DE2033865A1

DE2033865A1 - Winkelbewegliche Verschiebezahnkupplung vorzugsweise für Walzwerke, insbesondere für Rohrstreckreduzierwalzwerke

Info

Publication number: DE2033865A1
Application number: DE19702033865
Authority: DE
Inventors: Hans 4050 Mönchengladbach. P Meurer
Original assignee: Mannesmann Meer AG
Current assignee: Mannesmann Meer AG
Priority date: 1970-07-01
Filing date: 1970-07-01
Publication date: 1972-01-27
Also published as: FR2097116B1; DE2033865B2; DE2033865C2; FR2097116A1; GB1329490A

Description

Patentanwälte

Dipl.-lng. W. Meissner Berlin, d. 1. Juli 1970

Dipl.-Ing. H. Ti s c he r M/551

Berlin 33 (Grunewald) ^M/Zi - .

Herbertstt-. 22, Te). 8877237

MANNESMANN-MEER AKTIENGESELLSCHAFT, 405 Mönchengladbach, Ohlerkirchweg 66

IKl 612 - UJinkelbeu/egliche Varsohiebezahnkupplung vorzugsweise für Walzwerke, insbesondere für Rohrstreckreduzieriualzujerke.

Die Erfindung bezieht sich auf luinkelbeuiegliche Boganzahn- -l/erschiebekupplungen, die mittels Hydraulik und Druckfeder betätigt werden. Diese Art Kupplungen sind für DJalzuierke durch das deutsche Patent Nummer 12 72 643 bekannt geu/orden, bei denen eine Zu/ischen«ellt als Hohi-u/el Le ausgebildet ist, die auf einem die antreibende Ufs 11 e verlängerten Zapfen undrehbar gehalten und mittels eines Kraftantriebes gegen Federkraft verschieblich und das andere Ende der ausziehbaren UJaIls in ausgerücktem Zustand auf einen die Hohlwellt verlängernden zentralen Zapfen in allen Richtungen nachgiebig zentriert ist.

Dabei »ei darauf hingewiesen, daß mit dem deutschen Patent Nummer 904 3Θ0 als bekannt anzusehen ist, daß der Kraftantrieb eine hydraulische Einrichtung darstellt, die gegen Federkraft das Kuppeln auslöst, wobei es sich allerdings um eine Reibungskupplung handelt.

Andererseits zeigt das deutsche Patent Nummer 962 827 eine u/inkalbeujaglicha Boganzahnkupplung, die allerdings keine axiale Verschiebung vorsieht, ähnlich, wie dies in dem deutschen Gebrauchsmuster Nummer 17 70 439 beschrieben ist.

Oa die oben genannten Zahnkupplungen einen beachtlichen Aufwand zeigen, ist as Aufgabe der Erfindung, «int minkelbetuegliche,axial verschiebbare Bogsnzahnkupplung zu erstellen, die «ich au» wenigen einfachen Bauelementen zusammensetzt und ihr· Abmessungen den geringen Platzvarhältnidsen eines Str»ckr»duzi«ruialzu(irke# mit einem oder mehrertn Eintrieben Rechnung trägtt (sobai durch die Rotation

109885/1622

BAD

wer8chleißanfällige Schalteinrichtungen zu vermeiden sind.

Gelöst mird die Aufgabe dadurch, daß die Antriebswelle und die Abtriebsuielle unmittelbar durch eine Verschiebebühne verbunden Bind, die an ihren Enden, in an sich bekannter Weise je mit einer Innenverzahnung versehen ist, die in Bogenzahnkränzen der An- und Abtriebsu/elle direkt eingreifen und daß in axialer Richtung hinter der Antriebswelle ein Hydraulikzylinder angebracht ist, dessen°verlängerte Kolbenstange durch sine Bohrung der Antriebswelle hindurchreicht, um in einem Zugkopf zu endigen» der mit der Verschiebehülse über einen Druck- und Zugflansch in Verbindung bringbar ist, u/obei eich eine über die verlängerte Kolbenstange gezogene Druckfeder am Druck- und Zugflansch und.an der Antriebswelle abstützt.

0er Aufbau und die Funktion der erfindungsgemäßen Kupplung sei unter Benutzung der Schnittzeichnungen nach den Figuren 1 bis 3 beispielsweise nachstehend erläutert, wobei

Figur 1 den gekuppelten Zustand, Figur 2 den entkuppelten Zustand und Figur 3 den Kupplungszustand ohne Abtrieb zeigen.

Nach Figur 1 ist Erfindungsgegenstand, daß die Antriebswelle 1 eine Hohlwelle ist und über eine Verschiebehülse 2 mit der Abtriebswelle 3 unmittelbar in Veroindung steht.

Die Kraftübertragung erfolgt von dem Stirnrad 4, das von zwei Lagern 5, 5¹ eingerahmt ist und auf der hohlen Antriebswelle 1 sitzt, über den am linken Ende der Antriebswelle 1 vorgesehenen Bogenzahnkranz 6, dar in die Längs - Innenverzahnung 7 der Verschiebehülse 2 eingreift, die an ihrem linken Ende

109885/1522

BAD ORIGINAL

3 -

eine weitere Innenverzahnung 8 besitzt, die mit der als Bogenzahnkranz 9 ausgebildeten Abtriebsuielle 3 -in Eingriff steht. Für die Axialbeuiegung der Verschiebehülse 2, die den Kupplungszustand bestimmt, ujird ein Hydraulikzylinderi0 benutzt, der an dem Gehäuseflansch"-.11 befestigt ist und mit seiner Kolbenstange 12 in axialer Richtung, durch Paßfedern gegen Verdrehung gehalten, über die büchsenartige Verlängerung des Gehäuseflansches 11 in die Bohrung 13 der Antriebsatelle hineinführt. Die Kolbenstange 12 ist durch eine Zugstange 14 verlängert, die an ihren Enden einen Zugkopf15 trägt, der an seinen Stirnseiten kegelförmig ausgebildet ist. Dieser Zugkopf 15 läßt eine freie Bewegung zu, die begrenzt ist durch einen Abdeckflanech 16, der an der ringförmigen Andrehung 17 in der Verschiebehülse befestigt ist und den Führurrgsflansch 18, dar die andere Bohrungsseite der ringförmigen Andrehung 17 schließt und an der zugkopfseitigen Bohrung die gleiche kegelförmige Andrehung 19 besitzt, wie der Zugkopf 15. Dar Führungsflansch 18 besitzt rechtsseitig eine hülsenartige Verlängerung, wobei der Flansch 18 als Abstützung und die Verlängerung als Führung für eine Druckfeder 20 dient, die in dar erweiterten Bohrung 21 der Antriebswelle 1 hineinragt und sich am Bohrungsgrund abstützt.

Die Verschiebehülee 2 ist rechts durch eine geteilte Platte abgeschlossen, die, mit Dichtmitteln versehen, den Bogen, zahnkranz 6 der Antriebswelle 1 gegen Verschmutzung schützt und als Abstützung der Verschiebehülse 2 bei Kupplungsstellung ohne Antrieb nach Fig. 3 dient.

An der linken Seite der Verschiebehülse 2 dient ein Durchmeeserabsatz 23 als Dichtfläche gegen den Dichtungsring 24 auf der Abtriebewelle 3, während seine innere trapezförmige Anechrägung der Zähne 25 zum Einführen beim Kuppeln gedacht ist.

109885/1522 . ₄-_

Um den Zustand nach Fig. 1 zum Zustand nach Fig. 2, der Entkupplung, zu bringen, steht zunächst das Walzwerk still. Der Hydraulikzylinder 1U drückt seine Kolbenstange 12 und damit die Zugstange 14 mit dem Zugkopf 15 nach rechts, so daO die Kegelflächen zur Anlage kommen, um bsi der lüeiterbewegung über den Führungsflansch 18 die Verschiebehülsa 2 entgegen der Druckfeder 20 nach rechts zu verschieben, wodurch die Entkupplung zwischen dem Bogenzahnkranz 9 und der Innenverzahnung 8 der Verschiebehülse 2 erfolgt, die dabei einen solchen Hub zurücklagt, daß eine Auswechslung des UJalzgerüstes ohne Behinderung erfolgen kann, wobei der Hydraulikzylinder 1Ü die Verschiebehülse 2 in dieser Stellung mittels entsprechender Steuermittel hält.

Nach durchgeführter Auswechslung gibt der Hydraulikzylinder 10 seinen Kolben mit Kolbenstange 12 und Zugstange 14 gesteuert frei, so da3 sich die Druckfeder 2ü entspannen kann und dabei die VBrschiebehülse 2 wieder nach links verschiebt, wodurch die Innenverzahnung 8 der Verschiebehülse 2 wieder mit dem Bogenzahnkranz 9 in Eingriff kommt.-

Nach Anlage der Stirnfläche der Verschiebehülse 2 an den Dichtungsring 24 wird die Zugstange 14 um soviel weiter bewegt, daß die Kegelflächen außer Anlage kommen, so daO bei eingeschalteter Drehbewegung der Zugkopf 15 nicht an dar· Rotation der Verschiebshülse 2 teilnimmt. In Kupplungsstellung ohne Abtrieb (Fig. 3) gelangt die mit der Verschiebehülse 2 verbundene Platte 22 an der hinteren Stirnflache des Bogenzahnkranzes 6 zur Anlage, wobei die Feder 20 die Verschiebehülse 2 während der Rotation nach vorn hält, der Zugkopf 15 befindet sich hierbei in der gleichen Stellung wie im eingekuppelten Zustand.

5 -

109885/1522

20338

mit dem erfindungsgemäßem Aufbau der Kupplung wird mit wenigen einfachen Bauelementen eine Kupplungswirkung erzeugt, die bei klainstmöglichen Abmessungen eine spielfreie Kraftübertragung ermöglicht, wobei zwischen drehenden und feststehenden Teilen keinerlei Berührung während des Triebes besteht, so daQ zwischen diesen keinerlei Verschleißbeanspruchung auftreten kann.

Dabei ist erfindungswesentlich, daß ohne Zwischenwellen lediglich durch die Verschiebehülse 2 die Verbindung zwischen An- und Abtriebswelle direkt besteht, die eine geringe Winke1-beuieglichkeit zwischen beiden zuläßt und mährend des Kupplungsvorganges ihre Führung durch die Verzahnungen 6, 7 und den kegelsitz mittels des Zugkopfes erhält, während die Antriebswelle 1 von der Lagerung 5, 5¹ getragen wird, die in dem Getriebegehäuse 26 untergebracht ist.

A neprüche:

109885/1522

Claims

Ansprüche :

. U/inkelbeiuegliche Bogenzahn - Verachiebekupplung vorzugsuieise für liialziuerka, inabesondarö für Rohr - Streckreduzieruialzuierke, deren Kupplungszustand mittels Hydraulik und Druckfeder ermöglicht uiird,

dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle ( 1 ) und die Abtriebsmeile ( 3 ) unmittelbar durch die Verschiebehülse (2) verbunden sind, die an ihren Enden in an sich bekannter Meise mit einer Innenverzahnung (7, 8) versehen ist, die in die Bogenzahnkränze (6, 9) der An- und Abtriebsuielle (1, 3) direkt eingreifen.
2. Bogenzahnkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydraulik ein in axialer Richtung angebrachter Hydraulikzylinder (10) ist, dessen durch die Zugstange (14) verlängerte Kolbenstange (12) durch die Bohrung der Antriebswelle (1) hindurchführt und in dem Zugkopf (15) endigt, der mit der l/erschiabehülse (2) über dem Führungsflansch (18) in Verbindung bringbar ist.
3. Bogenzahnkupplung nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch eine über die Zugstange (14) gezogene Druckfeder (2Oj die sich an dar Antriebswelle (i) und der hülse (2) abstützt.

jffffä iente

■*n

109885/1522

Leerseite