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Mi.tnehmerkupplung zum Kuppeln einer Welle mit einem um diese Welle
drehbaren Rad Die Erfindung bezieht sich auf eine Mitnehmer-' kupplung zum Kuppeln
einer Welle mit einem um diese Welle drehbaren Rad mittels eines verstellbaren Kuppelkeiles;
der mittels einer Feder in die Kuppelstellung .gebracht werden kann, wenn ein Anschlag
weggenommen wird, und wobei ein selbsttätiger Sperrhebel vorgesehen ist, der mittels
Erhöhungen oder Aussparungen auf oder in der Radnabe bewegt wird und der das Verstellen
des Keiles in. die Kuppelstellung bei im voraus bestimmter, ungünstigen. Stellungen
des Rades in bezug auf die Welle verhindert.
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Derartige Kupplungen sind als Drehkeilkupplungen bekannt, obgleich
der Kuppelkeil naturgemäß anstatt drehbar auch in Längsrichtung verschiebbar in
der Welle angeordnet sein. kann. Bei den bekannten: Kupplungen dieser Art ist der
Sperrhebel mit dem Anschlagverstelluungs.mechanismus gekuppelt. Demzufolge kann
de Bewegung dieses Mechanismus gehemmt werden, und der Arbeiter ist,des!halb dazu
genötigt, den Druck auf den Fuß- oder Handhebel so lange fortzusetzen, bis der Einschnappmomentgünstig
ist. Dadurch wird die Bedienung in nicht unbeträchtlichem Maße erschwert.
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Überdies rasselt bei dieser bekannten Kupplung die Rolle des Sper@hebel-s
fortwährend über die Nocken der Radnabe hin, und es sind bei Leerlauf der Maschine
mehrere Teile des Mechanismus in fortwährender Bewegung.
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Erfindungsgemäß werden diese Nachteile dadurch vermieden, daß ein
Ende des Sperrhehels mit den
Erhöhungen oder Aussparungen, der Radnabe
und das andere Ende unmittelbar mit einem Teil des Keiles zusammenwirken kann.,
und zwar derart, daß das eine Ende des Heberst außer Berührung mit der Radnabe gehalten
wird, solange der wegneIhmlyare Anschlag die Verstellung dies Kuppelkeiles verhindert,
doch diaß dieses Ende freigegeben wird, um .des Erhöhungen oder Aussparungen zu
folgen und, wenn nötig, den Kuppelkeil zu sperren, sobald .der Anschlag weggenommen
worden ist.
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Weil nach der Erfindung der Sperrhebel unmittelbar zwischen der Radnabe
und dien Keil angeordnet ist, ist dieser Hebel völlig unabhängig von dem AnschPagversteälungsmecharnismus.
Demzufolge kann -,der Arbeiter zu jeder Zeit durch Drückers .auf dien Fußhebel den
Anschlag entfernen, ohne daß er von dem Hebel oder dem damit gekuppelten Bediienungsorgan
daran gehindert wird. Überdies ist bei dieser neuen Bauart keiner der Teile in Bewegung,
solange das, Rad sich ungekuppel't um die Welle dreht, wodurch sowohl die Abnützung
als auch das Geräusch. vermindert werden.
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Die Erfindung kann :sowohl mit drehbaren als auch mit verschiiebharen
Kuppelkeilen. angewendet werden, wie aus der nachstehenden Beschreibung hervorgehen
wird.
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Die Erfindung ist an Hand der Zeichnungen, in denen einige Ausführun@gabeispfele
diargestellt sind; näher erläutert.
