NL8003245A - Mechanische koppeling. - Google Patents

Description

Lx 5d78 s t

Mechanische^koppeling.

De uitvinding heeft betrekking op een mechanische koppeling, en in het bijzonder op een koppeling, die zeer gedrongen kan worden uitgevoerd, en die een verbinding tussen een aandrijving en een aangedreven belasting tot stand kan brengen en kan verbreken.

5 Dergelijke koppelingen kunnen in het algemeen in twee soor ten worden verdeeld, en we1 klauwkoppelingen en wrijvingskoppelingen.

In een klauwkoppeling is het gewoonlijk nodig het aangedreven dan wel het aandrijvende onderdeel in de asrichting te verschuiven, teneinde de koppelings^tanden uit aangrijping te brengen. Daarbij wor-10 den gewoonlijk bedieningsonderdelen gebruikt, die met een groef van een van de assen in aangrijping zijn. De klauwkoppeling is eenvoudig van opbouw, en wordt gewoonlijk gebruikt wanneer er geen bezwaar tegen bestaat, dat het aangedreven onderdeel en de daarmede verbonden belasting plotseling worden ingeschakeld. Een bezwaar ervan is, 15 dat de bestaande onderdelen ten opzichte van elkaar in de asrichting moeten worden verschoven, waartoe bijkomende hulpmiddelen vereist zijn. In een wrijvingskoppeling treedt gewoonlijk in de gekoppelde toestand bij het versnellen van het aangedreven onderdeel een zekere slip op, waarbij eveneens een zekere verschuiving in de asrichting 20 tussen de aandrijvende en aangedreven onderdelen nodig is, en dus ook hulpmiddelen om deze verschuiving tot stand te brengen.

Onder bepaalde omstandigheden is het echter gewenst een dergelijke asverplaatsing, die bij wrijvings- en klauwkoppelingen nodig is om de koppeling in en uit te schakelen, te vermijden. Het ge-25 bruik van daartoe dienende verschuivingsoiuierdelen is soms bezwaarlijk, aangezien daardoor de koppeling ingewikkelder wordt.

Het is soms gewenst een aandrijvend en een aangedreven onderdeel snel en althans nagenoeg onmiddellijk van elkaar te ontkoppelen, wanneer de verplaatsing van de belasting of van de aandrijvende 30 krachtbron wordt onderbroken, terwijl na het verdwijnen van ae oorzaak daarvan de verbinding weer tot stand moet worden gebracht. De gangbare wrijvingskoppelingen werken gewoonlijk niet onmiddellijk, en vereisen een verschuiving in de asrichting van een onderdeel ervan. Ook bij de gangbare klauwkoppelingen is deze verschuiving ver-35 eist.

In een door een motor aangedreven inrichting, waarin de 800 3 2 45 * - 2 - belasting tijdens de normale werking ononderbroken wordt voortbewogen, kan bij het tot stilstand komen van de belasting een snelle ontkoppeling van de aandrijfonderdelen vereist zijn, teneinde de aandrijving van de belasting, bijvoorbeeld om veiligheidsredenen, te 5 onderbreken. Dit kan bijvoorbeeld tot stand worden gebracht door gebruik te maken van een motorrem, doch daardoor wordt de opbouw van de motor en van de besturingsmiddelen daarvan ingewikkelder. Hoewel ook een klauwkoppeling kan worden gebruikt, is deze dikwijls bezwaarlijk, daar dan bijkomende bedieningsmiddelen voor de koppeling ver-10 eist zijn.

Een bijzonder voorbeeld van het geval, dat een nagenoeg onmiddellijke ontkoppeling tussen de aandrijvende en de aangedreven onderdelen vereist is, wordt gevormd door een snelvuurkanon met uitwendige aandrijving. Daarbij wordt de werking van het kanon bestuurd 15 door middel van een uitwendige krachtbron, gewoonlijk een elektrische motor. Wanneer om een of andere reden een storing in de normale werking optreedt, is het gewenst de werking van hei kanon snel te onderbreken, waarbij het bovendien gewenst kan zijn bepaalde onderdelen van het kanon, zoals het sluitstuk en de patronentoevoer, uit 20 veiligheidsoverwegingen in een bepaalde stand stil te zetten. Voorts kan het gewenst zijn het uitschakelen van het kanon zodanig te besturen, dat in de normale rusttoestand deze onderdelen in een zeer bepaalde stand staan, bijvoorbeeld met geopend sluitstuk.

De uitvinding verschaft een koppeling, waarbij het in en 25 uit aangrijping komen van de koppeling automatisch plaatsvindt, zonder dat daartoe bijkomende bedieningsmiddelen nodig zijn.

