DE4209211C2 - Load torque lock - Google Patents

Load torque lock

Info

Publication number
DE4209211C2
DE4209211C2 DE19924209211 DE4209211A DE4209211C2 DE 4209211 C2 DE4209211 C2 DE 4209211C2 DE 19924209211 DE19924209211 DE 19924209211 DE 4209211 A DE4209211 A DE 4209211A DE 4209211 C2 DE4209211 C2 DE 4209211C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
bearing
drive
drive shaft
lds
shaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE19924209211
Other languages
German (de)
Other versions
DE4209211A1 (en
Inventor
Walter Prof Dipl Ing Schroeder
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE19924209211 priority Critical patent/DE4209211C2/en
Publication of DE4209211A1 publication Critical patent/DE4209211A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE4209211C2 publication Critical patent/DE4209211C2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D43/00Automatic clutches
    • F16D43/02Automatic clutches actuated entirely mechanically
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D41/00Freewheels or freewheel clutches
    • F16D41/20Freewheels or freewheel clutches with expandable or contractable clamping ring or band
    • F16D41/206Freewheels or freewheel clutches with expandable or contractable clamping ring or band having axially adjacent coils, e.g. helical wrap-springs

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine LDS gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an LDS according to the preamble of Claim 1.

Die LDS ermöglicht als doppelt wirkender Freilauf die Posi­ tionssicherung einer drehbaren Welle (Abtriebswelle) in beiden Drehrichtungen und den Antrieb dieser drehbaren Wel­ le von der Antriebswelle her in beiden Drehrichtungen.The LDS enables the Posi as a double-acting freewheel protection of a rotatable shaft (output shaft) in both directions of rotation and the drive of this rotatable wel le from the drive shaft in both directions.

Die in vielen Gebieten des Maschinenbaus eingesetzten nor­ malen, einseitig wirkenden Freiläufe gestatten die Drehbe­ wegung einer Welle nur in einer Drehrichtung, während in der anderen Drehrichtung die Drehbewegung dieser Welle ge­ sperrt wird. Die Positionierung der Welle findet hierbei also nur in einer bestimmten Drehrichtung statt.The nor. Used in many areas of mechanical engineering paint, one-way freewheels allow the rotary movement of a shaft only in one direction of rotation, while in the other direction of rotation, the rotational movement of this shaft ge is blocked. The shaft is positioned here therefore only in a certain direction of rotation.

Es gibt zahlreiche Einsatzfälle, bei denen für verstellbare Maschinen oder Geräte eine Positionierung in beiden Dreh­ richtungen verlangt wird.There are numerous use cases where adjustable Machines or devices positioning in both rotations directions is required.

Das bedeutet, daß das als Stellglied in Frage kommende Ma­ schinenteil, z. B. ein mit einer drehbaren Welle verbunde­ ner kippbarer Behälter, in beiden Drehrichtungen ungehin­ dert angetrieben werden kann, während rückwirkend vom Stellglied auf die Welle wirkende Rück-Drehmomente (Ab­ triebsmomente) in beiden Drehrichtungen gesperrt werden müssen.This means that the Ma rail part, e.g. B. connected to a rotatable shaft ner tiltable container, in both directions dert can be driven while retroactively from Actuating torques acting on the shaft (Ab driving torques) in both directions of rotation have to.

Derartige Sperren können auch als selbsttätig schaltende, doppelt wirkende Freiläufe angesehen werden.Such locks can also be used as automatically switching double-acting freewheels are considered.

Aus den geschilderten Anforderungen erklärt sich die für ein solches Konstruktionselement verwendete Bezeichnung "Lastdrehmomentsperre", abgekürzt: LDS.From the described requirements, the explains for such a design element used designation "Load torque lock", abbreviated: LDS.

Zusammenfassend kann gesagt werden, daß vom Antrieb zum Ab­ trieb einer LDS eine Drehbewegung und damit auch ein Dreh­ moment in beiden Drehrichtungen übertragen werden kann, während umgekehrt eine Drehbewegung und damit auch ein Drehmoment in beiden Drehrichtungen vom Stellglied her, al­ so vom Abtrieb zum Antrieb einer LDS nicht übertragen wer­ den kann. In beiden Drehrichtungen tritt jetzt durch Sper­ ren der LDS eine Positionierung der Abtriebswelle und damit des Stellgliedes ein. In summary, it can be said that from the drive to the Ab drove an LDS and thus a rotation torque can be transmitted in both directions of rotation,  while, conversely, a rotary movement and therefore also a Torque in both directions of rotation from the actuator, al not transferred from the output to the drive of an LDS that can. In both directions of rotation now occurs through Sper LDS positioning the output shaft and thus of the actuator.  

Bei den bekannten LDS-Konstruktionen wurden die Lagerungen der Antriebswellen (6) und der Abtriebswellen (2) so vorgesehen, wie sie der seit langer Zeit bekannten und in der Praxis bis in die Gegenwart aus­ geführten Lagerungskonzeption nach Fig. 1 entsprechen. Obwohl diese Lagerungskonzeption für viele Anwendungsfälle praktisch erprobt ist, ergeben sich Nachteile, die sich im­ mer stärker negativ auswirken, je höher die übertragbaren Drehmomente beim Sperren (Tab) und beim Durchtreiben (Tan) werden.In the known LDS constructions, the bearings of the drive shafts ( 6 ) and the output shafts ( 2 ) were provided as they correspond to the bearing design according to FIG. 1 which has been known for a long time and in practice up to the present. Although this bearing concept has been tried and tested for many applications, there are disadvantages that always have a greater negative impact, the higher the transmissible torques when locking (T ab ) and driving through (T an ).

Die bekannte Lagerungskonzeption der Antriebswelle (6) mit der Lagerstelle A′ (Lager 10) und der Abtriebswelle (2) mit der Lagerstelle B′ (Lager 11) und mit der Ineinander-Lagerung in der Lagerstelle C′ (Lager 12) weist in den Betriebszu­ ständen "Durchtreiben" und "Sperren"; "Entsperren" folgende Nachteile auf:The known bearing design of the drive shaft ( 6 ) with the bearing point A '(bearing 10 ) and the output shaft ( 2 ) with the bearing point B' (bearing 11 ) and with the intermeshing in bearing point C '(bearing 12 ) points in the Betriebszu states "drive through" and "lock"; Unlock the following disadvantages:

1) "Durchtreiben"1) "drive through"

Aus Fig. 1 und 3 ist zu entnehmen, daß beim Durchtreiben die exzentrisch, d. h. außermittig im Abstand (D1-D2)/2 von der Wellenachse wirkende und mit der Antriebsdreh­ zahl nan umlaufende UmfangskraftFrom Fig. 1 and 3 it can be seen that when driving through the eccentric, ie eccentrically at a distance (D 1 -D 2 ) / 2 acting from the shaft axis and with the drive speed number n to circumferential force

z. B. bei angenommener Rechtsdrehung der Antriebswelle (6) an der Anschlagstelle B auf die Hebelnabe (1) und damit auf die Abtriebswelle (2) übertragen wird.e.g. B. assuming clockwise rotation of the drive shaft ( 6 ) at the stop B on the lever hub ( 1 ) and thus on the output shaft ( 2 ).

Die Antriebswelle (6) und die Abtriebswelle (2) werden somit durch die senkrecht zur Wellenachse wirkende mit der Antriebsdrehzahl nan umlaufende Querkraft (Radial­ kraft) Fu′ belastet.The drive shaft (6) and the output shaft (2) are thus defined by the force acting perpendicularly to the shaft axis with the drive speed n of circumferential lateral force (radial force) F u 'loaded.

