DE1221857B - Gleichgang-Gelenkkupplung - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES #W PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

F16d

Deutsche Kl.: 47 c - 4

1221 857
S 92387X11/47 c
31. Juli 1964
28. JuH 1966

Die Erfindung betrifft eine Gleichgang-Gelenkkupplung mit Kugeln als Kupplungselemente zwischen einer Wellennabe und einer Wellenmuffe, wobei die Kugeln in sich nach einer Seite öffnenden torischen Rinnen der beiden Kupplungsteile durch einen Kugelkäfig gehalten werden, der Öffnungen unterschiedlicher Länge bei gleicher Länge der einander gegenüberliegenden Öffnungen aufweist, wobei die größte Öffnung eine Länge hat, die den Einbau der Wellennabe in den Kugelkäfig ermöglicht und die kleineren Öffnungen eine für eine während des Betriebs ausreichende seitliche Verschiebung der entsprechenden Kugel notwendige Länge aufweisen. Für den Zusammenbau einer solchen Gleichgang-Gelenkkupplung ist es notwendig, das äußere Gehäuse und den inneren Kern gegeneinander in einem Winkel zu neigen, der größer ist als der maximale Ausschlagwinkel während des Betriebs.

Bei den bekannten Gelenken dieser Art haben zwei gegenüberliegende Öffnungen eine annähernd der Höhe des inneren Kerns entsprechende Länge. Die übrigen Öffnungen des Kugelkäfigs sind gleich lang, und zwar kürzer als die zuerst genannten Öffnungen.

Zur Vergrößerung des maximalen Ausschlagwinkels ist es bei derartigen Gelenken notwendig, die Länge der Öffnungen in dem Kugelkäfig zu vergrößern, wodurch jedoch die Widerstandsfestigkeit des Kugelkäfigs verkleinert wird. Aus diesem Grund war es bisher nur möglich, Kugelgelenke herzustellen mit einem Ausschlagwinkel, der bei maximal etwa 50° lag.

Gegenstand der Erfindung ist es, ein Gelenk der oben beschriebenen Art herzustellen, bei dem der Ausschlagwinkel über das bisher mögliche Maß vergrößert werden kann. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Käfig zusätzlich zwei gegenüberliegende Öffnungen mittlerer Größe aufweist, die in Richtung der kleineren Öffnungen exzentrisch verschoben und so lang sind, daß das Gehäuse und der Kern zum Einbauen der Kugeln in die kleineren Öffnungen genügend weit geneigt werden können. Eine vorteilhafte Ausführungsform ergibt sich, wenn die zwei Öffnungen mittlerer Größe, die in Richtung der kleineren Öffnungen exzentrisch verschoben sind, etwa 6 bis 17% länger sind als diese kleineren Öffnungen. Die Exzentrizität dieser Öffnungen ist vorteilhaft annähernd gleich der Hälfte des Längenunterschiedes zwischen diesen Öffnungen und den kleineren Öffnungen.

Im folgenden wird an Hand der Figuren ein Ausführungsbeispiel einer homokinetisch arbeitenden Gleichgang-Gelenkkupplung

Anmelder:

Societe Anonyme Andre Citroen, Paris

Vertreter:

Dr. H. Feder, Patentanwalt,
Düsseldorf, Am Wehrhahn 77

Als Erfinder benannt:
Jean Cadiou, Paris

Beanspruchte Priorität:

Frankreich vom 1. August 1963 (3079)

Gelenkkupplung nach der Erfindung beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 einen Axialschnitt der Gelenkkupplung,

F i g. 2 einen Querschnitt durch den Kugelkäfig.

Wie aus F i g. 1 ersichtlich, besteht die homokinetisch arbeitende Gelenkkupplung aus einem äußeren' Gehäuse 1, das mit der Welle 2 einteilig verbunden sein kann und dessen Inneres kugelförmig ausgebildet ist, und einem kugelförmigen inneren Kern 3, der fest mit der Welle 4 verbunden ist. Zwischen dem Kern 3 und dem äußeren Gehäuse 1 sind Kugeln 5 angeordnet, die in Öffnungen 6 a, 6 b, 6 c des Kugelkäfigs 7 gehalten und in torischen Ausnehmungen 8 und 9 des Gehäuses 1 bzw. des Kerns 3 bewegbar geführt sind. Die Breite der verschiedenen Öffnungen 6 α bis 6 c entspricht annähernd dem Durchmesser der Kugeln 5.

Die Aushöhlung des Gehäuses 1 und der innere Kern 3 sind konzentrisch zueinander angeordnet, während die torischen Auskehlungen 8 bzw. 9 exzentrisch angeordnet sind, wobei die Exzentrizitäten den gleichen Wert haben, aber für das Gehäuse 1 und den Kern 3 entgegengesetzt zueinander liegen. Aus den Figuren ergibt sich, daß die Entfernung zwischen den Kugeln von dem Ausschlagwinkel abhängig ist. Die Öffnungen 6a haben Rechteckform und liegen sich diametral gegenüber. Damit der Einbau des Kerns 3 in das Innere des Kugelkäfigs 7 möglich ist, muß mindestens eine dieser Öffnungen eine Höhe

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aufweisen, die mindestens der Höhe des Kerns 3 entspricht. Sind die einander gegenüberliegenden Öffnungen in üblicher Weise gleich lang, so haben beide Öffnungen 6 a eine Höhe, die mindestens der Höhe des Kerns 3 entspricht.