De koppeling volgens de uitvinding is daarbij zeer gedrongen van uitvoering, terwijl geen onderlinge verplaatsingen van onderdelen ervan in de asrichting nodig zijn.

50 De koppeling volgens de uitvinding werkt daarbij automa tisch en althans nagenoeg onmiddellijk, terwijl nochtans de opbouw daarvan zeer eenvoudig is.

De koppeling volgens de uitvinding omvat een aandrijfas en een aangedreven as, die in de asrichting in eikaars verlengde zijn 55 gelegen, waarbij de koppeling tussen beide automatisch wordt verbroken, zodra de betrekkelijke snelheid tussen de beide assen verandert.

In de eenvoudigste vorm omvat deze koppeling een aandrijfas, waarvan een gedeelte van een aantal gleuven is voorzien. Deze aandrijfas is door een eindgedeelte van de aangedreven as omringd, 800 3 2 45 - 3 - * 'dat de vorm heeft van een van gleuven voorziene cilinder, welke gleuven tegenover de gleuven van de aandrijfas kunnen komen te liggen, doch in de straalrichting daarvan zijn gescheiden. Binnen deze gleuven bevinden zich langwerpige ciliitdervormige lagerrollen, die 5 zodanig zijn uitgevoerd, dat elke rol in een gleuf van de aangedreven as en tegelijkertijd in een overeenkomstige gleuf van de aangedreven as kan komen te liggen.

Het cilindervormige gedeelte van de aangedreven as is omgeven door een veerkrachtig onderdeel, dat de gleuven ervan bedekt, 10 welk onderdeel de lagerrollen dwars naar binnen drijft, teneinde de assen met elkaar te koppelen. Wanneer er een plotselinge verandering in de onderlinge snelheid van de assen optreedt, worden deze rollen uit de gleuven van de aandrijfas in de overeenkomstige gleuven van de aangedreven as gedrongen, hetgeen tegen de dwars naar binnen ge-13 richte kracht van het veerkrachtige onderdeel plaatsvindt, zodat de assen worden ontkoppeld, waarbij de rollen over het buitenoppervlak van de aandrijfas kunnen rollen.

Bij voorkeur wordt het veerkrachtige onderdeel voldoende sterk gemaakt om de assen met elkaar gekoppeld te houden, met uit-20 zondering van die gevallen, waarin een plotselinge stilstand van een van de assen plaatsvindt, terwijl de andere met de normale of bijna de normale snelheid blijft doordraaien. In dat geval wordt het veerkrachtige onderdeel gevormd door een schroefveer met vlakke cilinüer-oppervlakken, die een aanmerkelijke dwars naar buiten gerichte kracht 25 vereist om te kunnen uitzetten, zodat de lagerrollen in de koppel-stand worden gehouden, behalve wanneer een plotselinge stilstand van een van de assen optreedt, en wel gewoonlijk de aangedreven as.

De uitvinding zal in het onderstaande nader worden toegelicht aan de hand van een tekening; hierin toont: 30 fig. 1 een afbeelding in perspectief van een snelvuurkanon, 'waarbij een koppeling volgens de uitvinding kan worden toegepast; fig. 2 een afbeelding in perspectief op grotere schaal van een aantal onderdelen van dit kanon, waaronder de koppeling volgens de uitvinding; en 35 fig- 3 een afbeelding in uiteengeschoven perspectief van de koppeling volgens de uitvinding.

In fig. 1 is een snelvuurkanon afgeheeld, waarbij de koppeling volgens de uitvinding doeltreffend kan worden toegepast, hetgeen echter slechts bij wijze van voorbeeld is geschied , daar de koppe- 800 3 2 45 ? - k - ling volgens de uitvinding ook bij andere inrichtingen kan worden gebruikt.

Het afgebeelde kanon 10 omvat een vuurmond of loop 12 en een toevoersamenstel 13, welk laatste een stel toevoertransportwie-5 len 17 en 18 omvat, waarmede patronen kunnen worden toegevoerd, terwijl verder een sluitstuksamenstel 35 aanwezig is, dat op een slede 39 in de langsrichting verschuifbaar is ondersteund, welke slede door middel van een ketting 25 in de langsrichting kan worden verplaatst. Voor een uitvoerige beschrijving van de opbouw van de be-10 sturings- en beveiligingsmiddelen bij een dergelijk kanon kan worden verwezen naar de gelijktijdig ingediende octrooiaanvrage nr.

