ITMI952451A1

ITMI952451A1 - Giunto per attrezzi agricoli

Info

Publication number: ITMI952451A1
Application number: IT95MI002451A
Authority: IT
Inventors: Felix Mikeska; Andreas Sarfert
Original assignee: Walterscheid Gmbh Gkn
Priority date: 1994-12-21
Filing date: 1995-11-24
Publication date: 1997-05-24
Also published as: ATA172195A; ITMI952451A0; DE4445634A1; AT406792B; IT1279070B1; GB9525448D0; GB2296308A; DE4445634C2; FR2728428B1; NL1001617C2; FR2728428A1; NL1001617A1; GB2296308B

Abstract

L'invenzione riguarda un giunto (7) con un manicotto di accoppiamento (9) ed un mozzo di accoppiamento (11), montato in esso, nonché con primi e secondi cunei orientabili (14, 15) montati in rientranze (19, 20) del mozzo (11) di accoppiamento. Di questi i primi cunei orientabili (14) sono concepiti per una trasmissione di coppia dal manicotto di accoppiamento (9) al mozzo di accoppiamento (11) in un primo senso di rotazione (N1) e i secondi cunei orientabili (15) per una trasmissione di coppia dal manicotto di accoppiamento (9) al mozzo di accoppiamento (11) in un senso di rotazione (N2) opposto al precedente. A tale scopo essi si impegnano in corrispondenti rientranze di sostegno (25, 26) del manicotto di accoppiamento (9) con una corrispondente coincidenza delle posizioni di rotazione rispetto ai cunei orientabili (14, 15), laddove si ottiene uno sfalsamento.

Description

fra la prima e la seconda rientranza di sostegno (25, 26), in modo tale che si imposta una differente divisione o passo. Da ciò segue che il manicotto di accoppiamento (9) rispetto al mozzo di accoppiamento (11), con inversione del senso di rotazione da (NI a N2), rispettivamente viceversa, percorre un giuoco di rotazione utilizzabile per facilitare l'accoppiamento ad esempio di un albero snodato di un attrezzo agricolo da azionare, con un albero di presa di moto di un trattore. (Figura 3)

Descrizione del trovato

L'invenzione riguarda un giunto con un manicotto di accoppiamento avente un foro di supporto cilindrico. Il giunto possiede inoltre un mozzo di accoppiamento, che con una superficie esterna cilindrica è montato girevole nel foro di supporto, laddove il suo asse forma l'asse di rotazione. Inoltre è previsto almeno un primo cuneo orientabile, che in una prima rientranza del mozzo di accoppiamento è orientabile fra una posizione, arretrata in questa, e una posizione sporgente sulla sua superficie esterna. Esso viene orientato verso la posizione sporgente per mezzo di una molla che lo sollecita, e nella posizione di orientamento in fuori per la trasmissione delle coppie in un primo senso di rotazione penetra in una rientranza di sostegno nel foro di supporto del manicotto di accoppiamento ed è sostenuto in questo. Nel caso di un secondo senso di rotazione, opposto al primo senso di rotazione, esso si orienta a ritroso nella sua posizione arretrata, in antagonismo alla carica della molla.

Tali giunti vengono impiegati come giunti unidirezionali. Nel caso di attrezzi agricoli essi ad esempio devono provvedere affinché quando è fermo il dispositivo di azionamento ad albero di presa di moto del trattore, parti dell'attrezzo da azionare, ruotanti ulteriormente in seguito alla loro massa, possano ruotare ulteriormente senza impedimenti. Un tale giunto unidirezionale pertanto ha una funzione di protezione, avente lo scopo di impedire che ad esempio l'albero snodato o parti del dispositivo di azionamento dell'albero di presa di moto vengano danneggiate dalle masse dell'attrezzo ulteriormente rotanti. Stabilendo l'accoppiamento motore di un attrezzo con l'albero di presa di moto del trattore nello stato di arresto, mediante accoppiamento dell'albero snodato appartenente all'attrezzo, si hanno quindi problemi quando le masse rotanti da azionare dell'attrezzo sono relativamente grandi oppure queste sono bloccate per mezzo di un freno, poiché l'albero di presa di mota è dotato di un profilo scanalato e l'albero snodato è dotato di un manicotto di accoppiamento con un foro corrispondente. I relativi profili per l'accoppiamento in direzione periferica dovranno essere allineati reciprocamente, in modo si ottiene una facile applicazione mediante calzaggio. Condizioni similari sussistono quando ad esempio si devono accoppiare fra di loro in termini di motricità due attrezzi o parti di attrezzo.

Nella pubblicazione della domanda di brevetto tedesco DE 39 22 222 Al (pubblicato il 24.1.1991) è descritto un giunto unidirezionale con nottolini di blocco per la trasmissione di coppie in due sensi di rotazione. Sono previsti due gruppi di nottolini di blocco (rispettivamente uno per ogni senso di rotazione), dei quali di volta in volta è attivo soltanto uno. Per la commutazione automatica sono previsti anelli di comando, che con la variazione del senso di rotazione disattivano i nottolini di blocco di un gruppo ed attivano simultaneamente a ciò l'altro gruppo, cosicché è breve il tempo di intervento per la commutazione.

L'invenzione si pone il compito di realizzare un giunto, che facilita l'accoppiamento motore di due parti, da accoppiare fra di loro mediante innesto ed il cui innesto è possibile soltanto in determinate posizione di rotazione reciproche. Tuttavia in tal caso si intende garantire che il giunto consenta una trasmissione di coppia in entrambi i sensi di rotazione opposti.

Secondo l'invenzione questo problema viene risolto per il fatto che è previsto almeno un secondo cuneo orientabile per la trasmissione delle coppie nel secondo senso di rotazione, e che il mozzo di accoppiaménto è dotato di almeno una seconda rientranza per alloggiare il secondo cuneo orientabile e il secondo cuneo orientabile è orientabile fra una posizione, arretrata nella seconda rientranza e una posizione sporgente da questa sulla superficie esterna, sotto carica elastica, e nella posizione di orientamento in fuori penetra in una seconda rientranza di sostegno del foro di supporto per la trasmissione delle coppie nel secondo senso di rotazione, e che la divisione fra una prima rientranza per un primo cuneo orientabile e una seconda rientranza per un secondo cuneo orientabile è differente rispetto alla divisione fra una prima rientranza di sostegno e una seconda rientranza di sostegno, cosicché con la trasmissione delle coppie nel primo senso di rotazione soltanto i primi cunei orientabili e con la trasmissione delle coppie nel secondo senso di rotazione soltanto i secondi cunei orientabili si trovano nella posizione di orientamento in fuori, e rispettivamente gli altri cunei orientabili si trovano nella posizione arretrata.

In questa esecuzione è vantaggioso che su un angolo di rotazione limitato le due parti del giunto, e precisamente mozzo di accoppiamento e manicotto di accoppiamento sono reciprocamente girevoli liberamente, per poter ruotare reciprocamente i componenti dell'accoppiamento motore, da portare in una posizione di corrispondenza, in misura tale che è possibile ottenere una facilità di accoppiamento a innesto. Con uno spinotto dotato di un profilo scanalato e con un foro corrispondentemente eseguito pertanto i denti e gli spazi vuoti fra i denti possono essere orientati reciprocamente in modo che è possibile un semplice calzaggio e quindi accoppiamento. La grandezze delle differenze di divisione può essere scelta in modo che è disponibile un angolo di rotazione libero sufficientemente grande, per far sì ad esempio che un dente in ragione di una divisione possa essere portato in corrispondenza con uno spazio vuoto fra i denti della dentatura longitudinale per un tipico albero snodato, come quello normalizzato per dispositivi di azionamento con albero a presa di moto.

Al riguardo non è necessario che il giunto, consentente un tale giuoco di rotazione, venga utilizzato per essere innestato su un corrispondente perno di azionamento, ma ad esempio si può utilizzare a tale scopo l'usuale sistema di chiusura rapida di un albero snodato. Unicamente nel tratto di trasmissione motrice va previsto un giunto secondo l'invenzione, che consente una rotazione fra le parti. Così il giunto secondo l'invenzione può essere disposto ad un'estremità dell'albero snodato, che è associata in maniera fissa ad esempio allo spinotto di azionamento dell'attrezzo da azionare, mentre all'altra estremità dell'albero snodato presenta un sistema di chiusura servente all'accoppiamento con l'albero di presa di moto del trattore di azionamento. Le masse dell'albero snodato non sono di grandezza tale che verrebbe impedita una rotazione di queste nell'ambito del giuoco di rotazione del giunto secondo l'invenzione situato all'altra estremità. Per realizzare l'invenzione è previsto che le prime e le seconde rientranze del mozzo di accoppiamento per alloggiare i primi e i secondi cunei orientabili nella superficie esterna del mozzo di accoppiamento e le prime e le seconde rientranze di sostegno nel foro di supporto del manicotto di accoppiamento si alternano sul contorno.

Preferibilmente si sceglie un'esecuzione identica delle rientranze del mozzo di accoppiamento. Inoltre integrativamente viene proposto che le prime e le seconde rientranze di sostegno presentino prime rispettivamente seconde superfici di sostegno rivolte in sensi di rotazione opposti.

Preferibilmente per ogni senso di rotazione sono previsti due cunei orientabili.

Un esempio di realizzazione preferito del giunto secondo l'invenzione ed il relativo impiego con riferimento ad un attrezzo agricolo da azionare da un trattore, sono rappresentati nel disegno ed illustrati dettagliatamente in base a questo.

In particolare:

la figura 1 mostra un trattore e un attrezzo, da azionare da questo per mezzo di un albero snodato ed agganciato a questo, in una vista laterale,

la figura 2 mostra una semisezione longitudinale attraverso un giunto secondo l'invenzione con una forcella di articolazione raccordata dell'albero snodato,

la figura 3 mostra una sezione III-III secondo la figura 2, laddove in giunto per un primo senso di rotazione si trova in posizione di trasmissione di coppia, e

la figura 4 mostra una sezione trasversale corrispondentemente alla figura 3, laddove tuttavia il giunto per un senso di rotazione opposto al primo si trova in posizione di trasmissione.

Dalla figura 1 è rilevabile il trattore 1. A questo è agganciato un attrezzo 2. Inoltre l'attrezzo 2 va azionato dall'albero di presa di moto 3 del trattore 1. A tale scopo serve un albero snodato 4, il cui mozzo di innesto 6 è innestato sull'albero di presa di moto 3 del trattore dotato di un profilo scanalato e il quale inoltre in corrispondenza della sua estremità lato-attrezzo presenta un giunto 7 innestato solidale alla rotazione sull'albero di azionamento 5 dell'attrezzo 2. L'accoppiamento fra il giunto 7 e l'albero di azionamento 5 di regola non viene liberato, ossia l'albero snodato 4 rimane sull'attrezzo 2, anche quando questo viene staccato dal trattore 1. Invece il mozzo di innesto 6 serve all'ottenimento dell'accoppiamento con l'albero di presa di moto 3 mediante innesto assiale su questo. L'albero di presa di moto 3 presenta un profilo scanalato normalizzato. Corrispondentemente il mozzo di innesto 6 presenta un foro con una dentatura per profilo scanalato. Per l'accoppiamento di volta di volta gli spazi vuoti fra i denti e i denti dei componenti vanno portati in una posizione di rotazione corrispondente, per consentire il calzaggio assiale. Il giunto 7, quando le masse rotanti dell'attrezzo 2 stanno ferme e sono movibili solo con difficoltà, serve a consentire il necessario giuoco di rotazione, affinché sia possibile ruotare l'albero snodato 4 e quindi il mozzo di innesto 6, in modo che si ottiene una posizione di accoppiamento rispetto all'albero di presa di moto 3, e consente un facile calzaggio assiale.

Inoltre il giunto 7 quando sta fermo il dispositivo di azionamento evita che possa impostarsi un eccessivo serraggio che renderebbe difficile un distacco del mozzo di innesto 6 dall'albero 3 di presa di moto.

Il giunto 7 è illustrato in dettaglio in base alle figure 2 fino a 4. Da ciò è riconoscibile che il giunto 7 è raccordato ad una forcella di articolazione 8 dell'albero snodato. Il giunto 7 comprende il manicotto di accoppiamento 9, che è accoppiato con' la forcella di articolazione 8 mediante una saldatura e presenta un foro di supporto cilindrico 10 centrato sull'asse di rotazione 18. Nel foro di supporto 10 è montato un mozzo di accoppiamento 11 con la sua superficie esterna cilindrica 12 in direzione assiale e sporge inoltre assialmente dall'estremità del manicotto di accoppiamento 9 opposta alla forcella di articolazione 8. Il mozzo di accoppiamento 11 presenta un foro di innesto 13 con un profilo scanalato, che per quanto riguarda l'esecuzione corrisponde ad esempio a quello dell'albero 3 di presa di moto. Il mozzo di accoppiamento 11 con questo foro di innesto 13 può essere innestato sull'albero di azionamento 5 dell'attrezzo 2 ed essere fissato su questo ad esempio per mezzo di una vite di serraggio avvitata in un foro radiale. Il mozzo di accoppiamento 11 ha associati due primi cunei orientabili 14 disposti sfalsati di 180° attorno all'asse di rotazione 18. Inoltre al mozzo di accoppiamento sono associti due secondi cunei orientabili 15, che sono disposti parimenti sfalsati reciprocamente di 180° e inoltre di 90° rispetto ai primi cunei orientabili 14. In tal modo si ottiene una divisione uniforme per quanto riguarda la disposizione dei primi e dei secondi cunei orientabili 14, 15.

Inoltre dalla figura 2 è riconoscibile che il mozzo di accoppiamento 11 è eseguito ribassato e per mezzo di un anello di sostegno 32, che poggia contro lo spallamento nella zona ribassata e inoltre per mezzo di un anello di sicurezza 33, che' poggia contro questo anello di sostegno 32 ed è assicurato nel foro di supporto del manicotto di accoppiamento 9, è sostenuto in direzione assiale in modo da non essere estraibile. Verso l'altra direzione assiale il mozzo di accoppiamento 11 poggia contro una superficie frontale 31 della forcella di articolazione 8. Inoltre anche i cunei orientabili 14, 15 sono sostenuti in direzione assiale fra la superficie frontale 31 e l'anello di sostegno 32.

I primi cunei orientabili 14 sono alloggiati in prime rientranze 19 nella superficie esterna 12 del mozzo di accoppiamento 11. Essi sono ribassati. Nella zona ribassata è inserita una molla a lamina 16, che poggia fra il fondo della prima rientranza 19 e la superficie inferiore del primo cuneo orientabile 14 e lo sollecita radialmente verso l'esterno. Inoltre una delle superfici laterali della prima rientranza 19 forma una superficie di sostegno 21, sulla quale poggia il primo cuneo orientabile 14 con una corrispondente superficie di sostegno 23 nello stato di orientamento in fuori. Nella posizione di rotazione, rappresentata nelle figure 2 e 3, del mozzo di accoppiamento 11 rispetto al manicotto di accoppiamento 9 i primi cunei orientabili 14 si trovano nella loro posizione di orientamento in fuori e quindi si trovano impegnati rispetto a prime rientranze di sostegno 25 nel foro di supporto 10 del manicotto di accoppiamento 9. Con la sollecitazione di coppia, ossia con l'azionamento del manicotto di accoppiamento 9 nel senso di rotazione NI, il manicotto di accoppiamento 9 con la propria superficie di sostegno 27 prevista nella sua rientranza 25 poggia sulla relativa seconda superficie di sostegno 29 del primo cuneo orientabile 14, cosicché tramite questo viene trasmessa una coppia sul mozzo di accoppiamento 11.

I secondi cunei orientabili 15 sono disposti in seconde rientranze 20 nella superficie esterna 12 del mozzo di accoppiamento 11, laddove le superfici di sostegno 22 delle seconde rientranze 20 sono rivolte in una direzione periferica opposta come le seconde superfici di sostegno 21 delle prime rientranze 19. Mentre per esempio i primi cunei orientabili 14 in senso di orientamento sinistrorso fuoriescono dalle loro prime rientranze 19, i secondi cunei orientabili 15 fuoriescono in senso di orientamento destrorso dalle seconde rientranze 20. Nella figura 3 i secondi cunei orientabili 15 tuttavia si trovano nella loro posizione arretrata, ossia si trovano all'interno del contorno esterno del mozzo di accoppiamento 11. Essi non possono trasmettere coppia. Le seconde rientranze di sostegno 26, cooperanti con essi, del manicotto di accoppiamento 11 sono sfalsate sul contorno attorno all'asse di rotazione 18 rispetto ai secondi cunei orientabili 15, cosicché non può verificarsi alcun accoppiamento di coppia.

La divisione o passo, con la quale le prime e le seconde rientranze di sostegno 25, 26 sono disposte reciprocamente sul contorno è differente rispetto a quella/o dei primi e dei secondi cunei orientabili 14, 15. La differenza è dimensionata in modo che è possibile un giuoco di rotazione sufficientemente grande per l'accoppiamento non forzato con oppure per il disaccoppiamento dall'albero di presa di moto del trattore.

Se si verifica un'inversione del senso di rotazione, cosicché debba essere trasmessa una coppia dall'albero snodato tramite la forcella di articolazione 8 sul manicotto di accoppiamento 9 nel senso di rotazione N2, opposto al primo senso di rotazione NI, sul mozzo di accoppiamento 11, allora il manicotto di accoppiamento 9 in un primo momento percorre una corsa a vuoto rispetto al mozzo di accoppiamento il, fino a quando le seconde rientranze di sostegno 26 pervengono nella zona dei secondi cunei orientabili 15, cosicché questi possono orientarsi verso l'esterno nelle seconde rientranze di sostegno 26. così facendo la loro superficie di sostegno 24 si porta in appoggio con la superficie di sostegno 22 della seconda rientranza 20 e la relativa superficie di sostegno 30 in appoggio rispetto alla superficie di sostegno 28 della seconda rientranza di sostegno 26. La corsa che dovrà percorrere il manicotto di accoppiamento 9 rispetto al mozzo di accoppiamento per cambiare il senso di rotazione da NI a N2 e viceversa, quando il dispositivo di azionamento sta fermo può essere utilizzata per poter effettuare un orientamento dei profili, da accoppiare fra di loro, del mozzo di innesto 6 dell'albero snodato 4 conformemente alla figura 1 con l'albero di presa di moto 3 del trattore 1. ciononostante il giunto 7 consente una trasmissione di coppia in entrambi i sensi di rotazione NI e N2. Per la trasmissione di coppia nel senso di rotazione NI i primi cunei orientabili 14 rispettivamente con la loro superficie di sostegno 23 poggiano sulla superficie di sostegno 21 della prima rientranza 19 e con la loro seconda superficie di sostegno 29 poggiano contro la superficie di sostegno 27 della prima rientranza di sostegno 25.