Die Öffnungen 6b, deren Achse mit der Achse der Öffnungen 6 a einen Winkel von 60° bildet, haben eine für die seitliche Verschiebung der entsprechenden Kugeln während des Betriebes notwendige Länge L. Die Länge der Öffnungen 6 & ist geringer als die Länge der Öffnungen 6 a, sie ist jedoch größer als der Durchmesser der Kugeln 5. Der optimale Wert für die Länge der Öffnungen 6 & läßt sich am besten zeichnerisch ermitteln, indem ein Gelenk gegebener Größe mit zueinander soweit wie möglich geneigten Wellen 2, 4 gezeichnet wird, woraus sich die Stellung ergibt, die die den Öffnungen 6 & entsprechenden Kugeln bei maximalem Ausschlagswinkel einnehmen.

Die Öffnungen 6 c sind gegen die Achse X-X in Richtung auf die Öffnungen 6 b hin exzentrisch versetzt. Ihre Länge liegt zwischen den Längen der Öffnungen 6a und 6b. Die Achse X-X bildet wieder mit den Achsen der öffnungen 6 a und 6 b einen Winkel von 60°. Die Strecken α zwischen der Achse X-X und den Enden der Öffnungen 6 c, die den Öffnungen 6 a zugewandt sind, sind annähernd L/2. Die Streckend zwischen·der AchseX-X und den anderen Enden der Öffnungen 6 c sind größer als die Strekken a. Die Größe der Strecken b richtet sich danach, daß eine seitliche Verschiebung, der Kugeln notwendig ist, um für den Einbau der Kugeln in die Öffnungen 6 & einen genügend großen Ausschlagwinkel zur Verfugung zu haben. Praktisch wird zwischen den beiden Strecken b und α ein Längenunterschied von etwa 0,10 bis 0,35 a bestehen.

Beim Zusammenbau wird zuerst der Kern 3 und der Kugelkäfig 7 in das Gehäuse eingeführt. Danach werden zuerst die Kugeln in die Öffnungen 6 a eingebaut. Dann werden die Kugeln in die Öffnungen 6 c und abschließend in die Öffnungen 6 & eingebaut. Die Reihenfolge des Einbaus kann unterschiedlich sein, wobei darauf zu achten ist, daß als letzte die Kugeln entweder in die Öffnungen 6 & oder in die Öffnungen 6 c einzubauen sind.

Die homokinetische Gelenkkupplung kann auch abweichend von dem gezeigten Ausführungsbeispiel gestaltet werden. Zum Beispiel kann, wie es allgemein üblich ist, der Kern 3 eine Höhe haben, die größer ist als die Strecke 2 b. Um den Einbau zu ermöglichen, braucht auch nur eine der Öffnungen 6a eine Länge zu haben, die mindestens der Höhe des Kerns 3 entspricht, während die andere Öffnung 6 a nur mindestens der Strecke 2 b entsprechen muß.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Gleichgang-Gelenkkupplung mit Kugeln als Kupplungselemente zwischen einer Wellennabe und einer Wellenmuffe, wobei die Kugeln in sich nach einer Seite öffnenden torischen Rinnen der beiden Kupplungsteile durch einen Kugelkäfig gehalten werden, der Öffnungen unterschiedlicher Länge bei gleicher Länge der einander gegenüberliegenden Öffnungen aufweist, wobei die größte Öffnung eine Länge hat, die den Einbau der Wellennabe in den Kugelkäfig ermöglicht, und die kleineren öffnungen eine für eine während des Betriebes ausreichende seitliche Verschiebung der entsprechenden Kugeln notwendige Länge aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß der Käfig (7) zusätzlich zwei gegenüberliegende Öffnungen (6 c) mittlerer Größe aufweist, die in Richtung der kleineren Öffnungen (6 b) exzentrisch verschoben und so lang sind, daß das Gehäuse (1) und der Kern (3) zum Einbauen der Kugeln (5) in die kleineren Öffnungen genügend weit geneigt werden können.

2. Gleichgang-Gelenkkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (6c) etwa 6 bis 17% langer sind als die Öffnungen (6 b).

3. Gleichgang-Gelenkkupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Exzentrizität der Öffnungen (6 c) annähernd gleich der Hälfte des Längenunterschiedes zwischen den Öffnungen (6 c) und den Öffnungen (6 b) ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Schweizerische Patentschrift Nr. 346 073;
französische Patentschrift Nr. 1146 938.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

609 607/187 7.66 © Bundesdruckerei Berlin