DE508123C

DE508123C - Selbstsperrende Einrichtung zur Verbindung zweier Wellen

Info

Publication number: DE508123C
Application number: DEG69781D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Johannes Vopel; Dipl-Ing Rudolf Wullenweber
Original assignee: Gesellschaft fuer Elektrische Apparate mbH
Current assignee: Gesellschaft fuer Elektrische Apparate mbH
Priority date: 1927-03-18
Filing date: 1927-03-18
Publication date: 1930-09-24

Description

Die Erfindung betrifft eine selbstsperrende Einrichtung zur Verbindung zweier Wellen, die nur die Übertragung einer Drehbewegung von der einen Welle auf die andere gestattet, dagegen umgekehrt verhindert. Dieselbe ermöglicht die gleichachsige Anordnung der Wellen, und es treten beim Betrieb praktisch keine Verluste an Leistung oder Geschwindigkeit ein.

Diese Vorzüge werden gemäß der Erfindung ermöglicht durch einen Hohlzylinder und einen Unrundkörper, von denen der eine mit der einen Welle starr verbunden ist, während der andere ortsfest ist, und zwischen diesen befindliche Rollen, Kugeln o. dgl., die bei Antrieb der den Unrundkörper nicht tragenden Welle im Hohlzylinder mit umlaufen und dabei die Drehbewegung dieser Welle auf die zweite Welle übertragen, bei Antrieb der zweiten Welle aber zwischen Hohlkörper und Unrundkörper eingeklemmt werden und dadurch die Sperrung hervorrufen.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.

Abb. ι zeigt einen Schnitt in Richtung der beiden Wellen, während Abb. 2 einen Schnitt senkrecht dazu veranschaulicht. Abb. 3 zeigt die Einrichtung zum Teil in größerem Maßstab.

Mit der Antriebswelle 1 ist eine Scheibe 2 starr verbunden, die an ihrem Rande eine Anzahl in axialer Richtung verlaufender Ansätze 2_a, 2₆, 2_C hat. In den Abbildungen sind beispielsweise drei solcher Ansätze angenommen, die gegeneinander um 120⁰ versetzt sind. Die Ansätze 2_a bis 2_C greifen über eine unrunde Scheibe 5 hinweg, die mit radialen Vorsprüngen 4_ß, 4₆ und 4_C versehen ist. Die Scheibe 5 steht mit der anzutreibendenWelle6 in starrer Verbindung. In die Zwischenräume zwischen den einzelnen Ansätzen 2_a bis 2._c und 4_a bis 4_C sind Rollen, Kugeln o.dgl. 3_a bis 3_f lose eingebracht, derart, daß je eine der Rollen auf der einen Seite von einem der Ansätze 2_a bis 2_C und auf der anderen Seite von einem der Ansätze 4_ß bis 4_C begrenzt wird. Die unrunde Scheibe 5 hat an ihrem Umfang runde Flächenstücke 10, die auf einem Kreiszylinder liegen und damit abwechselnd unrunde oder spiralige Flächenstücke 10', die in Umfangsrichtung der Scheibe 5 abwechselnd im entgegengesetzten Sinne nach außen gekrümmt sind, so daß sie die Rollen o. dgl. zwischen sich und den ortsfesten Ring 9 einklemmen können. Die runden Flächenstücke 10 sind den Ansätzen 2_a bis 2_C benachbart, während auf den unrunden Flächenstücken 10' die Rollen 3_a bis & ge-

*> Von dem Patentsucher sind als die Erfinder angegeben worden:

Dipl.-Ing. Rudolf Wullemveber in Berlin - Tempelhof und Dipl.-Ing. Johannes Vopel in Berlin.

lagert sind. An jedem der Vorsprünge 4_a bis 4_C der Scheibe 5 sind beiderseits noch Federn 7_a bis 7_C angebracht, die bestrebt sind, die Rollen 3_a bis 3_f von den Vorsprüngen 4_a bis 4_f hinwegzudrücken. Die Einrichtung wird von einem Gehäuse umschlossen, das von zwei gleichzeitig als Lager für die \¥ellen dienenden ,Scheiben 8 und dem damit verbundenen Ring 9 gebildet wird. Der Innendurchmesser dieses Ringes 9 ist so bemessen, daß zwischen ihm und der Scheibe 5 gerade noch genügend Raum für die Anordnung der Rollen 3_a bis 3_f ist.

Aus Abb. 3 ist die Ausbildung der neuen Anordnung noch näher ersichtlich. Diese Abbildung zeigt in vergrößertem Maßstabe die gleiche Ansicht wie Abb. 2. Wie ersichtlich, liegen die unrunden Flächenstücke 10' auf den Kreisbögen B₁ bis S₄, deren Mittelpunkte bei M₁ und M₂ angedeutet sind. Außerdem sind an die beiden Kreisbögen B₂ und S₃ die Tangenten T₄ und T₁ mitgezeichnet. Ferner sind die beiden mit Bezug auf die Kugeln 3_a und 3, entsprechenden Tangenten T₂ und T_B gezeichnet, wobei sowohl der Winkel zwischen T₁ und T₂ als auch der Winkel zwischen T₃ und T₄ den gleichen Wert hat, nämlich z. B. 12,5°.

