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Drehkeilkupplung. Bei bekannten Drehkeilkupplungen liegt der einen
Zylinderabschnitt bildende Drehkeil bei ausgerückter Stellung in einer etwa halbrunden
Nut der Welle, die durch eine sie umschließende Buchse (Nabe eines Schwung- oder
Zahnrades usw.) zeitweilig in Drehung zu setzen ist. Ein Anschlagarm des Drehkeiles
legt sich gegen einen Sperrhebel an, der durch Fußtritt o. dgl. zur Seite zu bewegen
ist. Wenn das geschieht, so dreht sich der Drehkeil durch Federwirkung so herum,
daß er in die die Kreisform vervollständigende Nut der Mitnehmerbuchse eintritt.
Um bei eingerückter Kupplung das Voreilen der getriebenen Welle gegenüber dem antreibenden
Teil zu verhindern, ist in der Buchse eine federbelastete Sperrklinke gelagert,
die in eine zahn= artige Vertiefung der Welle bzw. einer besonderen an dem Wellenende
aufgesetzten Buchse, dem sogenannten Wellenhut, unter Federwirkung einschnappt,
sobald die Kupplung eingerückt wird. Um das zu ermöglichen, sind Mitnehmerkeil und
* Klinkeneingriffstelle in entsprechender gegenseitiger Lage angebracht.
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Drehkeil und Sperrklinke sind bei den bekannten Ausführungen von außen
her unzugänglich. Um die Teile nachsehen, ausbessern oder auswechseln zu können,
m.uß demnach das Auseinanderbauen der Kupplung erfolgen, was schwierig und zeitraubend
ist, zumal wenn die Kupplungen bei großen und schweren Maschinen, wie Pressen, Walzen
usw., Anwendung finden.
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Bei der den Gegenstand der Erfindung bildenden Kupplung sind Drehkeil
und Sperrklinke gut zugänglich, und sie sind auch von außen zu beeinflussen und
in besonderer Weise einzustellen, so daß die Kupplung sich in neuartiger Weise verwenden
läßt. Das letztere kommt besonders in Frage, wenn die Maschine festgefahren ist,
was z. . bei sogenanntem Warmpressen nicht selten vorkommt. Zieht die Presse bei
der Bearbeitung eines Werkstückes einmal nicht vollkommen durch, so verklemmen sich
die Teile in der Regel derart; daß ihre Zurückbewegung zwecks Lösung bisher nur
mit außerordentlichem Kraftaufwand erfolgen kann, wobei dann Brüche von Teilen leicht
eintreten. Die neue Kupplungsart ermöglicht in solchen Fällen ein allmähliches Lösen
der verklemmten Teile durch stoßartige Wirkung. Ferner läßt sich die Arbeitsmaschine
mit Hilfe der neuen Kupplung vor und zurück, und zwar in solcher Weise bewegen,
wie es für die Einstellung bestimmter Werkzeuge vorteilhaft ist.
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Das Neue der vorliegenden Kupplung besteht im wesentlichen darin,
daß zwischen Drehkeil und Speriklinke eine Verbindung durch besondere Sperrglieder
geschaffen ist. Die Sperrglieder können ebenso wie die durch sie geschaffene Verbindung
der beiden Teile mannigfacher Art sein. Eine einfache Ausführung ergibt sich durch
Anwendung einer besonderen Sperrklinke, welche unter Federwirkung stehend die eigentliche
Kupplungssperrklinke in ausgerückter Stellung verblockt, wobei sie bei ausgerücktem
Drehkeil in der Blockstellung durch Federwirkung gehalten wird. Beim Einrückeu des
Drehkeiles
bewegt dieser dann die Sperrklinke so, daß sie die Hauptsperrklinke für ihre Wirkung
freigibt. Drehkeile, Zwischenklinke und Hauptsperrklinke sind dabei durch Sperrstifte
in verschiedenen Lagen feststellbar, um den treibenden und den getriebenen Teil
der Kupplung in verschiedenartiger Weise behandeln zu können.
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Ein Ausführungsbeispiel der neuen Kupplung ist auf der Zeichnung in
Abb. x in einem Querschnitt und in Abb. 2 in einem Längsschnitt dargestellt.
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Die Abb. 3 bis 6 zeigen der Abb. i entsprechende Querschnitte, jedoch
mit verschiedenartigen Stellungen der Teile.
