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Kreuzgelenkkupplung, insbesondere für Exzenterschneckenpumpen
Die Erfindung betrifft eine Kreuzgelenkkupplung, insbesondere für Exzenterschneckenpumpen, mit mindestens einem Kreuzgelenk, bei dem ein, an einem Wellenende vorgesehener Gelenkteil um eine zu seiner Drehachse quer liegende Achse gelenkig an einem Zwischenglied gelagert ist, das seinerseits um eine zu diesen beiden Achsen quer liegende Achse gelenkig in einem weiteren ringförmigen Gelenkteil gelagert ist und bei dem die Gelenkachsen durch Bolzen gebildet sind.
Es ist ein Kreuzgelenk dieser Art bekannt, bei welchem das Zwischenglied mit seinen Lagerbolzen als einstückiger Teil ausgebildet ist, das Kreuzform aufweist, wobei zwei sich gegenüberliegende Kreuzarmenden als Lagerschilde und zwei weitere sich gegenüberliegende Kreuzarmenden als Bolzen ausgebildet sind. Dadurch ergibt sich ein komplizierter gewichtsmässig schwerer Aufbau, der sich auch bei Reparaturen nachteilig bemerkbar macht.
Nicht weniger kompliziert sind auch die Mittel zur gelenkigen Verbindung des Wellenendes mit dem Zwischenglied, da an der Welle ein kompliziert ausgebildeter Kopf mit Bolzen vorgesehen ist.
Es ist auch eine Exzenterschneckenpumpe bekannt, bei welcher die Kreuzgelenke ebenfalls entweder kompliziert im Aufbau oder nicht für die übertragung relativ hoher Drehmomente geeignet sind. Bei dieser bekannten Lösung ist es jedoch bekannt, am Ende einer Welle in einer Querbohrung einen einzigen Bolzen als Gelenkbolzen eines Kreuzgelenkes zu befestigen.
Schliesslich ist ein Kreuzgelenk bekannt, bei welchem als Zwischenglied ein Kreuzstück vorgesehen ist, an dem die eine Welle mit einer Gabel und die andere Welle über ein schalenförmiges Zwischenglied mit einem im wesentlichen rechteckigen Ring gelenkig gelagert ist. Auch hier ist also nur der äussere Gelenkteil als Ring ausgebildet, während das Zwischenglied und der innere Gelenkteil durch komplizierte Teile gebildet sind, die eine Montage sehr erschweren.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kreuzgelenkkupplung der eingangs beschriebenen Art so auszubilden, dass sie bei einfachem Aufbau und leichter Reparaturmöglichkeit eine grosse Betriebssicherheit aufweist.
Dies wird bei einer Kreuzgelenkkupplung der eingangs beschriebenen Art gemäss der Erfindung dadurch erreicht, dass das Zwischenglied als geschlossener, einstückiger Ring, z. B. als Rohrabschnitt, ausgebildet und mit dem ringförmigen, z. B. durch eine Hülse gebildeten, Gelenkteil durch zwei getrennte, mit Abstand voneinander liegende, in Bohrungen befestigte Bolzen gelenkig verbunden ist und dass das Zwischenglied an einem einzigen, in an sich bekannter Weise in einer Querbohrung der Welle angeordneten und mit dem Wellenende den andern Gelenkteil bildenden Bolzen gelenkig gelagert ist.
Beim Erfindungsgegenstand sind also für das Kreuzgelenk lediglich zwei Ringe und drei in Bohrungen einzuführende Bolzen erforderlich, so dass eine besondere Ausgestaltung der Wellenenden nicht erforderlich ist und das äusserst einfach ausgebildete Zwischenglied leicht entfernt werden kann.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind an beiden Wellenenden einer Verbindungswelle gleiche Kreuzgelenke vorgesehen, so dass sich ein einfacher Aufbau ergibt.
In weiterer Ausbildung der Erfindung enden die Bolzen zwischen dem Aussenumfang des
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Gelenkringes und dem Innenumfang des Zwischengliedes, so dass eine sehr raumsparende, nicht störende Anordnung der Bolzen gewährleistet ist.
Zur weiteren Vereinfachung des Aufbaues des erfindungsgemässen Kreuzgelenkes weisen alle Bolzen etwa gleiche Durchmesser auf.
Die Erfindung wird im folgenden mit weiteren Einzelheiten näher erläutert ; die Zeichnungen geben mehrere Ausführungsbeispiele mit den für die Erfindung wesentlichen Teilen annähernd massstabgerecht wieder. Diese Teile werden, soweit sie nicht aus den Zeichnungen ohne weiteres erkennbar sind, an Hand der Zeichnungen erläutert.
Es sind dargestellt in Fig. l ein Axialschnitt durch
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2Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Kreuzgelenkes in einer Darstellung gemäss Fig. l, Fig. 4 eine mit einer erfindungsgemässen Kreuzgelenkkupplung versehene, als Fasspumpe vorgesehene Exzenterschneckenpumpe im Axialschnitt.
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seiner einen Stirnseite befestigt, wobei in diesem, eine zylindrische Aussenfläche und eine zylindrische Innenfläche aufweisenden Ring --3-- ein Zwischenring --4-- entsprechend kleineren Aussendurchmessers angeordnet ist ; die Axialerstreckung des Zwischenringes --4-- ist kleiner als
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Stirnflächen der Bolzen --6-- nicht über den Aussenumfang-9-des Gelenkringes-3- vorstehen.
Die Bolzen-6-können entweder im Zwischenring --4-- oder im Gelenkring-3-- drehbar gelagert sein, so dass also der Zwischenring --4-- gegenüber dem Gelenkring-3-um eine zu dessen Mittelachse senkrechte Achse gelenkig gelagert ist.
In den Zwischenring --4-- ragt das Ende --11-- einer Verbindungswelle --10--, wobei dieses Ende --11-- mit einer Diametralbohrung --12-- versehen ist, in der ein Bolzen-13-
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--4-- sindMittelachse des Zwischenringes--4--und senkrecht zur gemeinsamen Achse der Bohrungen--S-- liegt. Die beiden, über den Umfang des Wellenendes--11--vorstehenden Enden des Bolzens - sind in diesen Bohrungen --14-- des Zwischenringes --4-- gelagert, wobei die Stirnflächen des Bolzens--13-nicht über den Umfang --15-- des Zwischenringes --4-vorstehen. Der Bolzen --13-- kann entweder in dem Wellenende --11-- oder in dem Zwischenring --4-- drehbar gelagert sein, so dass also die Welle-10-gegenüber dem Zwischenring-4gelenkig gelagert ist.
Am andern, nicht dargestellten Ende der Verbindungswelle --10-- ist ebenfalls ein Kreuzgelenk gemäss den Fig. 1 und 2 zur Antriebsverbindung mit einer Antriebswelle vorgesehen. Die Verbindungswelle --10-- ist als glatte Welle ausgebildet. Alle Bolzen-6, 13- weisen zweckmässig etwa gleiche Durchmesser auf. Der Zwischenring --4-- kann in einfacher Weise aus Bronze oder Messing bestehen, und beispielsweise als Rohrabschnitt ausgebildet sein. Da alle kraftübertragenden Teile rund sind, lassen sie sich besonders leicht herstellen, wobei ausserdem eine gute Kraftübertragung gewährleistet ist. Die Abdichtung jedes Kreuzgelenkes kann mit einer Dichtmanschette, einem Verbindungsschlauch zwischen den Gelenken oder in ähnlicher Weise vorgenommen werden.
In Fig. 3 ist ein solches, mit einer Dichtmanschette --16-- versehenes Kreuzgelenk dargestellt.
Der äussere Gelenkring-3a-ist als Hülse ausgebildet, die einen mittleren, im Aussendurchmesser gegenüber der übrigen Hülse grösseren Zwischenabschnitt --17-- aufweist. Auf der einen Seite des
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--18-- vorgesehen,- la-aufweist. In dem Flansch --18-- sind Durchgangsausnehmungen für achsparallel zur Hülse --3a-- liegende, über den Umfang verteilte Befestigungsschrauben --20-- vorgeschen, deren Köpfe in der Hülse --3a-- zum Zwischenring --4a-- hin liegen.
Der Zwischenring --4a-- liegt in einem Abschnitt vergrösserten Innendurchmessers der Hülse
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vorgesehen. Wie Fig. 3 ferner zeigt, ist der Umfang--15a--des Zwischenringes--4a--sphärisch ausgebildet, wobei sein Aussendurchmesser etwa dem zugeordneten Innendurchmesser der Gelenkhülse --3a-- entspricht, so dass der Zwischenring --4a-- in jeder Stellung gegen Verschieben in Achsrichtung der Bolzen --6a-- gegenüber der Hülse--3a--gesichert ist.
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den Mittelpunkt dieses sphärischen Abschnittes--lla--geht, so dass auch die Verbindungswelle - 10a-- gegen Verschieben in Achsrichtung des Bolzens-13a-gegenüber dem Zwischenring --4a-- gesichert ist.
Bei der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform sind die Bolzen --6b-- zur gelenkigen Lagerung des Zwischenringes--4b-an der Gelenkhülse-3b-mit Schrauben-28-an der Gelenkhülse --3b-- befestigt. Jeder Bolzen-6b-weist dabei eine koaxial zu ihm liegende Schraube-28-
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durch Fremdkörper weitgehend geschützt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Kreuzgelenkkupplung, insbesondere für Exzenterschneckenpumpen, mit mindestens einem Kreuzgelenk, bei dem ein an einem Wellenende vorgesehener Gelenkteil um eine zu seiner Drehachse quer liegende Achse gelenkig an einem Zwischenglied gelagert ist, das seinerseits um eine zu diesen beiden Achsen quer liegende Achse gelenkig in einem weiteren ringförmigen Gelenkteil gelagert ist und
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Zwischenglied (4) als geschlossener, einstückiger Ring, z. B. als Rohrabschnitt, ausgebildet und mit dem ringförmigen, z.
B. durch eine Hülse gebildeten, Gelenkteil (3) durch zwei getrennte, mit Abstand voneinander liegende, in Bohrungen befestigte Bolzen (6) gelenkig verbunden ist, und dass das Zwischenglied (4) an einem einzigen, in an sich bekannter Weise in einer Querbohrung (12) der Welle (10) angeordneten und mit dem Wellenende (11) den andern Gelenkteil bildenden Bolzen (13) gelenkig gelagert ist.
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