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Abb. i ist ein Längsschnitteines. Rades mit einer zu kuppelnden Welle
einer gehräuchlichen und allgemein angewendeten Bauart einer Exzenterpresse ohne
Anwendung der Erfindung; Abb. 2 ist ein Querschnitt nach der Linie II-II in Abb.
i ; Abb. 3 ist eine Endansicht gegen die Welle; Abb. q. -isst eine Endansicht gegen
Welle und Rad der Bauart naoh den Abb. i bis, 3, bei der aber eine Sperrvorrichtung
nach der Erfindung angeordnet ist; Abb. 5 ist ein waagerechter Schnitt durch diese;
Abb. 6 bis 9 stellen verschiedene gegenseitige Stellungen der Welle;- des Rades
und der Sperrvorrichtung -dar; die Teile sind mehr oder weniger schematisch dargestellt;
Abb. io ist ein Längsschnitt durch ein Rad mit einer zu kuppelnden Welle mit Sperrvorrichtung
einer anderen Bauart; Abb. i1 und, 12 stellen Einzelheiten davon dar. Bai der bekannten
Bauart nach .den Abb. 1, 2 und 3 Ist das angetriebene Rad i mit .einer in der Nabe
angeordneten Büchse 2 frei ,drehbar auf der Welle 3, d. h. -auf dem Ring
¢ und dem Endstück 5, die auf der Welle 3 ortsfest befestigt sind, angeordnet. Ein:
Kuppelkeil 6 ist mit zyliedrischen Teilen 7, 8' in dem Ring q. bzw. dien Endstück
5 drAbar: Der mittlere Teil dieses Kuppelkei.les ist praktisch halbzylinderförmig
(s. Abb. 2). In ungekuppelter Stellung liegt der Keil, wie in, Abb. 2 dargestellt,
und das Rad i kann sich also frei drehen. Wird der Keil aber um etwa q.5.° uni seine
eigene Achse gedreht, so kann er -sich teilweise in eine der halbrunden Nuten 9
in der Büchse 2 der Radnabe hineindrehen und in dieser Weise einen Mitnehmer bilden,
wodurch die Welle 3 von dem angetriebenen, Radi iii mitgenommen wird.
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Das Drehen des Kuppelkeiles geht folgendermaßen vor sich: Der Kuppelkeil
ist an seinem außerhalb des Endstückes 5 hinausragenden Teil mit einem Kopf io versehen,
der mittels einer Feder i i, deren Ende an dem Endstück 5 befestigt ist, in die
Kupplungsstellung gedreht werden kann, sobald während der Umdrehung,des Rades eine
der Nuten 9 dem Kuppelkei.l gegenüberliegt.
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In normalem Zustand wind aber das Drehen des Keiles durch einen an
diesem Keil angeordneten Nocken 12, der gegen. einen Anschlag 13 anliegt, verhindert.
Dieser Anschlag kann aber vom Arbeiter heruntergezogen oder beiseite gedreht werden.
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Wenn in dem Augenblick des Entferne s! dies Anschlages, 13 das Rad:
eine solche Stellung einnimmt; daß eine der Nuten g dem Drehkeil 6 gerade gegenüberliegt,
so kann der Keil sich in die Nut hineindrehen.
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Faä'ls aber das Radeine @derartige Stellung einnimmt, daß keine der
Nuten dem Keil gegenüberliegt, so wird @snch der Keil nur :so weit drehen, daß eine
Kaute desselben gegen die Innenseite der Büchse 2 stößt (es besteht eine gewisses
Spiel zwischen der Büchse und der Welle) und sich nur dann in eine Nut 9 'hineind'rehen:,
",nenn diese passiert.
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Sobald durch Loslassen dies Mechanismus, wodurch der Anschlag 13 weggenommen.
wurde, dieser Anschlag wieder in, seine ursprüngliche Stellung zurückgekehrt ist,-
wird der Nocken 12 wieder an den Anschlag anstoßen,, und es wirdder Drehkeil 6 gegen
die Wirkung der Feder i i wieder aus der Nut herausgedreht, und es Ist die Kupplung
zwischen Rad' und Welle ausgelöst.
