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Kupplung zur Verbindung, insbesondere der Servomotorwelle mit einer
Seilzugrolle bei selbsttätigen Flugzeugsteuerungen Die Erfindung betrifft eine Kupplung
zur lösbaren Verbindung eines treibenden und eines getriebenen Teils, insbesondere
der Servomotorwelle und der Seilzugrolle eines Flugzeugruders bei selbsttätigen
Flugsteuerungen.
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Bei derartigen Steuereinrichtungen ist es erwünscht, von der selbsttätigen
Steuerung jederzeit auf Handsteuerung übergehen zu können, was dadurch ermöglicht
werden kann, daß zwischen dem Servomotor und dem Ruder eine lösbare Verbindung bzw.
Kupplung vorgesehen wird. Die Erfindung bezweckt nun, das Lösen einer solchen Verbindung
im Not- bzw. Gefahrenfall leicht und schnell ohne besonderen Kraftaufwand vornehmen
zu können.
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Dies wird erfindungsgemäß in erster Linie dadurch erreicht, daß dem
Kuppeln der Servomotorwelle und der Seilzugrolle dienende federnde Stifte in die
ausgekoppelte Lage durch eine gemeinsame Brücke zurückziehbar sind, an der ein dem
Auskuppeln dienendes Zugkabel mit einer kraftsteigernden Hebelübersetzung angreift.
Damit ist die Gewähr gegeben, daß die Verbindung zwischen Servomotor und Ruder auch
bei hohen Reibungskräften infolge Festhaftens der Kupplungsstifte nach langem Nichtgebrauch
der Kupplung oder infolge starken Seilzugs auf dem Steuerseil des Ruders ohne hohen
Kraftaufwand einwandfrei gelöst werden kann.
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Um auch im Falle eines Seilbruchs des Zugkabels ein schnelles Lösen
der Verbindung zwischen Servomotor und Ruder zu ermöglichen, ist gemäß einer weiteren
Ausgestaltung der Erfindung die Kupplung als konstruktive Einheit
auf
die Servomotorwelle undrehbar aufgeschoben und auf dieser mittels federnder Hebel
festgehalten, die mit den inneren Enden scherenartig in eine Ringnut der Welle greifen
.und deren äußere Enden aus dem Kupplungsgehäuse herausragen. Im Not- bzw. Gefahrenfall
kann daher durch Fingerdruck auf die herausragenden Enden die Kupplung als Ganzes
aus der Ringnut gelöst und von der Welle abgezogen werden.
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" Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der
nachfolgenden Beschreibung der Zeichnung, in der die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel
veranschaulicht ist. Es zeigen in schaubildlicher Darstellung Fig. i die vor der
Motorwelle abgezogene Kupplung als Ganzes, Fig. 2 die Seilzugrolle mit den zugehörigen
Teilen in auseinandergezogenem Zustand und Fig.3 den an der Motorwelle anzubringenden
Kupplungsteil, ebenfalls in auseinandergezogenem "Zustand.
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Die neuartige Ausrückvorrichtung besteht aus einem nabenartigen Antriebsteil
io mit einer geriffelten Öffnung - 1 zur Aufnahme einer geriffelten Welle 12 eines
Hilfs- oder Antriebsmotors 13 (Fig. i). Ein zylindrisches Gehäuse 14 ist durch Schrauben
15 in geeigneter Weise an der Nabe io befestigt, und die Welle 12 kann etwas in
das Innere des Gehäuses eindringen.
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Ein neuartiges Mittel ist vorgesehen, um die Motorwelle und den Antriebsteil
so zu befestigen, daß eine Längsbewegung zwischen diesen Teilen verhindert wird.
