Publication date: 1978-10-19
Also published as: FR2387367A1; FR2387367B1

Description

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LE ROLLAND Marcel, Desire, Marie

6, Rue Bory d'Arnex

92210 SAINT CLOUD, Hauts de Seine

Frankreich

SOUDURE ET MECANIQUE APPLIQUEES DU VAL NOTRE-DAME

50 Rue de la Fosse aux Loups
95100 Argenteuil, VaI d'Oise
Frankreich

BESCHREIBUNG

Vorrichtung zum Verriegeln und Entriegeln von zwei gegeneinander versetzbaren Elementen

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verriegelungsvorrichtung, insbesondere zum Verriegeln und Entriegeln von zwei gegeneinander versetzbaren Elementen.

Ein solches Problem stellt sich insbesondere dann, wenn eine Tür auf einem Rahmen verriegelt werden soll, wobei das eine oder andere dieser beiden Elemente (die Tür oder der Rahmen) sich verformen können, insbesondere unter der Wirkung mechanischer Belastungen. Dies gilt z.B. für Türen, welche die Laderäume für Helikopter von Flugzeugträgern verschließen. Ein Schiff kann bekanntermaßen relativ großen Verformungen unterworfen sein, wodurch die Zugangstüren zu den Laderäumen im Verhältnis zu ihrem Rahmen versetzt werden. Das gleiche Problem kann sich auch bei anderen Gelegenheiten jedesmal dann stellen, wenn sich aus irgendeinem Grunde ein Spiel zwischen einer Tür und ihrem Rahmen ausbildet.

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Um dieses Problem zu lösen, ist es bekannt, die Öffnung des Schließhakens der Verriegelungsvorrichtung zu vergrößern derart, daß der Riegel weitgehend unabhängig von seiner Versetzung in den Haken eindringen kann. Eine solche Lösung bringt jedoch verschiedene Unzulänglichkeiten mit sich. Insbesondere können hierdurch wiederholte Schläge der Tür, die in ihrem Rahmen vibrieren kann, nicht vermieden werden. Darüber hinaus kann bei dieser Lösung Licht durch die Spalten hindurchdringen, die zwischen der Tür und ihrem Rahmen angeordnet sind. Man hat daher den Umfang der Tür in genauer Art und Weise mit aufblasbaren Leisten versehen, um das Eindringen von Licht zu verhindern. Die Schwingungen der Tür und ihre Stöße gegen den Rahmen haben jedoch zur Folge, daß diese aufblasbaren Leisten zerstört werden, die demzufolge unwirksam werden. Es ist sehr wichtig für ein Kriegsschiff, zu verhindern, daß die Beleuchtung des Laderaums für Helikopter von außen z.B. durch Aufklärungsflugzeuge entdeckt wird.

Die vorliegende Erfindung ist darauf gerichtet, das dargelegte Problem zu lösen, das heißt die relativen Versetzungen zwischen den zu verriegelnden Elementen zu kompensieren, wobei eine Blockierung der Tür in ihrem Rahmen gewährleistet ist und Verschiebungen oder Schwingungen der Tür vermieden werden.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei einer Verriegelungsvorrichtung mit zwei Kupplungsorganen, die jeweils auf einem der Elemente gelagert sind, jeweils eine Kupplungsachsenrichtung aufweisen und zusammenwirken, wenn ihre Kupplungsrichtungen zusammenfallen, dadurch gelöst, daß eines der Kupplungsorgane beweglich mit einem gewissen Freiheitsgrad auf einem der Elemente gelagert ist unter Zwischenschaltung betätigbarer Einrichtungen, mittels derer die Position der Kupplungsachse dieses Organs im Verhältnis zu den Elementen zeitweilig blockierbar ist, und daß mindestens eines der beiden Organe mit Einrichtungen verbunden ist, mit deren Hilfe die Kupplungsachse des beweglich gelagerten Kupplungsorgans mit der Kupplungsachse des anderen Kupplungsorgans in Übereinstimmung bringbar ist.

