DE29714265U1

DE29714265U1 - Vorrichtung zur positionsbestimmten Drehverriegelung eines Ritzel-Zahnstangengetriebes

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Publication number: DE29714265U1
Application number: DE29714265U
Authority: DE
Original assignee: WESTFALIA WERKE KNOEBEL
Current assignee: WESTFALIA WERKE KNOEBEL
Priority date: 1997-08-09
Filing date: 1997-08-09
Publication date: 1997-10-23
Anticipated expiration: 2007-08-10

Description

PATENTANWÄLTE · HEMMERICH · MÜLLER · GROSSE · POLLMEIER · VALENTIN ■ GIHSKE - 1

h.ni 78 024

- &dgr;, Aug. 1997

Westfalia-Werke Knöbel GmbH & Co. ,

Am Sandberg 45, 33 378 Rheda-Wiedenbrück

Vorrichtung zur positionsbestimmten Drehverriegelung eines Ritzel-Zahnstangengetriebes

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur positionsbestimmten Drehverriegelung eines Zahnstangengetriebes, bei der das Ritzel durch Axialverschiebung in Verriegelungsstellung und aus dieser heraus bringbar ist.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art wird das Ritzel aus einer Ausgangsposition, in der es frei drehbar mit der Zahnstange kämmt, in eine Riegelposition geschoben, in der es unter Einwirkung einer Drehblockiereinrichtung drehfixiert, entsprechend die Zahnstange festlegt. Die Drehblockiereinrichtung setzt sich dabei aus einem, auf ein Ende der Ritzelwelle, außerhalb eines, die Welle und die Zahnstange aufnehmenden Führungsgehäuses aufgesetzten Handrad und einer, in dem Führungsgehäuse, gegen dieses abgestützten, die Ritzelwelle von der anderen Seite beaufschlagenden Feder zusammen. Das Handrad weist an seiner dem Führungsgehäuse zugewandten Seite, mit Abstand von der Drehachse der Ritzelwelle einen Riegelansatz auf, der bei der Axialverschiebung der Ritzelwelle aus der Ausgangsposition in die Riegelposition, in eine, in der Außenwand des Führungsgehäuses vorgesehene Aufnahmeöffnung eingebracht wird und damit das Handrad, und mit diesem die Ritzelwelle drehblockiert. In der Nabe des Handrads ist dabei ein Schubbolzenschloß mit einem Kugelriegel angeordnet, das die Ritzelwelle in dieser Verschiebeposition axial festlegt.

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Diese Drehblockiereinrichtung ist herstellungstechnisch aufwendig und bringt bspw. bei Beschädigung des aus dem Handradkörper vorstehenden Riegelansatzes bzw. Stopfverschmutzung der Aufnahmeöffnung die Gefahr von Funktionsstörungen mit sich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile und Schwierigkeiten zu beseitigen bzw. zu vermeiden und eine Vorrichtung zur positionsbestimmten Drehverriegelung zu schaffen, die einen geringen Herstellungsaufwand erfordert, und bei der die Riegelelemente sich, von außen her nicht zugänglich, in dem Führungsgehäuse unterbringen lassen.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Umfangsverzahnung des Ritzels durch einen, im Umfang des Ritzels verlaufenden teilzylindrischen Flächenabschnitt vorbestimmter Umfangsbreite und Achslänge unterbrochen wird, der bei Verschiebung des Ritzels in die Verriegelungsstellung und dessen Drehung, durch Auflaufen auf die Verzahnung der Zahnstange die Verriegelung des Ritzels mit dieser bewirkt.

