DE3711521C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen einstellbaren Arretiermecha­ nismus der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gat­ tung.

Ein solcher Arretiermechanismus ist aus der US-PS 29 04 141 bekannt. Dort ist ein in Eingriff mit einem Haltebolzen stehender Spannhaken vorgesehen, dessen Außengewinde mit dem Innengewinde einer Gewindehülse zu­ sammenwirkt. Die Gewindehülse weist ferner ein Außen­ gewinde auf, welches mit dem Innengewinde einer Gehäuse­ bohrung zusammenwirkt. Das Innen- bzw. Außengewinde der Gewindehülse weisen unterschiedliche Steigungen auf, so daß eine Drehbewegung der Gewindehülse in eine vorbestimm­ te Linearbewegung des Spannhakens umgewandelt werden kann. Bei diesem bekannten Mechanismus sind am Außenumfang der Gewindehülse voneinander beabstandete Kerben angeordnet, in die eine am Gehäuse festgelegte Lasche als Verdrehsi­ cherung eingreift. Die Gewindehülse kann somit nur inner­ halb der durch den Abstand der Kerben vorgegebenen Teilung verstellt werden.

Aus der US-PS 41 83 564 ist ein weiterer Arretiermechanis­ mus bekannt, bei der das Gewinde eines Haltebolzens mit einer in einem Gehäuse festgelegten Einstellschraube zu­ sammenwirkt. Bei diesem Mechanismus werden die Zugkräfte unmittelbar auf die Einstellschraube übertragen, die da­ durch an den Begrenzungswänden des Gehäuses anliegt. Zur Einstellung sind daher größere Verstellkräfte erforderlich.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen gattungsgemäßen Arretiermechanismus zu schaffen, der eine feinfühlige stufenlose Verstellung mit geringen Verstellkräften ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale im Anspruch 1 gelöst.

Dadurch, daß der Stellring drehfest, aber längsverschieblich auf der Gewindehülse angeordnet und selbst nicht lastbeaufschlagt ist, kann er nicht an den seitlichen Begrenzungsflächen anlaufen, wodurch geringe Verstellkräfte erreicht werden. Außerdem kann eine leichtere und genauere Einstellung direkt mit dem Verschleiß des Mechanismus in Beziehung gebracht werden.

Ein Vorteil ergibt sich aus der Verwendung der Gewindehülse, deren Reibelement eine ungewollte Bewegung des Mechanismus verhindert. Da die Gewindehülse sowohl ein Außen- als auch ein Innengewinde mit unterschiedlicher Steigung aufweist und das Reibelement sowohl auf das Außen- als auch auf das Innengewinde wirkt, sind feinere Einstellungen als beim Stand der Technik möglich. In der Luftfahrtindustrie sind Feineinstellungen häufig für die richtige Funktion des Flugzeugs ausschlaggebend. Die Erfindung ermöglicht somit einen Einstellungsgrad, der bei Anwendung bekannter Rastnasen oder Stößelvorrichtungen nicht möglich ist.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist die Sicherheit, die sich durch die Verwendung der Schlitzhülse zur Festlegung des Stifts im Verbindungselement ergibt. Es ist bei bekannten Konstruktionen nicht selten, daß Stifte sich im Betrieb lösen und dadurch die Sperrstange oder das Ver­ bindungselement freigeben, was zu schweren Schäden für das Flugzeug oder die umgebenden Anordnungen führen kann. Durch die Sicherung des Stifts werden derartige Ausfäl­ le des Arretiermechanismus vermieden.

Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Explosionsansicht einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 1A eine Seitenansicht des Drehkörpers der bevor­ zugten Ausführungsform;

Fig. 1B eine Ansicht des Drehkörpers von Fig. 1A, um 90° gedreht;

Fig 2 eine Draufsicht von oben auf die zusammenge­ baute bevorzugte Ausführungsform;

Fig. 3 einen Querschnitt durch die bevorzugte Aus­ führungsform entlang der Linie 3-3 von Fig. 2;

Fig. 4 einen Querschnitt durch die bevorzugte Aus­ führungsform, wenn diese in ihre voll ausge­ fahrene Stellung eingestellt ist; und

Fig. 5 eine perspektivische Explosionsansicht einer anderen Ausführungsform der Erfindung.