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Die Welle a ist durch die Buchse b anzutreiben. Die
Welle a sei beispielsweise die Antriebswelle einer Presse, während die Buchse b
innerhalb der Nabe b1 eines als Riemscheibe ausgebildeten Schwungrades liegt und
mit dieser bei b2 (Abb. 2) fest verkeilt ist. Der Drehkeil c ist in an sich bekannter
Weise in der Welle a so gelagert, daß er durch Drehung seines Armes cl zum Eintreten
in eine der Mitnehmernuten c2 der Buchse b kommt. Sobald durch die z. B. mittels
Fußtriftes abwärts zu bewegende Stange d der Hebel dl um seinen Lagerpunkt d2 nach
unten geschwenkt wird, wird der Arm cl freigegeben, und es erfolgt dann die Einrückdrehbewegung
des Drehkeiles c unter der Wirkung seiner Feder c3.
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Die Sperrklinke e ist in dem auf das Ende der Welle a gesetzten
und mit ihr durch Keile f 1
verbundenen sogenannten Wellenhut f gelagert;
sie wirkt nach außen, so daß sie in eine der Sperrnuten e1 in der Schwungradnabe
b1 oder in einen besonders mit jener verbundenen Sperrnutenring zum. Eingreifen
kommen kann. Eine Feder e2 ist bestrebt, die Sperrklinke nach außen zudrücken. Die
Sperrklinke e ragt (Abb. 2) mit ihrem rechten Zapfen durch einen Deckel g hindurch
und trägt außen ein Vierkant e3 für das Aufsetzen eines Schlüssels. Ebenso ragt
der Drehkeil c durch den Deckel g hindurch, und er ist ebenfalls- mit einem Schlüssel
c4 ausgestattet.
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Zwischen Wellenhut, f und Deckel g besteht ein Raum, in welchem eine
Sperrklinke A gelagert ist, welche das eingangs erwähnte Sperrmittel zwischen Drehkeil
und Klinke e bildet. Die doppelhebelartig ausgebildete, um den Zapfen Al drehbare
Klinke A wird von der Feder A2 gegen eine Abflachung A3 des Sperrkeiles c gedrückt.
Bei der eingekuppelten Stellung der Abb. i hinterfaßt die Klinke A eine Nase e4
der Sperrklinke e, so daß diese in ausgerückter Lage gehalten wird.
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Auch die Sperrklinke A trägt an ihrem Zapfen Al außerhalb des Deckels
g ein Schlüsselvierkant A4.
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Wird die Kupplung durch Niederbewegen des , Hebels dl eingerückt,
so bewirkt die hierbei j auftretende Drehung des Kupplungskeiles c mittels der Abflachung
h3 das Ausschwingen der Klinke A und damit das Freigeben der Sperr-; klinke e, die
ihrerseits unter der Wirkung ihrer Feder e2 sogleich in eine Sperrnut e1 der Nabe
b1 eintritt. Es sind dann also sogleich die Welle und ihr antreibender Teil nach
beiden Richtungen gekuppelt bzw. gesperrt. Diese Stellung der Teile ist in Abb.
3 zur Darstellung gebracht. Das Ausrücken der Kupplung erfolgt in an sich bekannter
Weise dadurch, daß nach Wiederaufwärtsbewegen des Hebels dl der Keilaxm, cl gegen
ihn anläuft, wodurch der Drehkeil c aus seiner Nut heraus und in die Stellung der
Abb. i zurückgedreht wird. Dabei geht auch die Klinke A aus der Stellung der Abb.
3 und unter der Wirkung ihrer Feder A2 wieder in die Stellung der Abb. i zurück.
Die sich weiter drehende Buchse b, b1 drückt dann sogleich die Sperrklinke e in
ihre Ausrückungslage zurück, in der sie dann von der Klinke A festgehalten wird.
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Der Umstand, daß die Klinke e bei ausgerückter Kupplung in der Ruhelage
festgehalten wird, ist von Vorteil. Bei den bekannten Kupplungen, bei welchen ein
solches Festhalten der Sperrklinke nicht erfolgte, schnappte sie in alle Sperrnuten
. der .laufenden Mitnehmerbuchse hinein; hierdurch wurde ein störendes Geräusch
verursacht, und es ergab sich ein erheblicher Verschleiß der Teile.
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Ein bedeutsamer Vorteil der neuen Einrichtung' besteht darin, daß
der Drehkeil und die Rückschlagklinke beide unabhängig voneinander in die Arbeitsstellung
gebracht werden können, wobei jeweils der andere Teil ausgeschaltet und verblockt
ist. Das Verblocken erfolgt in der einfachsten Weise durch von Hand einzusetzende
Sperrstifte.