Vorzugsweise ist eines der Kupplungsorgane ein Vollorgan, das längs

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der Richtung der Kupplungsachse des Organs betätigbar ist, und das andere Kupplungsorgan ein Hohlorgan, welches in seiner Ausnehmung, die zu diesem Zweck vorgesehen ist, das Kupplungsvollorgan aufnimmt.

Mit einer solchen Verriegelungsvorrichtung kann das angestrebte Ziel wirksam erreicht werden, da es auf einmal möglich ist, den Versatz von zwei zu verriegelnden Elementen zu kompensieren, indem das bewegliche Kupplungsorgan verschoben wird und nach Verriegelung das bewegliche Kupplungsorgan im Verhältnis zu dem Element, auf welchem es gelagert ist, blockiert wird.

Um die praktische Ausfuhrungsform der Verriegelungsvorrichtung zu vereinfachen, ist das mit einem gewissen Freiheitsgrad beweglich gelagerte Organ translationsmäßig längs koplanaren Richtungen beweglich gelagert, die senkrecht zur Kupplungsachse dieses Organs verlaufen. Vorzugsweise bestehen in diesem Fall die zum Blockieren der Position der Kupplungsachse des beweglichen Organs bestimmten Betätigungseinrichtungen aus Backen, die mit Belägen mit hohem Reibungskoeffizienten versehen sind und sich beidseitig eines fest mit dem beweglichen Organ verbundenen Ansatzes erstrecken, der in einer zur Verschiebungsrichtung des Kupplungsorgans parallelen Ebene angeordnet ist. Darüber hinaus bestehen die Einrichtungen, mit deren Hilfe die Kupplungsachse des beweglichen Kupplungsorgans mit der Kupplungsachse des anderen Organs in Übereinstimmung bringbar ist, vorzugsweise aus konischen Rampen, die an den Enden des Vollorgans und auf dem Innenrand der Ausnehmung des Hohlorgans ausgebildet sind. Schließlich weist die Verriegelungsvorrichtung vorzugsweise Einrichtungen zur Begrenzung des Freiheitsgrades des beweglichen Kupplungsorgans auf.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung. Darin zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Gesamtansicht der zu verriegelnden Elemente und der Verriegelungsvorrichtung,

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ORIGINAL INSPECTED

F i g. 2 einen Längsschnitt einer detaillierten Darstellung einer ersten Ausführungsform der Verriegelungsvorrichtung gemäß der Erfindung«

F i g . 3 einen Längsschnitt der in Fig. 2 gezeigten AusfÖhrungsform nach Zentrierung und ObereinStimmung der Küpplungsachsen, und

F i g. 4 einen Längsschnitt einer anderen Ausfuhrungsform der Verriegelungsvorrichtung gemäß der Erfindung, die sich insbesondere von der vorhergehenden durch die Axt der mechanischen Einrichtungen zur Betätigung der Blockierungsbacken unterscheidet.

Es wird nunmehr die Fig. 1 beschrieben, die eine Darstellung der Gesamtheit der zu verriegelnden Elemente und der Verriegelungsvorrichtung zeigt. Es sind feste Elemente 1 und 1* (Gehäuse oder Rahmen) vorgesehen, im Verhältnis zu denen ein Element 2, insbesondere eine Tür, mit Hilfe einer Verriegelungsvorrichtung verriegelt wird, die aus einem Hohlorgan 6, das eine Ausnehmung 6a aufweist, und aus einem Vollorgan 5 besteht, das längs seiner Kupplungsachse 13 mit Hilfe eines Lagerblocks 3 beweglich gelagert ist. Im Falle dieser Ausführungsform wird das Kupplungsvollorgan 5 längs der Achse 13 mit Hilfe von Zylindern betätigt, die über Leitungen 7 mit einem Druckströmungsmittel versorgt werden. Das Kupplungshohlorgan 6, das im Verhältnis zu einem Lagerblock 4, der fest mit dem Element 2 verbunden ist, beweglich gelagert ist, kann im Verhältnis zu dem Element 2 mit Hilfe von Zylindern blockiert werden, die mit einem Druckströmungsmittel versorgt werden, das in Leitungen 8 umläuft. Es wird im nachfolgenden im einzelnen erläutert, wie das bewegliche Hohlorgan 6 im Verhältnis zum Element 2 blockiert werden kann.