Legenda

1 Trattore

2 Attrezzo

3 Albero di presa di moto

4 Albero snodato

5 Albero di azionamento

6 Mozzo di innesto

7 Giunto

8 Forcella di articolazione

9 Manicotto di accoppiamento

10 Foro di supporto

11 Mozzo di accoppiamento

12 Superficie esterna

13 Foro di innesto

14 Primo cuneo orientabile

15 Secondo cuneo orientabile

16, 17 Molla

18 Asse di rotazione

19 Prima rientranza

20 Seconda rientranza

21, 22 Superficie di sostegno della rientranza

23, 24 Superficie di sostegno del cuneo orientabile

25 Prima rientranza di sostegno

26 Seconda rientranza di sostegno

27, 28 Superficie di sostegno della rientranza di sostegno 29, 30 Seconda superficie di sostegno del cuneo orientabile 31 Superficie frontale

32 Anello di sostegno

33 Anello di sicurezza

NI, N2 Senso di rotazione

Claims

Rivendicazioni 1. Giunto (7) per l'accoppiamento motore in dispositivi di azionamento di o per attrezzi agricoli, con un manicotto di accoppiamento (9) avente un foro di supporto cilindrico (10), con un mozzo di accoppiamento (11), che con una superficie esterna cilindrica (12) è montato girevole nel foro di supporto (10) attorno ad un asse di rotazione 18) formato dal suo asse, con almeno un primo cuneo orientabile (14), che è orientabile in una prima rientranza (19) del mozzo di accoppiamento (11) fra una posizione, arretrata in questo, e una posizione sporgente sulla sua superficie esterna (12), per mezzo di una molla (16) che lo sollecita, e nella posizione di orientamento in fuori penetra ed è sostenuto in una prima rientranza di sostegno (25) nel foro di supporto (10) del manicotto di accoppiamento (9) per la trasmissione della coppia in un primo senso di rotazione (NI) fra mozzo di accoppiamento (11) e manicotto di accoppiamento (9), e che per un secondo senso di rotazione (N2), opposto al primo senso di rotazione (NI), si orienta a ritroso nella sua posizione arretrata in antagonismo alla carica della molla (16), caratterizzato dal fatto che è previsto almeno un secondo cuneo orientabile (15) per la trasmissione della coppia nel secondo senso di rotazione (N2), dal fatto che il mozzo di accoppiamento (11) è dotato di almeno una seconda rientranza (20) per alloggiare il secondo cuneo orientabile (15), e il secondo cuneo orientabile (15) è orientabile fra una posizione, arretrata nella seconda rientranza (29), e una posizione sporgente da questa sulla superficie esterna (12), sotto carica elastica, e nella posizione di orientamento in fuori penetra in una seconda rientranza di sostegno (26) del foro di supporto (10) per la trasmissione della coppia nel secondo senso di rotazione (N2), e dal fatto che la divisione o passo fra una prima rientranza (19) per un primo cuneo orientabile (14) e una seconda rientranza (20) per un secondo cuneo orientabile (15) è differente rispetto alla divisione o passo fra una prima rientranza di sostegno (25) e una seconda rientranza di sostegno (26), cosicché per la trasmissione della coppia nel primo senso di rotazione (NI) soltanto i primi cunei orientabili (14), e per la trasmissione della coppia nel secondo senso di rotazione (N2) soltanto i secondi cunei orientabili (15) si trovano nella posizione di orientamento in fuori e rispettivamente gli altri cunei orientabili si trovano nella posizione arretrata.
2. Giunto secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che le prime e seconde rientranze (19, 20) del mozzo di accoppiamento (11) per alloggiare i primi e secondi cunei orientabili (14, 15) nella superficie esterna (12) del mozzo di accoppiamento (11) e le prime e seconde rientranze di sostegno (25, 26) nel foro di supporto (10) del manicotto di accoppiamento (9), si alternano rispettivamente sul loro contorno.
3. Giunto secondo una delle rivendicazioni 1 oppure 2, caratterizzato dal fatto che le prime e seconde rientranze (19 e 20) del mozzo di accoppiamento (11) sono eseguite identiche.
4. Giunto secondo una delle rivendicazioni da 1 fino a 3, caratterizzato dal fatto che le prime e seconde rientranze di sostegno (25, 26) presentano prime, rispettivamente seconde, superfici di sostegno (27, 28) rivolte in sensi di rotazione opposti.