DE4447863C2 - Vorrichtung zur Getriebezugtrennung - Google Patents

Abstract

Zur Getriebezugtrennung ist eine Kombination eines wellenfesten 2 und eines auf der Welle 1 koaxial, drehbar angeordneten Zahnrades 3 vorgesehen. Eine Kupplung 4 zum Klemmen/Lösen der Verbindung der Zahnräder 2, 3 ist mit einem ringförmigen Entriegelungsmechanismus versehen. Zur Verbesserung der Einbaugröße und zur Erhöhung der Funktionssicherheit ist am losen Zahnrad 3 ein konisches Klemmelement 14 vorgesehen. Diese wirken mit entsprechenden Betätigungselementen 15 zusammen, die von einer vorgespannten Federeinrichtung 11 betätigt werden. Beim Entriegeln verspannt der Entriegelungsmechanismus die Welle 1 und damit das wellenfeste Zahnrad 2 gestellfest.

Description

Die Erfindung betrifft Vorrichtung zum Klemmen oder Lösen einer Klemmverbindung zweier Zahnräder einer Druckmaschine nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine Einrichtung zur Getriebezugtrennung ist aus der DE 41 41 817 A1 bekannt. In dieser Einrichtung ist eine ringförmige Entriegelungseinrichtung in Form einer Hydraulikkupplung zur Aufhebung der Klemmung zwischen einem Hauptzahnrad und einem Zahnradring vorgesehen. Die Hydraulikkupplung wirkt auf Spanneinrichtungen, die die Klemmung mittels Federn herstellen. Dabei weist das Abtriebszahnrad Klemmelemente zur kraftschlüssigen Verbindung mit dem auf einer Welle angeordneten Antriebszahnrad auf. Eine vorgespannte Federeinrichtung wirkt in axialer Richtung auf die Klemmelemente ein, um einer kraftschlüssige Verbindung mit dem auf einer Welle angeordneten Abtriebszahnrad zu erzeugen. Die Entriegelungseinrichtung greift zur Aufhebung der Klemmung an der Federeinrichtung an. Die Einrichtung ist relativ großvolumig gebaut.

Einrichtungen dieser Art werden beispielsweise in Bogenrotationsdruckmaschinen eingesetzt, um eine Umstellung für Betriebsarten im sogenannten Schöndruck oder Schön- und Widerdruck zu ermöglichen, wobei die Umstellung eine Verstellung von Druckwerken relativ zueinander erfordert.

Weiterhin ist aus der DE 40 05 965 A1 eine Kupplung bekannt. Die Kupplung dient zur Verbindung eines rotationssymmetrischen Teiles, insbesondere einer Nabe oder Welle mit einem entsprechenden Anschlußteil. Hierbei wird die Klemmung durch konusförmige Elemente erzeugt, die von dem aussen liegenden Teil auf das innen liegende Teil gepresst werden und dabei eine kraftschlüssige Koppelung erzeugen. Zur Erzeugung der Klemmkraft ist eine koaxial zur Wellenachse angeordnete Federeinrichtung vorgesehen, die eine konusförmige Klemmfläche gegen die konusförmigen Elemente presst und diese damit auf dem zu kuppelnden Teil festlegt.

Ziel der Erfindung ist, eine Einrichtung zur Getriebezugtrennung kompakter zu gestalten, die als Baueinheit einsetzbar ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart zu verbessern, dass diese eine sehr kompakter Bauform aufweist, wobei gleichzeitig die erzielbaren Haltekräfte so groß wie möglich sein sollen und die realisierte Funktionssicherheit sowohl beim Entriegeln als auch beim Klemmen verbessert wird.

Die Aufgabe wird nach dem Kennzeichen des Patentanspruchs 1 gelöst. Der Vorteil der neukonzipierten Einrichtung zur Getriebezugtrennung ist die erhöhte Haltekraft der Einrichtung bei gleichzeitig äußerst kompakter Konzeption. Außerdem ist die Einrichtung in der Lage den abgetrennten Teil des Antriebszuges bei der Verdrehung des anderen Antriebzugteiles festzuhalten, so dass eine zusätzliche Bremse eingespart wird. Vor allem ist es nicht mehr erforderlich, Stützkräfte in eines der Zahnräder einzuleiten, um die Klemmung aufzuheben. Durch diese Wirkungsweise wird die Genauigkeit bei der Umstellung weiter erhöht. Außerdem erhöhen diese Maßnahmen die Funktionssicherheit der Einrichtung nicht unerheblich. Weitere Vorteile ergeben sich aus den Merkmalen des Unteranspruches.