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Es kann nun bei -dieser bekannten Bauart vorkommen, daß der Anschlag
13 weggenommen wird, wodurch der Kuppelkeil in,den Stand gesetzt wird, sich zu drehen
in einem ,der sehr ungünstig ist, und -zwar in einem Augenblick, in dem eine Nut
9 der Radnabe und die Eingrifffläche des Kuppelk eilen sich so dicht genähert haben,
d aß eine genügende Drehung des Kuppelkeiles nicht mehr stattfinden, kann. In diesem
Fall wird also nur ,ein sehr kleiner Teil des Keiles die Kante der Nut berühren,
wodurch, wie man es. in der Praxis wiederholt herfahren hat; die Möglichkeiteiner
Beschädigung groß ist.
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Um diesen Nachteil zu beseitigen, ist erfindungsgemäß eine Sperrvorrichtung
entworfen worden, von der ein: Ausführungsbeilspiel nachstehend beschrieben wird
(s. Abb. q. und 5).
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Der Drehkeil 6 ist auß,e@halb dies Endstückes 5 außer von dem Kopf
io mit einem zweiten. Kopf 14. versehen, der einen Nöcken t1(5 und, eine Vertiefung
16 hat. Gegebenenfalls können natürlich die Köpfe io und 14 ein Ganzes bilden.
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Mit diesem zweiten Kopf 14 kann ein Sperrhebel 17 zusammenwirken.
Dieser Sperrhebel ist doppelarmig und drehbar um einen. Zapfen 18, der in dem
Endstück
5 befestigt ist. Das Ende dies einen, Armes ist bei 19 hakenförmig und kann
sowohl mit dem Nocken 15 als auch mit der Vertiefung 16 zusamm@enwirken. Das. Ende
21 des anderen Armes kann. gegen die Innenseite eines Ringes 2o anliegen, der auf
der Nabe des Rades i befestigt ist. Dieser Ring, ist an, der Innenseite gleichfalls
mit Aussparungen 22 versehen, .deren Anzahl der Anzahl der in der Radnabe für den,
Kuppelkeil vorgesehenen Nuten 9 :entspricht. Der Sperrhebel 17 ist ferner mit einer
Feder 23 versehen, die bestrebt ist, die Enden des Hebels: mit, dem Ring 2o und
mit dem Kopf 14 in Berührung zu halten.
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Abb. 4 - stellt einte ungekuppelte Stellung des Rades und der Welle
dar. Der Keil 6 liegt völlig innerhalb der Welle.
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In diesem Augenblick verhindert der Nockein 15 das Weiterdrehendes'
Hebels 117. Das Ende 2i dieses Hebels wird außer Berührung mit der Innenseite des
Ringes 2o gdhalten.
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Wenn bei der in, dieser Abbildung gezeichneten Stellung der Aussparungen
22. ,der Anschlag 13 weggenommen und also die Kupplung freigegeben wird, so wird
durch die Wirkung der Feder i i der Kopf 14 in negativem Sinn zu drehen anfangen.
Die Aussparungen 22 gestatten aber auch die Drehung des Hebels 17, und das hakenförmige
Ende i9 wird sich sogleich in die Vertiefung 16 legen und verhindern, daß der Keil
6 weiter dreht, als vom Spiel zwischen der Wel:l!e 3 und der Büchse 2 gestattet
wird. Es findet also keine Kupplung statt, und das Rad wird sieh in bezug auf die
Welle weiter in Richtung des Pfeiles 2'q. :drehen. Nach einem kleinen Drehungswinkel,
der so groß wie erforderlich ist, um die Nut 9 unter dem Keil hervorzudrehen, wird
durch die Schrägkante 25 der Aussparung 22 der Sperrhebel 17 positiv :gedreht und
der Haken i.9 also aus der Vertiefung 16 hinausgehoben. Wenn nun bei fortgesetzter
Drehung die Nut 9d dem Keil gegenüberliegt, so wird der Keil nicht länger daran
gehindert, sich in diese Nut hin@einzudreihen, um die Kupplung zu bewerkstelligen.
