DE10211883C1 - Kreuzgelenk für eine Gelenkwelle - Google Patents
Kreuzgelenk für eine GelenkwelleInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B35/00—Drives for metal-rolling mills, e.g. hydraulic drives
- B21B35/14—Couplings, driving spindles, or spindle carriers specially adapted for, or specially arranged in, metal-rolling mills
- B21B35/142—Yielding spindle couplings; Universal joints for spindles
- B21B35/145—Hooke's joints or the like with each coupling part pivoted with respect to an intermediate member
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16D3/382—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another constructional details of other than the intermediate member
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Kreuzgelenk im Antrieb einer Walze eines Walzwerkes, umfassend ein Zapfenkreuz 20, eine erste Gelenkgabel 8 mit zwei ersten Gabelarmen 9, die zwei Zapfen 21, 22 des Zapfenkreuzes 20 lagern und die eine Brücke 13 aufweist, welche die beiden ersten Gabelarme 9 verbindet, wobei das Zapfenkreuz 20 zur Brücke 13 zentral eine Ausnehmung 25 aufweist und die Brücke 13 der Ausnehmung 25 gegenüberliegend einen Durchbruch 14 aufweist. Die Endflächen des Durchbruchs 14 in Richtung einer Erstreckungsachse 15 bilden eine erste Anlagefläche 16 bzw. zweite Anlagefläche 17. Es umfasst ferner eine zweite Gelenkgabel 26 mit zwei zweiten Gabelarmen 28, die die zwei weiteren Zapfen des Zapfenkreuzes lagern und die einen entlang einer Stellachse 29 in der zweiten Basis 27 verstellbar gelagerten Haltebolzen 40 aufweist, der zur Brücke 13 hin einen Kopf 41 mit einer Stützfläche 42, die zu der ersten Anlagefläche 16 oder der zweiten Anlagefläche 17 in Anlage bringbar ist, besitzt, wobei der Kopf 41 außer Eingriff zum Durchbruch 13 in die Ausnehmung 25 des Zapfenkreuzes 20 verlagerbar ist und der an seinem dem Kopf 41 entfernten Ende einen Betätigungsabschnitt 43 aufweist.
Description
Die Erfindung betrifft ein Kreuzgelenk für eine Gelenkwelle
zum Antrieb einer Walze eines Walzwerkes.
In der DE 197 45 199 C1 ist ein Kreuzgelenk für eine Gelenk
welle zum Antrieb einer Walze eines Walzwerkes beschrieben,
welche eine erste Gelenkgabel, eine zweite Gelenkgabel, ein
beide verbindendes Zapfenkreuz und eine Kupplungshülse, die
mit der zweiten Gelenkgabel verbunden ist, umfasst. Das Zap
fenkreuz weist einen axialen Durchbruch auf. An der ersten Ge
lenkgabel ist ein erster Bolzen verschiebbar gelagert, der bis
in den Durchbruch des Zapfenkreuzes hineinragt. Er wird zu
seiner aus der ersten Gelenkgabel ausgefahrenen Position durch
eine Feder beaufschlagt. Der erste Bolzen steht mit seinem
freien Ende in Kontakt zu einem zweiten Bolzen, der in der
zweiten Gelenkgabel verschiebbar gelagert ist und einen Betä
tigungsabschnitt aufweist, der über die Basis der zweiten Ge
lenkgabel vor in eine Bohrung einer mit der zweiten Gelenkga
bel verbundenen Kupplungshülse hineinragt. Die zweite Gelenk
gabel weist darüber hinaus eine Brücke auf, in der eine Boh
rung vorhanden ist. Mittels des ersten Bolzens ist die erste
Gelenkgabel zur zweiten Gelenkgabel in der gestreckten Lage
des Gelenkes, d. h. dann, wenn beide Gelenkgabeln keinen Beuge
winkel zueinander einnehmen, festlegbar, indem der erste Bol
zen mit einem vergrösserten Absatz in die Bohrung der Brücke,
welche zur zweiten Gelenkgabel gehört, eintaucht. Eine solche
Position wird dann eingenommen, wenn das Gelenk bzw. die Ge
lenkwelle, zu der dieses Gelenk gehört, von der anzutreibenden
Walze eines Walzwerkes gelöst wird. In diesem Fall drücken die
Federn den ersten Bolzen in die Bohrung der Brücke. Durch den
Kontakt zum zweiten Bolzen wird auch dieser in die zweite Ge
lenkgabel verlagert, so dass sein Betätigungsabschnitt in die
Bohrung einer Kupplungshülse zur Verbindung mit einem An
triebszapfen der Walze vorsteht. Beim Kuppeln läuft der Wal
zenzapfen gegen den Betätigungsabschnitt des zweiten Bolzens,
wodurch dieser in Richtung zum ersten Bolzen verlagert wird
und diesen so weit verlagert, dass dessen im Durchmesser ver
grösserter Abschnitt aus der Bohrung der Brücke der zweiten
Gelenkgabel austritt und diese freigibt, so dass beide Gelenk
gabeln zueinander eine Winkelposition einnehmen können. In
diesem Zustand befinden sich die Anlageflächen, mit denen die
beiden Bolzen aneinander liegen, im Zentrum des Zapfenkreuzes,
d. h. sie befinden sich in einer Ebene, welche die Zapfenachsen
der vier zum Zapfenkreuz gehörenden Zapfen enthält. Diese Kon
struktion erlaubt eine Festlegung der beiden Gelenkgabeln zu
einander nur in der gestreckten Position. Eine solche Lage ist
jedoch nicht immer bei der Auslegung des Antriebes eines Walz
werkes erreichbar. Darüber hinaus ist der Austausch der Bau
teile schwierig, da, um beispielsweise den ersten Bolzen de
montieren zu können, das Gelenk insgesamt demontiert werden
muss.