Dieses Mittel besteht aus zwei Hebeln 16 und 17, die durch Schrauben 18 und ig auf
dem Teil io so befestigt sind, daß sie verschwenkt werden können, um sich wie die
Schenkel einer Schere einander zu nähern und voneinander zu trennen. Das innere
Ende eines jeden Hebels ist mit einer bogenförmigen Fläche 2o bzw. 21 zur Aufnahme
des Hebels in einem ringförmigen in der Motorwelle 12 vorgesehenen Querschlitz 22
versehen. Eine zwischen den beiden Hebeln angeordnete Druckfeder 23 ist bestrebt,
die beiden bogenförmigen Flächen 2o und 21 in den Schlitz 2,2 der Motorwelle einzuführen,
wodurch verhindert wird, daß die Nabe io, wenn sie auf der Welle 12 angebracht ist,
sich gegenüber dieser Welle dreht, was auf die Anwesenheit der Riffelungen der Nabe
- und der Welle zurückzuführen ist, und ferner sich gegenüber der Welle in der Längsrichtung
bewegt, weil die Hebel dann, wenn ihre bogenförmigen Flächen in den Schlitz der
Welle eingreifen, eine Verriegelung hervorrufen. Am Ende der Welle 12 und an den
bogenförmigen Flächen der beiden Hebel ist eine Halteplatte 24 angebracht, die durch
einen Bolzen 25 an der Nabe"io befestigt ist.
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Das äußere Ende eines jeden Hebels erstreckt sich durch eine in der
Seite des Gehäuses 14 vorgesehene Öffnung 26 hindurch, und jedes Hebelende endet
in ein Querstück 27 bzw. 28, das wegen der Wirkung der Druckfeder 23 die in der
Fig. i gezeigte Stellung einnimmt. Um die ganze Ausrückvorrichtung vom Antriebsmotor
leicht zu trennen, ohne den Mechanismus im Gehäuse 14 zu stören, hat der Bedienende
lediglich die beiden Querstücke 27 und 28 zu ergreifen und nach innen gegeneinanderzudrücken,
wodurch sich die Hebel um ihre Drehzapfen i8 und ig drehen, um die Feder 23 weiter
zusammenzudrücken und ihre bogenförmigen Flächen 2o und 21 aus dem Motorschlitz
22 herauszuziehen, worauf die Vorrichtung sich von der Welle ia herausziehen läßt.
Um die Vorrichtung wieder zusammenzusetzen, wird die Nabe io über die Welle 12 geschoben
und nach innen gedrückt, bis das Ende der Welle gegen die Platte 24 stößt, worauf
die Querstücke 27 und 28 losgelassen werden und die Feder 23 die bogenförmigen Flächen
der Hebel in den Wellenschlitz eingreifen läßt.
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Über den abgesetzten Teil 29 der Nabe io ist eine Büchse 3o aufgeschoben,
an welcher eine Riemenscheibe 31 in geeigneter Weise befestigt ist, die mit Lappen
32 und 33 zur Befestigung der beiden Enden eines (nicht dargestellten) Seils versehen
ist; dieses Seil ist über die Riemenscheibe gewickelt und mit einer Fläche bzw.
einem Teil verbunden, die bzw. der von dem Bedienenden oder durch motorische Kraft
gesteuert werden soll. Wenn die Büchse 30 und die Riemenscheibe 31 über den
Teil 29 der Nabe io aufgeschoben sind, so wird ein Haltering 34 durch Bolzen 35
an der Stirnfläche des Teils 29 befestigt, wodurch die Büchse und die Riemenscheibe
so , festgehalten werden, daß sie sich in der Längsrichtung gegenüber der Nabe nicht
bewegen können. Ferner werden die Büchse und die Riemenscheibe durch die Anordnung
des Rings 34 auf der Antriebsnabe so festgehalten, daß sie gegenübef dieser Nabe
verschwenkt werden, wenn die Büchse und die Nabe entkuppelt sind, während sie sich
mit der Nabe bewegen können, wenn diese beiden Teile in der #nachstehend beschriebenen
Weise antriebsmäßig miteinander gekuppelt sind.