Hierdurch tritt eine vom übertragbaren Antriebsdrehmo­ ment Tan abhängige, wegen des charakteristischen Aufbaus der vorliegenden LDS-Konzeption notwendigerweise system­ bedingt auftretende innere Querbelastung (Radialbela­ stung) der An- und Abtriebswellen und der Lager auf. Dies ist unerwünscht, da demnach die in den Lagerstellen A′ und B′ befindlichen Gehäuselager (10) und (11) beim Durchtreiben kontinuierlich dynamisch durch Radialkräfte schon aus der inneren Funktion der LDS heraus und ohne von außen her auf die außenliegenden Wellenzapfen der An- und Abtriebswellen einwirkende Kräfte (z. B. Radial- und/oder Axialkräfte durch Zahnkräfte, Riemenzug etc.) belastet werden. Hierdurch wird die Lagerlebensdauer von vorne herein bei der bekannten Lagerkonzeption (LDS-Ver­ sionen I bis IV) unerwünscht reduziert.Hereby occurs the transferable Antriebsdrehmo T ment to dependent, because of the characteristic structure of the present LDS conception necessarily systemic occurring inner lateral load (radial Bela stung) of the input and output shafts and the bearings on. This is undesirable since the housing bearings ( 10 ) and ( 11 ) located in bearing points A 'and B' are continuously dynamic due to radial forces from the internal function of the LDS and without impinging on the external shaft journals of the attachments. and forces acting on the output shafts (e.g. radial and / or axial forces caused by tooth forces, belt tension, etc.). This undesirably reduces the bearing life from the outset in the known bearing design (LDS versions I to IV).

Bei großen QuerkräftenWith large lateral forces

kommt es darüber hinaus wegen der radialen und axialen Lagerspiele zu einem mit nan umlaufenden Verkanten (Ausknicken, Schiefstellen) der Antriebs- und Abtriebswellen (6 und 2) gegeneinander.If, in addition, because of the radial and axial bearing clearances to a n of circumferential tilting (buckling, skewing) of the input and output shafts (6 and 2) against each other.

Dies kann das sichere Sperren und Entsperren, also die eigentliche Hauptfunktion der LDS als Sicherheitsbauteil beeinträchtigen.This can be the secure locking and unlocking, i.e. the actual main function of the LDS as a safety component affect.

2) "Sperren"; "Entsperren"2) "lock"; "Unlock"

Aus Fig. 1, 2 und 3 ist zu entnehmen, daß beim Sperren die exzentrisch, d. h. außermittig im Abstand D1/2 bzw. Dm/2 von der Wellenachse
wirkende Umfangskraft
From Fig. 1, 2 and 3 it can be seen that when locking the eccentric, that is, eccentrically at a distance D 1 / D 2 or m / 2 from the shaft axis
effective circumferential force

z. B. bei angenommener Rechtsdrehung der Abtriebswelle (2) an der Anschlagstelle A über das Endstück (7a) in die belasteten ersten Federwindungen der Drehfeder (3) eingeleitet wird.e.g. B. assuming clockwise rotation of the output shaft ( 2 ) at the stop A via the end piece ( 7 a) in the loaded first spring turns of the torsion spring ( 3 ).

Hierbei wird die Drehfeder (3) nach Abschluß einer klei­ nen für das Sperren notwendigen Schwenkbewegung der Bau­ teile, die mit der Anschlagstelle A in Kontakt sind (He­ belnabe (1), Endstück (7a), erste belastete Federwindun­ gen) um den Verschiebeweg (Sperrweg) c gegen Verdrehen im Ring (4) reibschlüssig gesperrt. Der Reibschluß der unter Vorspannung in der zylindrischen Bohrung sitzenden Drehfeder (3) wird durch das Andrücken über das Endstück (7a) enorm verstärkt, wobei die Pressung der Federwin­ dungen gegen die Innenfläche der Bohrung von dem Feder­ ende, welches die Umfangskraft Fu aufnimmt, bis zum an­ deren, dem freien, unbelasteten Federende (hier Endstück 7) abnimmt.Here, the torsion spring ( 3 ) after completing a small pivoting movement necessary for locking the construction parts that are in contact with the attachment point A (He belnabe ( 1 ), end piece ( 7 a), first loaded Federwindun gene) around the displacement (Blocking path) c frictionally locked against rotation in the ring ( 4 ). The frictional engagement of the torsion spring ( 3 ) seated under pretension in the cylindrical bore is enormously increased by pressing on the end piece ( 7 a), the pressure of the Federwin endings against the inner surface of the bore of the spring, which absorbs the peripheral force F u , to the other, the free, unloaded spring end (here end piece 7 ) decreases.

Ein von den inneren Längsabmessungen d, e, f der LDS ab­ hängiger Anteil der auf die Hebelnabe (1) wirkenden Querkraft Fu wird über die Abtriebswelle (2) auf die La­ gerstelle B′ mit dem Gehäuselager (11) und der andere Anteil der Querkraft Fu wird über die innere Lagerstel­ le C′ mit dem Lager (12) auf die Antriebswelle (6) und von dort auf die Lagerstelle A′ mit dem Gehäusela­ ger (10) übertragen.One of the inner longitudinal dimensions d, e, f of the LDS as a function of the portion of the lateral force F u acting on the lever hub ( 1 ) is applied via the output shaft ( 2 ) to the bearing point B 'with the housing bearing ( 11 ) and the other portion of the Lateral force F u is transmitted via the inner bearing position C 'with the bearing ( 12 ) to the drive shaft ( 6 ) and from there to bearing point A' with the housing bracket ( 10 ).

Hierdurch tritt eine vom übertragenen Abtriebsdrehmoment (Sperrdrehmoment) Tab abhängige, wegen des charakteri­ stischen Aufbaus der vorliegenden LDS-Konzeption system­ bedingt auftretende innere Querbelastung der Antriebs- und der Abtriebswelle und aller Lager auf.As a result, an internal transverse load of the drive shaft and the output shaft and all bearings occurs that is dependent on the transmitted output torque (locking torque) T and depends on the characteristic structure of the present LDS concept system.

Dies ist unerwünscht, da die in den Lagerstellen A und B befindlichen Gehäuselager (10) und (11) beim Sperren statisch durch Radialkräfte schon aus der inneren Funk­ tion der LDS heraus auch ohne von außen her auf die Wel­ lenzapfen der Antriebs- und Abtriebswellen einwirkende Kräfte (z. B. Radial- und/oder Axialkräfte durch Zahn­ kräfte, Riemenzug etc.), belastet werden. Hierdurch wird die statische Tragsicherheit von vorne herein bei der vorliegenden bekannten Lagerungskonzeption unerwünscht reduziert.This is undesirable, since the housing bearings ( 10 ) and ( 11 ) located in the bearing points A and B when locked statically by radial forces from the inner function of the LDS even without externally acting on the shaft cones of the drive and output shafts Forces (e.g. radial and / or axial forces caused by tooth forces, belt tension, etc.). As a result, the static load-bearing capacity is undesirably reduced from the outset in the known storage concept.

Bei großen QuerkräftenWith large lateral forces

kommt es darüber hin­ aus wegen der radialen und axialen Lagerspiele zu einem stillstands-Verkanten (Ausknicken, Schiefstellen) der Antriebs- und Abtriebswellen (6 und 2) gegeneinander.Furthermore, due to the radial and axial bearing play, the drive and output shafts ( 6 and 2 ) tilt against each other at standstill (buckling, misalignment).

Dies kann das sichere Sperren und Entsperren, also die eigentlichen Hauptfunktionen der LDS als Sicherheitsbau­ teil beeinträchtigen.This can be the secure locking and unlocking, i.e. the main functions of the LDS as a security structure affect part.