In der GB 10 54 552 ist eine Gelenkwelle beschrieben, bei der
die Kupplungshülse einstückig mit der Gelenkgabel ausgeführt
ist. Dem zweiten Kupplungselement des Kreuzgelenkes, das nicht
als Gelenkgabel gestaltet ist, ist ein Führungszapfen zugeord
net, auf dem der Haltezapfen verschiebbar aufsitzt. Der Halte
zapfen wird durch eine Feder, die in einer Bohrung des Füh
rungszapfens sitzt, in Richtung auf die Aufnahmebohrung für
den Kupplungszapfen der Walze verstellt. Das nur geringfügige
Spiel zwischen der Ausnehmung in der ersten Gelenkgabel und
der Außenfläche des Haltzapfens lässt auch nur geringe Abwink
lungen zu. Zwischen der Ausnehmung und der Aufnahmebohrung für
den Kupplungszapfen ist eine durchgehende Haltebohrung ange
ordnet. Diese verbindet die Aufnahmebohrung mit der Ausneh
mung. Der in die Aufnahmebohrung der Kupplungshülse eingescho
benen Kupplungszapfen, dringt mit seinem mit diesem verbunde
ner Ansatz in die Haltebohrung ein und verschiebt den Halte
zapfen in Richtung auf die zweite Gelenkgabel, so dass die
erste Gelenkgabel und die zweite Gelenkgabel geringfügig Win
kelbewegungen zueinander ausführen können, bis der Haltezapfen
mit seiner Außenfläche an der Wandung der Ausnehmung in der
ersten Gelenkgabel zur Anlage kommt. Es folgt ein Lösen der
Kupplungshülse vom Kupplungszapfen derart, dass beide sich
auseinander bewegen. Dabei tritt der Ansatz des Kupplungszap
fen aus der Haltebohrung aus, so dass bei ausgerichteter Lage
von erster Gelenkgabel zu zweiter Gelenkgabel der Haltezapfen
federbeaufschlagt in die Haltebohrung eintauchen kann. Die
beiden Gelenkgabeln sind starr miteinander verbunden und kön
nen keine Winkelbewegungen zueinander ausführen. Die Anordnung
des Haltezapfens in Richtung auf die Aufnahmebohrung der Kupp
lungshülse zu, bringt den Nachteil mit sich, dass die Beuge
winkel, die die beiden Gelenkgabeln zueinander ausführen kön
nen, nur äußerst gering sind. Der Haltezapfen führt nämlich
gegenüber der Ausnehmung den gesamten Beugewinkel zwischen den
beiden Gelenkgabeln aus. Dieses bedeutet, dass eine solche An
ordnung nur da angewandt werden kann, wo auch im Betrieb äu
ßerst kleine Beugewinkel auftreten.