Diese Vorrichtung läßt sich, wie die Erfindung weiter vorsieht, bei einer Drehverriegelung anwenden, die aus einem, beiderseits einer geradlinig in einem Führungsgehäuse geführten Hubzahnstange achsverschieblich gelagerten, verzahnten Drehbolzen mit Handantrieb besteht, der federnd gegen das Führungsgehäuse abgestützt, mittels eines Schubbolzenschlosses in der axialen Verriegelungsstellung festlegbar ist.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigen

Fig. 1 das Ritzel eines Ritzel-Zahnstangengetriebes im Axialschnitt,

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Fig. 2 die Teilansicht eines Radialschnitts nach der Linie A-A durch Fig. 1 in vergrößertem Maßstab,

Fig. 3 die Teilansicht eines entsprechenden Schnitts nach der Linie B-B durch Fig. 1, ebenfalls in vergrößertem Maßstab,

Fig. 4 die Teilansicht eines Radialschnitts durch das Ritzel-Zahnstangengetriebe,

Fig. 5 die Drehverriegelung eines Ritzel-Zahnstangengetriebes, teilweise geschnitten, in entriegelter Stellung und

Fig. 6 die Drehverriegelung nach Fig. 5 in verriegelter

Stellung.

Wie aus den Fig. 1 und 2 zu ersehen, weist das Zahnritzel 1 zwei axiale Längenabschnitte A und B auf. Der eine Abschnitt A (vergl. auch Fig. 2), ist mit Zähnen 2 voll verzahnt, während beim anderen Abschnitt B die Verzahnung durch einen, im Umfang des Ritzels 1 verlaufenden teilzylindrischen Flächenabschnitt FA unterbrochen wird, der eine Umfangsbreite UB und eine Achslänge AL aufweist. Das Zahnritzel 1 ist (vergl. auch Fig. 3) mit Bezug auf die Zahnstange 5 in den Richtungen des Doppelpfeils PFl axial so verschiebbar, daß wahlweise die Abschnitte A oder B in Kämmstellung mit der Zahnstange 5 gebracht werden können. In der einen Verschiebestellung des Zahnritzels 1, in der dessen Abschnitt A mit der Zahnstange 5 kämmt, kann diese in beiden Bewegungsrichtungen verschoben werden, während in der anderen Verschiebestellung des Zahnritzels 1, in der dessen Abschnitt B mit der Zahnstange 5 kämmt, in der, in Fig. 4 wiedergegebenen Stellung die Rückdrehmöglichkeit des Zahnritzels 1 in Richtung des Pfeils PF2 und damit auch die Rückbewegung der Zahnstange 5 in Richtung des Pfeils PF3 blockiert sind, weil der mit

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2a bezeichnete Zahn der Ritzelzähne 2 auf den, mit 6a bezeichneten Zahn der Zähne 6 der Zahnstange 5 aufgelaufen ist.

Die Drehverriegelung nach den Fig. 5 und 6 besteht aus einem Führungsgehäuse 7, in dem die Zahnstange 5 und das Zahnritzel 1 jeweils längs- bzw. axialverschiebbar geführt sind. Das Zahnritzel 1 ist außerhalb des Führungsgehäuses 7 fest mit der Nabe 9a eines Handrads 9 verbunden. In dieser Nabe 9a sitzt ein Schubbolzenschloß 12 mit Schubbolzen 12a. Auf dem, dem Handrad 9 abgewandten Ende des Zahnritzels 1 sitzt eine Ringscheibe 10, die von einer, gegen das Führungsgehäuse abgestützten Feder 11 beaufschlagt wird. In der, in Fig. 5 dargestellten Verschiebestellung ist das Handrad 9 mit dem Zahnritzel 1 aus dem Führungsgehäuse herausgezogen, und der Ritzelabschnitt A (nach Fig. 1) kämmt mit der Zahnstange 5, die dadurch in beiden Richtungen des Doppelpfeils PF4 bewegbar ist.

Wird das Handrad 9 in Richtung gegen das Führungsgehäuse 7 gedrückt und dann das Schubbolzenschloß 12 betätigt, drückt dessen Schubbolzen 12a eine Riegelkugel 13 in eine, im Führungsgehäuse 7 angeordnete Kugelrast 7a und arretiert damit das Zahnritzel 1 unter Spannung der Feder 11 in einer Verschiebestellung, bei der der Ritzelabschnitt B mit der zahnstange 5 kämmt. In dieser Verschiebestellung nimmt der Ritzelabschnitt B eine Drehstellung gegenüber der Zahnstange 5 ein, der der, in Fig. 4 gezeigten entspricht, d.h. das Zahnritzel 1 blockiert eine Rückbewegung der Zahnstange 5 in Richtung des Pfeils PF3.