Beim gewollten "Entsperren" wird nach Fig. 1 und 3 z. B. bei angenommener Rechtsdrehung der geschlitzten An­ triebswelle (6) das Endstück (7a) über die Anschlagstel­ le B solange nach rechts bewegt, bis der Reibschluß der zunächst noch fest in der zylindrischen Bohrung des Ge­ häuses (4; 5) sitzenden Drehfeder (3) durch das gewollte "Entsperren von hinten" gelockert ist und die Drehfeder bei Überwindung des noch verbleibenden Vorspannungs- Drehmomentes von der geschlitzten Antriebswelle (6) mit­ geschleppt, d. h. durchgedreht wird. When intended "unlock" 1 and 3, after Fig. Z. B. assuming clockwise rotation of the slotted drive shaft ( 6 ), the end piece ( 7 a) on the stop position le B moves to the right until the frictional engagement of the housing ( 4 ; 5 ), which is initially still firmly in the cylindrical bore of the housing ( 4 ; 5 ) 3 ) is loosened by the desired "unlocking from behind" and the torsion spring is also dragged by the slotted drive shaft ( 6 ) when the remaining preload torque is overcome, ie it is turned.

Ein ungewolltes "Entsperren von hinten" muß auf jeden Fall vermieden werden, was bei der vorliegenden bekann­ ten Lagerungskonzeption nach Fig. 1 nicht sicher gewähr­ leistet ist wegen der oben erläuterten Querkraft Fu, die für das Funktionsprinzip der vorliegenden LDS-Konzeption charakteristisch ist und die anteilmäßig auch auf das Lager (12) der Lagerstelle C′ wirkt.An unwanted "unlocking from behind" must be avoided in any case, which is not guaranteed with the present known storage design according to FIG. 1 because of the above-described lateral force F u , which is characteristic of the functional principle of the present LDS concept and which also acts proportionately on the bearing ( 12 ) of bearing C '.

Durch das oben bereits erläuterte, bei großen Querkräf­ ten Fu eintretende Stillstands-Verkanten (Ausknicken, Schiefstellen) der Antriebs- und Abtriebswellen gegen­ einander und in geringerem Maße auch durch die statische Belastung des Lagers (12) kann sich das durch dieses La­ ger übertragene Reibungsdrehmoment erhöhen und bei einer frei und ungebremst drehbaren Antriebswelle (6) (z. B. bei reinem antriebsseitigen Handantrieb und fehlendem antriebsseitigen Antriebsstrang, der bremsend wirkt) die Antriebswelle (6) reibschlüssig mitnehmen.Due to the already explained above, at large transverse forces F u , standstill tilting (buckling, misalignment) of the input and output shafts against one another and to a lesser extent also due to the static load on the bearing ( 12 ) can be transmitted through this bearing increase friction torque and the drive shaft (6) take friction at a free and unrestrained rotatable drive shaft (6) (for. example, in pure drive-side manual drive and lack of drive-side drive train, which has a braking effect).

Hierbei kann wegen des bei der vorliegenden LDS-Konzep­ tion an sich als besonders vorteilhaft anzusehenden sehr leichtgängigen Entsperrungsvorganges (sehr geringes Ent­ sperrdrehmoment) ein ungewolltes "Entsperren von hinten" eintreten.Here, because of the present LDS concept tion in itself to be regarded as particularly advantageous smooth unlocking process (very low ent locking torque) an unwanted "unlocking from behind" enter.

3) Stabilität der Lagerung3) Stability of storage

Die seit langer Zeit bekannte und bis heute angewendete Konzeption der Lagerung der Antriebs- und Abtriebswellen (6 und 2) nach Fig. 1 gewährleistet nicht die optimale Lagerungsstabilität, wie sie bei den hohen Antriebsdreh­ momenten Tan und den hohen Abtriebsdrehmomenten Tab (ho­ he Sperrmomente) erforderlich wäre.The well-known for a long time and until today applied concept of storage of the input and output shafts (6 and 2) of FIG. 1 does not ensure the optimal storage stability as moments at the high input speed T and the high output torques T from (ho hey Locking torques) would be required.

Die unbefriedigende Lagerungsstabilität liegt an der fliegenden Lagerung der Antriebswelle (6) in der Lager­ stelle A′ mit den beiden Lagern (10) und an der verhält­ nismäßig kleinen Stützweite (Lagerabstand e) der Ab­ triebswellenlagerung in den Lagerstellen B′ mit dem La­ ger (11) und C′ mit dem Lager (12). The unsatisfactory storage stability is due to the flying bearing of the drive shaft ( 6 ) in the bearing point A 'with the two bearings ( 10 ) and the relatively small span (bearing distance e) from the drive shaft bearing in the bearing points B' with the bearing ( 11 ) and C 'with the bearing ( 12 ).

Die nachteiligen Konsequenzen einer vor allem bei hoher Drehmomentenübertragbarkeit der LDS nach Fig. 1 nicht befriedigenden Lagerungsstabilität wurden oben bereits geschildert.The disadvantageous consequences of a storage stability which is unsatisfactory, particularly when the LDS according to FIG. 1 is high in terms of torque transferability, have already been described above.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die geschilderten Nachteile zu beseitigen und damit eine LDS zu schaffen, die ein sicheres "Durchtreiben", ein sicheres "Sperren" und ein leichtes "Entsperren" bis zu den höchsten übertragbaren An­ triebs- und Abtriebsdrehmomenten ohne Gefahr des Versagens sicherstellt und bei der die Gehäuselager (10) der Lager­ stelle A′ und (11) der Lagerstelle B′ nach Fig. 2 beim "Durchtreiben" völlig unbelastet von den Auswirkungen der systembedingten inneren Querkräfte F′u und Fu bleiben und bei der die gesamte Lagerung (Lagerstellen A′, B′, C′, D′) der LDS optimale Stabilität aufweist (Fig. 2) bei gleichzeitig einfacher und kompakter Gesamtkonstruktion.The invention has for its object to eliminate the disadvantages and thus to create an LDS, the safe "drive through", a safe "lock" and easy "unlock" to the highest transferable to drive and output torques without risk of Failure ensures and in which the housing bearing ( 10 ) of the bearing point A 'and ( 11 ) of the bearing point B' according to Fig. 2 when "driving through" completely unaffected by the effects of the system-related internal lateral forces F ' u and F u and remain at the entire storage (bearings A ', B', C ', D') of the LDS has optimum stability ( Fig. 2) with a simple and compact overall construction.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer gattungsgemä­ ßen LDS durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved according to the invention in a ßen LDS solved by the features of claim 1.

In dem Ausführungsbeispiel in Fig. 2 und 3, wird dies da­ durch erreicht, daß für die geschlitzte Antriebswelle (6) und für die Abtriebswelle (2) je nur eine Lagerstelle als Gehäuselagerung vorgesehen wird.In the exemplary embodiment in FIGS. 2 and 3, this is achieved by providing only one bearing point as housing bearing for the slotted drive shaft ( 6 ) and for the output shaft ( 2 ).

Dies sind die Lagerstelle A′ mit dem Lager (10) und die La­ gerstelle B′ mit dem Lager (11) jeweils im Gehäuse (4 mit 5 und 8). Diese beiden Gehäuselagerungen haben einen großen Lagerabstand f voneinander (Stützweite der Lager).These are the bearing point A 'with the bearing ( 10 ) and the La gerstelle B' with the bearing ( 11 ) each in the housing ( 4 with 5 and 8 ). These two housing bearings have a large bearing spacing f from one another (span of the bearings).