Die DE 29 02 226 B1 beschreibt eine Kreuzgelenkkupplung, die
Beispielsweise in Walzwerken Verwendung finden soll. Diese
umfaßt ein Zapfenkreuz mit vier Zapfen, von denen jeweils zwei
auf einer Achse angeordnet sind. Das Zapfenkreuz hat einen
zentralen Durchbruch. Es ist eine erste Gelenkgabel vorgese
hen, die eine Basis und zwei daran angebrachte Gabelarme auf
weist, die zwei auf einer Achse angeordnete Zapfen des Zapfen
kreuzes lagern. In der Basis ist eine axial durchgehende, ge
stufte Bohrung vorgesehen, in der ein Tragrohr gehalten ist,
das zumindest auch durch den Durchbruch im Zapfenkreuz hin
durchragt. In diesem Tragrohr ist ein Bolzen axial verschieb
bar gelagert und von einer Feder beaufschlagt. Dessen eines
Ende ist von außen, beispielsweise durch einen Walzenzapfen,
beaufschlagt, wenn dieser sich im gekuppelten Zustand mit ei
ner mit der ersten Gelenkgabel verbundenen Kupplungshülse be
findet. Am anderen Ende des Bolzens ist eine Haltescheibe an
gebracht, die sich im gekuppelten Zustand der Kreuzgelenkkupp
lung mit dem über die Kupplungshülse mit dem Walzenzapfen au
ßer Eingriff zu einer passenden Durchgangsbohrung in der Basis
der zweiten Gelenkgabel der Kreuzgelenkkupplung befindet. Die
zweite Gelenkgabel lagert in ihren Gabelarmen die beiden wei
teren auf einer Achse angeordneten Zapfen des Zapfenkreuzes.
Wenn die mit der ersten Gelenkgabel verbundene Kupplungshülse
vom Wellenzapfen getrennt wird, wird der Bolzen unter Feder
kraft so axial im Tragrohr verschoben, dass bei gestreckter
Lage der Kreuzgelenkkupplung die Haltescheibe in die Durch
gangsbohrung der zweiten Gelenkgabel verlagert wird und damit
die Kreuzgelenkkupplung gegen Abwinkelung gehalten ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für ein Kreuzgelenk,
das für eine Gelenkwelle zum Antrieb einer Walze eines Walz
werkes vorgesehen ist, eine Halteeinrichtung vorzusehen, die
einfach auf verschiedene feste Beugewinkel einstellbar ist,
unter dem die beiden Gelenkgabeln des Kreuzgelenkes festlegbar
sind.
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch ein Kreuzge
lenk für eine Gelenkwelle zum Antrieb einer Walze eines Walz
werkes, umfassend
- - ein Zapfenkreuz,
welches vier Zapfen aufweist, wobei jeweils zwei Zapfen auf einer gemeinsamen ersten Zapfenachse bzw. zweiten Zapfen achse zentriert sind und sich die Zapfenachsen recht winkling kreuzen, - - eine erste Gelenkgabel,
die eine erste Basis und zwei daran angebrachte erste Ga belarme aufweist, die zwei auf der ersten Zapfenachse ange ordnete Zapfen des Zapfenkreuzes lagern, und
die eine Brücke aufweist, welche die beiden ersten Gabelar me verbindet,
wobei das Zapfenkreuz zwischen der ersten Basis und der Brücke angeordnet ist und zur Brücke hin zentral eine Aus nehmung aufweist und
wobei die Brücke der Ausnehmung gegenüberliegend einen Durchbruch aufweist, der entlang einer parallel zur ersten Zapfenachse verlaufenden Erstreckungsachse eine größere Ausdehnung aufweist als quer dazu und die Endflächen des Durchbruchs in Richtung der Erstreckungsachse eine erste Anlagefläche bzw. zweite Anlagefläche bilden, - - eine zweite Gelenkgabel,
die eine zweite Basis und zwei daran angebrachte zweite Ga belarme aufweist, die die zwei auf der zweiten Zapfenachse angeordneten Zapfen des Zapfenkreuzes lagern, und
die einen Haltebolzen aufweist, der entlang einer Stellachse in der zweiten Basis verstellbar gelagert ist, welche die zweite Zapfenachse rechtwinklig kreuzt, der zur Brücke hin einen Kopf trägt, welcher eine Stützfläche, die zu der ers ten Anlagefläche oder zu der zweiten Anlagefläche des Durch bruchs in Anlage bringbar ist, besitzt, wobei der Kopf außer Eingriff zum Durchbruch in die Ausnehmung des Zapfenkreuzes verlagerbar ist und der an seinem dem Kopf entfernten Ende einen Betätigungsabschnitt aufweist, der zumindest dann über die zweite Basis vorragt, wenn sich der Kopf im Durchbruch befindet, und der von einer Feder zur Einnahme dieser Posi tion beaufschlagt ist.