Es wird nunmehr unter Bezugnahme auf die Figuren 2 und 3 eine besondere Ausführungsform des Vollorgans und Hohlorgans beschrieben.

Das Vollorgan 5 ist translationsmäßig beweglich längs seiner Längsachse 13 in einer zylindrischen Buchse 5b gelagert. Diese zylindrische Buchse 5b ist an dem Lagerblock 3 angeschweißt, der mit dem Element 1' verschraubt, verschweißt oder in einer sonstigen Art und Weise verbunden ist. B_0984270517

ORIGINAL INSPECTED

Das Vollorgan 5 ist in an sich bekannter Weise (nicht dargestellt) fest bzw. einstückig mit dem Kolben eines Zylinders ausgebildet, der eine translationsmäßige Betätigung des Kolbens längs der Achse 13 ermöglicht. Das freie Ende des Vollorgans 5 wird durch einen Kegelstumpf 9 abgeschlossen, dessen Querschnitt in dem MaBe abnimmt, in welchem man sich vom "Lagerblock 3 entfernt.

Das Hohlorgan 6 besteht aus einer im wesentlichen zylindrischen Buchse mit einer Achse 14, deren zylindrische innere Ausnehmung 6a ebenfalls die Achse 14 als Achse hat. Diese Achse 14 wird in der vorliegenden Beschreibung auch Kupplungsachse des Hohlorgans genannt. Ebenso wird die Achse 13 auch Kupplungsachse des Vollorgans genannt. Die das Hohlorgan bildende Buchse 6 ist an eine Scheibe 15 geschweißt, die einen Ansatz bzw. einen Bund bildet, der sich in einer Ebene senkrecht zur Achse 14 erstreckt.

Die mittige Ausnehmung 6a erweitert sich nach außen in Richtung des Vollorgans durch eine konische Rampe 10, deren Konizität im wesentlichen gleich derjenigen des Endes des Vollorgans ist, wobei der minimale Durchmesser der Ausnehmung 6a gleich dem maximalen Durchmesser des Vollorgans 5 ist. Das Hohlorgan 6 ist beweglich mit einem gewissen transversalen Freiheitsgrad zwischen zwei Backen 4 und 19 gelagert, die beiderseits der Scheibe 15 angeordnet sind. Der Backen 4 wird direkt von dem mit dem Element 2 fest verbundenen Lagerblock (mit Hilfe einer Schraubverbindung oder jedes anderen Verbindungssystems) gebildet. Der Backen 19 ist fest bzw. einstükkig mit der Kolbenstange eines Zylinders (nicht gezeigt) ausgebildet, der in dem Lagerblock 4 gelagert ist und der eine Betätigung des Backens in Richtung der Scheibe 15 längs der Richtung der Achse 14 ermöglicht. Aufgrund von kreisförmigen öffnungen 4a und 19a, die einen Durchmesser aufweisen, der größer als der Außendurchmesser der Buchse 6 ist, kann sich die Buchse seitlich längs Richtungen verschieben, die senkrecht zur Achse 14 verlaufen. Ränder 11 und 12 der kreisförmigen öffnung a begrenzen die mögliche Bewegungsbahn des Hohlorgans 6. Zwei ringförmige Beläge 16 und 17 mit erhöhtem Reibungskoeffizienten sind auf jeder Seite der Scheibe 15 angeordnet.