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In den Abb. 6, 7, 8 und 9 sind einige gegenseitige Stellungen der
verschiedenen Teile veranschaulicht.
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Abb. 6 stimmt in bezug auf den Kopf 14 und den Hebel 17 mit der Abb.4
überein. In. dieser Abbildung ist der Kuppel'keil auch nicht freigegeben worden,
und der Sperrhebel ist nicht mit der Innenseite des Ringes 20 in Berührung. Die
Stellung der Nuten ist hier aber anders, ebenso wie die Stellung der Aussparungen
2!2. Wenn, in dem in der Abb. 6 ,dargestelliten Augenblick der Kuppelkeil freigegeben
wird, kann der Hebel 17 den Kopf 14 nicht sperren, und die Kupplung wird bei der
in Umdrehungsrichtung erstfolgenden Nut 9 stattfinden.
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Während also bei der Stellung nach Abb.4 der Augenblick des Freigehens
des Keiles ungünstig war, so ist dieser Augenblick bei der Stellung nach Abb. 6
,günstig.
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Abb. 7 veranschaulicht eine Stellung, die derjenigen derAbb.6 nach
dem Freigeben des Kuppelkeiles unmittelbar folgt. Das freie Ende atr des Sperrhebels
17 liegt an; der Innenseite des Ringes 2o an.
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Ab-b. 8 veranschaulicht eine Stellung, bei der das Rad und die Welle
miteinandler gekuppelt sind. Das Ende i9 des Sperrhebels liegt an .der Rundung des
Kopfes 14 an.
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Abb. 9 veranschaulicht eine Stellung, die derjenigen, nach der Abb.
4 ein wenig vorangeht. Der Kuppelkeil ist in einem ungünstigem Augenblick freigegeben
worden. Das Eingreifen des Keiles in eine Nut 9 wird durch - den Sperrhebel 17 verhindert.
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Obige Abbildungen stellen eine Ausführung mit drehbarem Kuppelkeil
dar.
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In den Abb. i o, i i und 12 wird schematisch eine Ausführungsform
mit verschiebbarem Keil dargestellt.
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In diesen Abbildungen ist i wiederum das angetriebene Rad', das. frei
:drdhbar auf der Welle 3, mit der es gekuppelt werden soll, sitzt. Die Radnabe ist
mit Seitennocken 26 versehen, die mit einem Kuppelkeil 27, der in einer ortsfest
an der Welle befestigten, Büchse 28 axial verschilebbar ist, zusammenwirken können..
Die Verschiebung kann mittels einer Feder 29 stattfinden, sobald von. :einem nicht
auf der Zeichnung dargestellten Fußhebel oder einem anderen Mechanismus eine keilförmige
Klinke 30 weggezogen wird. In der Kuppelstellu:ng hintergreift also der Kopf
31 des Keiles Beinen der Nocken 26 auf der Radnabe.
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Sobald die Schaltklinke 3o durch Loslassen des Fußhebels in .deren
ursprüngliche Stellung zurückgek:eIhrt ist, wird umgekehrt die Kupplung ausgelöst
werden.
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Diese Ausführungsform Ist gleichfalls mit einer Sperrvorrichtung versehen,
deren -Wirkung mit derjenigen der oben, beschriebenen Vorrichtung übereinstimmt.
Der Sperrhebel ist mit 32 bezeichnet. Das Ende 33 dieses Sperrhebels wird von der
Feder 34 mit einem Ring 35 auf der Radnabe in Berührung ,gehalten, in welchem Ring
Aussparungen 36 vorgesehen sind, @die in für die Kupplung ungünstigen Momenten den
Keil :27 sperren. Zu diesem Zweck ist der Hebel 32 mit einem Nocken 37, :der mit
einem Nocken 38 und einer Vertiefung 39 d'e's Keiles zusammenwirken kann:, versehen..