DE1425333A1 - Klauenkupplung mit stirnseitigen Verzahnungen der beiden miteinander zu kuppelnden Wellenteile - Google Patents

Description

• Klauenkupplung mit stirnseitigen Verzahnungen der beiden miteinander zu kuppelnden Wellenteile. Die Erfindung bezieht sich auf eine Klauenkupplung mit stirnseitigen Verzahnungen der miteinander zu kuppelnden Wellenteile, wobei der eine Zahnkranz fest, der andere Zahnkranz axial verschieblich ist, um beide Zahnkränze beim Einrücken der Kupplung miteinander in Eingriff bringen zu können. Bei bekannten Klauenkupplungen ist auf jedem Wellenteil ein Zahnkranz drehfest angeordnet und der eine Zahnkranz ist axial verschieblich. In der einen Endstellung des axial verschieblichen Zahnkranzes.sind die beiden Zahnkränze auseinander gerückt, stehen nicht miteinander im Eingriff und die Kupplung ist ausgerückt.
• In seiner anderen Endstellung ist der verschiebliche Zahnkranz dem anderen Zahnkranz so weit genähert, daB beide Zahnkränze im Eingriff stehen und durch den Flankendruck der beiden Zahnkränze die Drehung des einen Wellenteiles auf den anderen Wellenteil übertragen wird. Bei den bekannten Klauenkupplungen müssen jeweils die Zähne des einen Zahnkranzes Zahnlücken des anderen Zahnkranzes gegenüberstehen, wenn die Kupplungen im Stillstand eingerückt werden sollen.
• Treffen beim Einrücken der Kupplung die Zähne beider Zahnkränze aufeinander, so ist bei stehender Antriebswelle ein Einrücken der Kupplung nicht möglich. Wird die Kupplung bei umlaufender Antriebswelle und zunächst aufeinander stehenden Zähnen eingerückt, so wird die Kupplung erheblich beansprucht, bis die Zähne des einen Zahnkranzes infolge entsprechender Formgebung in die Lücken des anderen vahnkranzes eingerastet sind. Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Klauenkupplung, die ohne den geschilderten Nachteil der erheblichen Beanspruchung und insbesondere auch im Stand eingerückt werden kann.
• Zur Lösung der gestellten Aufgabe schlägt die Erfindung vor, daß der axial verschiebliche Zahnkranz aus mehreren Teilzahnkränzen besteht, die axial gegeneinander verschieblich sind, deren Zahnteilung gleich der Zahnteilung des festen Zahnkranzes ist, die aber in Umfangsrichtung so gegeneinander versetzt sind, daß zum festen Zahnkranzes gegenüberstehen und die Zähne dieses Teilzahnkranzes beim Einrücken der Kupplung in die Zahnlücken des festen Zahnkranzes eingreifen, während die Zähne des oder der anderen Teilzahnkränze aus der Zahneingriffsebene zwischen festem und axial verschieblichem Zahnkranz herausgeschoben werden. Nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung soll dem axial verschieblichen Zahnkranz zumindest ein weiterer Zahnkranz gleicher Zähnezahl und Zahnteilung zugeordnet sein, der gegenüber dem ersten verschieblichen Zahnkranz um eine halbe Zahnteilung in Umfangsrichtung versetzt und relativ zum ersten verschieblichen Zahnkranz verschieblich ist. Bei einer solchen Kupplung nach der Erfindung wird der axial ve;schiebliche Zahnkranz des einen Wellenteiles mit dem festen Zahnkranz des anderen- Wellenteiles in Eingriff gebracht, der in Umfangsrichtung am günstigsten zu dem festen Zahnkranz steht. Die Kupplung ist dadurch auch im Stand einzurücken und beim Einrücken erheblich weniger beansprucht, als bisher bekannte Klauenkupplungen. Die Beanspruchung ist umso geringer, je größer die Zahl der in Umfangsrichtung gegeneinander versetzten, axial verschieblichen Zahnkränze ist. Die Zahl der Zahnkränze bestimmt das Maß ihrer gegenseitigen Versetzung in Umfangsrichtung. Allgemein gilt, daß der Betrag der gegenseitigen Versetzung in Umf an gsrichtuuig gleich ist dem Produkt aus der Zahnteilung tu?d der reziproken Wert der Anzahl der axial verschieblichen Zahmkränze des einen Wellenteiles. Hülsen 10, 11 greifen mit axial gegeneinander versetzten Innenleisten 14 und 15 in die Längsnutung 4 ein. Die Hülse 11 ist auf der Hülse 10 radial spiellos, axial verschieblich geführt. Die Bolzen 8 der Hülse 10 ragen zwischen den Federn 7 und den Bolzen 9 der Hülse 11 durch diese hindurch. Bei ausgerückter Kupplung liegen die Zahnkränze 12, 13 bei entspannten Federn 6, 7 gemäß der Zeichnung in einer Radialebene. Soll die Kupplung eingerückt werden, dann wird mit Hilfe einer in den Bund 5-eingreifenden Schaltgabel der Bund 5 axial verschoben. Über die Bolzen 8, 9 und die Federn 6, 7, die dabei leicht vorgespannt werden, werden die Zahnkränze 12, 13 dem Zahnkranz 3 genähert. Treffen die beiden Zahnkränze 12, 13 auf den Zahnkranz 3, so trifft einer der beiden Zahnkränze 12 bzw. 13 so auf den Zahnkranz 3, daß er nicht weiter axial verschoben werden kann und seine Federn zunehmend gespannt werden., während der andere Zahnkram 13 bzw. 12 mit seinen Zähnen in die Lücke des Zahnkranzes 3 eingreift und die beiden Wellen 1, 2 drehfest miteinander ge-'kuppel,t sind. Das Ineinandergleiten der Zahnkränze wird durch die übliche Zahnform der Zähne erleichtert. Das Auskuppeln erfolgt durch entgegengesetztes Bewegen des Bundes 5, so daß sich die Federn 6, 7 entspannen können und die Zahnkränze 12, 13 in ihre Ausgangslage zurückgebracht werden. Fig.3 zeigt, wie das Kupplungsteil der Welle 2 aus mehreren Zahnsegmenten 14, 15 besteht. Die Zahnsegmente haben die gleiche Zahnteilung t wie die feste Zahnscheibe 3. Die Zahnsegmente sind paarweise fest miteinander verbunden, die beiden Zahnsegmente 14 zu einem Segmentpaar, die Zahnsegmente 15 zu einem zweiten Segmentpaar. Beide Segmentpaare sind in ähnlicher Weise von Federn beeinflußt und relativ zueinander verschieblich wie die Teilzahnkränze 12, 13 in Fig.l. An den Enden der Zahnsegmente sind Unstetigkeiten a, b der Zahnteilung t geschaffen. Beim Einrücken der Kupplung treffen dadurch die Zähne des einen Segmentpaares genauer auf die Lücken des festen Zahnkranzes 3. Die Zähne'-des ersten Segmentpaares rasten deswegen ohne unzulässige Bean- ." t spruchung der Kupplung in die Zahnlücken der festen Zahnscheibe 3 ein, während das zweite Zahnsegmentpaar unter Spannung seiner Federn hinter die Zahneingriffsebene zwischen fester Zahnscheibe und erstem Zahnsegmentpaar zurückgeschoben wird. Die Zahl der Zahnsegmentpaare bestimmt wieder die Beanspruchung der Kupplung und die Zahl kann groß gewählt werden, insbesondere wenn mehrere konzentrisch angeordnete Teilzahnkränze in mehrere Zahnsegmentpaare mit gegeneinander versetzter Teilung unterteilt sind.