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Im nachfolgenden wird die Funktionsweise der in den Figuren 1,2 und 3 dargestellten Verriegelungsvorrichtung beschrieben. In geöffneter Position ist das Vollorgan der Verriegelungsvorrichtung vollständig ins Innere der zylindrischen Buchse 5b zurückgezogen. Aufgrund von Toleranzen und Verformungen fallen die Kupplungsachsen 13 und 14 nicht zusammen (im allgemeinen sind sie jedoch parallel). In einem ersten Zeitabschnitt während des Verschließungsvorganges wird der Backen 19 (mit Hilfe von Zylindern) von der Scheibe 15 entfernt, um eine Querverschiebung des Hohlorgans 6 zu ermöglichen. In einem zweiten Zeitabschnitt (praktisch gleichzeitig) wird eine Verschiebung des Vollorgans 5 (mit Hilfe von Zylindern, die durch die Leitungen 7 versorgt werden) verursacht, bis das konische Ende 9 mit dem erweiterten Teil 10 der kreisförmigen Ausnehmung 6a (F i g. 2) in Eingriff kommt. Von diesem Zeitpunkt an bewirkt das Eindringen des Vollorgans 5 ins innere der Ausnehmung 6a eine Querverschiebung des Hohlorgans 6 bis zu einer solchen Position, in welcher die Achsen 13 und 14 zusammen fallen. Die konischen Rampen 9 und 10 wirken also derart zusammen, um die Achse 14 (beweglich) mit der Achse 13 (fest) in Obereinstimmung zu bringen. (In Fig. 3 ist das Vollorgan und das Hohlorgan nach Zentrierung dargestellt.)

Sobald die Achsen 13 und 14 zusammenfallen, werden die Betätigungszylinder des Backens 19 erneut eingeschaltet, um (unter Zwischenschaltung von Belägen mit erhöhtem Reibungskoeffizienten) die Scheibe 15 gegen den Lagerblock 4 und den Backen 19 gegen die Scheibe zu drücken. Von diesem Zeitpunkt an ist das Vollorgan 6 auf dem Element 2 blockiert und dieses Element im Verhältnis zum Element Λ* unter Zwischenschaltung des Vollorgans 5 und Hohlorgans 6, die ohne Spiel zusammenwirken, verriegelt.

Es wird nunmehr die F i g. 4 beschrieben, die eine andere Ausführungsform der Verriegelungsvorrichtung zeigt, die sich von der vorhergehenden im wesentlichen durch die Art des Betätigungsmechanismus des Backens 19 unterscheidet. Man erkennt in dieser Figur das Hohlorgan 6, das in Verbindung mit den Figuren 2 und 3 beschrieben worden ist (die in Fig. 4 und den Figuren2 und 3 gleichen Elemente haben die gleichen Bezugszeichen). Bei die-

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ser Ausfuhrungsform wird der Backen 19 translationsmäßig längs der Achse 14 durch Stangen 24 geführt, die parallel zu dieser Achse angeordnet sind. Eine Schraubenfeder 21, die sich einerseits auf der Rückseite 18 des Lagerblocks 4 und andererseits auf der Rückseite des Backens 19 abstützt, betätigt bzw. treibt den Backen in Richtung des Belages 17 der Scheibe 15 an. Eine fest mit dem Bakken 19 verbundene Stange 20, die koaxial zur Schraubenfeder 21 verläuft, durchquert die Rückseite 18 des Lagerblocks 4. Am freien Ende dieser Stange 20 ist eine Rolle 22 gelagert, die mit einer Rampe 23a zusammenwirkt, die auf einem Schieber 23 ausgebildet ist, der längs einer Richtung beweglich gelagert ist, die senkrecht zur Achse 14 verläuft. Vorzugsweise sind zwei Federn 21 und zwei Stangen 20 vorgesehen, um die Kräfte auszugleichen.

Es wird nunmehr mit wenigen Worten die Funktionsweise der Ausführungsform beschrieben, die in Fig. 4 dargestellt ist.