Eine fliegende Lagerung der Antriebswelle (6) entfällt.A floating bearing of the drive shaft ( 6 ) is not necessary.

Die Antriebs- und Abtriebswellen werden darüber hinaus zweimal ineinander gelagert in der Lagerstelle C′ mit dem Lager (12) und in der Lagerstelle D′ mit dem in Fig. 2 nicht eingezeichneten Wälzlager (13) (aus konstruktiven Gründen einem Nadellager).The drive and output shafts are also stored twice in each other in the bearing point C 'with the bearing ( 12 ) and in the bearing point D' with the roller bearing ( 13 ) not shown in Fig. 2 (for design reasons a needle bearing).

Eingezeichnet wurde in Fig. 2 eine Gleitlagerung nach An­ spruch 3.Sliding bearing according to a demanding 3 was shown in Fig. 2.

Die Lagerstellen C′ und D′ für die zwei Ineinander-Lagerun­ gen haben den großen Lagerabstand (g-d) voneinander. The bearings C 'and D' for the two interlocking bearings gen have the large bearing distance (g-d) from each other.  

Dieses erfindungsgemäß vorgeschlagene optimierte Lagerungs­ konzept führt zu einer einfachen und betriebssicheren Kon­ struktion und gewährleistet eine optimale Stabilität aller bewegten Teile der LDS, vor allem der beiden Wellen.This optimized storage proposed according to the invention concept leads to a simple and reliable con structure and ensures optimal stability of all moving parts of the LDS, especially the two waves.

Dadurch wird eine erhöhte Drehmomentenübertragbarkeit (Tan und Tab) bei vergleichbaren Hauptabmessungen und da­ bei unter zusätzlicher Einbeziehung der Verbesserung der Lagerungskonzeption nach der Erfindung eine sehr einfache und äußerst kompakte Bauweise ermöglicht. Diese fort­ schrittliche Bauweise bringt für eine LDS als wichtigem Si­ cherheitsbauteil in einem Antriebsstrang erwünschte Vortei­ le im Hinblick auf:
Platzbedarf, Betriebssicherheit, Kosten, Gewicht, Wärmean­ fall beim Durchtreiben, universelle Einbau- und Anbaumög­ lichkeiten der LDS als kompakter Baueinheit etc.
As a result, an increased torque transferability (T on and T off ) with comparable main dimensions and, with the additional consideration of the improvement of the bearing concept according to the invention, enables a very simple and extremely compact design. For LDS as an important safety component in a powertrain, this progressive design brings the desired advantages with regard to:
Space requirements, operational safety, costs, weight, heat when driving through, universal installation and attachment options for the LDS as a compact unit, etc.

Für den Betriebszustand "Durchtreiben" ist durch die erfin­ dungsgemäß nach Anspruch 1 vorgeschlagene Lagerungskonzep­ tion (Fig. 2) erreicht worden, daß die Lager der beiden Ge­ häuselagerungen A′ mit dem Lager (10) und B′ mit dem Lager (11) völlig unbelastet bleiben, da die systembedingten in­ neren Querkräfte Fu′ bzw. Fu in den beiden Ineinander-Lage­ rungen von Antriebs- und Abtriebswelle in den Lagern (12) der Lagerstelle C′ und (13) der Lagerstelle D′, deren Lager stets nur statisch (oder gültig für das Lager (13) nach An­ spruch 2 überhaupt nicht) belastet sind, aufgehoben werden. Die beim Durchtreiben völlig unbelasteten Gehäuselager (10) und (11) stehen somit für die Aufnahme äußerer Axial- und Radialbelastungen auf die beiden außenliegenden Wellenzap­ fen der Antriebs- und der Abtriebswelle voll zur Verfügung.For the operating state "drive through" has been achieved by the inventions inventively according to claim 1 storage concept ( Fig. 2) that the bearings of the two Ge housing bearings A 'with the bearing ( 10 ) and B' with the bearing ( 11 ) completely remain unloaded, since the system-related in other lateral forces F u 'and F u in the two interlocking positions of the input and output shafts in the bearings ( 12 ) of bearing C' and ( 13 ) of bearing D ', their bearings always only statically (or valid for the bearing ( 13 ) according to claim 2 not at all) are lifted. The housing bearings ( 10 ) and ( 11 ), which are completely unloaded when driving through, are thus fully available for absorbing external axial and radial loads on the two external shaft journals of the drive and output shafts.

Zur Ausgestaltung der Erfindung wird nach Anspruch 2 vorge­ schlagen, daß der Lagerabstand d der Lagerstelle A′ mit dem Lager (10) für die Lagerung der Antriebswelle (6) im Gehäu­ se (4 mit 5 und 8) bis zur Lagerstelle C′ mit dem Lager (12), welche eine der beiden Ineinander-Lagerungen der Ab­ triebswelle (2) in der Antriebswelle (6) darstellt, mög­ lichst klein gewählt wird, vorzugsweise gegen 0 gehen soll
(d → 0).
To design the invention will propose according to claim 2 that the bearing distance d of bearing A 'with the bearing ( 10 ) for the storage of the drive shaft ( 6 ) in the hous se ( 4 with 5 and 8 ) to the bearing C' with Bearing ( 12 ), which is one of the two inter-bearing arrangements of the drive shaft ( 2 ) in the drive shaft ( 6 ), is chosen to be as small as possible, preferably should go towards 0
(d → 0).

Hierdurch wird erreicht, daß vor allem beim "Sperren" die Lagerungsstabilität der LDS bei Beachtung der auftretenden großen QuerkraftThis ensures that especially when "locking" the Storage stability of the LDS taking into account the occurring great lateral force

dadurch optimiert wird, daß der Anteil FC′ der Querkraft Fu, der über die Lagerstel­ le C′ mit dem Lager (12) über den geschlossenen Hohlwellen­ bereich der Antriebswelle (6) zur Lagerstelle A′ mit dem Lager (10) zu übertragen ist, dann praktisch auf einer ge­ meinsamen Wirkungslinie übertragen wird, wenn der Abstand d gegen 0 geht (d → 0). Es kann dann kein Kipp-Moment (Quer- Moment) M = FC′·d auf die Antriebswelle (6) wirken, wel­ ches ein Stillstands-Verkanten (Ausknicken, Schiefstellen) der Antriebs- und Abtriebswellen gegeneinander und in der Lagerstelle D′ mit dem Lager (13) eine Lagerkraft FD′ < 0 hervorrufen würde.is optimized in that the proportion F C 'of the shear force F u , which is transmitted via the bearing position le C' to the bearing ( 12 ) via the closed hollow shaft area of the drive shaft ( 6 ) to the bearing point A 'with the bearing ( 10 ) is then practically transmitted on a common line of action if the distance d goes to 0 (d → 0). There can then be no tilting moment (transverse moment) M = F C ′ · d on the drive shaft ( 6 ), which means that the drive and output shafts are tilted to a standstill (buckling, misalignment) against each other and in the bearing point D ′ with the bearing ( 13 ) would cause a bearing force F D ' <0.

Wie beim "Sperren" ist auch beim "Durchtreiben" die er­ reichte stabile Lagerung mit den möglichst großen Lagerab­ ständen f und (g-d) mit (d → 0) bei den auftretenden hohen inneren QuerkräftenAs with "locking", he is also "driving through" handed stable storage with the largest possible storage stands f and (g-d) with (d → 0) at the occurring highs internal lateral forces

wichtige Voraussetzung für die einwandfreie Funktion.important prerequisite for perfect function.