Die Wirkungsweise der dargestellten Einrichtung ist wie folgt: Wird die Antriebswelle ι in dieser oder jener Richtung gedreht, so drücken die an der Mitnehmerscheibe 2 vorgesehenen Nasen 2_a bis 2_C je nach dem Drehsinn entweder gegen die Rollen 3_a, 3_C und 2>e oder gegen die Rollen ß_f, 3^ 3₆. In beiden Fällen werden die jeweils wirksamen Rollen gegen die benachbarten Anschläge 4_a bis 4_C gepreßt, wodurch die unrunde Scheibe 5 und damit die anzutreibende Welle 6 mitgenommen werden. Die Drehung und Leistung wird dabei praktisch verlustlos übertragen, ähnlich wie bei einer Kupplung. Wesentlich ist dabei, daß dies in beiden Drehrichtungen geschieht.

♦5 Findet dagegen eine Drehung der Welle 6 in dieser oder jener Richtung statt, so werden je nach dem Drehsinne je drei der sechs Rollen 3_a bis 3_f durch die Federn J_a bis y_c in den sich verengenden Zwischenraum zwisehen der unrunden Scheibe 5 und dem Ring 9 gedrückt, so daß sie infolge von Klemmen die Drehung der Scheibe 5 hemmen. Die Rollen 3_ß bis 3_f klemmen sich dabei um so mehr fest, je stärker das auf die Welle 6 ausgeübte Drehmoment ist. Die Scheibe 5 wird also bei jedem Drehversuch der Welle 6 sofort zum Stillstand gebracht. Die Scheibe 2 mit ihren Nasen 2_a bis 2_C wird von diesem Vorgang in keiner Weise berührt, bekommt also kein Drehmoment, so daß ihre Verstellung von dieser Seite aus völlig ausgeschlossen ist. Hat sich die eine Hälfte der Rollen 3_a bis 3_f festgeklemmt, so können sie durch eine Drehung der antreibenden Welle 1 in der einen oder anderen Richtung durch die Wirkung der Nasen 2_a bis 2_C sofort wieder aus der Klemmstellung herausgebracht werden. Es wiederholen sich dann die oben beschriebenen Arbeitsvorgänge.

Um zu vermeiden, daß beim Betrieb der Einrichtung die Rollen 3_a bis 3_f an der Innenseite des Ringes 9 entlang gleiten und dadurch Reibungsverluste verursachen, verlaufen die gegen die Rollen o. dgl. zu liegen kommenden Flächen der Nasen 2_a bis 2_C und der Ansätze \_a bis 4_C nicht in radialer Richtung, sondern außerhalb derselben, so daß die Rollen dann stets zur Scheibenmitte hin gedrückt werden.

Claims

Patentansprüche:

i. Selbstsperrende Einrichtung zur Verbindung zweier Wellen, gekennzeichnet durch einen Hohlzylinder (9) und einen Unrundkörper (5), von denen der eine mit der einen Welle starr verbunden ist, während der andere ortsfest ist, und zwischen diesen befindliche Rollen, Kugeln o. dgl. (3a bis 3/), die bei Antrieb der den Unrundkörper nicht tragenden Welle im Hohlzylinder mit umlaufen und dabei die Drehbewegung dieser Welle auf die zweite Welle übertragen, bei Antrieb der zweiten Welle aber zwischen Hohlkörper und Unrundkörper eingeklemmt werden und dadurch die Sperrung hervorrufen.
2. Einrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Rollen, Kugeln o. dgl. (3„ bis 3_f) zwischen zwei mit den Wellen verbundenen Anschlägen (2_a bis 2_C und 4_a bis 4_C) angeordnet ist, durch die bei Antrieb einer der Wellen, je nach dem Drehsinn, jeweils die eine oder die andere Hälfte der Rollen o. dgl. in Wirkung gesetzt wird.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Antriebswelle (1) eine Scheibe (2) mit einer Anzahl axial gerichteter, auf einem Kreise angeordneter, als Anschläge für die Rollen o. dgl. dienender Vorsprünge (2_a bis 2_C) verbunden ist, die über eine mit der anzutreibenden Welle (6) verbundene, den unrunden Körper bildende unrunde Scheibe (5) mit ebenfalls als Anschläge für die Rollen (3_a bis 3/) o. dgl. dienenden radialen Vorsprüngen (4_a bis 4_C) hinweggreift, wobei die Rollen o. dgl.

in dem von der Scheibe (5) den beiden Gruppen von Vorsprüngen (2_ß bis 2_C und 4_a bis 4_C) und einem den Hohlzylinder

bildenden ringförmigen Teil (9) eines ortsfesten Gehäuses (8) eingeschlossenen Raum gelagert sind.
4. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die unrunde Scheibe (5) eine Anzahl von den axialen Vorsprüngen (2_a bis 2_C) gegenüber befindlichen runden Flächenstücken (10) und damit abwechselnd eine Anzahl von in entgegengesetztem Sinne nach außen ansteigenden gekrümmten Flächenstücken (10') hat, auf denen die Rollen o. dgl. (3« bis 3/) ruhen.
5. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen

o. dgl. (3_α bis 3_f) unter dem Einfluß von in tangentialer Richtung wirkenden Federn (7_a bis 7_C) stehen.
6. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn (7_e bis 7_C) auf beiden Seiten der radialen Vorsprünge {\_a bis 4_C) der unrunden Scheibe (5) angebracht sind.
7. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die gegen die Rollen (3_a bis 3^) o. dgl. zu liegen kommenden Flächen der axialen Vorsprünge (2_a bis 2_C) und der radialen Vorsprünge (4_a bis 4_r) nicht in radialer Richtung, sondern außerhalb derselben verlaufen.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen