DE19916295A1 - Locking mechanism - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft Klemmgesperre, die mit keilförmigen Klemm spalten versehen sind, wobei Rollkörper in diese Klemmspalten hineingefedert sind. Derartige Klemmgesperre werden immer dann vorgesehen, wenn eine Arretierung von zwei Maschinenteilen miteinander erwünscht ist. Die Maschi nenteile sind vorzugsweise konzentrisch zueinander angeordnet und bilden mit ihren einander zugewandten Mantelflächen die keilförmigen Klemmspalte; das eine Maschinenteil weist eine zylindrische Klemmbahn und das andere Ma schinenteil weist Klemmrampen auf, wobei die zylindrische Klemmbahn und die Klemmrampen die keilförmigen Klemmspalte bilden. Um die Arretierung aufzu heben, werden die Rollkörper außer Klemmeingriff mit den Klemmspalten ge bracht, so daß die zuvor arretierten Maschinenteile relativ zueinander verla gerbar sind. Die Rollkörper sind vorzugsweise Rollen, Nadeln oder Kugeln.The present invention relates to clamping ratchets with wedge-shaped clamping columns are provided, with rolling elements springing into these clamping gaps are. Such locking mechanism are always provided when a Locking two machine parts together is desired. The machine Inner parts are preferably arranged concentrically to one another and form with the wedge-shaped clamping gaps in their mutually facing lateral surfaces; the one machine part has a cylindrical clamping track and the other Ma The rail section has clamping ramps, the cylindrical clamping track and the Clamping ramps form the wedge-shaped clamping gaps. To open the lock lift, the rolling elements are out of clamp engagement with the clamping gaps brings so that the previously locked machine parts leave relative to each other are available. The rolling elements are preferably rollers, needles or balls.
Die eingeklemmten Rollkörper übertragen ein betriebsbedingtes Lastmoment, das von einem auf das andere Maschinenteil übertragen wird.The pinched rolling elements transmit an operational load moment, which is transferred from one machine part to the other.
Aus der DE 44 47 480-A beispielsweise ist ein Klemmgesperre bekannt, wie es vorzugsweise in Sitzhöhenverstellungen von Kraftfahrzeugen eingesetzt wird. Ein Gehäuse weist eine zylindrische Ausnehmung auf, deren Zylinderwand eine Klemmbahn bildet. Koaxial zu der; zylindrischen Ausnehmung ist ein Ab triebelement vorgesehen, das an seiner der Klemmbahn zugewandten Mantel fläche mit mehreren über den Umfang verteilt angeordneten Klemmrampen versehen ist. Die Klemmrampen und die Klemmbahn begrenzen gemeinsam Klemmspalten, in die Klemmrollen hineingefedert sind, wobei zur Übertragung eines Lastmomentes zwischen dem Abtriebelement und dem Stoppelement die Klemmrollen in ihren Klemmspalten einklemmbar sind. Das in das Abtrieb element eingeleitete Lastmoment kann durch das Gewicht des besetzten Sitzes oder einem Federelement hervorgerufen werden, wobei der Drehsinn der bei den Lastmomente gegenläufig ist. Wenn der Sitz unbelastet ist, wird das von dem Federelement ausgeübte Lastmoment übertragen. Wenn der Sitz belastet ist, wird das von dem belasteten Sitz ausgeübte Lastmoment abzüglich des von dem Federelement ausgeübten Lastmomentes übertragen. Das Abtriebelement ist eine Welle, die sich in Klemmstellung gegenüber dem Gehäuse nicht dre hen kann, weil in beiden Drehrichtungen die Klemmrollen in ihre Klemmspalten einrollen und somit eine Klemmverbindung zwischen Gehäuse und Welle auf rechterhalten. Wenn die Klemmverbindung gelöst ist, dient das Lastmoment der Verstellung der Sitzhöhe. Für betriebsbedingte Lastfälle ist die bekannte Anordnung einwandfrei geeignet; Verstellungen der Sitzhöhe, ruckartige Bela stungen, die durch Personen verursacht werden, die sich beispielsweise in den Sitz hineinfallen lassen, werden problemlos mit der bekannten Klemmverbin dung bewältigt. Nun sind jedoch Situationen - beispielsweise eine sprunghafte Verzögerung des Fahrzeugs infolge eines Zusammenstoßes - denkbar, in de nen das in das Abtriebelement eingeleitete Lastmoment größer wird als die betriebsbedingten Lastmomente. In diesem Fall wird das zulässige Moment zwischen Gehäuse und Welle überschritten, für das die Klemmverbindung ausgelegt ist. Unter dieser Überlastung rollen die Klemmrollen unter Verfor mung der Klemmrollen selbst und unter Verformung der Klemmrampen und/oder der Klemmbahn immer weiter in den Klemmspalt hinein und können ungünstigenfalls die engste Stelle des Klemmspalts passieren, wodurch die Klemmverbindung aufgehoben und das Klemmgesperre zerstört ist.From DE 44 47 480-A, for example, a locking mechanism is known, as is the case is preferably used in seat height adjustments of motor vehicles. A housing has a cylindrical recess, the cylinder wall forms a clamping path. Coaxial to the; cylindrical recess is an ab Drive element provided that on its facing the clamping path jacket area with several clamping ramps distributed over the circumference is provided. The clamping ramps and the clamping track limit together Pinch gaps into which pinch rollers are sprung, being used for transmission a load torque between the output element and the stop element Pinch rollers can be pinched in their nips. That in the downforce Element initiated load moment can by the weight of the occupied seat or a spring element, wherein the direction of rotation in the is opposite to the load moments. If the seat is unloaded, it will be from load moment applied to the spring element. When the seat is loaded , the load moment exerted by the loaded seat minus the by transmitted load moment applied to the spring element. The output element is a shaft that is not dre in the clamped position relative to the housing hen, because the pinch rollers in their nips in both directions roll up and thus a clamp connection between the housing and shaft keep right. When the clamp connection is released, the load torque is used the adjustment of the seat height. The well-known is for operational load cases Arrangement perfectly suitable; Seat height adjustments, jerky bela stances caused by people who, for example, are in the Allow the seat to fall into it with the familiar clamp connection coped with. Now, however, situations are - for example, a leap Deceleration of the vehicle due to a collision - conceivable in de NEN the load torque introduced into the output element is greater than that operational load torques. In this case, the allowable moment exceeded between housing and shaft for which the clamp connection is designed. Under this overload, the pinch rollers roll under deformation clamping rollers themselves and deforming the clamping ramps and / or the clamping track always further into the clamping gap and can In the worst case, pass through the narrowest point of the clamping gap, causing the Clamping connection removed and the locking mechanism is destroyed.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Klemmgesperre nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 derart weiterzubilden, daß die Klemmverbindung auch dann gewährleistet ist, wenn das betriebsbedingte Lastmoment überschritten wird.The object of the present invention is therefore to provide a locking mechanism according to the Features of the preamble of claim 1 such that the Clamping connection is guaranteed even when the operational Load torque is exceeded.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß zweite keilförmige Klemmspalte vorgesehen sind, wobei im Anschluß an die zweiten Klemmspalte Kreisringstücke vorgesehen sind, in denen zweite Rollkörper rollbar angeord net sind, und wobei Mittel vorgesehen sind, um die zweiten Rollkörper aus den Kreisringstücken heraus in die zweiten Klemmspalte hineinzuverlagern.According to the invention, this object is achieved in that second wedge-shaped Clamping gaps are provided, following the second clamping gap Circular ring pieces are provided in which second rolling elements are arranged such that they can roll are net, and wherein means are provided to the second rolling elements from the To move the circular ring pieces out into the second clamping gap.
Wenn das betriebsbedingte Lastmoment überschritten wird rollen die ersten Rollkörper weiter als vorgesehen in ihre ersten Klemmspalte hinein. In diesem Fall werden die zweiten Rollkörper in die zweiten Klemmspalte hineinverlagert, um ebenfalls in diesen zweiten Klemmspalten zu klemmen. Auf diese Weise kann das mittels des Klemmgesperres übertragbare Lastmoment erheblich erhöht werden, so daß auch bei einem sprunghaften Anstieg des Lastmomen tes die Wirkung des Klemmgesperres aufrechterhalten bleibt.If the operational load torque is exceeded, the first roll Rollers further than intended into their first nips. In this Case, the second rolling elements are moved into the second clamping gap, to also clamp in these second clamping gaps. In this way the load torque that can be transmitted by means of the locking mechanism can be considerable be increased so that even with a sudden increase in load torque tes the effect of the locking mechanism is maintained.
In betriebsbedingten Situationen bleiben die zweiten Rollkörper innerhalb der Kreisringstücke angeordnet und wälzen lediglich an den Kreisbogenstücken ab, die die Kreisringstücke bilden. Diese Kreisbogenstücke können an zwei Maschinenteilen ausgebildet sein, so daß in betriebsbedingten Situationen die zweiten Rollkörper eine Lagerung des einen Maschinenteiles gegenüber dem anderen Maschinenteil übernehmen können.In operational situations, the second rolling elements remain within the Circular ring pieces arranged and roll only on the circular arc pieces that form the circular ring pieces. These circular arc pieces can be on two Machine parts should be designed so that in operational situations second rolling element a bearing of a machine part against the can take over other machine parts.
Eine besonders vorteilhafte erfindungsgemäße Weiterbildung sieht vor, daß der Zentriwinkel des Kreisringstücks größer ist als ein Einrollwinkel, den der in Klemmbereitschaft stehende erste Rollkörper unter der Einwirkung einer be triebsbedingten Last bis zum Klemmen in dem ersten Klemmspalt zurücklegt. Es können zwei Kreisringstücke unmittelbar aneinander anschließen, wobei die jeweils freien Enden der Kreisringstücke an die zweiten Klemmspalte anschlie ßen, wobei diese beiden anschließenden zweiten Klemmspalte sich in entge gengesetzten Richtungen verjüngen. Die gesamte Erstreckung der beiden Kreisringstücke entspricht dann dem doppelten Zentriwinkel. Damit ist sicher gestellt, daß die zweiten Rollkörper auf keinen Fall in Klemmkontakt mit den zweiten Klemmspalten gelangen, wenn lediglich betriebsübliche Situationen auftreten.A particularly advantageous development according to the invention provides that the central angle of the circular ring piece is greater than a roll-in angle, which the in Ready to clamp first rolling body under the action of a be drive-related load until clamping in the first clamping gap. It can connect two circular ring pieces directly to each other, the connect the free ends of the circular ring pieces to the second clamping gaps essen, these two subsequent second clamping gaps in opposite taper opposite directions. The entire extent of the two Pieces of the ring then correspond to twice the central angle. So that is safe asked that the second rolling element in no case in clamping contact with the second clamping columns if only normal operating situations occur.
Bei dem aus der DE 44 47 480-A bekannten Klemmgesperre ist bereits be kannt, einen Käfig vorzusehen, in dessen Taschen Rollkörper angeordnet sind, wobei dieser Käfig gegenüber den Klemmspalten schwenkbar ist. Dieser Käfig wird in einer günstigen erfingungsgemäßen Weiterbildung mit zweiten Taschen für die zweiten Rollkörper versehen, so daß sich insgesamt ein sehr kompaktes erfindungsgemäßes Klemmgesperre darstellt. Der besondere Vorteil eines ge meinsamen Käfigs für die ersten und zweiten Rollkörper besteht darin, daß die ersten Rollkörper - wenn diese bei Überschreitung der betriebsüblichen Lasten zu weit in ihre erste Klemmspalten hineingezwängt werden - diesen Käfig um den Betrag eines Überlastwinkels mit drehen. Die zweiten Rollkörper sind vor zugsweise ohne nennenswertes Spiel in diesem Käfig geführt, so daß die zweiten Rollkörper wenigstens näherungsweise ebenfalls um den Betrag des Überlastwinkels verlagert werden. Dieser Überlastwinkel jedoch ist größer als der bereits erwähnte Zentriwinkel, so daß die zweiten Rollkörper in Klemmein griff mit den zweiten Klemmspalten gebracht werden. Auf diese Weise wird erreicht, daß das erfindungsgemäße Klemmgesperre einwandfrei Lastmomente überträgt, die außerhalb der betriebsbedingten Lastmomente auftreten können.In the clamping lock known from DE 44 47 480-A is already be knows to provide a cage in the pockets of which rolling elements are arranged, this cage is pivotable relative to the clamping gaps. This cage is in a favorable training according to the invention with second pockets provided for the second rolling element, so that overall a very compact represents locking mechanism according to the invention. The particular advantage of a ge common cage for the first and second rolling elements is that the first rolling element - if this exceeds the normal operating loads are squeezed too far into their first nips - this cage around turn the amount of an overload angle with. The second rolling elements are in front performed without significant play in this cage, so that the second rolling element at least approximately also by the amount of Overload angle. However, this overload angle is larger than the already mentioned central angle, so that the second rolling elements are clamped handle with the second clamping columns are brought. That way achieved that the locking mechanism according to the invention flawlessly load moments transmits that can occur outside the operational load moments.
Eine besonders zweckmäßige erfindungsgemäße Weiterbildung weist ein Ge häuse mit einer zylindrischen Klemmbahn auf, wobei eine in dem Gehäuse angeordnete Welle an ihrer der zylindrischen Klemmbahn zugewandten Man telfläche mit Klemmrampen versehen ist, und wobei die Klemmrampen und die zylindrische Klemmbahn die ersten und die zweiten Klemmspalten bilden. Die Welle ist in vorteilhafter Weise mit Kreisbogenstücken versehen, die konzen trisch zu der zylindrischen Klemmbahn angeordnet sind. Diese Kreisbogen stücke bilden zusammen mit der zylindrischen Klemmbahn die Kreisringstücke.A particularly expedient development according to the invention has a Ge housing with a cylindrical clamping track, one in the housing arranged shaft on their man facing the cylindrical clamping track telfläche is provided with clamping ramps, and wherein the clamping ramps and cylindrical clamping path form the first and the second clamping gaps. The The shaft is advantageously provided with circular arc pieces which are concentrated are arranged trically to the cylindrical clamping path. This circular arc pieces form the circular ring pieces together with the cylindrical clamping track.
Die Welle kann als Tiefziehteil ausgebildet sein, wobei die erwähnte Profilie rung problemlos an dem Tiefziehwerkzeug vorgesehen sein kann. Selbstver ständlich ist eine Anordnung denkbar, bei der das Gehäuse an seiner inneren Mantelfläche mit den Klemmrampen und den Kreisbogenstücken versehen ist, und daß die Welle mit der zylindrischen Klemmbahn versehen ist. Je nach An wendungsfall kann die eine oder die andere Anordnung zweckmäßig sein. Die erstgenannte Anordnung eignet sich beispielsweise für Anordnungen in Sitz verstelleinrichtungen, wobei das Gehäuse gestellfest angeordnet ist.The shaft can be designed as a deep-drawn part, the profile mentioned tion can be easily provided on the deep-drawing tool. Self ver of course, an arrangement is conceivable in which the housing on its inner Lateral surface is provided with the clamping ramps and the circular arc pieces, and that the shaft is provided with the cylindrical clamping track. Depending on the type Use case one or the other arrangement may be appropriate. The The former arrangement is suitable, for example, for seated arrangements adjusting devices, the housing being arranged fixed to the frame.
Die Welle kann mit Paaren von den ersten Klemmspalten versehen sein, wobei die Keilspitzen der ersten Klemmspalten eines Paares voneinander abgewandt sind. Bei dieser Anordnung sind zwei erste Rollkörper vorgesehen, die jeweils in Klemmbereitschaft mit je einem der beiden ersten Klemmspalten eines Paa res angefedert sind. Diese beiden ersten Klemmspalten können beispielsweise durch einen Vorsprung voneinander getrennt sein, wobei dieser Vorsprung zusammen mit einer Nase des Käfigs einen Anschlag bilden, wie weiter unten näher erläutert wird.The shaft may be provided with pairs of the first nips, where the wedge tips of the first clamping columns of a pair facing away from each other are. In this arrangement, two first rolling elements are provided, each ready to clamp with one of the first two clamping columns of a paa res are sprung. These first two clamping gaps can, for example be separated from each other by a projection, this projection form a stop together with a nose of the cage, as below is explained in more detail.
Vorzugsweise ist die Welle mit Paaren von den zweiten Klemmspalten verse hen, wobei die Keilspitzen der zweiten Klemmspalten eines Paares voneinan der abgewandt sind, wobei zwischen den zweiten Klemmspalten eines Paares das Kreisringstück angeordnet ist, das an die zweiten Klemmspalten des Paa res anschließt. Bei dieser besonders einfachen erfindungsgemäßen Weiterbil dung genügt lediglich ein zweiter Rollkörper, der zwischen den beiden zweiten Klemmspalten eines Paares angeordnet ist. In betriebsbedingten Situationen rollt dieser zweite Rollkörper lediglich innerhalb des oben genannten Zentri winkels an seinen Kreisbogenstücken ab. Wird in einer der beiden Drehrich tungen der zweite Rollkörper aus dem Kreisringstück heraus verlagert, gelangt er in Klemmeingriff mit einem der beiden zweiten Klemmspalten des Paares, wobei wie beschrieben die gewünschten Effekte eintreten. Preferably, the shaft is paired with pairs of the second nips hen, the wedge tips of the second nips of a pair from each other which face away, being between the second clamping gaps of a pair the circular ring piece is arranged, which to the second clamping columns of the Paa res connects. With this particularly simple further development according to the invention All that is needed is a second rolling element between the two second ones Clamping columns of a pair is arranged. In operational situations this second rolling body only rolls within the above-mentioned centri angles on his circular arc pieces. Will be in one of the two turnstiles the second rolling element is moved out of the circular ring piece he is in clamping engagement with one of the pair's second two clamping gaps, the desired effects occur as described.
Aus der DE 44 47 480-A ist bekannt, daß der Käfig als Antriebselement vorge sehen ist. Zu diesem Zweck wird der Käfig verdreht, wobei zunächst die in der gewählten Drehrichtung in Klemmbereitschaft stehenden Klemmrollen außer Eingriff mit ihren Klemmbahnen gebracht werden. Nach dem Freischalten schlagen der Käfig und die Welle aneinander, so daß ein in den Käfig einge leitetes Antriebsmoment in die Welle weitergeleitet wird.From DE 44 47 480-A it is known that the cage is featured as a drive element see is. For this purpose, the cage is rotated, starting with the one in the selected direction of rotation in the ready to clamp pinch rollers Be brought into engagement with their clamping tracks. After unlocking the cage and the shaft hit each other so that one is inserted into the cage conducted drive torque is forwarded into the shaft.
Diese Anordnung kann für eine vorteilhafte erfindungsgemäße Weiterbildung genutzt werden, bei der der Schaltwinkel kleiner ist als der Zentriwinkel des Kreisringstücks. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß während des Frei schattens der in Klemmbereitschaft stehenden ersten Rollkörper die zweiten Rollkörper innerhalb des Zentriwinkels und somit in den Kreisringstücken an geordnet bleiben.This arrangement can be used for an advantageous further development according to the invention be used in which the switching angle is smaller than the central angle of the Circular ring piece. This ensures that during the free period shadow of the first rolling elements, which are ready to clamp, the second Rollers within the center angle and thus in the circular ring pieces stay organized.
Nachstehend wird die Erfindung anhand eines in einer Figur dargestellten er findungsgemäßen Ausführungsbeispieles näher erläutert.The invention is based on a he shown in a figure inventive embodiment explained in more detail.
Die einzige Figur zeigt im Querschnitt ein erfindungsgemäßes Klemmgesperre. Ein Gehäuse 1 ist an seiner inneren Mantelfläche mit einer zylindrischen Klemmbahn 2 versehen. In dem Gehäuse 1 ist eine Welle 3 angeordnet, an deren äußerer Mantelfläche mehrere über den Umfang verteilt angeordnete Klemmrampen 4, 5 angeordnet sind. Zwei einander benachbarte Klemmrampen 4 sind durch jeweils einen Vorsprung 6 voneinander getrennt. Zwei durch den Vorsprung 6 voneinander getrennte Klemmrampen 4 bilden ein Paar. Zwischen zwei einander benachbarten Klemmrampen 5 ist ein Kreisbogenstück 7 ange ordnet, das an die Klemmrampen 5 anschließt. Zwei durch ein Kreisbogenstück 7 voneinander getrennte Klemmrampen 5 bilden ebenfalls ein Paar. Das Kreis bogenstück 7 ist konzentrisch zu der zylindrischen Klemmbahn 2 angeordnet.The single figure shows in cross section an inventive locking mechanism. A housing 1 is provided on its inner lateral surface with a cylindrical clamping track 2 . A shaft 3 is arranged in the housing 1 , on the outer lateral surface of which a plurality of clamping ramps 4 , 5 are arranged distributed over the circumference. Two adjacent clamping ramps 4 are separated from each other by a projection 6 . Two clamping ramps 4 separated by the projection 6 form a pair. Between two adjacent clamping ramps 5 , a circular arc piece 7 is arranged, which connects to the clamping ramps 5 . Two clamping ramps 5 separated from one another by a circular arc piece 7 likewise form a pair. The circular arc piece 7 is arranged concentrically with the cylindrical clamping track 2 .
Die zylindrische Klemmbahn 2 und die Klemmrampen 4 bilden erste keilförmige Klemmspalten 8. Die zylindrische Klemmbahn 2 und die Klemmrampen 5 bilden zweite keilförmige Klemmspalten 9.The cylindrical clamping track 2 and the clamping ramps 4 form first wedge-shaped clamping gaps 8 . The cylindrical clamping track 2 and the clamping ramps 5 form second wedge-shaped clamping gaps 9 .
Zwischen dem Gehäuse 1 und der Welle 3 ist ein Käfig 10 angeordnet. Der Käfig 10 ist mit ersten Taschen 11 versehen, in denen erste Klemmrollen 12 angeordnet sind. Je zwei erste Klemmrollen 12 gehören zu einem Paar von ersten Klemmspalten 8. Zwischen zwei ersten Klemmrollen 12 eines Paares sind Federn 13 angeordnet, die die ersten Klemmrollen 12 in ihre ersten Klemmspalte 8 hineinfedern und somit in Klemmbereitschaft halten.A cage 10 is arranged between the housing 1 and the shaft 3 . The cage 10 is provided with first pockets 11 , in which first pinch rollers 12 are arranged. Two first pinch rollers 12 each belong to a pair of first pinch gaps 8 . Between two first pinch rollers 12 of a pair, springs 13 are arranged which spring the first pinch rollers 12 into their first pinch gaps 8 and thus keep them ready for pinching.
Der Käfig 10 ist mit zweiten Taschen 14 versehen, in denen jeweils eine zweite Klemmrolle 15 angeordnet ist. Die zweite Klemmrolle 15 ist in Umfangsrichtung nahezu ohne Spiel in der zweiten Tasche 14 aufgenommen.The cage 10 is provided with second pockets 14 , in each of which a second pinch roller 15 is arranged. The second pinch roller 15 is received in the circumferential direction with almost no play in the second pocket 14 .
Lediglich gestrichelt ist an einer Stelle beispielhaft gezeigt, daß der Käfig 10 mit Nasen 16 versehen ist.Only dashed lines show at one point that the cage 10 is provided with lugs 16 .
Die Kreisbogenstücke 7 bilden gemeinsam mit der zylindrischen Klemmbahn 2 Kreisringstücke 17. Die Erstreckung eines Kreisringstücks 17 in Umfangsrich tung ist durch einen Zentriwinkel 2α definiert. Der einfache Zentriwinkel α entspricht dem Winkel, der zwischen der Klemmrolle 15 und dem Ende des Kreisringstücks 17 aufgespannt ist. Der einfache Zentriwinkel α entspricht dem Weg, den die zweite Klemmrolle 15 aus der gezeigten Ausgangssituation bis zum Verlassen des Kreisringstücks 17 zurücklegt.The circular arc pieces 7 together with the cylindrical clamping track 2 form circular ring pieces 17 . The extent of a circular ring piece 17 in the circumferential direction is defined by a central angle 2 α. The simple central angle α corresponds to the angle spanned between the pinch roller 15 and the end of the circular ring piece 17 . The simple central angle α corresponds to the path that the second pinch roller 15 travels from the starting situation shown until it leaves the circular ring piece 17 .
Nachstehend wird die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Klemmgesper res näher erläutert. In der gezeigten Darstellung sind das Gehäuse 1 und die Welle 3 über die eingeklemmten ersten Klemmrollen 12 kraftschlüssig mitein ander verbunden, da sämtliche ersten Klemmrollen 12 in Klemmbereitschaft stehen. Um eine Relativdrehung der Welle 3 gegenüber dem Gehäuse 1 zu ermöglichen, wird der Käfig 10 beispielsweise im Uhrzeigersinn verschwenkt. Schließlich schlagen Schaltflächen 18 des Käfigs 10 an der jeweils links ange ordneten ersten Klemmrolle 12 eines Paares an. Eine weitergehende Drehbe wegung des Käfigs 10 verlagert diese links angeordneten ersten Klemmrollen 12 soweit, bis diese außer Klemmeingriff mit ihren ersten Klemmspalten 8 sind. Danach schlagen die Nasen 16 des Käfigs 10 an die Vorsprünge 6 der Welle 3 an. Nun wird die Welle 3 formschlüssig mit dem Käfig 10 gedreht. Die Nasen 16 und die Vorsprünge 6 bilden Anschläge. Der Schaltwinkel zum Freischalten der Klemmrollen 12 ist von seinem Betrag her kleiner als der Betrag des einfa chen Zentriwinkels α. Die zweiten Klemmrollen 15 sind in der gezeigten Aus gangsstellung jeweils in der Mitte des Zentriwinkels α angeordnet. Da der er wähnte Schaltwinkel kleiner ist als der einfache Zentriwinkel α, bleiben die zweiten Klemmrollen 12 innerhalb ihrer vorgesehenen Kreisringstücke 17.The operation of the Klemmgesper res according to the invention is explained in more detail below. In the illustration shown, the housing 1 and the shaft 3 are non-positively connected to one another via the clamped-in first clamping rollers 12 , since all of the first clamping rollers 12 are ready for clamping. In order to enable a relative rotation of the shaft 3 with respect to the housing 1 , the cage 10 is pivoted, for example, clockwise. Finally, buttons 18 of the cage 10 on the left-hand arranged first pinch roller 12 of a pair. A further Drehbe movement of the cage 10 shifts these left-hand arranged first clamping rollers 12 until they are out of clamping engagement with their first clamping gaps 8 . Then the lugs 16 of the cage 10 abut the projections 6 of the shaft 3 . Now the shaft 3 is rotated positively with the cage 10 . The lugs 16 and the projections 6 form stops. The switching angle for unlocking the pinch rollers 12 is smaller in its amount than the amount of the simple center angle α. The second pinch rollers 15 are each arranged in the starting position shown in the middle of the central angle α. Since the switching angle he mentioned is smaller than the simple central angle α, the second pinch rollers 12 remain within their intended circular ring pieces 17th
Wird - ausgehend von der dargestellten Ausgangssituation - in die Welle 3 ein Lastmoment eingeleitet, das die betriebsbedingten Lastmomente erheblich überschreitet, geschieht folgendes: unter der Annahme, daß dieses erhöhte Lastmoment im Uhrzeigersinn wirkt, werden zunächst die jeweils links ange ordneten ersten Klemmrollen 12 eines Paares in ihre vorgesehenen ersten Klemmspalten 8 hineingezwängt. Unter dieser Last können die Bauteile ela stisch verformt werden, so daß eine erhebliche Verdrehung zwischen der Welle 3 und dem Gehäuse 1 eintritt. Aufgrund dieser Verdrehung findet auch eine Verlagerung des Käfigs 10 und somit der zweiten Klemmrollen 15 statt. Der unzulässig hohe Einrollwinkel der ersten Klemmrollen 12 ist nun von seinem Betrag her größer als der einfache Zeintriwinkel α. Das bedeutet, daß die zweiten Klemmrollen 15 aus ihren Kreisringstücken 17 heraus in die jeweils links angeordneten zweiten Klemmspalten 9 eines Paares hineingezwängt werden. Nun sind die zweiten Klemmrollen 15 ebenfalls eingeklemmt, wobei die eingeklemmten zweiten Klemmrollen 15 das in die Welle 3 eingeleitete Drehmoment wenigstens teilweise in das Gehäuse 1 einleiten. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß das überhöhte Lastmoment nicht lediglich von den für den Normalbetrieb vorgesehenen ersten Klemmrollen 12, sondern auch von den erfindungsgemäß vorgesehenen zweiten Klemmrollen 15 übertragen wird. If - starting from the initial situation shown - a load torque is initiated in the shaft 3 , which considerably exceeds the operational load moments, the following happens: assuming that this increased load moment acts clockwise, the first pinch rollers 12 of a pair, which are arranged on the left, are first squeezed into their intended first clamping gaps 8 . Under this load, the components can be deformed ela tically, so that a considerable rotation between the shaft 3 and the housing 1 occurs. Because of this rotation, the cage 10 and thus the second pinch rollers 15 are also displaced. The impermissibly high roll-in angle of the first pinch rollers 12 is now greater in magnitude than the simple Zeintriwinkel α. This means that the second pinch rollers 15 are forced out of their circular ring pieces 17 into the second pinch gaps 9 of a pair arranged on the left. Now the second pinch rollers 15 are also pinched, the pinched second pinch rollers 15 at least partially introducing the torque introduced into the shaft 3 into the housing 1 . In this way it is ensured that the excessive load torque is not only transmitted by the first pinch rollers 12 provided for normal operation, but also by the second pinch rollers 15 provided according to the invention.
11
Gehäuse
casing
22nd
zylindrische Klemmbahn
cylindrical clamping track
33rd
Welle
wave
44th
Klemmrampe
Clamp ramp
55
Klemmrampe
Clamp ramp
66
Vorsprung
head Start
77
Kreisbogenstück
Circular arc piece
88th
erste Klemmspalte
first nip
99
zweite Klemmspalte
second clamping column
1010th
Käfig
Cage
1111
erste Tasche
first bag
1212th
Klemmrolle
Pinch roller
1313
Feder
feather
1414
zweite Tasche
second pocket
1515
zweite Klemmrolle
second pinch roller
1616
Nase
nose
1717th
Kreisringstück
Circular ring piece
1818th
Schaltfläche
button
Claims (11)
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
| DE1999116295 DE19916295A1 (en) | 1999-04-12 | 1999-04-12 | Locking mechanism |
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Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| DE1999116295 DE19916295A1 (en) | 1999-04-12 | 1999-04-12 | Locking mechanism |
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