Zur weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird nach An­ spruch 3 (Fig. 2) vorgeschlagen, die Ineinander-Lagerung der Antriebswelle (6) am (nach Fig. 2: rechten) stirnsei­ tigen Abschluß ihres geschlitzten Hohlwellenbereiches auf der Abtriebswelle (2) in der Lagerstelle D′ statt über ein Wälzlager (13) vorteilhaft über eine (schmale) Gleitlage­ rung vorzunehmen.To further develop the invention is proposed according to claim 3 ( Fig. 2), the intermounting of the drive shaft ( 6 ) on (according to Fig. 2: right) term end of their slotted hollow shaft area on the output shaft ( 2 ) in the bearing D 'instead of a rolling bearing ( 13 ) advantageously to make a (narrow) plain bearing tion.

Hierdurch wird axial Platz gewonnen, so daß die LDS schma­ ler konstruiert werden kann. Weiterhin werden die Kosten für das Wälzlager (13), welches konstruktiv bedingt ein Na­ dellager sein würde, eingespart. This creates axial space so that the LDS can be constructed more narrowly. Furthermore, the costs for the roller bearing ( 13 ), which would be a Na dellager for design reasons, are saved.

Die Gleitlagerung ist statt der Wälzlagerung an der Lager­ stelle D′ möglich wegen des erfindungsgemäßen Vorschlags in Anspruch 2, den Lagerabstand d gegen 0 gehen zu lassen (d → 0), wodurch die Gleitlagerung D′ beim "Sperren" prak­ tisch unbelastet bleibt (FD′ → 0).The plain bearing is instead of the roller bearing at the bearing point D 'possible because of the proposal according to the invention in claim 2 to let the bearing distance d go to 0 (d → 0), whereby the plain bearing D' remains practically unloaded when "locking" (F D ′ → 0).

Es besteht somit beim Sperren bei den (kleinen) Schwenkbe­ wegungen der Hebelnabe (1) und damit der Abtriebswelle (2) um den Sperrweg c nicht die Gefahr des ungewollten "Ent­ sperrens von hinten" durch reibschlüssige Mitnahme der An­ triebswelle (6) wegen des bei einer Gleitlagerung zu erwar­ tenden höheren Reibungs-Drehmomentes im Vergleich zur Wälz­ lagerung. Eine reibschlüssige Mitnahme über das Lager (12) der Lagerstelle C′ tritt nicht ein, da ein Wälzlager (vor­ zugsweise ein Nadellager; käfiggeführte Nadeln oder vollna­ delig) vorgesehen wird und da kein Verkanten (Ausknicken, schiefstellen) der Antriebs- und Abtriebswellen mehr ein­ treten kann, wie bereits ausgeführt wurde.There is thus when locking the (small) Schwenkbe movements of the lever hub ( 1 ) and thus the output shaft ( 2 ) around the locking path c not the risk of unwanted "Ent lock from behind" by frictionally driving the drive shaft ( 6 ) because of In the case of plain bearings, higher friction torque is to be expected compared to the rolling bearing. A frictional entrainment via the bearing ( 12 ) of the bearing point C 'does not occur because a roller bearing (preferably a needle bearing; cage-guided needles or vollna delig) is provided and there is no tilting (buckling, crooked) of the drive and output shafts can occur, as has already been stated.

In Anspruch 4 wird auch Schutz begehrt für die Variante an der Lagerstelle C′, statt des oben beschriebenen Wälzlagers (12) ein Gleitlager trotz der zu erwartenden hohen Radial­ kraft FC′ beim "Sperren" vorzusehen. Voraussetzung hierfür ist, daß eine Art der Gleitlagerung gewählt wird, die bei den kleinen Schwenkbewegungen beim Sperren nur sehr kleine Reibungsdrehmomente aufweist, um ein ungewolltes "Entsper­ ren von hinten" sicher auszuschließen.In claim 4 protection is also sought for the variant at the bearing point C ', instead of the roller bearing ( 12 ) described above, a slide bearing despite the expected high radial force F C' when "locking". The prerequisite for this is that a type of plain bearing is selected which, in the case of the small pivoting movements when locking, has only very small friction torques in order to reliably rule out an unwanted “unlocking from behind”.

  • - Zusammenfassend wird festgestellt, daß die erfindungsge­ mäß vorgeschlagene LDS im Vergleich zu den bekannten Aus­ führungen folgende Vorteile aufweist:
    • - Alle Lagerungen der Antriebs- und Abtriebswellen (6 und 2) sind stabil, statisch bestimmt und haben die größt­ möglichen Lagerabstände f und (g-d) mit d → 0.
    • - Die inneren Lagerungen der Antriebs- und der Abtriebs­ welle (6 und 2) sind durch die zweimaligen Ineinander- Lagerungen in C′ und D′ mit größtmöglichem Lagerabstand (g-d), wie auch bei den Lagerstellen A′ und B′ mit dem größtmöglichem Lagerabstand f, so gestaltet und ange­ ordnet, daß die beiden Gehäuselagerungen A′ mit dem La­ ger (10) und B′ mit dem Lager (11) beim "Durchtreiben" durch die systembedingten inneren Querkräfte (innere Radialkräfte) nicht beaufschlagt werden, sondern diese beiden Gehäuselager laufen völlig unbelastet um und stehen somit für die Aufnahme eventueller äußerer Zu­ satzbelastungen auf die außenliegenden Wellenzapfen der Antriebs- und der Abtriebswelle (z. B. äußere Radial- und/oder Axialkräfte) zur Verfügung.
    • - Eine Lagerbelastung durch eine innere Radialkraft FD′ (innere Querkraft) an der Lagerstelle D′ liegt nicht vor beim Durchtreiben.
      Ein Verkanten (Ausknicken, Schiefstellen) der Antriebs- und Abtriebswellen (6 und 2) gegeneinander kann nicht auftreten.
    • - An der Lagerstelle D′ kann statt einer aufwendigeren Wälzlagerung eine einfache (schmale) Gleitlagerung platzsparend und kostengünstig vorgesehen werden.
    • - Die Gefahr des ungewollten "Entsperrens von hinten" beim "Sperren" besteht nicht, d. h. die Betriebssicher­ heit der LDS als Sicherheitsbauteil ist gewährleistet.
    • - Die LDS nach Fig. 2 und 3 stellt eine ausgewogene Kon­ struktion dar, die sehr einfach und äußerst kompakt aufgebaut ist und die als in sich geschlossene Bauein­ heit selbständig in einem Antriebsstrang oder als An­ bau- oder Einbaueinheit oder kombiniert mit verschiede­ nen Kupplungsbauarten bei hoher Drehmomentenübertrag­ barkeit beim "Sperren" und beim "Durchtreiben" und mit hoher Betriebssicherheit vielfältig einsetzbar ist.
    - In summary, it is found that the LDS proposed according to the invention has the following advantages over the known designs:
    • - All bearings of the input and output shafts ( 6 and 2 ) are stable, statically determined and have the largest possible bearing distances f and (gd) with d → 0.
    • - The inner bearings of the input and output shafts ( 6 and 2 ) are due to the two interlocking bearings in C 'and D' with the largest possible bearing distance (gd), as well as in the bearing points A 'and B' with the greatest possible bearing distance f, designed and arranged that the two housing bearings A 'with the La ger ( 10 ) and B' with the bearing ( 11 ) when "driving through" by the system-related internal transverse forces (internal radial forces) are not acted upon, but these two Housing bearings run completely unloaded and are therefore available for absorbing any external additional loads on the external shaft journals of the drive and output shafts (e.g. external radial and / or axial forces).
    • - A bearing load by an internal radial force F D ' (internal transverse force) at the bearing point D' is not present when driving through.
      Tilting (buckling, misalignment) of the input and output shafts ( 6 and 2 ) against each other cannot occur.
    • - At the bearing point D 'a simple (narrow) plain bearing can be provided in a space-saving and cost-effective manner instead of a more complex roller bearing.
    • - There is no danger of unwanted "unlocking from behind" when "locking", ie the operational safety of the LDS as a safety component is guaranteed.
    • - The LDS according to FIGS. 2 and 3 represents a balanced con construction, which is very simple and extremely compact and which, as a self-contained unit, is independent in a drive train or as a built-on or built-in unit or combined with various types of couplings high torque transfer availability when "locking" and "driving through" and with high operational reliability is versatile.