Fig. 1 zeigt im einzelnen die verschiedenen Bauelemente des verstellbaren Arretiermechanismus. Dabei ist zu beachten, daß zwar ein Sperrstangenmechanismus gezeigt ist, die Er­ findung jedoch nicht ausschließlich in solchen Fällen ver­ wendbar ist. Der angegebene Arretiermechanismus kann im Hakenteil einer Arretiervorrichtung ebenso wie bei anderen Vorrichtungen, die die damit mögliche Einstellung benöti­ gen, eingesetzt werden.

Die Einzelteile des Arretiermechanismus sind ein Verbin­ dungselement, z. B. eine Sperrstange, und eine Einheit zum Einstellen der Lage des Verbindungselements relativ zu den beiden mit Hilfe des Arretiermechanismus verbundenen Tei­ len. Das Verbindungselement 10 kann dabei, wie gezeigt, vom konventionellen Typ sein. Es weist einen Gewindeschaft 11 für noch zu erläuternde Zwecke auf. Andererseits be­ steht die Einstelleinheit aus mehreren Elementen. Dies sind eine Befestigungsvorrichtung 12, 13, ein Stellring 14 und eine Gewindehülse 15, welche die Drehbewegung des Stellrings 14 in eine lineare Bewegung des Verbindungs­ elements 10 umsetzt.

Die Befestigungsvorrichtung 12, 13 ist an einem Bauteil befestigt, das mittels des Arretiermechanismus an dem zweiten Bauteil befestigt werden soll. In einer recht­ eckigen Platte 16 des Gehäuses 12 sind Durchgangsöffnungen 17 zur Aufnahme von Schrauben oder anderen Befestigungs­ elementen ausgebildet, mit welchen das Gehäuse 12 an dem einen Bauteil befestigt ist. Das Gehäuse 12 hat an der Vorderseite eine kreisrunde Ausnehmung 19, die oben in einen Ausschnitt 20 zum Einführen eines Werkzeugs über­ geht.

Das Gehäuse 12 enthält ferner eine zentrale Bohrung 21.

Die Vorderseite des Gehäuses 12 wird von einer Abdeck­ platte 13 abgedeckt, in der mit den Öffnungen 17 fluch­ tende Befestigungsbohrungen und eine mittige Öffnung 23 ausgebildet sind. Die Abdeckplatte 13 hat Öffnungen 18a, die mit entsprechenden Öffnungen 18b im Gehäuse 12 fluch­ ten und in die Befestigungselemente 18c eingesetzt werden, um die Abdeckplatte 13 sicher am Gehäuse 12 festzulegen.

An der in Fig. 1 hinteren Seite des Gehäuses 12 ist ein Stutzen 24 mit glatter Außenwand 26 und einer Durchgangs­ bohrung 27 mit Innengewinde angeformt, die mit der Öffnung 21 der Gehäuseplatte 16 in direkter Verbindung steht. In die Gewindebohrung 27 und die Öffnung 21 wird der Gewin­ deschaft 11 des Verbindungselements 10 eingeschraubt. Am hintersten Ende des zylindrischen Stutzens 24 sind zwei einander gegenüberliegende Längsschlitze 28, 29 ausgebil­ det, in die ein Querstift 30 oder ein ähnliches formstei­ fes Element verschiebbar eingreift.

Die dargestellte Einstelleinheit enthält einen Stellring 14 mit ebener Vorderseite 32 und radialen Einschnitten 33 an der Rückseite, in die ein Werkzeug zum Verdrehen des Stellrings 14 um seine Achse A einsetzbar ist. Im zentra­ len Bereich des Stellrings 14 ist eine profilierte, z. B. sechseckige Öffnung 34 ausgebildet, die von einem zylindrischen Ansatz 36 an der Vorderseite 32 umgeben wird, der in die Öffnung 23 der Abdeckplatte 13 paßt. Ein ähnlicher Ansatz 37 an der Rückseite des Drehkörpers 14 paßt in die Öffnung 21 der Platte 16 des Gehäuses 12. Die Konstruktion dieses Ansatzes 37 ist so gewählt, daß zwi­ schen dem Stellring und oder Gewindehülse 15 mehr Ein­ griff vorhanden ist, wenn die Gewindehülse 15 ihre voll zurückgezogene Stellung einnimmt (vgl. die Fig. 1, 1A, 1B, 3 und 4). Der Außendurchmesser des Stellrings 14 kann nicht größer als der Durchmesser der Ausnehmung 19 im Ge­ häuse 12 sein.