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Abb. q. zeigt eine Stellung der Teile, bei welcher der Drehkeil e
durch einen Stift i in ausgerückter Lage verblockt ist, während die RüQkschlagldinke
e und die innere Sperrklinke A frei sind. Bei solcher Stellung ist das Einrücken
der Kupplung in Arbeitsrichtung unmöglich und das Einrücken kann auch dann nicht
erfolgen, wenn der Arbeiter versehentlich den Fußtritt für die Einrückstange d niederbewegt.
Es kann also bei dieser Stellung gefahrlos an den Werkzeugen gearbeitet werden.
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Aus der in Abb. q. gezeigten Stellung bzw. Benutzungsart der Teile
ergibt sich der Hauptvorteil der Einrichtung. Maschinen, die z. B. durch große Überanstrengung
festgefahren sind, schnell und leicht wieder frei zu machen. In solchen Fällen erweist
sich ein einfaches Rückwärtsdrehen des Antriebes vielfach als unmöglich, während
ein gewaltsames Vorwärtsdrehen 12 die Maschine gefährden könnte.
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Bei Riemenantrieb ist der Riemen einfach in
umgekehrtem
Sinne auf die Antriebsscheibe zu legen (bei Elektromotorantrieb wären die Pole zu
vertauschen), so daß das Getriebe der Maschine nunmehr der Rückschlagklinke e entgegenläuft.
Sobald der Antrieb eine mäßige Geschwindigkeit erreicht hat, schiebt man den Riemen
auf die Leerscheibe oder man wirft ihn bei einfachem Schwungradantrieb von diesem
ab, oder man setzt den Motor still. Mittels eines Schlüssels dreht man nunmehr die
Sperrklinke h herum, so daß sie die Rückschlagklinke e freigibt; diese schnappt
alsdann in die nächste Aussparung ei ein, wodurch der Wellenhut f die im Schwungrad
aufgespeicherte Kraft stoßartig aufnimmt und die Welle a ruckweise bewegt. Genügt
die Maßnahme noch nicht zur, völligen Lösung, so wird sie wiederholt, wobei gegebenenfalls
der Antrieb vor dem Freigeben der Rückschlagklinke e auf größere Geschwindigkeit
gebracht werden kann.
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DielAbb. 5 und 6 zeigen die Kupplung in Stellungen, welche beim Einstellen
von Werkzeugen in Betracht kommen. In Abb. 5 sind der Drehkeil c und die Sperrklinke
h durch Stifte i und k verblockt, so daß sie nicht wirken können. Somit ist also
die Rückschlagklinke e allein und ständig frei, so daß sie beim Rückwärtadrehen
stets in eine der Aussparungen el einschnappen muß, wie das die Abbildung zeigt.
Das Rückwärtsdrehen läßt sich dann j e nach der Größe der Maschine von Hand oder
durch Motorwirkung erzielen. In jedem Falle hat man es in der Hand; eine gewisse
Stoßwirkung durch die Klinke e zu übertragen, indem man die Teile vor dem Rückwärtsdrehen
so einstellt, daß bis zum Einschnappen der Klinke e eine mehr oder weniger große
Teildrehung der treibenden Buchse b; bl erfolgen muß.
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Bei der Stellung nach Abb. 6 ist mittels des Stiftes k eine Verblockung
beider Klinken h und e vorgenommen, dagegen ist der Drehkeil frei. Diese Stellung
der Einzelteile ist zu benutzen; wenn beim Einstellen von Werkzeugen ein langsames
Vorwärtsdrehen der Maschine in Betracht kommt: Ebenso kann man bei dieser Stellung
der Teile ein ruck- oder stoßweises allmähliches Vorwärtsbewegen der Maschine erzielen,
wie das weiter oben für das Rückwärtsdrehen mittels der Rückschlagklinke e erläutert
wurde.
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Es ist selbstverständlich, daß die wirkenden Teile in der Form von
der Zeichnung abweichen können. So kann die Rückschlägklinke auch als Drehkeil ausgebildet
werden; sie wirkt dann in der beschriebenen Weise, wenn sie sinngemäß mit dem für
die Mitnahme bestimmten Drehkeil durch Sperrmittel verbunden und durch andere Sperrmittel,
wie Stifte, in den verschiedenen Stellungen zu verblockere ist.
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Das Besichtigen, Nacharbeiten und Auswechseln der verschiedenen Innenteile
der Kupplung erfolgt ohne Schwierigkeit, nachdem der Deckel g entfernt ist. Dieser
Deckel läßt sich mit wenigen leicht lösbaren Schrauben an dem Wellenhut befestigen.