Beschreibung der in Fig. 1, 2 und 3 dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiele der Erfindung nach den Ansprüchen 1 bis 4:Description of the exemplary embodiments of the invention shown in FIGS . 1, 2 and 3 according to claims 1 to 4:

  • - Fig. 1: Vorder- und Seitenansicht einer bekannten LDS mit der bisher üblichen und auch heute angewendeten Lage­ rungskonzeption.- Fig. 1: Front and side view of a known LDS with the hitherto usual and also today used situation conception.

Anhand der Fig. 1 wird jetzt die bekannte LDS erläutert, die für den Einsatz bei der Antriebs- und Positionierein­ richtung eines kippbaren Behälters (z. B. einer Gießpfan­ ne) bestimmt ist.With reference to FIG. 1 the known LDS will now be explained, the device for use in drive and Positionierein a tiltable container (z. B. a Gießpfan ne) is determined.

Diese Erläuterung hat auch für den grundsätzlichen Aufbau und die Grundfunktionen Gültigkeit der erfindungsgemäß vorgeschlagenen und in Fig. 2 und 3 als Ausführungsbei­ spiel dargestellten verbesserten LDS.This explanation is also valid for the basic structure and the basic functions of the improved LDS proposed according to the invention and shown in FIGS. 2 and 3 as an exemplary embodiment.

Die Hebelnabe (1) ist mit der Abtriebswelle (2) verbun­ den, welche das in beiden Drehrichtungen zu positionie­ rende Stellglied (z. B. den mit der Abtriebswelle gekup­ pelten kippbaren Behälter) darstellt.The lever hub ( 1 ) is connected to the output shaft ( 2 ) which represents the actuator to be positioned in both directions of rotation (e.g. the tiltable container coupled to the output shaft).

Die zylindrische Drehfeder (3) (mit kreisrunden oder an­ deren, z. B. rechteckigen Drahtquerschnitten) mit den beiden nach innen umgebogenen Federenden sitzt unter Vor­ spannung, die wegen des dann erleichterten Durchtreibens möglichst klein sein sollte, in der gehärteten und ge­ schliffenen Zylinderbohrung des Ringes (4). Dieser Ring ist fest mit dem Gehäuse (5) verbunden.The cylindrical torsion spring ( 3 ) (with circular or at its, e.g. rectangular wire cross-sections) with the two spring ends bent inwards sits under tension, which should be as small as possible due to the easier driving through, in the hardened and ground cylinder bore of the ring ( 4 ). This ring is firmly connected to the housing ( 5 ).

Beim Sperren des auf die Abtriebswelle (2) der LDS wir­ kenden Abtriebsmomentes Tab wird die Drehfeder (3) durch das Andrücken der Hebelnabe (1) an der Anschlagstelle A - wenn das Abtriebsdrehmoment Tab rechtsdrehend ist - am beaufschlagten, nach innen umgebogenen Federende zusätz­ lich auseinandergespreizt und gegen Verdrehen im Ring (4) reibschlüssig gesperrt, weil der Reibschluß der unter Vorspannung in der zylindrischen Bohrung sitzenden Dreh­ feder durch das Andrücken enorm verstärkt wird, wobei die Pressung der Federwindungen gegen die Innenfläche der Bohrung vom Federende, welches die Umfangskraft aufnimmt, bis zum anderen, dem freien Federende, abnimmt.When locking of the output shaft (2) of the LDS we kenden output torque T from the torsion spring (3) is obtained by the pressing of the lever hub (1) at the stop point A - if the output torque T from veering is - the applied inwardly bent spring end additional Lich spread apart and locked against twisting in the ring ( 4 ) because the frictional engagement of the prestressed in the cylindrical bore torsion spring is enormously reinforced by pressing, the pressure of the spring turns against the inner surface of the bore from the spring end, which the circumferential force takes up to the other, the free spring end, decreases.

Die Antriebswelle (6) ist im Bereich der beiden nach in­ nen umgebogenen Federenden als geschlitzte Hülse (Hohl­ welle) derart ausgebildet, daß die Drehfeder (3) über die jeweilige Anschlagstelle - Anschlagstelle B, wenn das An­ triebsdrehmoment Tan rechtsdrehend ist - am infragekom­ menden, nach innen umgebogenen Federende entspannt werden kann. The drive shaft (6) is formed in the region of the two according to NEN bent spring ends as a slotted sleeve (hollow shaft) in such a manner that the torsion spring (3) over the respective stop point - stop point B, if the on drive torque T is in clockwise - the infra gekom can be relaxed, inwardly bent spring end.

Der Reibschluß wird dadurch gelockert, und die Drehfeder (3) kann bei Überwindung der noch verbleibenden Vorspann­ drehmomente von der Antriebswelle (6) mitgeschleppt, d. h. durchgedreht werden.The frictional engagement is loosened, and the torsion spring ( 3 ) can be dragged along by overcoming the remaining pretensioning torque from the drive shaft ( 6 ), ie rotated.

Das Antriebsdrehmoment Tan wird in diesem Betriebszustand des Durchtreibens über das jeweils anliegende, nach innen umgebogene Federende von der Antriebswelle (6) zur Ab­ triebswelle (1, 2) unmittelbar formschlüssig über die An­ schlagstelle B übertragen.The drive torque T an is in this operating state of driving through the adjacent, inwardly bent spring end from the drive shaft ( 6 ) to from the drive shaft ( 1 , 2 ) directly positively transmitted via the impact point B.

Eine LDS der beschriebenen Art kann nur dann zuverlässig arbeiten, wenn für die Spiele (Tangentialspiele, Verdreh­ spiele) folgende, hier vereinfacht wiedergegebene Bedin­ gungen erfüllt sind:An LDS of the type described can only be reliable then work when for the games (tangential games, twisting games) following Bedin reproduced here in simplified form are fulfilled:

a < b < c.a <b <c.

Nur dann kann beim Sperren das volle Abtriebsdrehmoment Tab in beiden Drehrichtungen in allen möglichen Betriebs­ zuständen ohne Behinderung durch die Anschlagflächen der geschlitzten Hülse der Antriebswelle (6) abgebremst, also gesperrt werden.Only then can the full output torque T ab be braked in both directions of rotation in all possible operating states without hindrance by the stop faces of the slotted sleeve of the drive shaft ( 6 ), that is to say blocked.

Analog gilt beim Durchtreiben, daß nur dann, wenn die ge­ nannten Bedingungen erfüllt sind, die Drehfeder (3) ein­ wandfrei entsperrt wird, und das Antriebsdrehmoment Tan in beiden Drehrichtungen ohne Behinderung durch die An­ schlagflächen der geschlitzten Hülse der Antriebswelle (6) von der Antriebswelle zur Abtriebswelle (1, 2) über­ tragen werden kann.The same applies when driving through that only if the conditions mentioned are met, the torsion spring ( 3 ) is unlocked without a wall, and the drive torque T on in both directions of rotation without obstruction by the striking surfaces of the slotted sleeve of the drive shaft ( 6 ) the drive shaft to the output shaft ( 1 , 2 ) can be transferred.

