DE69101024T2

DE69101024T2 - Dichtungssystem einer Antriebswelle mit inneren Rinnen.

Info

Publication number: DE69101024T2
Application number: DE91401011T
Authority: DE
Inventors: Claude Raymond Mangas
Original assignee: Hispano Suiza SA
Current assignee: Safran Transmission Systems SAS
Priority date: 1990-04-19
Filing date: 1991-04-17
Publication date: 1994-05-11
Anticipated expiration: 2011-04-18
Also published as: ES2048568T3; CA2040607C; US5156483A; JPH07103333A; EP0456538A1; FR2661231B1; FR2661231A1; DE69101024D1; EP0456538B1; WO1991016567A1; JP2728985B2; CA2040607A1

Description

Diese Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verschließen der Endseite einer Hohlwelle mit Innenrillen, wobei die genannte Hohlwelle einen rohrförmigen Sitz, der in eine Öffnung an der genannten Endseite mündet, und Innenrippen, die axial zwischen zwei Querebenen P1 und P2 verlaufen, aufweist, wobei sich die Ebene P1 zwischen der genannten Endseite und der Ebene P2 befindet, wobei die Vorrichtung eine Muffe aufweist, von der ein Teilstück dicht in den Teil des genannten rohrförmigen Sitzes, der sich zwischen der genannten Endseite und der Ebene P1 befindet, eingepaßt werden kann. Eine solche Vorrichtung ist aus der Schrift FR-A-2 526 760 bekannt.
Getriebe im allgemeinen und kinematische Ketten, die in Flugzeugtriebwerken zum Antrieb der Aggregate verwendet werden, im besonderen sind mit Abtrieben versehen, die aus einer Hohlwelle mit Innenrillen bestehen. Dabei erfolgt die Übertragung des Moments zwischen dem Getriebe und dem Aggregat mittels der Innenrillen dieser Mohlwelle, die mit Außenrillen zusammenwirken, die an der Antriebswelle des Aggregats vorgesehen sind.
Bei manchen Anwendungen werden nicht alle Abtriebe eines Getriebes systematisch genutzt.
Es ist daher notwendig, die Bohrung der Welle des unbenutzten Abtriebs dicht zu verschließen, um zu verhindern, daß Öl aus dem Getriebe nach außen leckt insbesondere, wenn die Rillen durch einen Ölkreislauf vom Getriebe her geschmiert werden.
Diese Erfindung hat zur Aufgabe, eine solche Verschlußvorrichtung vorzuschlagen, durch die alle Öllecks durch Bohrungen der Wellen an den nicht benutzten Abtrieben verhindert werden, und die ohne Spezialwerkzeug mit automatischer Verriegelung in der Endposition eingebaut werden kann.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das andere Teilstück der Muffe Außenrillen aufweist, die mit den Innenrippen der genannten Welle zusammenwirken können, um ein Drehen der genannten Muffe zur genannten Welle zu verhindern, wobei die genannte Muffe eine zylindrische, axiale Bohrung aufweist, und daß die Vorrichtung weiterhin eine Verriegelungs-Entriegelungsanordnung, bestehend aus einem dicht in der zylindrischen, axialen Bohrung der genannten Muffe gelagerten Zapfen, einem am äußeren Ende des genannten Zapfens befestigten Bedienknopf, der die Endseite der genannten Welle wenigstens zum Teil bedecken kann, und einem am anderen Ende des genannten Zapfens befestigten Verriegelungsorgan, das ohne Drehung entlang der Innenrippen der genannten Welle gleiten und über die Ebene P2 hinausgelangen kann, um infolge einer Drehung der genannten Verriegelungs- Entriegelungsanordnung zu der genannten Muffe in Anschlag an den Endseiten der Innenrippen der genannten Welle zu liegen, sowie Mittel zum Begrenzen der Drehung der genannten Verriegelungs-Entriegelungsanordnung zur genannten Muffe zwischen zwei Extrempositionen : einer ersten Position, genannt Entriegelungsposition, bei der die genannte Vorrichtung entlang der Achse der genannten Welle gleiten kann, und einer zweiten Position, genannt Verriegelungsposition, bei der sich das Verriegelungsorgan in Anschlag an den Endseiten der genannten Innenrippen, die in der Ebene P2 verlaufen, befindet, sowie Mittel zum automatischen Verriegeln der Verriegelungs-Entriegelungsanordnung, wenn die Vorrichtung korrekt am Ende der Welle eingeführt wurde, aufweist.
