DE2720355A1 - Zu einer baueinheit zusammengefasste federkupplungs- und betaetigungsanordnung - Google Patents
Zu einer baueinheit zusammengefasste federkupplungs- und betaetigungsanordnungInfo
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- DE2720355A1 DE2720355A1 DE19772720355 DE2720355A DE2720355A1 DE 2720355 A1 DE2720355 A1 DE 2720355A1 DE 19772720355 DE19772720355 DE 19772720355 DE 2720355 A DE2720355 A DE 2720355A DE 2720355 A1 DE2720355 A1 DE 2720355A1
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Description
PATENTANWÄLTE ZENZ & HELBER · D 43OO ESSEN 1 AM RUHRSTEIN 1 TEL.: (O2 01) 4126
Seite If 27 2U 3 5 5m 75
MARQUETTE METAL PRODUCTS COMPANY 1145 Galewood Drive, Cleveland, Ohio 44110, U.S.A.
Zu einer Baueinheit zusammengefaßte Federkupplungs- und Betätigungsanordung
Die Erfindung bezieht sich auf kraftbetätigte Federkupplungen
und insbesondere auf eine Federkupplung mit einer Steuerhülse, deren Drehung durch einen eine Kolben-Zylinder-Vorrichtung
oder eine elektromagnetische Vorrichtung aufweisenden Antrieb gesteuert ist.
Bei von Solenoid-Stellgliedern gesteuerten Federkupplungen, wie sie beispielsweise in der US-PS 3 373 851 beschrieben sind,
sind die Federkupplungen und die Betätigungsvorrichtungen (Stellglieder) herstellerseitig zu einer Baueinheit zusammengefaßt.
Diese Zusammenfassung der Federkupplungs- und Betätigungsanordnung verringert die Installationskosten und die benutzerseitigen
Aufwendungen für den Zusammenbau der Federkupplung und der Betätigungsvorrichtung. Für den Benutzer ungelöst
bleibt jedoch das Problem der Demontage und des erneuten Zusammenbaus der Einheit bei Reparaturen an der Kupplungsvorrichtung.
Die Erfindung reduziert dieses zuletzt genannte Problem auf ein Minimum.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine zu einer Baueinheit zusammengefaßte Federkupplungs- und Betätigungsanordnung anzugeben,
bei der die Federkupplung und die Betätigungsvorrichtung in einfacher Weise zu Reparatur- und Ersatzzwecken getrennt und
wiedervereinigt werden Ko»ngn 709849/0736
- Z-
Die Erfindung geht daher von einer zu einer Baueinheit zusammengefaßten
Federkupplung— und BetMtigungsanordnung aus, zu der eine Federkupplungsvorrichtung als eine Teilanordnung
und eine Betätigungsvorrichtung als andere Teilanordnung gehören.
Die Federkupplungsvorrichtung weist eine Welle zur Lagerung von zwei mit Abstand koaxial angeordneten Kupplungstrommeln
(Antriebs- und Abtriebstrommel) auf, welche von einer schraubenförmig gewickelten Hauptfeder umgeben sind. Ein Ende dieser
Hauptfeder ist mit einer sie umgebenden Steuerhülse bzw. einem Steuerring und das entgegengesetzte Ende der Feder mit einer
der Kupplungstrommeln verbunden. Die Steuerhülse ist mit einem Anschlag versehen, der mit der Betätigungsvorrichtung zur
Steuerung der Drehung der Steuerhülse und damit des Einrückens und Ausrückens der Federkupplung zusammenwirkt.
Die Betätigungsvorrichtung weist einen Stellantrieb, z.B. einen Druckzylinderantrieb oder eine elektromagnetische Vorrichtung
in Form eines Solenoids auf, der an einem stationärem Gestell angebracht ist. Die Betätigungsvorrichtung weist außerdem eine
vom Stellantrieb gesteuerte Anschlagsvorrichtung auf, welche mit dem Anschlagselement der Steuerhülse zum Einrücken oder
Ausrücken der Federkupplung zusammenwirkt.
Die Federkupplungs— und Betätigungsvorrichtungen sind so ausgebildet
und angeordnet, daß sie durch Verschiebung in gegenseitigen Eingriff gebracht und in dieser Eingriffsstellung
durch ein lösbares Halteglied, z.B. durch einen Sicherungsring oder einen Spaltring, welcher mit der Welle und dem Gestell
bzw. Rahmen in Eingriff steht, gesichert sind.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist ein Lager zwischen
dem Gestell bzw. Rahmen und der Welle eingesetzt, um die Drehbewegung der Welle relativ zum Gestell bzw. Rahmen zu erleichtern.
Das Lager kann hülsenförmig ausgebildet sein, wobei ein
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Teil seiner Umfangsflache als Bremsfläche für eine Rückanschlagfeder
dient. Diese Rückanschlagfeder verhindert nach dem Entkuppeln ein Rückwärtsdrehen der Abtriebstrommel.
Derartige Rückanschlagsfedern sind in den US-PS'n 3 521 730;
3 425 526; und 3 451 512 beschrieben.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die
Federkupplungsvorrichtung eine Freilauffeder auf, welche die Antriebs- und Abtriebstrommeln miteinander verbindet und
verhindert, daß die Abtriebstrommel der Antriebstrommel vorausläuft. Solche Freilauffedern sind in den US-PS*η 3 337 015
und 3 451 512 angegeben.
Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung dient die schraubenförmige Hauptfeder beim Entkuppeln auch als Bremse,
wobei sie an einer festen Oberfläche zur Anlage kommt, wobei die feste Oberfläche bei einer Ausführungsform von dem Gestell
bzw. Rahmen drehfest gehalten und bei einer anderen Ausführungsform durch die Innenfläche der Steuerhülse gebildet ist.
Die Bremswirkung soll nach der Entkupplung ein Weiterlaufen der Abtriebstrommel verhindern und letztere rasch anhalten.
Bei einer Ausführungsform ist das Gestell bzw. der Rahmen U-förmig ausgebildet, wobei ein Schenkel mit einer Durchgangsöffnung
zur Aufnahme eines Teils der Federkupplungsvorrichtung versehen ist. Die Rahmenöffnung und der Außenumfang
des eine Bremsfläche bildenden Bremselements sind komplementär geformt, so daß der Rahmen das Bremselement Drehbewegungen
sperrt,jedoch eine axiale Relativbewegung während der Montage oder Demontage der Federkupplungs- und Betätigungsvorrichtungen
zuläßt.
Bei einer anderen Ausführungsform weist der Rahmen bzw. das
Gestell einen einzigen Schenkel mit einem Endabschnitt auf, der sich rechtwinklig zur Federkupplungsvorrichtung erstreckt
und den Stellantrieb trägt.
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Im folgenden wird die Erfindung anhand von zwei in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
In der Zeichnung zeigen:
Fig.l eine Seitenansicht auf die zu einer Baueinheit
zusammengefaßte Federkupplungs- und Betätigungsanordnung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig.2 einen Längsschnitt etwa entlang der Linie 2-2 der Fig. 1;
Fig.3 und 4 Querschnittansichten etwa entlang den Linien 3-3 und 4-4 der Fig. 2;
Fig.5 eine Stirnansicht mit aus Anschaulichkeitsgründen weggebrochenen Teilen auf ein zweites
Ausführungsbeispiel der zu einer Baueinheit zusammengefaßten Federkupplungs- und Betätigungsanordnung;
und
Fig.6 eine Querschnittansicht entlang der Linie 6-6 der Fig. 5.
Im folgenden wird zunächst auf das Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 1 bis 3 Bezug genommen. Das Bezuges zeichen
10 bezeichnet eine zu einer Baueinheit zusammengefaßte Federkupplungs- und Betätigungsanordnung, die zwei Teilanordnungen
umfaßt, nämlich eine Federkupplungsvorrichtung 12 und eine Betätigungsvorrichtung 14.
Die Federkupplungsvorrichtung 12 weist eine Antriebstrommel 16 und eine Abtriebstrommel 18 auf, die auf einer Hohlwelle
koaxial zueinander gelagert sind. Die Antriebstrommel 16 ist über eine in der Zeichnung nicht dargestellte Drehmomentenübertragungsvorrichtung,
z.B. ein Zahnrad oder eine Riemenscheibe, mit einem geeigneten Drehantrieb (nicht gezeigt) verbunden.
Die Antriebstrommel 16 ist auf der Hohlwelle 20 dreh bar gelagert und weist am Außenumfang eine Kupplungsfläche
22 auf, die zu einer am Außenumfang der Abtriebstrommel 18
ausgebildeten Kupplungsfläche 24 ausgerichtet ist. Die Kupp-
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lungsflächen 22 und 24 sind von einer schraubenförmig gewickelten Hauptfeder 26 umgeben.
Die Hauptfeder 26 ist an ihren entgegengesetzten Enden mit abgewinkelten bzw. abgebogenen Abschnitten 28 und 30 versehen.
Der Abschnitt 28 springt in eine axial verlaufende Öffnung 32 in der Abtriebstrommel 18 vor, während der Abschnitt
30 in eine Nut 34 eingreift, welche in einer Steuerhülse oder einem Steuerring 36 ausgebildet ist. Die Hauptfeder
26 ist so bemessen, daß die der Antriebstrommel 16 benachbarten Federwindungen kraftschlüssig an der Kupplungsfläche 22 der Antriebstrommel angreifen. Die Gang- oder
Wicklungsrichtung der Feder ist relativ zur Drehrichtung der Antriebstrommel 16 so gewählt, daß sich die Windungen der
Hauptfeder 26 auf den oder um die Antriebs- und Abtriebstrommeln 16 und 18 festklemmen oder zusammenziehen und dabei
eine Drehmomentenübertragung von der Antriebstrommel 16 zur Abtriebstrommel 18 bewirken. In diesem Drehmomenten übertragenden
Betriebszustand dreht der Steuerring 36 mit den Antriebs- und Abtriebstrommeln 16 und 18 und der Abtriebswelle
20, an der die Abtriebstrommel 18 drehfest angebracht ist.
Der Steuerring 36 weist, wie am besten in Fig. 2 zu sehen ist, ein radial vorspringendes Element 38 auf, das mit einem
schwenkbaren Anschlagshebel 40 der Betätigungsvorrichtung zur Steuerung der Drehbewegung des Steuerrings zusammenwirkt.
Wenn der Anschlaghebel 40 in die Umlaufbahn des Anschlagsbzw. Bremselements 38 eingerückt wird und die Drehbewegung
des Steuerrings 36 unterbricht, so wird der Endabschnitt der Hauptfeder 26 gegen Drehbewegungen gesperrt, wodurch ein
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Entspannen der Windungen der Feder 26 stattfindet und die kraftschlüssige Anlage der Feder auf der Kupplungsfläche
22 der Antriebstrommel 16 aufgehoben wird. Diese Freigabe der kraftschlüssigen Verbindung der Hauptfeder 26 unterbricht
die Drehmomentenübertragung zur Abtriebstrommel 18 und zur Abtriebswelle 20.
Bremsrinq
Zum Anhalten der Abtriebstrommel 18 nach einer derartigen Entkupplung dienen ein neben dem Steuerring 36 angeordneter
Bremsring 4 2 und eine durch Schrauben 46 an der Abtriebstrommel 18 befestigte Hülse 44. Der Bremsring 42 weist eine
die Hauptfeder 26 mit geringem Abstand umgebende Innenfläche 48 auf, gegen die sich die Windungen der Hauptfeder 26 nach
deren Entspannen abstützen, wobei sie an einer inneren Ringfläche 50 der Hülse 44 angreifen. Wenn die Feder an der
Bremsfläche 48 und der Oberfläche 50 kraftschlüssig angreift, wird daher ein Fortsetzen der Umlaufbewegung der Abtriebstrommel 18 und der Abtriebswelle 20 verhindert.
Die Federkupplungsvorrichtung 12 kann außerdem eine Vorlaufsperrfeder
5 2 aufweisen, welche in einer in den aneinander— angrenzenden Abschnitten der Antriebs- und Abtriebstrommeln
16 und 18 ausgebildeten ringförmigen Ausnehmung eingesetzt ist. Die Vorlaufsperrfeder 52 verhindert im eingekuppelten
bzw. eingerückten Betriebszustand einen Vorlauf der Abtriebstrommel 18 und der Abtriebswelle 20.
Ein weiteres Merkmal der beschriebenen Ausführungsform ist
eine Rückanschlagfeder 54, die Bestandteil der Federkupplungs-
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vorrichtung 12 bilden kann und die Umfangsflachen 56 und 58
koaxial umgibt. Die Umfangsflache 56 ist Bestandteil der
Abtriebstrommel 18, während die Umfangsflache 58 auf einer
Lagerhülse 60 ausgebildet ist:, welche drehfest, jedoch axial verschiebbar in einem zur Betätigungsvorrichtung 14 gehörigen
Rahmen bzw. Gestell 62 angeordnet ist. Zur drehfesten Halterung der Lagerhülse 60 ist letztere gemäß Fig. 4 mit mehreren
radial vorspringenden Ansätzen bzw. Keilen 61 versehen, welche in komplementär geformte Nuten einer im Rahmen 62 ausgebildeten
Öffnung 63 eingreifen. Die Feder 54 steht kraftschlüssig (im Preßsitz) an der Oberfläche 58 der Lagerhülse
60 in Anlage und ist mit Bezug auf die Drehrichtung der Ab— triebstrommel 18 so gewickelt, daß die Oberfläche 56 der Abtriebstrommel
im Drehmomenten übertragenden Zustand die Feder überholt. Im entkuppelten Zustand und bei einer Drehbewegung
der Abtriebstrommel 18 in der der Drehmomentenübertragung entgegengesetzten Richtung ziehen sich die Windungen der Feder
54 kraftschlüssig auf der Oberfläche 56 zusammen und stoppen
eine derartige Gegendrehung der Abtriebstrommel 18.
Die Betätigungsvorrichtung 14 weist neben dem Rahmen bzw.
Gestell 62 und dem Anschlagshebel 40 einen am Gestell bzw. Rahmen 62 angebrachten Stellantrieb 70 auf. Der Stellantrieb
70 ist als Solenoid mit einem axial verschiebbaren Kern oder Kolben 72 dargestellt. Der Kolben 72 ist durch eine Feder 73
in eine zurückgezogene Stellung vorgespannt. Anstelle des dargestellten Solenoiden kann selbstverständlich auch ein
anderer geeigneter Stellmotor, z.B. ein Druckmittelmotor oder eine Kolbenzylindervorrichtung vorgesehen sein, welche mit
dem Anschlaghebel 40 zu dessen selektiven Verschwenken in geeigneter Weise verbunden ist.
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Gestell
Das Gestell 62 weist bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel
einen nach unten offenen, U-förmigen Träger 74 auf, der mit einem kürzeren Schenkel 76 über eine Schraube 78
an einem plattenförmigen Abschnitt des Gestells befestigt ist. Der Träger 74 ist so bemessen und an dem plattenförmigen
Abschnitt befestigt, daß sein längerer Schenkel 80 in einer Ebene mit dem Bremsring 4 2 angeordnet ist. Wie an besten in
den Figuren 2 und 3 zu sehen ist, weist der längere Schenkel 80 eine ungleichmäßig geformte Öffnung 82 mit Abflachungen
83 auf, deren Ausbildung und Abmessungen der Umfangsform des Bremsrings 42 angepaßt sind, so daß letzterer in der Öffnung
82 verschiebbar eingesetzt werden kann. Die komplementäre Ausbildung der Öffnung 82 und der Umfangsflache des Bremsrings
4 2 verhütet eine Drehbewegung des Bremsrings 4 2 relativ zum Gestell 62, ermöglicht jedoch eine relative Axialbewegung,
wenn die Federkupplungsvorrichtung 12 und die Betätigungsvorrichtung 14 montiert oder demontiert werden.
Der Stellantrieb 70, der bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel durch ein Solenoid gebildet wird, ist über eine
Welle 84 und eine Kurbel 86 mit dem Anschlagshebel 40 verbunden. Die Welle 84 ist in einer im Schenkel 80 des Trägers
74 befestigten Lagerhülse 88 drehbar gelagert und durch einen Preßsitz (Kerbzahnabschnitt oder Keilabschnitt 90 der Welle)
oder durch andere geeignete Verbindungsmittel mit dem Anschlaghebel 40 verbunden. Die Kurbel 86 ist mit einem Ende
am Kolben 7 2 des Solenoids angelenkt und mit dem entgegengesetzten Ende mit Hilfe eines Stiftes oder einer Klemmschraube
an der VielIe 84 befestigt. Im Träger 74 ist eine Bohrung 96
vorgesehen, durch die der Kolben 7 2 des Solenoids durchgreift.
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Die Betätigungsvorrichtung 14 arbeitet wie folgt: Wenn das Solenoid entregt wird, drängt die Feder 73 den Kolben 72
aus dem Solenoid heraus. Diese Bewegung führt zu einer Drehbewegung des Kurbelarms 86, der die Welle 84 dreht. Bei
dieser Drehung der Welle 84 wird der Anschlaghebel 40 in die Umlaufbahn des Anschlagelements 38 des Steuerrings 36
eingerückt, so daß das Anschlagelement 38 gegen den Anschlag— hebel 40 stößt und dadurch den Steuerring 36 sperrt. Wie oben
erwähnt, wird die Feder 26 bei gleichzeitiger Unterbrechung der Drehmomentenübertragung von der Antriebstrommel 16 freigesetzt,
wenn die Drehbewegung des Steuerrings 36 angehalten wird. Wenn das Solenoid wieder erregt wird, wird der Kolben
7 2 entgegen der Kraft der Feder 7 3 zurückgezogen, wodurch der Anschlaghebel 40 über die Kurbel 86 und die Welle 84
aus der Umlaufbahn des Anschlagselements 38 ausgerückt wird, so daß der Steuerring wieder für eine Drehbewegung freigesetzt
ist und die Feder 26 wieder auf der Antriebstrommel 16 in Kupplungseingriff gebracht werden kann.
Der Zusammenbau der Federkupplungs- und Betätigungsanordnung 10 erfolgt durch Einsetzen der Federkupplungsvorrichtung 12
axial in die Öffnungen 63 und 82 des Gestells 62 der Betätigungsvorrichtung 14. Die Lagerhülse 60 wird dabei in die
Öffnung 63 derart eingeschoben, daß die Keile 61 mit den Nuten im Umfang der Öffnung 63 (Fig. 4) ausgerichtet sind,
während der Bremsring 42 in die Öffnung 82 eingreift. Die Federkupplungsvorrichtung 12 wird im Gestell der Betätigungsvorrichtung
14 durch ein geeignetes Halteelement festgelegt, das im dargestellten Ausführungsbeispiel als Sicherungsring
98 ausgebildet ist, der in eine Ringnut in der Welle 20 eingesetzt ist und flanschartig am Gestell 62 anliegt. Auf der
anderen Seite der Öffnung 63 steht die Lagerhülse 60 mit einer Ringschulter 92 am Gestell 62 in Anlage. Um die Federkupplungsvorrichtung
12 beispielsweise zum Zwecke der Inspek-
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tion, der Reparatur oder des Austausches von der Betätigungsvorrichtung
14 zu demontieren, wird der Sicherungsring 98 aus der Ringnut in der Welle 20 entfernt, worauf
die gesamte Federkupplungsvorrichtung 12 axial aus den Öffnungen 6 3 und 82 herausgezogen werden kann.
In den Figuren 5 und 6 ist ein zweites Ausführungsbeispiel der Federkupplungs- und Betätigungsanordnung 100 dargestellt.
Die Federkupplungs- und Betätigungsanordnung 100 unterscheidet sich von der Anordnung 10 gemäß den Figuren 1 bis 4 durch
eine andere Gestaltung des Gestells bzw. Rahmens und eine solche Ausbildung der Federkupplungsvorrichtung und des
Stellantriebs, daß der Steuerring zusätzlich eine Bremsfunktion erfüllen kann. Jedoch sind die beiden Federkupplungs- und Betätigungsanordnungen
10 und 100 soweit ähnlich ausgebildet, daß Teile der Federkupplungs- und Betätigungsanordnung 100
mit den selben Bezugszeichen und nachgestelltem A wie entsprechende Teile der Federkupplungs- und Betätigungsanordnung
10 bezeichnet sind.
Die Federkupplungsvorrichtung 12A weist eine Antriebstrommel
16A und eine Abtriebstrommel 18A auf, die koaxial zueinander angeordnet sind, wobei die Abtriebstronunel 18a auf einer Ab—
triebswelle 2OA drehfest angebracht ist. Eine Hauptfeder 26A umgibt die peripheren Kupplungsflächen 22A und 24A der zugehörigen Antriebs- und Abtriebstrommeln 16A und 18A. Ein Ende
der Feder 26A ist an einem abgewinkelten Abschnitt 28A über eine Hülse 44A mit der Abtriebstronunel 18A verbunden, während
das entgegengesetzte Ende mit einem abgewinkelten Abschnitt 30A an einer Steuerhülse oder einem Steuerring 36A angebracht
ist. Eine Feder 52A dient ähnlich der Feder 52 des Ausführungs-
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beispiels gemäß den Figuren 1 bis 4 zur Verhinderung eines Vorlaufs der Abtriebstrommel 18A gegenüber der Antriebstrommel
16A. Auch die Lagerhülse 6OA ist ähnlich der Lagerhülse 60 drehfest in einem Gestell 62A angebracht und weist
eine Umfangsfläche auf, die von einer Rückanschlagfeder 54A unter Kraftschluß erfaßt wird, wenn die Abtriebstrommel 18A
sich entgegen der Richtung der Drehmomentenübertragung nach dem Entkuppeln bewegt.
Die Betätigungsvorrichtung 14A weist einen Rahmen bzw. ein
Gestell 62A auf, das anstelle der U-Form des Gestells 62 der Betätigungsvorrichtung 14 gemäß Fig. 2 eine L—förmige
Ausbildung hat. Ein Stellantrieb 7OA, z.B. ein in der Zeichnung dargestelltes' Solenoid, ist an einem Schenkel des
Gestells befestigt, und die Federkupplungsvorrichtung 12A ist in einer Öffnung 63A im anderen Schenkel des Gestells befestigt.
Das Solenoid weist einen Kolben 72A auf, der von einer Feder 7 3A aus dem Gehäuse heraus vorgespannt ist. Der
Anschlaghebel 4OA ist mit einem Ende am Gestell 62A schwenkbar und am äußeren Ende des Kolbens 7 2A derart befestigt,
daß er bei Erregung und Entregung des Solenoids in die Bewegungsbahn des Anschlagselements 38A des Steuerrings 36A
eingerückt bzw. aus dieser ausgerückt wird.
Die Federkupplungsvorrichtung 12A ist über eine Lagerhülse 6OA in der Betätigungsvorrichtung 14A befestigt, wobei die
Lagerhülse 6OA in die Öffnung 63A des Gestells 62A eingeschoben ist und die Ansätze oder Keile 65A der Lagerhülse
6OA drehfest in komplementär gestaltete Nuten der Öffnung 63a eingreifen. Ein geeignetes Halteelement 98A, z.B. ein
Sicherungsring dient zur Befestigung der gesamten Federkupplungsvorrichtung am Gestell 62A.
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Die Federkupplungs- und Betätigungsanordnung wirkt bei entregtem Solenoid als normalerweise ausgerückte Kupplung.
Wenn die Antriebstrommel 16A von einem geeigneten Drehantrieb (nicht dargestellt) getrieben ist, wird der
Kolben 7 2A bei Erregung des Solenoids entgegen der Kraft der Feder 7 3A zurückgezogen und hebt dadurch den Anschlaghebel
4OA aus der Eingriffslage mit dem Anschlagelement 3OA. Dadurch wird der Steuerring 36A für eine
Drehbewegung freigesetzt und ermöglicht ein Anziehen der Windungen der Feder 26A auf der Kupplungsfläche 22A der
Antriebstrommel 18A, wobei eine Drehmomentenübertragung stattfindet. Bei Entregung des Solenoids wird der Kolben
7 2A aufgrund der Wirkung der Feder 7 3A ausgerückt und der schwenkbare Anschlaghebel 4OA dadurch in die Umlaufbahn
des Anschlagelements 38Ä eingeschwenkt. Sobald das Anschlagelement 38A gegen den Anschlaghebel 4OA stößt, wird
der Steuerring 36A angehalten, wodurch die Windungen der Hauptfeder 6A expandieren und deren kraftschlüssiger Angriff
an der Kupplungsfläche 22A der Antriebstrommel 16A aufgehoben wird. Praktisch gleichzeitig mit der Expansion
und Freisetzung der Federwindungen von der Kupplungsfläche
22A kommen die Windungen an der Innenfläche 102 des festgehaltenen Steuerrings 36A unter Kraftschluß zur Anlage, wodurch
die Abtriebstrommel 18A über die Hülse 44A mit einem
stationären Bauteil verbunden und ihre Drehbewegung abgestoppt wird. Der Steuerring 36A dient daher dem zweifachen
Zweck der Kupplung und Entkupplung der Hauptfeder und der Bildung einer Bremsfläche für die Abtriebstrommel.
Die Vorlaufsperrfeder 52A und die Rückanschlagfeder 54A wirken in der selben Weise wie die entsprechenden Federn
5 2 und 54 der anhand der Figuren 1 bis 4 beschriebenen Federkupplungsvorrichtung 12.
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Die Federkupplungsvorrichtung 12A und die Betätigungsvorrichtung 14A können rasch und leicht zum Zwecke der Inspektion
und/oder der Reparatur dadurch voneinander gelöst werden, daß der Sicherungsring 98A aus der Ringnut in der
Welle 22A entfernt und die Federkupplungsvorrichtung 12A axial aus der Öffnung 63A im Gestell 62A herausgezogen wird.
Der Zusammenbau der selben oder einer neuen Federkupplungsvorrichtung 12A mit der Betätigungsvorrichtung 14 kann einfach
dadurch erfolgen, daß die Lagerhülse 6OA in die Öffnung 63A eingeschoben und der Sicherungsring 98A aufgesteckt wird.
Die zuvor beschriebene, zu einer Baueinheit zusammengefaßte Federkupplungs— und Betätigungsanordnung ermöglicht also eine
rasche und einfache Montage und Demontage ohne besondere Werkzeuge und ohne dabei eine Zerlegung der Untereinheiten
zu bedingen.
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/IT
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Claims (9)
- PATENTANWÄLTE ZENZ & HELBER D 43OO ESSfciN 1 AM RUHRSTEIN 1 TEL.: (02 OD 41 26AnsprücheZu einer Baueinheit zusammengefaßte Federkupplungs- und Betätigungsanordnung mit einer einen Stellantrieb aufweisenden, an einem Gestell angebrachten Betätigungsvorrichtung und einer durch letztere betätigbaren/Federkupplungsvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Federkupplungsvorrichtung (12; 12A) eine Welle (20; 20A) und um deren Drehachse drehbar gelagerte Antriebs- und Abtriebstrommeln (16 und 18; 16A und 18A) aufweist, wobei eine (18; 18A) der Trommeln mit der Welle drehfest verbunden ist, daß eine schraubenförmig gewickelte Hauptfeder (26; 26A) koaxial zu den Antriebs- und Abtriebstrommeln in einer zur Drehmomentenübertragung von der Antriebstrommel zur Abtriebstrommel geeigneten Weise angeordnet ist, daß ein Steuerring (36; 36a) mit der Hauptfeder (26; 26A) verbunden und mit einem Anschlagelement (38; 38A) versehen ist, mit welchem ein vom Stellantrieb (70, 72; 7OA, 72A) gesteuerter, mit dem Gestell (62; 62A) verbundener beweglicher Anschlagbauteil (40; 40a) selektiv in und außer Eingriff bringbar ist, daß ferner die Welle (20; 20A) mit einem einseitig axial von einer (18; 18A) der Trommeln vorstehenden Abschnitt in eine Gestellöffnung (63; 63A) einsetzbar ist und daß lösbare Halteelemente (60, 61, 92, 98; 6OA, 61A, 98A) vorgesehen sind, die mit der Welle (20; 20A) und deren Gestell (62; 62A) zur Halterung der Federkupplungsvorrichtung (12; 12A) an dem Gestell zusammenwirken.709849/0736z/bu.272U355
- 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Welle (20; 20A) eine zur Federkupplungsvorrichtung (12; 12A) gehörige Lagerhülse (60; 60A) aufgesteckt ist, die in der Gestellöffnung (63; 63A) axial verschieblich aufgenommen ist.
- 3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gestellöffnung (63) eine unregelmäßige Umrißform und die Lagerhülse (60) eine zur Umrißform der Gestellöffnung komplementäre Umfangsform hat, wobei die Lagerhülse (60) formschlüssig in die Gestellöffnung eingreift.
- 4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Unregelmäßigkeit der Umrißform der Gestellöffnung (63) durch wenigstens eine Axialnut gebildet ist und daß die Lagerhülse (60) wenigstens einen radial vorspringenden Ansatz (61) aufweist, dessen Form und Abmessung so gewählt sind, daß er axial verschieblich in die Nut eingreift.
- 5. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der Öffnung mehrere radiale Nuten ausgebildet sind und daß die Lagerhülse (60) einen in jede der Nuten axial einführbaren Keil aufweist.
- 6. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rückanschlagfeder (54) um eine Umfangsflache (58) eines Abschnitts der Lagerhülse (60) sowie eine Umfangsflache (56) einer (18) der Trommeln (16, 18) gewickelt und so angeordnet ist, daß sie sich in einer Drehrichtung der einen Trommel um die Umfangsflachen (56, 58) kraftschlüssig schließt, so daß ein Drehen der Trommel in dieser einen Richtung gesperrt ist.
- 7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Federkupplungsvorrichtung (12) einen die Hauptfeder (26) umgebenden Bremsring (42) aufweist,709849/0736der neben dem Steuerring (36) angeordnet ist und an dessen Innenfläche (48) die Hauptfeder (26) zum Bremsen kraft— schlüssig angreift, und daß in dem Gestell (62) eine zweite Öffnung (82) von unregelmäßiger Umrißform ausgebildet ist, in die der Bremsring mit passend unregelmäßiger Umfangsform drehfest, jedoch axial verschieblich eingesetzt ist.
- 8. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Gestell (62) U-förmig ausgebildet ist, wobei eine Öffnung (63) in dessen einem Schenkel und die den Bremsring (42) aufnehmende andere Öffnung (82) axial zur ersten Öffnung ausgerichtet in dessen anderem Schenkel ausgebildet sind.
- 9. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebs- und Abtriebstrommelη (16 und 18; 16A und 18A) koaxial auf der Welle (20; 20A) angeordnet sind, wobei die Welle mit der Abtriebstrommel drehfest verbunden ist, daß die Lagerhülse (60; 60A) auf der Abtriebswelle angeordnet ist und daß die lösbaren Halteelemente (60, 61, 92, 98; 6OA, 98A) zur Festlegung der Federkupplungsvorrichtung (12; 12A) am Gestell (62; 62A) mit der Abtriebswelle (20; 20A) und dem Gestell (62; 62A) zusammenwirken.709849/0736
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