Ein Ausführungsbeispiel wird im folgenden in der Beschreibung anhand einer Zeichnung näher dargestellt.

Darin zeigt:

Fig. 1 eine Klemmeinrichtung mit konusförmiger Klemmung.

In Fig. 1 ist auf einem Wellenzapfen 1, der mit einem Antriebszahnrad 2 verbunden ist, ein gegenüber diesem Wellenzapfen 1 verdrehbares Abtriebszahnrad 3 dargestellt. Auf dem Ende des Wellenzapfens 1 ist eine Hydraulikkupplung 4 angeordnet, die mit einer Klemmeinrichtung 5 zur Befestigung des Abtriebszahnrades 3 auf dem Wellenzapfen 1 verbunden ist. Die Hydraulikkupplung 4 besteht aus einem ringförmigen Gehäuse 7 und einem darin verschiebbar gelagerten ringförmigen Kolben 8. In den Ringraum zwischen Kolben 8 und Gehäuse 7 ist Druckmittel zuführbar. Der Kolben 8 ist mit einem gestellfest angeordneten Deckel 9 verbunden, der mittels eines Drucklagers 6 drehbar auf dem Ende des Wellenzapfens 1 gelagert ist. An dem Gehäuse 7 der Hydraulikkupplung 4 ist ein Greifring 10 angeordnet. Der Greifring 10 ist mit einer Schaltfläche 10A gegenüber der Klemmeinrichtung 5 angeordnet.

Die Klemmung wird mittels einer Keilfläche erzeugt. Dazu ist ein Betätigungsring 11 in Ringform mit einer inneren Konusfläche 12 versehen, die mit einer in entsprechendes Konusform versehenen Außenfläche von Klemmelemente 13 am Abtriebszahnrad 3 zusammenarbeitet. Diese liegen auf einer Klemmfläche K am Wellenzapfen 1 an. Die Vorspannung wird mittels einer wellenförmigen Federanordnung 14 erzeugt. Die Vorspannkraft der Federanordnung 14 kann mittels der ringförmigen Hydraulikkupplung 4 aufgehoben werden, wodurch sich die Klemmung des Abtriebszahnrades 3 auf dem Wellenzapfen 1 löst.

Die beiden Betriebszustände sind in Fig. 1 beispielhaft dargestellt. In der oberen Bildhälfte ist das Abtriebszahnrad 3 geklemmt, in der unteren Bildhälfte gelöst. Dabei wird deutlich, dass die Hydraulikkupplung 4 im Ruhezustand am Deckel 9 gestellfest angeordnet, aber berührungsfrei zur Klemmeinrichtung 5 gehalten ist. Im Schaltzustand, d. h. bei Trennung des Antriebszahnrades 2 und des Abtriebszahnrades 3, liegen die Schaltflächen 8A, 10A an der Klemmeinrichtung 5 an, erhöhen deren Vorspannung und entlasten dabei den Betätigungsring 11 bzw. die Klemmelemente 13. Hier ist auch gut erkennbar, dass in diesem Zustand der Wellenzapfen 1 fest mit dem Deckel 9 und damit auch mit dem Maschinengestell verbunden ist. Das Antriebszahnrad 2 ist damit samt dem angekoppelten Getriebe blockiert.

Allgemein ist zu bemerken, dass die Klemmelemente 13 wenigstens in axialer Richtung geschlitzt sein müssen, um die erforderliche Radialbewegung ausführen zu können. Zur Erhöhung der Betriebssicherheit kann die auf dem Wellenzapfen 1 liegende Klemmfläche K profiliert sein, z. B. mit einer schmalen Nut. Damit ist die Sicherheit beim Schalten der Klemmung durch entweichen der Luft gewährleistet.