Het voornoemde kanon omvat voorts een elektromotor 21, waarvan de uitgangsas 41 door middel van kegelwielen 43 en 47 met de koppeling 45 volgens de uitvinding is verbonden. Het uitgangstand-15 wiel 48 van deze koppeling is door tussenkomst van tandwielen 43 en 55 met de aandrijving voor de ketting 25 verbonden, terwijl een aan-drijfsamenstel 52 door tussenkomst van niet nader aangeduide onderdelen voor de aandrijving van de voornoemde transportwielen 17 en 18 zorgt, en door tussenkomst van een stapsgewijs werkende overbrenging 20 77 is gekoppeld met een as 75, waarmede een rotor 60stapsgewijs kan worden rondgedraaid, welke rotor dient voor het verwijderen van afgewerkte ladinghulzen en voor het toevoeren van door de wielen 17 of 18 aangeboden nieuwe patronen. Voor een nauwkeurige beschrijving van deze onderdelen kan wederom naar de voornoemde gelijktijdig ingedien-25 de aanvrage worden verwezen. Daarbij zijn dezelfde verwijzingsgetal-len als in deze andere aanvrage gebruikt.

De koppeling 45 dient daarbij om verschillende aangedreven onderdelen onmiddellijk te kunnen stilzetten, wanneer daarin een storing optreedt, bijvoorbeeld het niet tijdig ontbranden van een af-30 vuurlading, hetgeen o.a. kan geschieden met behulp van een met de ketting 25 verbonden meenemer, die door middel van een zekeringsaan-slag kan worden tegengehouden, terwijl dan de motor 21 ongehinderd moet kunnen doordraaien, teneinde het doorbranden daarvan te voorkomen, en te verzekeren, dat na het opheffen van de storing onmiddellijk 35 de volledige aandrijfkracht ter beschikking staat.

De in fig. 3 afgebeelde koppeling omvat een aandrijftandwiel 200, dat op een aandrijfas 202 is bevestigd. De as 202 bezit drie gleuven 204 met een onderlinge hoekafstand van 120°. In deze gleuven bevinden zich drie lagerrollen 205· Met de aandrijfas 202 800 3 2 45 - 5 - v werkt een aangedreven as 210 samen, die van een tandwiel 211 is voorzien, welke as 210 hol is, en het van de gleuven 204 voorziene uiteinde van de as 202 kan opnemen. Ook de as 210 is van gleuven 212 o ** voorzien, die eveneens een onderlinge hoekafstand van 120 hebben, 5 en die tegenover de gleuven 204 kunnen worden geplaatst.

Wanneer de voornoemde gleuven 212 en 204 tegenover elkaar zijn gelegen, liggen de lagerrollen 205 elk in twee gleuven van de verschillen stellen, zodat dan de assen 202 en 210 met elkaar zijn gekoppeld.

10 De as 210 is omringd met een veer 215» die de vorm heeft van een vlakke metalen cilinder, waarin een schroeflijnvormige groef 216 is gevormd. De binnenmiddellijn van de veer 215 is zodanig, dat deze rond de as 210 past, en dan de lagerrollen in de gleuven 212 en 204 drukt, zodat dan de assen met elkaar zijn gekoppeld.

15 Wanneer de as 210 ophoudt te draaien, bijvoorbeeld doordat een van de door het tandwiel 211 aangedreven onderdelen wordt tegengehouden, blijft de binnenste as 202, die door een met het tandwiel 200 gekoppelde motor wordt aangedreven, draaien, zodat de rollen 205 uit de gleuven 204 in de gleuven 212 naar buiten worden geareven, 20 waarbij de veer 215 wordt verwijd. De beide assen 202 en 210 zijn dan van elkaar ontkoppeld.

In deze toestand bevinden de rollen 205 zich geheel in ae ‘gleuven 252, waarbij deze in en uit de gleuven 204 kunnen springen, en langs het oppervlak van de as 202 kunnen rollen- Zodra de as 210 25 weer vrij draaibaar is, houdt de veer 215 ae rollen in de gleuven 20½ gedrukt, zodat dan de assen weer met elkaar zijn gekoppeld. De lagers 220 en 221 ondersteunen daarbij de beide assen.

De binnenmiddellijn van de as 210 verschilt zodanig van de buitenmiddellijn van de as 202, dat er een zekere speling tus-30 sen beide vrij -blijft. De rollen hebben een middellijn, die groter m is dan de speling tussen de beide assen, zoaanig, dat wanneer aeze rollen uit de gleuven 204 worden weggedrukt, deze rollen in ae gleuven 212 van de as 210 kunnen verzinken, bij onderlinge araaiing van de Deide assen zullen aan de rollen over net oppervlak van de binnen-35 ste as (met inbegrip van de gleuven) rollen, terwijl ae veer tracht deze rollen naar binnen te drijven.