Claims (1)

1. P a t e n t a n s p r ü e h e ----------------------------- andere Zahnkranz axial verschieblich ist, um beide Zahnkräzrze beim Einrücken der Kupplung miteinander in Eingriff bringen zu können, dadurch gekennzeichnet, daß der axial verschiebliehe Zahnkranz aus mehreren Teilzahnkränzen besteht, die axial gegeneinander verschieblich sind, deren Zahnteilung gleich der Zahnteilung des festen Zahnkranzes ist, die aber in Umfangsrichtung so gegeneinander versetzt sind, daß zum löcken des festen Zahnkranzes gegenüberstehen und die Zähne dieses Teilzahnkranzes beim Einrücken der Kupplung in die Zahnlücken des festen Zahnkranzes eingreifen, während die Zähne des oder der anderen Teilzahnkränze aus der Zahneingriffsebene zwischen festem und axial verschieblichem Zahnkranz herausgeschoben werden. ?) Kiauenkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem axial verschieblichen Zahnkranz zumindest ein weiterer Zabnkranz gleicher Zähnezahl und Zahnteilung zugeordnet ist, der gegenüber dem ersten verschieblichen Zahnkranz um eine halbe Zahnteilung in Umfangsrichtung versetzt und relativ zum ersten verschieblichen Zahnkranz verschieblich ist. 3) Klauenkupplung nach den'Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß beide Zahnkränze achsgleich ineinander arge'-ordnet auf dem einen Wellenteil geführt sind und sich über . getrennte, axial wirkende Federn an Ainem Bund des Wellenteiles abstützen derart, daß sie bei entspannten Federn Zahnkranzes in verschiedenen Radialebenen. .@+) Klauenkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da8 die Teilzahnkränze axial gegeneinander verschiebliche Zahnsegmente sind, die gleiche Zahnteilung wie der feste Zahnkranz haben, aber in Umfangsrichtung relativ zueinander derart versetzt sind, daß an den Enden der Zahnsegmente Unstetigkeiten in der Zahnteilung entstehen.