Das Verriegelungsorgan kann an seinen von der Achse des Zapfens abgewandten äußeren Bereichen eine Riffelung ähnlich derjenigen des gerillten Teilstücks der Muffe aufweisen, deren Rillen und Rippen mit den Rillen und Rippen der Muffe in einer Linie ausgerichtet sind, wenn sich die Verriegelungs-Entriegelungsanordnung in Entriegelungsposition befindet, wohingegen die genannten Rippen des Verriegelungsorgans mit den Rillen der Muffe in einer Linie ausgerichtet sind, wenn sich die Verriegelungs-Entriegelungsanordnung in Verriegelungsposition befindet.
Die Anzahl der Rippen des Verriegelungsorgans kann selbstverständlich geringer sein als die Anzahl der Innenrillen der Welle.
Vorteilhafterweise erstreckt sich die Muffe zwischen dem Bedienknopf und dem Verriegelungsorgan.
Vorteilhafterweise bestehen die Mittel zum automatischen Verriegeln der Verriegelungs-Entriegelungsanordnung aus federnden Mitteln, die zwischen der Muffe und der Verriegelungs-Entriegelungsanordnung angeordnet werden und der von Hand ausgeübten Kraft entgegenwirken, die erforderlich ist, um den Bedienknopf von der Verriegelungsposition zur Entriegelungsposition zu drehen.
Vorteilhafterweise bestehen die genannten federnden Mittel aus einer den genannten Zapfen umgebenden Verdrehungsfeder, deren Enden fest mit der Muffe bzw. mit dem Verriegelungsorgan verbunden sind, wobei der Durchmesser der Bohrung des gerillten Muffenabschnitts größer ist als der Durchmesser des Zapfens, damit er die genannte Verdrehungsfeder aufnehmen kann.
Das Einbauen der Vorrichtung ist leicht. Die Vorrichtung wird durch die Öffnung der Hohlwelle eingeführt, nachdem vorher darauf geachtet wurde, daß die Muffe korrekt zur Verriegelungs-Entriegelungsanordnung angeordnet ist, wobei letztere in Entriegelungsposition ist, die Vorrichtung wird in den rohrförmigen Sitz gedrückt. Sobald das Verriegelungsorgan die Ebene P2 überschreitet, bewirkt die Verdrehungsfeder, daß die Verriegelungs-Entriegelungsanordnung automatisch in ihre Verriegelungsposition kippt. Der Bedienknopf befindet sich nun in Anschlag an der Endseite der Hohlwelle. Zum Ausbauen der Vorrichtung muß lediglich der Bedienknopf von Hand gegen die Verdrehungsfeder gedreht werden und die Vorrichtung herausgezogen werden.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung gehen aus der Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen hervor, wobei
Fig. 1 die erfindungsgemäße Vorrichtung beim Einbau in einem Längsschnitt entlang der Linie I-I von Fig. 2 zeigt
Fig. 2 die gleiche Vorrichtung beim Einbau in einem Querschnitt entlang der Linie II-II von Fig. 1 zeigt
Fig. 3 die gleiche Vorrichtung eingebaut und verriegelt in einem Längsschnitt entlang der Linie III-III von Fig. 4 zeigt,
Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV von Fig. 3 zeigt,
Fig. 5 eine Ansicht der Außenseite der Vorrichtung zeigt.
Die Figuren stellen eine Abtriebshohlwele dar, die aus einem in der Zeichnung nicht dargestellten Getriebe kommt. Diese Hohlwelle 1 weist einen rohrförmigen Sitz 2 auf, der in eine Öffnung 3 an ihrer Endseite 4 mündet. Weiterhin ist sie mit Innenrillen und Innenrippen 6 in Wechsel folge versehen, die zwischen zwei Querebenen P1 und P2 verlaufen. Der rohrförmige Sitz 2 wird vorzugsweise von einer zylindrischen und kreisförmigen Wandung 7 begrenzt, und die Innenrippen stehen aus dieser Wandung 7 hervor und sind dazu vorgesehen, in bekannter Weise mit den Außenrillen einer Antriebswelle eines Aggregats zusammenzuwirken. Die Ebenen P1 und P2 liegen vorzugsweise senkrecht zur Achse 8 der Welle 1, und die Innenrippen 6 weisen Endseiten 9 auf, die in der Ebene P2 liegen. Es ist eine Verschlußvorrichtung 10 vorgesehen, um die Öffnung 3 dicht zu verschließen, so daß Ölverluste des Getriebes verhindert werden, wenn der genannte Abtrieb nicht verwendet wird, um ein Aggregat anzutreiben.
Die Verschlußvorrichtung 10 weist eine Muffe 11 auf, die einerseits ein erstes zylindrisches Teilstück 12 hat, das in den Teil des rohrförmigen Sitzes 2, der sich zwischen der Endseite 4 und der Ebene P1 befindet, dicht eingesetzt werden kann, und andererseits ein zweites, geriffeltes Teilstück 13 hat, das Außenrillen 14 aufweist, die geeignet sind, mit den Innenrippen 6 der Hohlwelle 1 dergestalt zusammenzuwirken, daß die Muffe 11 in der sie umgebenden Hohlwelle 1 ohne Drehung gleiten kann.