Zoara de beide assen weer vrij kunnen draaien, snappen ae rollen in de gleuven van de as 202, zodat dan de beide assen weer met elkaar zijn gekopoeld. De rollen hebben een zoaanige afmeting ten 800 3 2 45 ,<r f - 6 - opzichte van de diepte van de gleuven en de doorsnede van de cilindervormige wand van de as 210, dat zij in deze toestand zich toch nog tot tenminste het buitenoppervlak van deze as uitstrekken, terwijl de veer zodanige afmetingen heeft, dat deze met het buitenopper-5 vlak van deze rollen in aangrijping blijft, en, wanneer deze rollen draaien, met deze rollen kan meedraaien.

Wanneer de aangedreven as om een of andere reden plotseling wordt stilgezet, wordt de koppeling onmiddellijk verbroken, waarbij de sterkte van de veer 215 zodanig is gekozen, dat deze ont-10 koppeling vlot kan plaatsvinden. Anderzijds is de veer zodanig sterk, dat de aangedreven as weer onmiddellijk wordt aangedreven, zodra de oorzaak van stilstand is weggenomen.

Het zal duidelijk zijn, dat ook het omgekeerde geval zich kan voordoen. Wanneer een bewegingsonderbreking aan de aandrijfzijde 15 plaatsvindt, en het aangedreven gedeelte bijvoorbeeld een zekere traagheid heeft, zal dit laatste kunnen doordraaien, zonder het aandri jfgedeelte aanmerkelijk te belasten.

Een dergelijke koppeling bestaat uit een gering aantal onderdelen, en neemt zeer weinig ruimte in. Nochtans werkt deze koppe-20 ling uiterst doeltreffend voor het beschreven doel.

Hoewel deze koppeling in de eerste plaats is ontworpen om te worden gebruikt in een aandrijfsamenstel van een snelvuurkanon, zal het duidelijk zijn, dat een dergelijke koppeling overal kan worden gebruikt, waar soortgelijke eisen worden gesteld.

800 32 45

Claims (11)

1. Mechanische koppeling, omvattende een aangedreven as en een aandrijvende as, die ten opzichte van elkaar moeten worden gekoppeld en ontkoppeld, met het kenmerk, dat de ene as en een gedeelte van het buitenoppervlak daarvan van een aantal gleuven is 5 voorzien, dat de andere as een cilindervormig uiteinde bezit, dat het van gleuven voorziene gedeelte van de eerste as omgeeft, dat dit cilindervormige uiteinde van de andere as is voorzien van gleuven, die tegenover de gleuven van de eerste as kunnen worden geplaatst, dat in deze gleuven koppelonderdelen zijn geplaatst, en dat middelen 10 aanwezig zijn om deze koppelonderdelen dwars naar binnen te drijven, teneinde de assen met elkaar te koppelen, terwijl een buitenwaartse beweging van deze koppelonderdelen mogelijk is om de assen van elkaar te ontkoppelen.

2. Koppeling volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat 15 de gleuven langwerpig zijn, en dat de koppelonderdelen langwerpige lagerrollen zijn.

5· Koppeling volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de middelen voor het naar binnen drukken van ae Koppelonderdelen een veer is, die voldoende sterk is om de koppelonderdelen in de 20 gleuven gedrukt te houden, totdat de draaiing van een van de assen wordt onderbroken. k. Koppeling volgens een van de conclusies 1 - * 3, met het kenmerk, dat de ene as ae aandrijfas is.

5. Koppeling volgens een van de conclusies 1..d, me t het 25 kenmerk, dat de koppelonderdeien in de binnenste stand in de gleuven van de beide assen passen, en in de buitenste stand in de gleuven van de tweede as zijn weggedrukt.

6. Koppeling volgens een van de conclusies 1..5, met het kenmerk, dat de assen in de asrichting vast ten opzicnte van ei- 30 kaar zijn ondersteund.

7. Koppeling volgens een van de conclusies 1..6, met het kenmerk, dat tussen de elkaar omgevende gedeelten van ae assen een zekere speling aanwezig is.

8. Koppeling volgens een van de conclusies 1..7, met net 35 kenmerk, dat het veerkrachtige onderdeel een cilindervormige schroefveer is, waarvan het binnenoppervlak met de koppelonaerdelen in aanraking is. 800 32 45 € - 8 -

9. Koppeling volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de veer met de tweede as kan meedraaien, wanneer deze in draaiing is.

10. Koppeling volgens een van de conclusies 1 - - 9, met het 5 kenmerk, dat een aan te drijven belasting met de tweede as is verbonden, terwijl met de eerste as een aandrijfmotor is gekoppeld.

11. Koppeling volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat deze is ingericht voor het aandrijven van een plotseling stil te zetten belasting, die na het verdwijnen van de oorzaak van de stil- 10 stand onmiddellijk weer in beweging moet worden gebracht.

12. Koppeling volgens conclusie 11, bestemd voor het aandrijven van bedienings- en beveiligingsmiddelen van een snelvuurkanon. m 800 3 2 45