Von Vorteil bei dieser Ausbildung ist, dass ausgehend von der
Seite des Gelenkes, die der Kupplungshülse benachbart ist, ein
Austausch der Bauteile, insbesondere des Haltebolzens möglich
ist. Es ist auch möglich, den Haltebolzen in unterschiedlichen
Positionen zu montieren, so dass im Zusammenwirken mit dem
Durchbruch der Brücke eine Festlegung der beiden Gelenkgabeln
zueinander in unterschiedlich wählbaren Positionen erreicht
werden kann. In Walzwerken befinden sich an den Walzenständern
jeweils mindestens zwei Walzen, die jeweils durch eine Gelenk
welle anzutreiben sind. Diese liegen übereinander, so dass de
ren Gelenkwellen auch mit unterschiedlichen Gelenkbeugewinkeln
und unterschiedlichen Beugerichtungen zur Horizontalen Achse
arbeiten. Hierdurch ist es möglich, nur mit einem System eine
Anpassung an den Bedarf beider Gelenkwellen vorzunehmen. Es
ist möglich, den Haltebolzen in unterschiedlichen Drehpositio
nen zu dem Durchbruch anzuordnen.
In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Stütz
fläche des Kopfes im Schnitt quer zur Stellachse als Kreisbo
gen verläuft.
Die unterschiedlichen Winkelpositionen können bevorzugt da
durch erreicht werden, dass die erste Anlagefläche und die
zweite Anlagefläche mit unterschiedlichen Abständen zur ersten
Achse angeordnet sind.
Eine günstige Modulbauweise ergibt sich, wenn der Haltebolzen
in einer Lagerbüchse aufgenommen ist, die eine Kammer besitzt,
in der die Feder zwischen einer Ringschulter und einem am Hal
tebolzen festgelegten Teller angeordnet ist, wobei die Lager
büchse in einer Aufnahmebohrung der zweiten Basis angeordnet
ist.
Vorzugsweise weist die Lagerbüchse einen Kragen auf, der in
eine Bohrungsstufe der zweiten Basis eingreift. Ferner ist ein
Deckel vorgesehen, aus dem der Betätigungsabschnitt des Halte
bolzens vorragt und der die Kammer abdeckt. Der Deckel ist da
bei vorzugsweise über Schrauben an der Lagerbüchse festgelegt.
Um den Haltebolzen in seiner jeweiligen Stellung gegenüber dem
Durchbruch festzulegen, ist vorgesehen, dass er im Bereich
seines Betätigungsabschnittes mit zwei parallelen Abflachungen
versehen ist, mit denen er im Deckel undrehbar und zum Durch
bruch in Umfangsrichtung ausgerichtet geführt ist. Die zugehö
rige Deckelbohrung weist entsprechende Abflachungen auf. Für
die Änderung ist es lediglich erforderlich, den Deckel zu lö
sen und den Haltebolzen um 180° zu drehen und anschließend den
Deckel wieder mit der Lagerbüchse zu verbinden.
Die gesamte Einheit aus Lagerbüchse und Haltebolzen kann aus
der zweiten Basis ohne Probleme ausgebaut werden, wenn der
Kopf radial innerhalb einer gedachten Verlängerung der Aufnah
mebohrung für die Lagerbüchse liegt.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der
Zeichnung schematisch dargestellt.
Es zeigt
Fig. 1 eine Seitenansicht einer Gelenkwelle in Umrissen und
die Zuordnung eines Kupplungszapfens zur Kupplungs
hülse,
Fig. 2 einen Längsschnitt durch das walzenseitige Kreuzge
lenk, wobei die Kupplungshülse nicht gezeichnet
ist, und zwar in blockierter Stellung für den
Walzenwechsel,
Fig. 3 eine Ansicht auf die Brücke mit dem Durchbruch und
den Haltebolzen als Einzelteile,
Fig. 4 einen Längsschnitt des in Fig. 2 dargestellten Ge
lenkes bei in Lösestellung befindlichem Haltebolzen,
Fig. 5 die Zuordnung des Haltebolzens in einer anderen
Drehposition zum Durchbruch, so dass er mit der
zweiten Anlagefläche zur Wirkung kommt.
Die aus Fig. 1 ersichtliche Gelenkwelle umfasst ein erstes
Kreuzgelenk 1 am linken Ende einer Verschiebeeinheit 2 und ein
an das rechte Ende der Verschiebeeinheit 2 angeschlossenes
zweites Kreuzgelenk 3, das mit einer Kupplungshülse 4 verbun
den ist, die zur Verbindung mit einem Kupplungszapfen 5 ge
dacht ist. Die Bauteile sind im gestreckten Zustand darge
stellt, d. h. die Kreuzgelenke 1, 3 sind ungebeugt und auf der
Längsachse 6 ausgerichtet.
Der Kupplungszapfen 5 gehört beispielsweise zu einer Walze ei
nes Walzenständers. Für den Walzenwechsel muss der Antrieb,
d. h. die Verbindung zwischen der Kupplungshülse 4 und dem
Kupplungszapfen 5 der Walze gelöst werden können. Das Kreuzge
lenk 1 ist beispielweise mit einem Getriebe und über dieses
mit einem Motor verbunden, der zum Antrieb der Walzen dient.
Die Kupplungshülse weist eine Aufnahmebohrung 7 auf, in die
der Kupplungszapfen 5 eintaucht. Der Einfachheit halber sind
alle Bauteile auf der Längsachse 6 zentriert angeordnet, bei
der Erfindung findet jedoch das Kuppeln unter einem Winkel
statt, d. h. die Kupplungshülse 4 und der Zapfen 5 sind zwar
zueinander ausgerichtet, die anderen Bauteile der Gelenkwelle
nehmen jedoch zu diesem einen Winkel ein.
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und 3 der
Aufbau des erfindungsgemäßen Kreuzgelenkes anhand des zweiten
Kreuzgelenkes 3 näher beschrieben.
Das zweite Kreuzgelenk 3 umfasst eine erste Gelenkgabel 8, das
aus einer ersten Basis 10 besteht, von der zwei erste Gabelar
me 9 vorstehen. Die erste Gelenkgabel 8 besitzt die erste Ach
se 11, um die es rotiert.
Quer zur ersten Achse 11 sind in den ersten Gabelarmen 9 Boh
rungen angeordnet. Die ersten Gabelarme 9 sind durch eine Brü
cke 13 miteinander verbunden, welche insbesondere aus Fig. 3
näher ersichtlich ist. Diese weist einen länglichen Durchbruch
14 auf, dessen größte Erstreckungsachse mit 15 bezeichnet ist.
In Richtung der Erstreckungsachse 15 wird der Durchbruch 14
durch eine erste Anlagefläche 16 und eine zweite Anlagefläche
17 begrenzt. Die Begrenzung in Querrichtung dazu ist durch die
beiden Seitenflächen 18 und 19 gegeben. Im Allgemeinen weist
der Durchbruch 14 eine Rechteckform auf.
Zwischen der Brücke 13 und der Basis 10 der ersten Gelenkgabel
8 ist das Zapfenkreuz 20 aufgenommen, dessen erster Zapfen 21
und zweiter Zapfen 22 auf einer gemeinsamen ersten Zapfenachse
23 zentriert sind. Es sind zwei weitere Zapfen vorgesehen, die
rechtwinklig zu dem ersten Zapfen 21 und dem zweiten Zapfen 22
angeordnet sind und zusammen die zweite Zapfenachse 24 bilden,
welche mit der ersten Zapfenachse 23 in einer Ebene liegt, je
doch diese unter einem rechten Winkel kreuzt. Zu der Brücke 13
hin, und zwar dem Durchbruch 14 gegenüberliegend, ist das Zap
fenkreuz 20 mit einer Ausnehmung 25 versehen. Mit den beiden
nicht sichtbaren und auf der zweiten Zapfenachse 24 zentrier
ten Zapfen des Zapfenkreuzes 20 ist die zweite Gelenkgabel 26
verbunden. Diese weist eine zweite Basis 27 und davon abste
hend zwei zweite Gabelarme 28 auf, welche die nicht sichtbaren
und auf der zweiten Zapfenachse 24 zentrierten Zapfen lagert.
Die zweite Gelenkgabel 26 bildet eine zweite Achse 29. Es ist
aus Fig. 2 erkenntlich, dass die beiden Gelenkgabeln 8, 26
unter einem Winkel zueinander angeordnet sind. Die erste Achse
11 und die zweite Achse 29 schneiden sich im Schnittpunkt der
ersten Zapfenachse 23 mit der zweiten Zapfenachse 24.
In der zweiten Basis 27 der zweiten Gelenkgabel 26 befindet
sich eine auf der zweiten Achse 29 zentrierte Aufnahmebohrung
30, die von der Brücke 13 weg eine im Durchmesser vergrösserte
Bohrungsstufe 31 aufweist. In dieser ist eine Lagerbüchse 32
aufgenommen, die den Kragen 33 besitzt, der in der Bohrungs
stufe 31 einsitzt. Zur Brücke 13 hin weist die Lagerbüchse 32
eine Führungsbohrung 34 auf. Zu dem der Brücke 13 entfernten
Ende ist die Lagerbüchse 32 mit einer Kammer 35 offen, von der
auch die Führungsbohrung 34 ausgeht. Die Kammer 35 ist an ih
rem offenen Ende durch einen Deckel 37 verschlossen, der mit
tels Schrauben 38 mit dem Kragen 33 verschraubt ist. In dem
Deckel 37 befindet sich eine Deckelbohrung 39, die zwei paral
lele Flächen aufweist und ansonsten zylindrisch gestaltet ist.
In der Lagerbüchse 32 ist ein Haltebolzen 40 aufgenommen, der
an seinem aus der Lagerbüchse 32 vorstehenden Ende mit einem
Kopf 41 versehen ist. Dieser Kopf 41 weist eine Stützfläche 42
auf, die im Querschnitt als Kreisbogen und im Längsschnitt als
Kegel flach verläuft und mit der entsprechend als Kegelbohrung
gestalteten ersten Anlagefläche 16 zusammenarbeitet. Beide
sind gegengleich ausgebildet. Die zweite Anlagefläche 17 des
Durchbruches 14 ist entsprechend angepasst. Die beiden Anlage
flächen 16 und 17 sind jedoch, wie aus Fig. 3 zu entnehmen
ist, mit unterschiedlichen Abständen zur ersten Achse 11 ange
ordnet und mit unterschiedlichen Winkeln gestaltet.
Ferner weist der Haltebolzen 40 einen aus dem dem Kopf 41 ent
fernten Deckel 37 herausragenden Betätigungsabschnitt 43 auf,
der mit zwei parallelen Abflachungen 44 versehen ist, mit de
nen er an den entsprechenden Abflachungen bzw. Flächen der De
ckelbohrung 39 geführt ist, so dass der Haltebolzen 40 in sei
ner Drehstellung gegenüber dem Durchbruch 14 gehalten ist. Der
Haltebolzen 40 ist jedoch in der Führungsbohrung 34 verschieb
bar. Er wird durch die in der Kammer 35 angeordnete und gegen
eine Ringschulter 36 der Lagerbüchse 32 abgestützte und als
Druckfeder gestaltete Feder 46, die sich ferner gegen einen
Teller 45, der am Haltebolzen 40 über einen Sicherungsring 47
festgelegt ist, in eine Stellung bewegt, in der sich der Kopf
41 in Eingriff zum Durchbruch 14 befindet. In diesem Zustand
wird bei der aus Fig. 2 ersichtlichen Drehstellung verhin
dert, dass die zweite Gelenkgabel 26 gegenüber der ersten Ge
lenkgabel 8 weiter nach unten abkippen kann. In dieser Stel
lung ist die zweite Achse 29, die auch die Stellachse für den
Haltebolzen 40 darstellt, zu der aus Fig. 1 ersichtlichen
Achse des Kupplungszapfens 5 ausgerichtet. Die Betätigung des
Haltebolzens 40 erfolgt über eine Beaufschlagung des Betäti
gungsabschnittes 43, wenn die aus Fig. 1 ersichtliche Kupp
lungshülse 4 auf den Kupplungszapfen 5 aufgeschoben wird. Da
bei wird der Haltebolzen 40 mit seinem Kopf 41 in Richtung zum
Zapfenkreuz 20 verlagert, so dass der Kopf 41 außer Eingriff
zum Durchbruch 14 gelangt und die in Fig. 4 ersichtliche Po
sition einnimmt.
Der Kopf 41 befindet sich in Fig. 4 in der Ausnehmung 25 des
Zapfenkreuzes, so dass die zweite Gelenkgabel 26 gegenüber der
ersten Gelenkgabel 8 abwinkelbar ist, weil zwischen Kopf 41
und Ausnehmung 25 ausreichend Freiraum dafür vorgesehen ist.
Wenn nun eine andere Halteposition für die Abwinklung der
zweiten Gelenkgabel 26 zu der ersten Gelenkgabel 8 gewünscht
ist, kann dazu die zweite Anlagefläche 17 genutzt werden, in
dem der Deckel 37 gelöst wird und der Haltebolzen 40 um 180°
verdreht wird, so dass seine Stützfläche 42 nunmehr mit der
zweiten Anlagefläche 17 zusammenwirkt, wie dies in Fig. 5
dargestellt ist. Auch bei dieser Ausrichtung des Haltebolzens
40 zum Durchbruch 14 wird der Haltebolzen 40 beim Kuppeln mit
dem Zapfen 5 gemäß Fig. 1 mit seinem Kopf 41 in die Ausneh
mung 25 bewegt, so dass eine freie Abwinklung im Rahmen der
konstruktiven Größen zwischen der ersten Gelenkgabel 8 und der
zweiten Gelenkgabel 26 möglich ist.
1
erstes Kreuzgelenk
2
Verschiebeeinheit
3
zweites Kreuzgelenk
4
Kupplungshülse
5
Kupplungszapfen
6
Längsachse
7
Aufnahmebohrung
8
erste Gelenkgabel
9
erste Gabelarme
10
erste Basis
11
erste Achse
12
-
13
Brücke
14
Durchbruch
15
Erstreckungsachse
16
erste Anlagefläche
17
zweite Anlagefläche
18
Seitenfläche
19
Seitenfläche
20
Zapfenkreuz
21
erster Zapfen
22
zweiter Zapfen
23
erste Zapfenachse
24
zweite Zapfenachse
25
Ausnehmung
26
zweite Gelenkgabel
27
zweite Basis
28
zweite Gabelarme
29
zweite Achse/Stellachse
30
Aufnahmebohrung
31
Bohrungsstufe
32
Lagerbüchse
33
Kragen
34
Führungsbohrung
35
Kammer
36
Ringschulter
37
Deckel
38
Schraube
39
Deckelbohrung
40
Haltebolzen
41
Kopf
42
Stützfläche
43
Betätigungsabschnitt
44
Abflachung
45
Teller
46
Feder
47
Sicherungsring
48
erster Abstand
49
zweiter Abstand
Claims (8)
1. Kreuzgelenk für eine Gelenkwelle zum Antrieb einer Walze
eines Walzwerkes, umfassend
ein Zapfenkreuz (20),
welches vier Zapfen (21, 22,) aufweist, wobei jeweils zwei Zapfen (21, 22) auf einer gemeinsamen ersten Zap fenachse (23) bzw. zweiten Zapfenachse (24) zentriert sind und sich die Zapfenachsen (23, 24) rechtwinkling kreuzen,
eine erste Gelenkgabel (8),
die eine erste Basis (10) und zwei daran angebrachte erste Gabelarme (9) aufweist, die zwei auf der ersten Zapfenachse (23) angeordnete Zapfen (21, 22) des Zap fenkreuzes (20) lagern, und
die eine Brücke (13) aufweist, welche die beiden ersten Gabelarme (9) verbindet,
wobei das Zapfenkreuz (20) zwischen der ersten Basis (9, 10) und der Brücke (13) angeordnet ist und zur Brü cke (13) hin zentral eine Ausnehmung (25) aufweist und
wobei die Brücke (13) der Ausnehmung (25) gegenüberlie gend einen Durchbruch (14) aufweist, der entlang einer parallel zur ersten Zapfenachse (23) verlaufenden Erstreckungsachse (15) eine größere Ausdehnung aufweist als quer dazu und die Endflächen des Durchbruchs. (14) in Richtung der Erstreckungsachse (15) eine erste Anla gefläche (16) bzw. zweite Anlagefläche (17) bilden,
eine zweite Gelenkgabel (26),
die eine zweite Basis (27) und zwei daran angebrachte zweite Gabelarme (28) aufweist, die die zwei auf der zweiten Zapfenachse (24) angeordneten Zapfen des Zap fenkreuzes (20) lagern, und
die einen Haltebolzen (40) aufweist, der entlang einer Stellachse (29) in der zweiten Basis (27) verstellbar gelagert ist, welche die zweite Zapfenachse (24) recht winklig kreuzt, der zur Brücke (13) hin einen Kopf (41) trägt, welcher eine Stützfläche (42), die zu der ersten Anlagefläche (16) oder zu der zweiten Anlagefläche (17) des Durchbruchs (14) in Anlage bringbar ist, besitzt, wobei der Kopf (41) außer Eingriff zum Durchbruch (14) in die Ausnehmung (25) des Zapfenkreuzes (20) verlager bar ist, und der an seinem dem Kopf (41) entfernten En de einen Betätigungsabschnitt (43) aufweist, der zumin dest dann über die zweite Basis (27) vorragt, wenn sich der Kopf (41) im Durchbruch (14) befindet, und der von einer Feder (46) zur Einnahme dieser Position beauf schlagt ist.
ein Zapfenkreuz (20),
welches vier Zapfen (21, 22,) aufweist, wobei jeweils zwei Zapfen (21, 22) auf einer gemeinsamen ersten Zap fenachse (23) bzw. zweiten Zapfenachse (24) zentriert sind und sich die Zapfenachsen (23, 24) rechtwinkling kreuzen,
eine erste Gelenkgabel (8),
die eine erste Basis (10) und zwei daran angebrachte erste Gabelarme (9) aufweist, die zwei auf der ersten Zapfenachse (23) angeordnete Zapfen (21, 22) des Zap fenkreuzes (20) lagern, und
die eine Brücke (13) aufweist, welche die beiden ersten Gabelarme (9) verbindet,
wobei das Zapfenkreuz (20) zwischen der ersten Basis (9, 10) und der Brücke (13) angeordnet ist und zur Brü cke (13) hin zentral eine Ausnehmung (25) aufweist und
wobei die Brücke (13) der Ausnehmung (25) gegenüberlie gend einen Durchbruch (14) aufweist, der entlang einer parallel zur ersten Zapfenachse (23) verlaufenden Erstreckungsachse (15) eine größere Ausdehnung aufweist als quer dazu und die Endflächen des Durchbruchs. (14) in Richtung der Erstreckungsachse (15) eine erste Anla gefläche (16) bzw. zweite Anlagefläche (17) bilden,
eine zweite Gelenkgabel (26),
die eine zweite Basis (27) und zwei daran angebrachte zweite Gabelarme (28) aufweist, die die zwei auf der zweiten Zapfenachse (24) angeordneten Zapfen des Zap fenkreuzes (20) lagern, und
die einen Haltebolzen (40) aufweist, der entlang einer Stellachse (29) in der zweiten Basis (27) verstellbar gelagert ist, welche die zweite Zapfenachse (24) recht winklig kreuzt, der zur Brücke (13) hin einen Kopf (41) trägt, welcher eine Stützfläche (42), die zu der ersten Anlagefläche (16) oder zu der zweiten Anlagefläche (17) des Durchbruchs (14) in Anlage bringbar ist, besitzt, wobei der Kopf (41) außer Eingriff zum Durchbruch (14) in die Ausnehmung (25) des Zapfenkreuzes (20) verlager bar ist, und der an seinem dem Kopf (41) entfernten En de einen Betätigungsabschnitt (43) aufweist, der zumin dest dann über die zweite Basis (27) vorragt, wenn sich der Kopf (41) im Durchbruch (14) befindet, und der von einer Feder (46) zur Einnahme dieser Position beauf schlagt ist.
2. Kreuzgelenk nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Stützfläche (42) des Kopfes (41) im Schnitt quer
zur Stellachse (29) als Kreisbogen verläuft.
3. Kreuzgelenk nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die erste Anlagefläche (16) und die zweite Anlageflä
che (17) mit unterschiedlichen Abständen (48, 49) zur ers
ten Achse (11) angeordnet sind.
4. Kreuzgelenk nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Haltebolzen (40) in einer Lagerbuchse (32) aufge
nommen ist, die eine Kammer (35) besitzt, in der die Feder
(46) zwischen einer Ringschulter (36) und einem am Halte
bolzen (40) festgelegten Teller (45) angeordnet ist, und
dass die Lagerbuchse (32) in einer Aufnahmebohrung (30)
der zweiten Basis (27) angeordnet ist.
5. Kreuzgelenk nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Lagerbüchse (32) einen Kragen (33) aufweist, der
in eine Bohrungsstufe (31) der zweiten Basis (27) ein
greift, und dass ein Deckel (37) vorgesehen ist, aus dem
der Betätigungsabschnitt (43) des Haltebolzens (40) vor
ragt und der die Kammer (35) abdeckt.
6. Kreuzgelenk nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Deckel (37) über Schrauben (38) an der Lagerbüch
se (32) festgelegt ist.
7. Kreuzgelenk nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Haltebolzen (40) im Bereich seines Betätigungsab
schnittes (43) mit zwei parallelen Abflachungen (44) ver
sehen ist, mit der er im Deckel (37) undrehbar und zum
Durchbruch (14) in Umfangsrichtung ausgerichtet geführt
ist.
8. Kreuzgelenk nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Kopf (41) radial innerhalb einer gedachten Ver
längerung der Aufnahmebohrung (39) für die Lagerbüchse
(32) liegt.
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DE2002111883 DE10211883C1 (de) | 2002-03-18 | 2002-03-18 | Kreuzgelenk für eine Gelenkwelle |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 2002-03-18 DE DE2002111883 patent/DE10211883C1/de not_active Expired - Fee Related
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