Die dem axialen Rand FAa des zylindrischen Flächenabschnitts FA benachbarte Zahnflanke des Ritzelzahns 2a endet oberhalb des Zahnteilkreises TK, und der anschließende axiale. Rand FAa des zylindrischen Flächenabschnitts FA verläuft stumpfwinklig geneigt zur Tangente des Teilkreises TK, um die auf den Zahn 6a der Zahnstange 5 wirkenden Biegekräfte gering zu halten.

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Um diese Blockierung zu lösen, muß das Schubbolzenschloß 12 mit Rückzug des Zugbolzens 12a geöffnet und damit die Axialarretierung des Zahnritzels 1 durch die Riegelkugel 13 gelöst werden. Das Zahnritzel 1 kann dann unter Spannung der Feder 11 mit Hilfe des Handrades 9 aus dem Führungsgehäuse 7 bis zum Anschlag der Ringscheibe 10 aus diesem herausgezogen, und dabei der Ritzelabschnitt A in Kämmstellung zu der Zahnstange gebracht werden, die deren Rückbewegung in Richtung des Pfeils PF5 erlaubt.

PATENTANWÄLTE · HEMMERICH · MÜLLER · GROSSE · POLLMEIER · VALENTIN · GIHSKE - 8 BezugsZeichenübersicht 7 8 024

1	Zahnritzel
2	Zahn
2a	Zahn
5	Zahnstange
6	Zahn (der Zahnstange 5)
6a	Zahn {der Zahnstange 5)
7	Führungsgehäuse
7a	(Kugel)-Rast
9	Handrad
9a	Handradnabe
10	Ringscheibe
11	Feder
12	Schubbolzenschloß
12a	Schubbolzen
13	Kugelriegel
FA	Flächenabschnitt
UB	Umfangsbreite
AL	Achslänge
A	Ritzelabschnitt
B	Ritzelabschnitt
PFl	Pfeil
PF2	Pfeil
PF3	Pfeil
PF4	Pfeil
PF5	Pfeil
TK	Teilkreis

Claims

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1. Vorrichtung zur positionsbestimmten Drehverriegelung eines Ritzel-Zahnstangengetriebes, bei der das Ritzel durch Axialverschiebung in Verriegelungsstellung und aus dieser heraus bringbar ist,

dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsverzahnung des Ritzels (1) durch einen im Umfang des Ritzels (1) verlaufenden teilzylindrischen Flächenabschnitt (FA) von vorbestimmter Achslänge (AL) und Umfangsbreite (UB) unterbrochen wird, der bei Verschiebung des Ritzels (1) in die Verriegelungsstellung und dessen Drehung durch Auflaufen auf die Verzahnung der Zahnstange (5) die Verriegelung des Ritzels (1) mit dieser bewirkt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch Anwendung einer Drehverriegelung, die aus einem, beiderseits einer geradlinig in einem Führungsgehäuse (7) geführten Hubzahnstange (5) und einem, axialverschieblich in dieser gelagerten, verzahnten Drehbolzen (1) mit Handradantrieb (9) besteht, der Federn gegen das Führungsgehäuse (7) abgestützt, mittels eines Schubbolzenschlosses (12) in der axialen Verriegelungsstellung festlegbar ist.

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3. Vorrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet ,

daß die dem axialen Rand (FAa) des zylindrischen Flächenabschnitts (FA) benachbarte Zahnflanke des Ritzelzahns (2a) oberhalb des Zahn-Teilkreises (TK) endet, und der anschließende Rand (FAa) stumpfwinklig zur Tangente des Teilkreises (TK) verläuft,,