Des weiteren weist die Verschlußvorrichtung 10 eine Verriegelungs-Entriegelungsanordnung 10a, die nit einem Zapfen 15 versehen ist, der dicht in der axialen Bohrung 16 der Muffe 11 gelagert ist, einen Bedienknopf 17, dar an der Außenseite des Zapfens 15 befestigt ist und geeignet ist, die Endseite 4 der genannten Welle 1 teilweise abzudecken, sowie ein Verriegelungsorgan 18, das mit bekannten Mitteln am anderen Ende des genannten Zapfens 15 befestigt ist, auf.
Das Verriegelungsorgan 18 weist an seinem von der Achse 8 abgewandten äußeren Umfang eine Zahnung ähnlich der Kontur des gerilltan Abschnitts 13 der Muffe 11 auf, so daß dieses Verriegelungsorgan 18 in dein gerillten Abschnitt der Welle 1 glelten kann und infolge der Drehung der Verriegelungs- Entriegelungsanordnung 10a um die Achse 8 in Anschlag an den Endseiten 9 der Innenrippen 6 der Hohlwelle 1 kommen kann.
Vorzugsweise ist die Länge der Muffe 11 etwa gleich groß wie der Abstand zwischen der Endseite 4 der Welle 1 und der Ebene P2. Wenn die Verschlußvorrichtung 10 korrekt in den rohrförinigen Sitz 2 eingesetzt ist, befindet sich der Bedienknopf 17 in Anschlag an der Endseite 4 der Welle 1. Der Zapfen 15 und das Verriegelungsorgan 18 sind dergestalt bemessen,daß sich der Umfangsbereich 19 des Verriegelungsorgans 18 dann jenseits der Ebene P2 gegenüber den Endseiten 9 der Innenrippen 6 befindet.
Der Bedienknopf 17 kann sich zur Muffe 11 zwischen zwei Extrempositionen drehen: einer ersten Position, genannt Entriegelungsposition, bei der die Verschlußvorrichtung 10 frei in dem rohrförmigen Sitz 2 hinein- und herausgeschoben werden kann, und einer zweiten Position, genannt Verriegelungsposition, bei der die Vorrichtung 10 eingebaut und verriegelt ist.
Dazu ist der Bedienknopf 17 beispielsweise mit einem Zapfen versehen, der in einer sektorartigen Vertiefung sitzt die ihm gegenüber an der angrenzenden Fläche der Muffe 11 vorgesehen ist.
Die Dichtigkeit wird durch die Dichtungen 23 und 24 gewährleistet, die in Nuten sitzen, die in den Außenwandungen des Zapfens 15 bzw. des zylindrischen Teilstücks 12 der Muffe 11 ausgeführt sind.
Im Bereich des zylindrischen Teilstücks 12 ist der Durchmesser der axialen Bohrung 16 der Muffe 11 gleich groß wie der Durchmesser des Zapfens 15, im Bereich des gerillten Abschnitts 13 jedoch größer als der Durchmesser des Zapfens 15. Es befindet sich daher zwischen dem Zapfen 15 und dem gerillten Abschnitt 13 der Muffe 11 ein ringförmiger Zwischenraum 25.
Eine Verdrehungsfeder 26, deren eines Ende 27 fest mit der Muffe 11, und deren anderes Ende 28 fest mit dein Verriegelungsorgan 18 verbunden ist, umgibt den Zapfen 15. Diese Verdrehungsfeder 26 ist so angeordnet, daß sie bewirkt, daß die Verriegelungs-Entriegelungsanordnung 10a automatisch in die Verriegelungsposition kippt, wenn die Vorrichtung 10 korrekt in den rohrförinigen Sitz 2 gedrückt wird.
Der oben beschriebene Erfindungsgegenstand kann zahlreiche Änderungen erfahren, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Insbesondere können die Teilstücke 12 und 13 der Muffe durch einen zentralen, rohrförmigen Abschnitt voneinander getrennt werden, der sich in Abstand von den Wandungen des Zaptens 15 und des Rohrs 1 befindet, um die Reibungskräfte zu vermindern. Die Anzahl der Rillen 14 des geriffelten Teilstücks 13 kann geringer sein als die Anzahl der Innenrippen 6 des hohlen Rchrs 1. Das gleiche gilt für die Anzahl der Rippen auf dem Umfang 19 des Verriegelungsorgans 18.
Um zu gewährleisten, daß die Verschlußvorrichtung 10 richtig in dem rohrförmigen Sitz 2 eingesetzt und dort richtig verriegelt ist, ist ein Verriegelungsanzeiger 29 vorgesehen, der beispielsweise von einer durch den Bedienknopf 17 verlaufenden Öffnung gebildet wird, die an der Außenseite der Muffe 11 mündet, die ein farbiges Plättchen aufweist, das sich im Bereich der genannten Öffnung befindet, wenn die Vorrichtung 10 verriegelt ist.

