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Ein- und ausrückbare Achsenkupplung Vorliegende Erfindung betrifft
eine Achsenkupplung, insbesondere zum Betrieb drehbarer Teile in Rechenmaschinen
u. dgl. Die Erfindung bezweckt im wesentlichen, eine Kupplung zu schaffen, bei der
die Kupplungslage schnell und zuverlässig erzielt werden kann. Als Zeit zum Einkuppeln
wird bloß ein Teil einer vollen Umdrehung benötigt.
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Ferner wird eine Kupplung erstrebt, bei der die für das Ein-undAusrücken
der Kupplung erforderliche Kraft verhältnismäßig gering ist.
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Hauptsächlich ist dies dadurch erreicht worden, daß der antreibende
Kupplungsteil mit einem, zweckmäßig zwei oder mehreren in der Drehrichtung nacheinander
angeordneten, in axialer Richtung verstellbaren Kupplungsorganen (Zapfen, Armen
u. dgl.) versehen ist, die bei ausgerückter Achsenkupplung längs einer Bahn geführt
werden, in welcher eine schräg gestellte Bahnstrecke (Füllrungsschiene) enthalten.
ist, welche an eine andere, für die Kupplungslage des Kupplungsorgans bestimmte
Bahn derart angeschlossen ist, daß das Kupplungsorgan bei ausgerückter Achsenkupplung
bei jeder vollenUmdrehung desselbenwährend eines Teils der Umdrehung momentan in
die für die Kupplungslage bestimmte Bahn hineingezwungen, aber unmittelbar nachher
durch Führungsorgane aus derselben herausgezwungen wird, während bei eingerückter
Kupplung durch Wegführen der Führungsorgane dem genannten Kupplungsorgan Gelegenheit
gegeben wird, von der schräg gestellten Führungsschiene in die für die eingerückteLage
der Kupplung bestimmte Bahn überzugehen, in welcher ein von dem angetriebenen Teil
der Kupplung getragener Ansatz, Nocken o. dgl. hineinragt, der gleichachsig mit
dem Kupplungsorgan umläuft und von diesem mitgenommen wird.
Die
Zeichnungen veranschaulichen zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung.
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Fig. i ist eine Seitenansicht einer Ausführungsform; Fig. 2 zeigt
im Schnitt eine Kupplungswippe; Fig. 3 und 4 zeigen die Kupplung in Draufsicht in
zwei verschiedenen Arbeitslagen; Fig. 5 bis 7 zeigen geradeso wie Fig. i, 3 bzw.
4 eine zweite Ausführungsform.
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Bei beiden Ausführungsformen ist die Antriebsachse i der Kupplung
einerseits mit der Triel)quelle und andererseits mit einem Läufer 2, der den antreibenden
Kupplungsteil bildet, fest verbunden. Der angetriebene Teil besteht aus einer drehbaren
Scheibe 3, die mit dem Läufer 2 gleichachsig und auf einer zylindrischen, die Antriebsachse
i umschließenden Achse 4 angeordnet ist. Die Achse ist mit einem Zahnrad 5 oder
einem anderen Antriebsorgan versehen, mittels dessen der angetriebene Teil mit einer
Maschine oder Vorrichtung irgendwelcher Art, z. B. drehbaren Organen in Rechenmaschinen
u. dgl., gekuppelt sein kann. Die Achse i ist in zwei Gestellwänden 6 und 7 gelagert.
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1)er obengenannte Läufer 2 ist mit vier Kupplungswippen 8 (Fig. 2)
versehen, welche auf Zapfen g drehbar sind, die derart gelagert sind, daß das äußere
Ende der Wippe, welches als ein Finger io ausgebildet ist, in der axialen Richtung
des Läufers beweglich ist. Bei der Umdrehung des Läufers läuft der genannte Finger
normal an der einen Seite einer fest stehenden Wand i i. Bei Betätigung kann die
Wippe so umgestellt werden, daß der Finger to längs der anderen Seite der Wand i
i läuft. Deswegen ist die Wand mit einer Öffnung 12 ausgebildet, so daß ein Durchgang
von der einen Seite nach der anderen vorhanden ist. In unbetätigter Lage liegt die
Wippe gegen eine Wand 13 an, die einen Teil des Läufers bildet.
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Bei der Ausführungsform gemäß Fig. i bis 4 besteht die Umstellvorrichtung
aus einem dreiarmigen Hebel 14, 15, 16, welcher bei 17 schwenkbar gelagert ist.
Der Arm 14 bildet hier einen Betätigungshebel, und dem Arm 16 ist eine festlegendeAufgabe
erteilt worden, und er ist deshalb mit einem Stift 18 versehen, der mit der einen
oder anderen Seite eines Sperrzahns i9 eines bei 21 gelagerten Arms 2o zusammenwirkt.