Aufgrund des Profils der Rampe 23a ist klar, daß bei Bewegung des Schiebers 23 in Richtung des Pfeiles 24 der Backen 19 von dem Belag 17 entfernt wird, wobei die Feder 21 zusammengedrückt wird. Hieraus folgt, daß das Hohlorgan 6 sich frei seitlich verschieben kann. Wenn man umgekehrt den Schieber 23 in Richtung entgegengesetzt zum Pfeil 24 verschiebt, entlastet man die Feder 21, welche den Bakken 19 gegen die Scheibe 15 und die Scheibe 15 gegen den Laberblock 4 drückt. Hieraus folgt, daß man so das Hohlorgan 6 im Verhältnis zum Lagerblock 4, das heißt im Verhältnis zum Element 2, blockieren kann.

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Claims

Patentansprüche

Vorrichtung zum Verriegeln und Entriegeln von zwei gegeneinander versetzbaren Elementen mit zwei Kupplungsorganen, die jeweils auf einem der Elemente gelagert sind, jeweils eine Kupplungsachsenrichtung aufweisen und zusammenwirken, wenn ihre Kupplungsrichtungen zusammenfallen, dadurch ge kennzeichnet, daß eines der Organe (6) beweglich mit einem gewissen Freiheitsgrad auf einem der Elemente (2) gelagert ist unter Zwischenschaltung betätigbarer Einrichtungen (8, 15, 4, 19; 23a, 22, 20, 21, 15, 4, 19), mittels derer die Position der Kupplungsachse (14) dieses Organs im Verhältnis zu dem Element zeitweilig blockierbar ist, und daß eines der Organe mit Einrichtungen verbunden ist, mit deren Hilfe die Kupplungsachse (14) des beweglich gelagerten Kupplungsorgans (6) mit der Kupplungsachse (13) des anderen Organs (5) in Obereinstimmung bringbar ist.

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ORIGINAL INSPECTED
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eines der Kupplungsorgane ein Vollorgan (5) ist, das längs der Richtung der Kupplungsachse (13) des Organs betätigbar ist, und daß das andere Organ ein Hohlorgan (6) ist, welches in seiner Ausnehmung (6a) das Vollorgan aufnimmt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das mit einem gewissen Freiheitsgrad beweglich gelagerte Organ (6) längs Richtungen beweglich gelagert ist, die senkrecht zur Kupplungsachse (14) des Organs stehen.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zum zeitweiligen Blockieren der Position der Kupplungsachse (14) des beweglichen Organs (6) bestimmten Einrichtungen aus Backen (4, 19) bestehen, die mit Belägen (16, 17) mit hohem Reibungskoeffizienten versehen sind und sich beidseitig eines fest mit dem beweglichen Organ verbundenen Ansatzes (15) erstrecken, der in einer zur Verschiebungsrichtung des beweglichen Kupplungsorgans parallelen Ebene angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen, mit deren Hilfe die Kupplungsachse (14) des beweglich gelagerten Organs (6) mit der Kupplungsachse (13) des anderen Organs (5) in Übereinstimmung bringbar ist, aus konischen Rampen (10, 9) bestehen, die an den Enden des Vollorgans (5) und auf dem Innenrand der Ausnehmung (6a) des Hohlorgans (6) ausgebildet sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen (19a, 4a, 11, 12) zur Begrenzung des Freiheitsgrades des beweglichen Organs (6) vorgesehen sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zur Begrenzung des Freiheitsgrades des beweglichen Organs (6) von den Rändern (11, 12) einer kreisförmigen Öffnung (4a) gebildet werden, die einstückig mit dem

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entsprechenden Element (2) ausgebildet sind, und daß das bewegliche zylindrisch ausgebildete Organ (6) im Inneren dieser äußeren kreisförmigen öffnung verschiebbar ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegliche Organ das Hohlorgan (6) ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 4 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Backen (4, 19) durch Federn (21) in Verschlußstellung auf den Ansatz (15) bringbar sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 4 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Backen (4, 19) durch mit Druckströmungsmittel gesteuerte Zylinder in Verschlußstellung auf den Ansatz (15) bringbar sind.

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