Mit Hilfe der Gewindehülse 15 wird eine Verdrehung des Stellrings 14 in eine Linearbewegung des Verbindungsele­ ments 10 umgesetzt. Die Gewindehülse 15 hat im vorderen Abschnitt eine Außenkontur 40, die der profilierten Öff­ nung 34 des Stellrings 14 entspricht. Der hintere Ab­ schnitt, der einstückig mit dem vorderen Abschnitt aus­ geführt ist, weist ein Außengewinde 42 auf. In der Ge­ windehülse 15 ist eine Durchgangsbohrung mit einem Innengewinde 44 vorgesehen. Das Außengewinde der Gewin­ dehülse 15 paßt zum Innengewinde im Gehäuse 12, während das Innengewinde der Gewindehülse 15 zum Gewindeschaft 11 des Verbindungselements 10 paßt.

Als Verdrehsicherung ist ein Reibelement 46 aus z. B. Kunststoff in einen Abschnitt des Außengewindes 42 der Gewindehülse 15 eingefügt.

Eine Schlitzhülse 47 wird eng auf den zylindrischen Stutzen 24 montiert, wobei der Stift 30 in den Schlitzen 28, 29 als Drehsicherung aufgenommen ist. Es kann auch ein freischwimmender Stift anstelle eines konventionellen Schwerspannstiftes verwendet werden.

Der einstellbare Arretiermechanismus nach Fig. 1 bis 4 wird wie folgt montiert:

Die Gewindehülse 15 wird zuerst in das Gehäuse 12 bis zu einer vorgegebenen Tiefe in den hinteren Stutzen 24 einge­ schraubt, so daß sich der sechskantige Vorderabschnitt 40 vor der Platte 16 befindet. Der Stellring 14 wird mit seinen Ausschnitten 33 dem Gehäuse 12 zugewandt auf den Vorderabschnitt 40 der Gewindehülse 15 aufgeschoben und danach wird die Abdeckplatte 13 an dem Gehäuse 12 mit den Befestigungsschrauben 18c festgeschraubt, so daß der Stellring 14 im Gehäuse 12 aufgenommen ist. Nach diesem Schritt wird die Lage der Gewindehülse 15 durch Verdrehen des Stellrings 14 mit einem Werkzeug verstellt, bis ihr Vorderende mit der Vorderseite der Abdeckplatte 13 bündig abschließt, wie Fig. 4 zeigt. Der Gewindeschaft 11 des Verbindungselements 10 wird dann in die Gewindehülse 15 bis zu einer vorbestimmten Tiefe eingeschraubt. Wenn die Querbohrung 49 mit den Schlitzen 28, 29 fluchtet, kann der Stift 30 eingesetzt werden. Die Schlitzhülse 47 wird dann über den Stutzen 24 im Preßsitz aufgeschoben und sichert den Stift 30 gegen ungewolltes Lösen (Fig. 3 und 4).

Die Funktionsweise des Mechanismus ist aus Fig. 3 und 4 ersichtlich. Fig. 3 zeigt das von der Gewindehülse 15 ge­ haltene Verbindungselement 10 in zurückgezogenem Zustand. Jede Längsbewegung des Verbindungselements 10 entlang der Achse A ist die direkte Folge einer Bewegung der Gewinde­ hülse 15. Die Bewegung der Gewindehülse 15 erfolgt durch Verdrehen des Stellrings 14. Dieser kann nur durch Ein­ führen eines Werkzeugs durch die Zugangsöffnung 20 in einen der Ausschnitte 33 betätigt werden. In Fig. 4 ist das Werkzeug gestrichelt dargestellt. Eine Verdrehung des Stellrings 14 führt zu einer Drehbewegung der Gewindehülse 15 durch den formschlüssigen Eingriff des eckigen Ab­ schnitts 40 in die Öffnung 34. Da das Verbindungselement 10 durch den Stift 30 drehfest im Gehäuse 12 gehalten ist, wird die Drehbewegung der Gewindehülse 15 in eine Linear­ bewegung des Verbindungselements 10 umgesetzt, während sich die Gewindehülse 15 mit dem Stellring 14 und um das Verbindungselement 10 dreht. Somit kann sich das Verbin­ dungselement nur linear bewegen, während sich die Gewin­ dehülse 15 dreht und im Stellring 14 verschiebt. Wie aus einem Vergleich der Fig. 3 und 4 hervorgeht, wird die Ge­ windehülse 15 durch Verdrehen des Stellrings 14 in eine Richtung um einen Betrag verschoben, der durch die Länge des eckigen Abschnitts 40 und die Länge der Schlitze 28, 29 bestimmt ist. Eine kombinierte Längs- und Drehbewegung der Gewindehülse 15 wird über den Gewindeabschnitt 11 des Verbindungselements 10 in eine Linearbewegung umgesetzt. Je nach der Drehrichtung des Drehkörpers und nach der Feinheit der Gewinde kann das Verbindungselement in be­ liebig kleinen Teilschritten vorwärts und rückwärts justiert werden.

Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführung, bei der die Verbin­ dungskonstruktion zwischen Stellring 14 und Gewindehülse 15 geändert ist. Die Mittenöffnung 50 des Drehkörpers 14 ist kreisrund und weist vier gleich beabstandete Nasen 51 auf, die nach innen zur Achse A des Drehkörpers hin vor­ stehen. Die Gewindehülse 15 ist über ihre Gesamtlänge mit Gewinde versehen, und in einem Teil des Vorderendes sind vier Schlitzbereiche 52 jeweils zur Aufnahme einer der Nasen 51 ausgebildet. Die Nasen 51 des Stellrings 14 gleiten in ihren jeweiligen Schlitzbereichen 52 in der Gewindehülse 15, was eine Umsetzung der Bewegungen zwi­ schen dem Stellring 14 und dem Verbindungselement 10 ermöglicht. Im übrigen entsprechen der Mechanismus und seine Funktionsweise der bevorzugten Ausführungsform.

Claims (6)

1. Einstellbarer Arretiermechanismus für eine Schließ­ vorrichtung zur lösbaren Verbindung zweier Bauteile, mit

• - einem am ersten Bauteil befestigbaren Gehäuse (12), das eine zentrale Bohrung (21) mit Innengewinde (27) aufweist,
• - einem Verstellelement (14, 15), das einen von außen be­ tätigbaren Stellring (14) und eine mit diesem drehfest verbundene Gewindehülse (15) aufweist, deren Außengewinde (42) mit dem Innengewinde (27) des Gehäuses (12) kämmt, und
• - einem durch Verdrehen des Verstellelements (14, 15) längs­ verstellbar im Gehäuse (12) festgelegten Verbindungselement (10), das mit einem am zweiten Bauteil angeordneten Ver­ bindungsorgan kuppelbar ist und dessen Gewindeschaft (11) mit einem Innengewinde (44) der Gewindehülse (15) in Ein­ griff steht, wobei das Innengewinde (44) und das Außen­ gewinde (42) unterschiedliche Steigung haben, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellring (14) längsverschiebbar auf der Gewindehülse (15) angeordnet und in einer durch eine Abdeckplatte (13) geschlossenen Ausnehmung (19) im Gehäuse (12) verdrehbar festgelegt ist.

2. Arretiermechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (12) eine radiale Zugangsöffnung (20) zum Ansetzen eines Verdrehwerkzeuges in radiale Ausschnitte (33) des Stellrings (14) aufweist.

3. Arretiermechanismus nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Reibelement (46) als Verdrehsicherung im Außengewinde (42) der Gewindehülse (15) angeordnet ist.

4. Arretiermechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß in einem Gewindestutzen (24) des Gehäuses (12) ein Längsschlitz (28, 29) ausgebildet ist, in dem ein am Ver­ bindungselement (10) vorgesehenes formsteifes Glied (30) drehfest und längsverschiebbar geführt ist und
daß auf dem Gewindestutzen (24) eine Spannhülse (47) be­ festigt ist.

5. Arretiermechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein vorderer Abschnitt (40) der Gewindehülse (15) nicht kreisrund ausgebildet ist und in das entsprechend geformte Durchgangsloch (34) im Stellring (14) eingepaßt ist.

6. Arretiermechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß im vorderen Abschnitt der Gewindehülse (15) ein Schlitz (52) ausgebildet ist, in den eine am Stellring (14) vorge­ sehene formsteife Nase (51) längsverschiebbar eingreift.