Claims

1. Vorrichtung zum Verschließen der Endseite (4) einer Hohlwelle (1) mit Innenrillen, wobei die genannte Hohlwelle (1) einen rohrförmigen Sitz (2), der in eine Öffnung (3) an der genannten Endseite (4) mündet, und Innenrippen (6), die axial zwischen zwei Querebenen P1 und P2 verlaufen, aufweist, wobei sich die Ebene P1 zwischen der genannten Endseite (4) und der Ebene P2 befindet, wobei die Vorrichtung eine Muffe (11) aufweist, von der ein Teilstück (12) dicht in den Teil des genannten rohrförmigen Sitzes (2), der sich zwischen der genannten Endselte (4) und der Ebene P1 befindet, eingepaßt werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß das andere Teilstück (13) der Muffe Außenrillen aufweist, die mit den Innenrippen (6) der genannten Welle (1) zusammenwirken können, um ein Drehen der genannten Muffe (11) zur genannten Welle (1) zu verhindern, wobei die genannte Muffe (11) eine zylindrische, axiale Bohrung (16) aufweist, und daß die Vorrichtung weiterhin eine Verriegelungs-Entriegelungsanordnung (10a) bestehend aus einem dicht in der zylindrischen, axialen Bohrung (16) der genannten Muffe (11) gelagerten Zapfen (15) einem am äußeren Ende des genannten Zapfens (15) befestigten Bedienknopf (17), der die Endseite (4) der genannten Welle (1) wenigstens zum Teil bedecken kann, und einem am anderen Ende des genannten Zapfens (15) befestigten Verriegelungsorgan (18), das ohne Drehung entlang der Innenrippen (6) der genannten Welle (1) gleiten und über die Ebene P2 hinausgelangen kann, um infolge einer Drehung der genannten Verriegelungs-Entriegelungsanordnung (10a) zu der genannten Muffe (11) in Anschlag an den Endseiten (9) der Innenrippen (6) der genannten Welle (1) zu liegen, sowie Mittel zum Begrenzen der Drehung der genannten Verriegelungs-Entriegelungsanordnung (10a) zur genannten Muffe (11) zwischen zwei Extrempositionen : einer ersten Position, genannt Entriegelungsposition, bei der die genannte Vorrichtung (10) entlang der Achse der genannten Welle (8) gleiten kann, und einer zweiten Position, genannt Verriegelungsposition, bei der sich das Verriegelungsorgan (18) in Anschlag an den Endseiten (9) der genannten Innenrippen (6), die in der Ebene P2 verlaufen, befindet, sowie Mittel zum automatischen Verriegeln der Verriegelungs-Entriegelungsanordnung (10a), wenn die Vorrichtung (10) korrekt am Ende der Welle (1) eingefühlt wurde, aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Muffe (11) zwischen dem Bedienknopf (17) und dem Verriegelungsorgan (18) erstreckt.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum automatischen Verriegeln der Verriegelungs-Entriegelungsanordnung (10a) aus federnden Mitteln bestehen, die zwischen der Muffe (11) und der Verriegelungs-Entriegelungsanordnung (10a) angeordnet werden und der von Hand ausgeübten Kraft entgegenwirken, die erforderlich ist, um den Bedienknopf (17) von der Verriegelungsposltion zur Entriegelungsposition zu drehen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten federnden Mittel aus einer Rückholfeder bestehen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Rückholfeder eine Verdrehungsfeder (26) ist, die den genannten Zapfen (15) umgibt und deren Enden (27, 28) fest mit der Muffe (11) bzw. mit dem Verriegelungsorgan (18) verbunden sind, wobei der Durchmesser der Bohrung (16) des gerillten Teilstücks (13) der Muffe (11) größer ist als der Durchmesser des Zapfens (15), damit er die genannte Verdrehungsfeder (26) aufnehmen kann.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie zudem einen Verriegelungsanzeiger (29) aufweist.