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Wie Fig. 2 deutlicher zeigt, sind zwei finger-oder klinkenartige Hebel
36 und 37 vorgesehen und durch Stifte 38 und 39 auf Bolzen 40 und 41 befestigt,
die in mit Innengewinde versehenen, in der Nabe io vorgesehenen Öffnungen 42 und
43 aufgenommen werden. Die beiden Hebel sind mit entsprechenden klinkenartigen Teilen
44 und 45 versehen, und beide Teile werden durch haarnadelförmige Federn 46 und
47 in nachgiebiger Weise gegeneinander bewegt.
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Eine platten- oder armkreuzartige Kupplung 48 ist vorgesehen und mit
zwei Führungsflächen 4;9 und So versehen, mit welchen die Hebel 36 und 37 auf ihren
Stirnflächen in Berührung kommen, wenn die Vorrichtung zusammengesetzt ist. Ferner
ist das Armkreuz 48 mit zwei Armen 51 und 52 versehen, die ar_ ihren Enden 53 und
54 mit Schlitzen zur Aufnahme zweier Stifte 55 und 56 versehen sind. Diese Stifte
sind in Einsätzen 57 und 58 eingesetzt, die an der Nabe io befestigt sind "und sie
durchsetzen; unter gewissen Bedingungen, die nachfolgend beschrieben werden,
werden
diese Stifte über die Nabe hinausgeschoben und in Öffnungen 59 und 6o aufgenommen,
die in der Büchse 30 vorgesehen sind: In diesem Fall sind der Antriebsteil
1o und der angetriebene Teil 30 miteinander antriebsmäßig verbunden.
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Eine mit einer mittleren Öffnung versehene Platte 61 ist mittels Abstandteile
62 und Bolzen 63 am Antriebsteil 1o befestigt und bildet somit für diesen Antriebsteil.
eine zusammengesetzte Vorrichtung, die das Gehäuse 14 aufnimmt, wobei das letztere
an der Platte 61- durch Schrauben 15 und durch mit Innengewinde versehene, in der
Platte vorgesehene Öffnungen 64 befestigt ist. Die Platte 61 und das geschlossene
Ende des Gehäuses 14 sind mit diametral entgegengesetzten und zueinander fluchtenden
Schlitzen 65 und 66 zur Aufnahme der verlängerten Enden der Hebel 36 und 37 versehen,
wie Fig. 1 zeigt. Die Platte 61 und das geschlossene Ende des Gehäuses 14 sind ferner
mit fluchtenden Öffnungen 67 und 68 zur Aufnahme der freien Enden der Stifte 55
und 56 versehen. An der Platte 61 und über der in dieser Platte vorgesehenen Öffnung
ist eine mit einer Öffnung versehene Nabe 69 befestigt, an welcher ein sieh erweiterndes
Einsatzstück 7o befestigt ist, das auch mit der Nabe aus einem Stück bestehen kann,
wobei dieses Einsatzstück mit einer mittleren Öffnung zur Aufnahme eines Seils 71
versehen ist. Das geschlossene Ende des Gehäuses 1.t ist ebenfalls mit einer mittleren
Öffnung zur Aufnahme der Nabe 69 versehen.
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Wenn die gesamte Vorrichtung zusammengesetzt und das Gehäuse 14 an
der Platte 61 befestigt ist, so ruhen die Stifte 55 und 56 in den Schlitzen 53 und
54 des Armkreuzes ,48, während ihre inneren Enden in den Einsätzen 57 und 58 und
ihre äußeren Enden in Öffnungen 67 der Platte 61 und in Öffnungen 68 des geschlossenen
Endes des Gehäuses 1.4 aufgenommen werden. Ferner sind die Stifte 55 und 56 mit
Grenzanschlägen 72 und 73 versehen, die für gewöhnlich auf dem Armkreuz .48, und
zwar auf derjenigen Seite dieses Armkreuzes ruhen, die gegenüber der Platte 61 liegt,
und zwischen diesen Anschlägen und der Platte 61 sind Schraubendruckfedern 74 und
75 angeordnet. Die Führungsflächen 49 und 5o des Armkreuzes 48 ruhen für gewöhnlich
auf den klinkenartigen Flächen 4,4 und 45, und die Federn 74 und 75 sind so gespannt,
daß, wenn die Hebel 46 und 47 auseinandergezogen werden, die klinkenartigen Flächen
.4.4 und .1 .5 vom Armkreuz 48 weggeschwenkt werden, so daß die Federn 74 und 75
bestrebt sind, die Stifte 55 und 56 sowie das Armkreuz nach links zu bewegen, und
sobald sich die Einsätze 57 und 58 gegenüber den Öffnungen 59 und 6o befinden, greifen
die Stifte in diese Öffnungen ein, womit eine Antriebss-erbindung zwischen dem Antriebsteil
und dem angetriebenen Teil hergestellt ist.
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Das eine der neuartigen Merkmale der Erfindung wird nachfolgend beschrieben:
Zwei Daumenhebel 76 und 77 sind vorgesehen; das äußere Ende eines
jeden Hebels ruht auf je einem der Einsätze 57 und 58, und die inneren Enden der
Hebel sind aneinander und an einem Brückenstück oder Joch 78 durch Schrauben 79
angelenkt, von denen eine in Fig. 2 gezeigt ist. Das Seil 71 ist am Joch 78 befestigt,
und um das Seil ist eine Druckfeder 8o angeordnet, die an einem Ende am Joch 78
befestigt. ist und durch eine im Armkreuz 48 vorgesehene Öffnung 81 hindurchgreift,
um sich gegen die Nabe 69 zu stützen. Die oberen Daumenflächen der Hebel
76 und 77 ruhen auf der Unterseite des Armkreuzes 48, wenn die Stifte
55 und 56 in den Öffnungen 59 und 6o liegen.
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Um die Stifte 55 und 56 vom angetriebenen Teil 30 zurückzuziehen
und hierdurch die Antriebsverbindung aufzuheben, wird am freien Ende des Seiles
71 gezogen, wodurch das Brückenstück 78 sowie die inneren Enden der Daumenhebel
76 und 77 abgehoben werden, die während dieser Bewegung das Armkreuz .a.8 nach rechts
bewegen, bis dessen Führungsflächen 49 und 5o über die klinkenartigen Teile 44 und
45 hinaus gelangen, worauf die Hebel 36 und 37 nach innen bewegt werden, -um das
Armkreuz in seiner zurückgezogenen Stellung zu verriegeln. Beim Zurückziehen des
Armkreuzes werden die Stifte 55 und 56 aus der Büchse 3o herausgezogen, wobei sie
die Federn 74 und 7 5 für einen späteren Einrückvorgang zusammendrücken. Sobald
das Armkreuz durch die Hebel 36 und 37 verriegelt ist, wird das Seil losgelassen,
worauf die Feder 8o die Brücke 78 und die Daumenhebel 76 und 77 in ihre normale
Stellung zurückschnappen läßt, in welcher die Daumenhebel auf der Halteplatte 24
ruhen.
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Die Daumenhebel 76 und 77 erhöhen die Kraft, die eingeleitet wird,
um das Armkreuz und die Stifte 55 und 56 zur Lösung der Büchse 3o abzuheben, so
daß der Bedienende nur eine geringe Kraft auszuüben hat, um die angetriebene Scheibe
vom Antriebsmotor zu trennen.
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Um die Antriebsverbindung zwischen der Riemenscheibe und dem Antriebsmotor
wieder herzustellen, werden die Hebel 36 und 37 außerhalb des Gehäuses 4 ergriffen
und nach außen auseinandergespreizt, worauf die klinkenartigen Teile 44 und 45 das
Armkreuz freigeben und die Feder 74 und 75 das Armkreuz und die Stifte 55 und 56
so weit verschieben, daß die Stifte durch die Öffnungen 59 und 6o der Büchse
30 hindurchgreifen.