Der Arm 2o ist mit einem Winkelarm 22 versehen, der durch eine Feder 23 beeinflußt
ist, welche das Bestreben hat, den Arm entgegen dem Uhrzeigersinne gemäß Fig. 3
und 4 zu drehen und dadurch diesen in Eingriff mit dem Stift 18 des Armes 16 zu
halten. Hierdurch erreicht man eine Zweilagenfestlegung, so daß der Arm 15, welcher
den Umstellarm der Kupplung bildet, eine von zwei Lagen einnehmen kann. Der Umstellarm
wirkt mit den Kupplungswippen 8 zusammen und ist deshalb mit einer Führungsschiene
24 versehen, die zur Bahn des Fingers io der Kupplungswippen derart schräg gestellt
ist, daß die Wippen in der wirksamen Lage des Armes 15 (Fig. 4) von der einen Seite
der Wand i i nach der anderen geführt werden können. Die Drehrichtung des Läufers
ist in Fig. i mittels eines Pfeils angegeben. Ferner enthält die Umstellvorrichtung
eine festsitzende Feder 25, die abgewinkelt und in der Umdrehungsbahn der Wippen
so angeordnet ist, daß der Finger io beim Aufprallen auf die Feder 25 von der einen
Seite der Wand i i nach der anderen Seite geführt wird. Das Einrücken der Kupplung
geschieht, wenn der Umstellarm 15 und die Führungsschiene 24 sich in unwirksamer
Lage befinden. Diese Lage ist in Fig. 3 gezeigt. Hierbei bewegt sich der Finger
io zwischen dem wirksamen Teil der Feder 25 und der Führungsschiene 21 und gelangt
in eine Umdrehungsbahn, die sich zwischen der `Fand i i und der drehbaren Scheibe
3 befindet. Hierbei trifft der zuerst umgestellte Finger io auf einen Ansatz 26
an der Scheibe 3 auf und nimmt diese in der Drehbewegung mit. Die Kupplung ist hierbei
eingerückt, und die Triebkraft kann dem Zahnrad 5 entnommen werden. Dies kann aber
nur während einer einzigen Umdrehung geschehen, da die Kupplung so ausgeführt ist,
daß sie, nachdem die wirksame Kupplungswippe eine Umdrehung beendigt hat, selbsttätig
ausgerückt wird. Hierbei geht nämlich die Wippe in Eingriff mit der Führungsschiene
24 und stellt diese in wirksame Lage um, d. h. dreht den Arm 15 entgegen dem Uhrzeigersinne
von der in Fig. 3 gezeigten Lage in die Lage gemäß Fig.4. Infolgedessen werden die
wirksame Wippe und nacheinander die übrigen umgestellten Wippen wieder in die der
unwirksamen Lage entsprechende Umdrehungsbahn hineingeführt, und die Kupplung läuft
nachher in ausgerücktem Zustand.
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Eine zweite Ausführungsform der Achsenkupplung ist in Fig. 5 bis 7
gezeigt. Hierbei ist es mir die Umstellvorrichtung, die sich von der entsprechenden
Vorrichtung bei der in Fig. i bis 4 gezeigten Anordnung unterscheidet. Der Finger
io der Kupplungswippe wirkt hier mit einer festsitzenden Führungsschiene 27 zusammen,
die so angeordnet ist, daß der Finger durch eine Öffnung 28 in der Wand i i von
der einen Seite dieser Wand nach der anderen herübergeführt wird. Mittels einer
beweglichen Führungsschiene 29 kann die Kupplungswippe bei derjenigen Lage der beweglichen
Führungsschiene, die in Fig. 7 gezeigt ist, in die normale Umdrehungsbahn zurückgeführt
werden. Die Führungsschiene ist an einem Arm 3o angebracht, der bei 31 gelagert
und mit einem Festleg-earm 32 versehen ist, an welchem ein Stift 33, der dem Stift
18 bei der zuerst beschriebenen Ausführungsform entspricht, mit einem an einem federbelasteten
Arm 35 vorgesehenen Zahn 3.f zusammenwirkt. Hierdurch kann die Führungsschiene 29
eine von zwei Außenlagen einnehmen. Die wirksame Lage ist, wie oben erwähnt, in
Fig. 7 gezeigt, während die unwirksame Lage aus Fig. 6 hervorgeht. In der letztgenannten
Lage ist die Führungsschiene nebst ihrem Träger aus derjenigen Umdrehungsbahn herausgeführt,
die sich zwischen der Wand i i und der drehbaren Scheibe 3 befindet, so daß der
Finger, nach der Umstellung mittels der festsitzenden Führungsschiene 27 in wirksame
Lage, auf den Ansatz 26 auftrifft und demgemäß die Scheibe 3 in der Drehbewegung
mitnimmt.
Diese zuletzt beschriebene Ausführungsform der Umstellvorrichtung
gestattet offenbar den Antrieb der Kupplung um die gewünschte Anzahl Umdrehungen,
d. h. eine so lange Zeit, wie der Umstellarm 30 in unwirksamer Lage erhalten
bleibt. In diesem Zusammenhang sei erwähnt, daß der Arm 32 als Betätigungsarm zum
Ein- und Ausrücken der Kupplung bestimmt ist. Bei eingerückter Kupplung liegt die
Führungsschiene 29 in der normalen Umdrehungsbahn der Kupplungswippen, und die hintere
Kante der Führungsschiene liegt in der der Scheibe 3 zugekehrten Seite der Wand
i i, so daß die Öffnung 28 in der Wand i i blockiert ist und die Wippen daran verhindert
werden, bei einer etwaigen schwingenden Bewegung in der axialen Richtung des Läufers
2 in unwirksame Lage zurückzukehren.
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Bei Achsenkupplungen mit fliegendem Anlauf war es bisher stets mit
Schwierigkeiten verknüpft, ein augenblickliches Einrücken der Kupplung zu erzielen.
Bei den beschriebenen und gezeigten Ausführungsformen der Erfindung kann das Einrücken
herbeigeführt werden in einer Zeit, die nicht ganz einer Vierteldrehung des Läufers,
von dem Augenblick an gerechnet, in dem die Umstellvorrichtung betätigt wird, entspricht.
Ohne Nachteil kann die Verzögerung noch mehr reduziert werden dadurch, daß der Läufer
mit einer weiteren Anzahl Kupplungswippen ausgerüstet wird.