Weiterhin kann das Abtriebszahnrad 3 zum Antriebszahnrad 2 hin eine Nut aufweisen, in die vom Antriebszahnrad 2 aus ein Stift eingreift. Dieser wirkt mit einem Anschlag im Abtriebszahnrad 3 zusammen, um den maximalen Verdrehwinkel zu begrenzen.

Die Einrichtung nach den beschriebenen Darstellungen weisen insgesamt eine verbesserte Klemmung des zu lösenden Abtriebszahnrades 3 mit dem Wellenzapfen 1 auf. Insbesondere ist die Klemmung durch die Anordnung direkt am Wellenzapfen 1 sehr kompakt und weist trotzdem die erforderlichen Haltekräfte für die Übertragung einer hohen Antriebsleistung auf. Durch die verringerte Baugröße sind an der ringförmigen Hydraulikkupplung 4 sehr günstige Verhältnisse bei der Abdichtung und bei der Zuführung von Druckmitteln erreicht.

Die Einrichtung ist vorteilhaft in Bogenrotationsdruckmaschinen mit Bogenwendung einsetzbar. Insbesondere dann wird sie eingesetzt werden, wenn aus Raumerfordernissen bzw. technologischen Gründen zur Antriebsverlagerung zwischen verschiedenen Ebenen Zwischenzahnräder mit kleinerem Durchmesser neben den großen Hauptantriebsrädern eingesetzt werden.

Bezugszeichenliste

1

Wellenzapfen

2

Antriebszahnrad

3

Abtriebszahnrad

4

Hydraulikkupplung

5

Klemmeinrichtung

6

Drucklager

7

Gehäuse

8

Kolben

8

A Schaltfläche

9

Deckel

10

Greifring

10

A Schaltfläche

11

Betätigungsring

12

Konusfläche

13

Klemmelement

14

Federanordnung

Claims (2)

1. Vorrichtung zum Klemmen oder Lösen einer Klemmverbindung zweier Zahnräder einer Druckmaschine, die koaxial und parallel angeordnet sind, wobei ein Abtriebszahnrad (3) auf einem Bund oder Zapfen einer Welle (1) eines Antriebszahnrads (2) verdrehbar gelagert ist, mit Mitteln zur Erzeugung einer drehfesten Verbindung des Zahnradpaars, und mit einer ringförmigen Entriegelungseinrichtung (4) zur Aufhebung der kraftschlüssigen Verbindung, die einen gestellfesten und einen demgegenüber verschiebbaren Teil aufweist, wobei eine vorgespannte Federeinrichtung (14) in axialer Richtung auf die Klemmelemente (13) einwirkt, um eine kraftschlüssige Verbindung mit der Welle (1) zu erzeugen, wobei die Entriegelungseinrichtung (4) zur Aufhebung der Klemmung an der Federeinrichtung (14) angreift und wobei die Entriegelungseinrichtung (4) im Ruhezustand berührungsfrei von der Federeinrichtung (14) gehalten ist, dadurch gekennzeichnet,
dass das Abtriebszahnrad (3) im wesentlichen konusförmig geformte Klemmelemente (13) zur kraftschlüssigen Verbindung mit der Welle (1) aufweist, dass das Antriebszahnrad (2) bei aufgehobener Klemmung zwischen den beiden Zahnrädern gestellfest geklemmt wird,
dass die Federeinrichtung (14) auf der Welle (1) des Antriebs- (2) bzw. Abtriebszahnrades (3) angeordnet ist.
dass die Klemmelemente (13) radial biegbar, zungenartig und axial erstreckt am Abtriebszahnrad (3) angeformt sind und dass den Klemmelementen (13) auf der Welle (1) eine Klemmfläche (K) zugeordnet ist,
und dass die keil- oder konusförmigen Klemmelemente (13) mittels eines entsprechend geformten, ein- oder mehrteiligen, direkt auf die Klemmelemente (13) einwirkenden Betätigungselementes (11) kraftschlüssig mit der Welle (1) verbindbar sind,
wobei die Federeinrichtung (14) wellenförmig ausgebildet ist und die Federelemente die Welle (1) umfassen.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmfläche (K) auf der Welle (1) profiliert ist.