Die Spiele sind in Fig. 1, Seitenansicht, eingezeichnet und entstehen, wenn bei leichter Rechtsdrehung der Ab­ triebswelle (1, 2) und der Antriebswelle (6) Berührung an den Anschlagstellen A und B gegen die nach innen umgebo­ genen Federenden der unter Vorspannung in der zylindri­ schen Bohrung des Ringes (4) sitzenden Drehfeder (3) ein­ tritt, bevor eine Drehmomentenübertragung von Tan und/oder Tab vorliegt.The games are shown in Fig. 1, side view, and arise when the drive shaft ( 1 , 2 ) and the drive shaft ( 6 ) come into contact with the stop points A and B against the inwardly bent spring ends of the pretension in with slight clockwise rotation the cylindricity rule bore of the ring occurs (4) seated a torsion spring (3) before a torque transmission from T and / or T is present from.

Das Spiel a muß größer sein als der Verschiebeweg (Sperr­ weg) c, den das belastete Federende an der Anschlagstelle A beim Sperren zum Aufbau der zusätzlichen Reibung zwi­ schen Federwindungen und Bohrung zurücklegt, damit beim Sperren ein gleichzeitiges Entsperren der Drehfeder (un­ gewolltes "Entsperren von hinten") nicht eintreten kann.The play a must be greater than the displacement path (block way) c the loaded spring end at the stop A when locking to build up the additional friction between  spring turns and bore, so that when Lock a simultaneous unlocking of the torsion spring (un deliberate "unlocking from behind") cannot occur.

  • - Fig. 2 und 3: Vorder- und Seitenansicht der nach den An­ sprüchen 1 bis 4 vorgeschlagenen optimierten Lagerungs­ konzeption.- Fig. 2 and 3: front and side view of the proposed to the claims 1 to 4 proposed optimized storage concept.

Anhand der Fig. 2 und 3 wird jetzt die ausführliche Be­ schreibung der Fig. 1 ergänzt.Referring to Figs. 2 and 3, the detailed Be is now scription of FIG. 1 supplemented.

Die obige Beschreibung behält volle Gültigkeit bis auf den Hinweis, daß statt der nach innen umgebogenen Feder­ enden der Drehfeder (3) in vorteilhafter Weise Feder-End­ stücke (7 und 7a) verwendet werden können, die funktions­ mäßig beim Sperren, Entsperren und Durchtreiben im we­ sentlichen den umgebogenen Teilen der beiden Federenden der Drehfeder entsprechen.The above description remains fully valid except for the note that instead of the inwardly bent spring ends of the torsion spring ( 3 ) spring end pieces ( 7 and 7 a) can be used in an advantageous manner, the functional when locking, unlocking and driving through in essence correspond to the bent parts of the two spring ends of the torsion spring.

Die Endstücke können, um einige Anwendungsbeispiele zu erwähnen, als geschlitzte oder geteilte Klemmstücke aus­ geführt werden, die reibschlüssig, formschlüssig oder stoffschlüssig mit dem Federdraht verbunden sind.The end pieces can, to some application examples mention as slotted or split clamps be guided, which are frictional, positive or are integrally connected to the spring wire.

Die Endstücke können aber auch durch den Federdraht selbst (z. B. auch durch Anstauchen, durch Radialstifte im Federdraht etc.) gebildet werden.The end pieces can also through the spring wire itself (e.g. also by upsetting, by radial pins in the spring wire etc.).

In Fig. 2 und 3 werden die Federstützringe (9) mit der über die ersten "Gewindegän­ ge" axial gespannten, d. h. etwas auseinandergezogenen Drehfeder (3) dargestellt. Das so entstehende Axi­ alspiel Sa gewährleistet, daß sich die Federwindungen nicht mehr gegenseitig berühren können.In FIGS. 2 and 3, the spring support rings (9) can be axially tensioned with "ge Gewindegän" over the first, that is, slightly exploded torsion spring (3). The resulting Axi alsspiel S a ensures that the spring turns can no longer touch each other.

Durch alle Verbesserungen konnte die Drehmomentenübertragbarkeit beim "Durchtreiben" (Tan) und beim "Sperren" (Tab) beträchtlich gesteigert werden. Dieser Steigerung auf den 2- bis 3fachen Wert muß die erfindungsgemäß zu verbessernde Lagerungskonzeption der LDS Rechnung tragen.All improvements made it possible to considerably increase the torque transferability for "driving through" (T on ) and "locking" (T off ). The storage concept of the LDS, which is to be improved according to the invention, must take this increase to 2 to 3 times the value into account.

In den Lagerstellen A′ mit dem Lager (10) und B′ mit dem Lager (11), die den größtmöglichen Lagerabstand f haben, werden die Antriebswelle (6) und die Abtriebswelle (2) im Gehäuse (4 mit 5 und 8) gelagert. In the bearing points A 'with the bearing ( 10 ) and B' with the bearing ( 11 ), which have the greatest possible bearing distance f, the drive shaft ( 6 ) and the output shaft ( 2 ) are mounted in the housing ( 4 with 5 and 8 ) .

Die zusätzliche Abstützung der Antriebs- und Abtriebswel­ le erfolgt durch die zweimalige Ineinander-Lagerung in der Lagerstelle C′ mit dem Lager (12) und in der Lager­ stelle D′ mit der in Fig. 2 eingezeichneten schmalen Gleitlagerung der geschlitzten Antriebswelle (6) am rech­ ten stirnseitigen Abschluß ihres geschlitzten Hohlwellen­ bereiches (Hülsenbereiches) mit dem größtmöglichen Lager­ abstand (g-d), wobei d gegen 0 gehen soll (d → 0).The additional support of the drive and Abtriebswel le takes place through the two inter-bearing in the bearing C 'with the bearing ( 12 ) and in the bearing point D' with the narrow slide bearing shown in Fig. 2 of the slotted drive shaft ( 6 ) on right end of their slotted hollow shaft area (sleeve area) with the largest possible bearing distance (gd), where d should go towards 0 (d → 0).

Die axiale Abstützung der beiden Wellen in einer Rich­ tung, hier nach innen, erfolgt über die Kontaktstelle E. Diese einfache Abstützung ist möglich wegen der nur sehr kleinen Schwenkbewegungen der Antriebs- und Abtriebswel­ len gegeneinander.The axial support of the two shafts in one direction tion, here inwards, takes place via contact point E. This simple support is only possible because of the very small swiveling movements of the drive and output shaft len against each other.

  • - Ergebnis: Die LDS nach Fig. 2 und 3 ist sehr einfach und äußerst kompakt als in sich geschlossenes Maschinenteil oder als Einbau-der Anbaueinheit konstruiert und kann z. B. über eine eingezeichnete Flanschbefestigung univer­ sell befestigt und kombiniert werden. Es sind auch Kombi­ nationen mit verschiedenen Kupplungsarten, wie z. B. Si­ cherheitsrutschkupplungen, möglich.- Result: The LDS according to FIGS. 2 and 3 is very simple and extremely compact as a self-contained machine part or as an installation of the add-on unit. B. be attached and combined via a drawn flange fastening univer sell. There are also combinations with different types of coupling, such as. B. Si safety slip clutches possible.

Die Schmierung kann z. B. als Ölschmierung oder Fett­ schmierung über eine eigene Füllung oder in Kombination mit dem Schmierkreislauf der angeschlossenen Maschine (z. B. Getriebe) erfolgen.The lubrication can e.g. B. as oil lubrication or grease Lubrication over its own filling or in combination with the lubrication circuit of the connected machine (e.g. gearbox).

Claims (4)

1. Lastdrehmomentsperre mit einer unter Vorspannung in ei­ ner Bohrung befindlichen Drehfeder, wobei beim Sperren die Einleitung einer Umfangskraft je nach Drehrichtung eines ab­ triebsseitigen Drehmomentes in eines der beiden um­ gebogenen Federenden oder in eines der End­ stücke der beiden Federenden erfolgt, und wobei beim Durchtreiben vom Antrieb zum Abtrieb die Übertragung einer Umfangskraft je nach Drehrichtung eines antriebsseitigen Drehmomentes auf die mit der Abtriebswelle (2) verbundene Hebelnabe (1) erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (6) und die Abtriebswelle (2) je eine Lagerstelle (A′ bzw. B′) im Gehäuse (4 mit 5 und 8) mit großem Lagerabstand f der Lagerstellen (A′ und B′) voneinander haben, wobei der Antriebswelle (6) die eine Lagerstelle (A′) mit dem einen Lager (10) und der Abtriebswelle (2) die andere Lagerstelle (B′) mit dem anderen Lager (11) zugeordnet sind, und wobei darüber hinaus die Antriebswelle (6) und die Abtriebswelle (2) zweimalig ineinander in weiteren Lagerstellen (C′ und D′) mit weiteren Lagern (12 und 13) mit großem Lagerabstand g-d gelagert sind. 1. load torque lock with a pretensioned egg in a bore torsion spring, the locking of the initiation of a circumferential force depending on the direction of rotation from the drive-side torque in one of the two bent spring ends or in one of the end pieces of the two spring ends, and when driving through Depending on the direction of rotation of a drive-side torque, a circumferential force is transmitted from the drive to the output to the lever hub ( 1 ) connected to the output shaft ( 2 ), characterized in that the drive shaft ( 6 ) and the output shaft ( 2 ) each have a bearing point (A ′ or B ') in the housing ( 4 with 5 and 8 ) with a large bearing spacing f of the bearing points (A' and B ') from one another, the drive shaft ( 6 ) having the one bearing point (A') with the one bearing ( 10 ) and the output shaft ( 2 ) the other bearing (B ') with the other bearing ( 11 ) are assigned, and in addition the drive shaft ( 6 ) and Output shaft ( 2 ) twice in each other in other bearings (C 'and D') with other bearings ( 12 and 13 ) with a large bearing distance gd. 2. Lastdrehmomentsperre (LDS) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der axiale Abstand d, den die eine Lagerstelle (A′) mit dem Lager (10) für die Lagerung der Antriebswelle (6) im Ge­ häuse (4 mit 5 und 8) bis zur weiteren Lagerstelle (C′) hat mit dem Lager (12), welches als Ineinander-Lagerung der Ab­ triebswelle (2) in der Antriebswelle (6) vorliegt, mög­ lichst klein ist und vorzugsweise gegen 0 geht (d → 0).2. load torque lock (LDS) according to claim 1, characterized in that the axial distance d, the one bearing (A ') with the bearing ( 10 ) for the mounting of the drive shaft ( 6 ) in the Ge housing ( 4 with 5 and 8 ) to the further bearing point (C ') has with the bearing ( 12 ), which is in the form of a bearing of the drive shaft ( 2 ) in the drive shaft ( 6 ), is as small as possible and preferably goes towards 0 (d → 0) . 3. Lastdrehmomentsperre (LDS) nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ineinander-Lagerung der geschlitzten Antriebs­ welle (6) auf der Abtriebswelle (2) in der weiteren Lager­ stelle (D′) statt über eine Wälzlagerung (13) über eine Gleitlagerung erfolgt.3. load torque lock (LDS) according to claims 1 and 2, characterized in that the intermeshing of the slotted drive shaft ( 6 ) on the output shaft ( 2 ) in the further bearing point (D ') instead of a roller bearing ( 13 ) via a plain bearing. 4. Lastdrehmomentsperre (LDS) nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ineinander-Lagerung der Abtriebswelle (2) in der Antriebswelle (6) in der weiteren Lagerstelle (C′) statt über eine Wälzlagerung (12) über eine Gleitlagerung erfolgt.4. load torque lock (LDS) according to claims 1 to 3, characterized in that the intermeshing of the output shaft ( 2 ) in the drive shaft ( 6 ) in the other bearing (C ') instead of a roller bearing ( 12 ) via a plain bearing he follows.
DE19924209211 1992-03-21 1992-03-21 Load torque lock Expired - Fee Related DE4209211C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19924209211 DE4209211C2 (en) 1992-03-21 1992-03-21 Load torque lock

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19924209211 DE4209211C2 (en) 1992-03-21 1992-03-21 Load torque lock

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE4209211A1 DE4209211A1 (en) 1993-09-23
DE4209211C2 true DE4209211C2 (en) 1994-04-28

Family

ID=6454682

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19924209211 Expired - Fee Related DE4209211C2 (en) 1992-03-21 1992-03-21 Load torque lock

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE4209211C2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE9409013U1 (en) * 1994-06-03 1995-09-28 Karmann Gmbh W Drive device for a window regulator, in particular on motor vehicles

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3042398A1 (en) * 1980-11-11 1982-06-16 Walter Prof. Dipl.-Ing. 4630 Bochum Schröder Rotating free forward-reverse locking mechanism - has split clamps on ends of cylindrical coil spring to prevent deformation
DE4202415C1 (en) * 1992-01-29 1993-07-22 Walter Prof. Dipl.-Ing. 4630 Bochum De Schroeder Load torque limiting coupler - has coil spring element with stop such that coils separate when limit is reached
DE4206168C2 (en) * 1992-02-28 1993-12-02 Walter Prof Dipl Ing Schroeder Load torque lock (LDS)

Also Published As

Publication number Publication date
DE4209211A1 (en) 1993-09-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69826657T2 (en) FLAT FREE COUPLING UNIT
DE69928142T2 (en) Ratchet clutch arrangement
WO1985000577A1 (en) Roll driving unit
DE102006010783A1 (en) Overrunning clutch
DE2746919A1 (en) POWER STEERING DEVICE FOR VEHICLES
EP0064763B1 (en) Drive, in particular an adjusting drive in a motor vehicle
WO2006034735A1 (en) Freewheel with positive engagement
DE2238632C2 (en) Loop spring clutch with backstop
CH666945A5 (en) WING SPRING COUPLING.
DE2522411B2 (en) POWER TAKE-OFF, IN PARTICULAR PTO-SHAFT DRIVE OF A COGWHEEL TRANSMISSION FOR AGRICULTURAL AND / OR CONSTRUCTION VEHICLES
DE3245720C2 (en) Drive arrangement for a rotary, swivel and travel drive of a vehicle, in particular for an excavator
DE19734962A1 (en) Overriding clutch with drive and driven element
DE3042398C2 (en)
EP0881072B1 (en) Drive for a wiping cylinder in a die stamping press
DE4209211C2 (en) Load torque lock
EP0638738B1 (en) Shaft-hub connection for torque-transmission between two coaxial machine parts
DE1625711A1 (en) Friction clutch, especially for motor vehicles
DD215136A5 (en) CONTINUOUSLY CONTROLLABLE GEARBOX
DE19722798C2 (en) clutch
EP1227209B1 (en) Drive mechanism for gates
DE2821856C3 (en) Locking clutch
DE3643732C2 (en)
DE2151293B2 (en) CLAMPING BODY FREE-WHEEL COUPLING
EP1456552B1 (en) Load torque blocking device
DE661295C (en) Locking clutch for motor vehicles

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8122 Nonbinding interest in granting licenses declared
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee