DE1833059U

DE1833059U - Kreuzgelenk fuer gelenkwellen od. dgl.

Info

Publication number: DE1833059U
Application number: DEG13265U
Authority: DE
Original assignee: Gelenkwellenbau GmbH
Current assignee: Gelenkwellenbau GmbH
Priority date: 1956-03-19
Filing date: 1956-03-19
Publication date: 1961-06-15

Description

Kreuzgelenk für Gelenkwellen od. dgl.
Die Neuerung bezieht sich auf ein Kreuzgelenk für Gelenkwellen od. dgl. mit einem Zapfenkreuz, dessen vier Zapfen mittels Nadellagern in je einer Büchse gelagert sind, von denen die einander gegenüberliegenden je mit einem Gelenkwellenteil verbunden sind.
Um eine einwandfreie Zentrierung des Gelenkkreuzes zu erreichen, wird gemäß der Neuerung vorgeschlagen, zur Aufnahme der axialen Kräfte und der Zentrierung die Nadeln kegelig auszubilden und derart anzuordnen, daß sich ihr Durchmesser in Richtung auf das Zapfenende verjüngt. Derartige Lager benötigen nicht mehr die sorgfältige Bearbeitung der Stirnflächen des Zapfenkreuzes, da hier die Kräfte nicht mehr übertragen bzw. die Zentrierung nicht mehr erfolgt. Vor allem hat man bei derartigen Lagern die Möglichkeit, eine spielfreie Einstellung der Lagerung zu erzielen, da auch ein Nachstellen dieser Lager möglich ist. Eine solche spielfreie Einstellung ist insbesondere wesentlich für Antriebe, bei denen eine absolute Spielfreiheit notwendig ist, wie z. B. bei Antrieben für Schaltgeräte und Schaltwalzen in elektrischen Lokomotiven und Straßenbahnen. Diese neuartige spielfreie Zentrierung wirkt sich auch bei der Wuchtgenauigkeit vorteilhaft aus.
Bei der praktischen Ausführung kann bei kegeligen Nadeln der Zapfen zylindrisch oder kegelig ausgebildet werden, während die Buchse immer entsprechend kegelig ausgebohrt sein muß. Man kann auch kurze, zylindrische Nadeln verwenden, wobei der kegelige Zapfen den gleichen Winkel aufweist wie die kegelige Bohrung der Büchse. Schließlich kann die Lagerung in einen zylindrischen Teil mit zylindrischen Nadeln und in einen kegeligen Teil mit kegeligen Nadeln unterteilt werden.
Die Nadeln können unmittelbar auf den Zapfen und in den Büchsen laufen, wobei man die Nadeln in üblicher Weise ohne Käfig, aber auch mit Käfig einbauen kann. Es können aber auch besonders gehärtete Büchsen angebracht werden, die auf dem Erzen und/oder in der Büchse eingesetzt werden, so daß man den übrigen Teil des Zapfenkreuzes sowie die Büchsen aus ungehärtetem Werkstoff herstellen kann.
Die Zapfen und auch die Büchsen können mit versetzt zueinander angeordneten Nuten versehen sein, wodurch Ungenauigkeiten der Bohrungen und der Zapfen aisgeglichen werden. Hierdurch werden sich die erforderlichen genauan Laufflächen im Rollbereich der Nadeln schneller bilden.
Auf der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsbeispiele von Kreuzgelenken gemäß der Neuerung dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 schematisch ein Kreuzgelenk, Fig. 2 bis 5 verschiedene Lagerungen im Längsschnitt und Fig. 6 bis 8 weitere Ausführungsformen für die Lager.
Das Kreuzgelenk besteht in üblicher Weise aus einem Zapfenkreuz 1 mit den vier Zapfen 2, die von Büchsen 3 und 4 bzw. 5 und 6 umgeben sind. Die Büchsen 3 und 4 sind in üblicher Weise mit der Welle 7 verbunden, während die senkrecht hierzu stehenden Büchsen 5 und 6 mit dem Gelenkwellenteil 8 in Verbindung stehen.
Bisher ist es üblich, die axialen Kräfte und Zentrierung des Zapfenkreuzes durch die Stirnfläche der einzelnen Zapfen aufzunehmen. Gemäß der Neuerung werden Nadellager benutzt, die entweder kegelig sind oder aber bei denen die Zapfen des Zapfenkreuzes eine kegelige Gestaltung aufweisen.
Fig. 2 zeigtæispielsweise eine Ausführungsform mit einem zylindrischen Zapfen 9, um den die kegeligen Nadeln 10 angeordnet sind. Die Büchse 11 enthält eine entsprechende kegelige Bohrung.
Bei dieser Ausführung hat der Zapfen 9 mehrere Nuten 12 erhalten, während die Büchse 11 ebenfalls weitere Nuten 13 erhält. Diese Nuten sind gegeneinander versetzt angeordnet. Hierdurch werden Ungenauigkeiten des Zapfens und der Bohrung ausgeglichen Eine solche Einrichtung kann man spielfrei ausführen, da man die Büchse 11 nachstellen kann. Ist diese Büchse 11 beispielsweise in einem Träger 14 untergebracht, so kann man durch Setzen eines stärkeren oder schwächeren Sprengringes 15 das Spiel des Lagers ändern. Auch mittels anderer Einrichtungen kann das Axialspiel verändert werden.
Fig. 3 zeigt eine ähnliche Ausführungsform. Auch hier wird ein zylindrischer Zapfen 9 benutzt, der jedoch im Gegensatz zu rFig. 1 keinerlei Nuten aufweist. Auch hier sind kegelige Nadeln 10 zur Anwendung gekommen, wobei die Bohrung der Büchse 11 entsprechend kegelig gestaltet ist.
Fig. 4 zeigt eine Ausführungsform mit einem kegeligen Zapfen 16 und einer Büchse 17, die auch eine kegelige Bohrung erhält. Die Winkel der beiden Kegel sind gleich, so daß in diesem Fall zylindrische Nadeln 18 benutzt werden können, die entsprechend kurz gestaltet sind. Vorteilhaft kann man diese Nadeln in einem kegeligen Käfig einsetzen.
Fig. 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Lagers. Hier ist das äußere Ende 24 des Zapfens zylindrisch ausgebildet. Es kommen zylindrische Nadeln 25 zum Einbau in die Büchse, deren Teil 26 auch zylindrisch ausgebohrt ist. An diesen zylindrischen Teil 24 des Zapfens schließt sich ein kegeliger Teil 27 an, auf dem kegelige Nadeln 28 laufen. Der Büchsenteil 29 ist ebenfalls entsprechend kegelig ausgebildet. In dieser Zeichnung ist angedeutet, daß ein Dichtungsring 30 mit Hilfe eines Winkels 31 zur Abdichtung der Lagerstelle Verwendung finden kann.
Fig, 6 enthält die umgekehrte Anordnung deqkegeligen und des zylindrischen Teiles. Sie liegt der kegelige Teil 27 des Zapfens am äußeren Ende. Benutzt wird auch hier eine kegelige Nadel 28.
Es schließt sich der zylindrische Teil 24 mit den zylindrischen Nadeln 25 an.
Während bei den bisher beschriebenen Ausführungsbeispielen die Nadeln unmittelbar auf dem Zapfen und in der Bohrung der Büchse laufen, zeigt Fig. 7 ein Ausführungsbeispiel, bei dem kegelige Nadeln 32 zwischen zwei Büchsen 33 und 34 eingebaut sind. Diese beiden Büchsen können entsprechend gehärtet sein. Die Büchse 33 ist z. B. mittels einer Verzahnung auf dem Zapfen 35 befestigt, während die Büchse 34 in die Büchse 36 eingesetzt ist.
Fig. 8 zeigt schließlich eine einfache Ausführungsform mit. einem kegeligen Zapfen 37 und kegeligen Nadeln 38, die in einer entsprechenden kegeligen Bohrung der Büchse 39 umlaufen. Auch bei dieser Ausführung ist der Zapfen mit einer Nmt 40 und die Büchse mit Nuten 41 versehen.
Der Kegelwinkel des Zapfens 37 kann beliebig gewählt werden er darf selbstverständlich nicht so groß sein, daß die Selbsthemmung aufhört. Dies gilt ebenfalls für die kegelige Bohrung der Buchsen 11, 17,29,34 und 39. Die Nuten 12 und 13 bzw. 40 und 41 (fig. 2 und 8) können auch für die Schmiermittelzuführung dienen, wenn sie in Verbindung mit der Schmiermittelbohrung 42 gebracht werden.

Claims

Schutzansprüche : 1. Kreuzgelenk für Gelenkwellen od. dgl. mit einem Zapfenkreuz, dessen vier Zapfen mittels Nadellagern in je einer Büchse gelagert sind, von denen die einander gegenüberliegenden mit je einem Gelenkwellenteil verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufnahme der axialen Kräfte und der Zentrierung die Nadeln kegelig ausgebildet und derart angeordnet sind, daß sich ihr Durchmesser in Richtung auf das Zapfenende zu verjüngt.
2. Kreuzgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei kegeligen Nadeln (10) die Zapfen zylindrisch (Fig. 2 und 3) oder kegelig (Fig. 8) ausgebildet sind.
3. Kreuzgelenk nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch kurze, zylindrische Nadeln (18), bei denen der kegelige Zapfen (16) den gleichen Winkel aufweist wie die kegelige Bohrung der Büchse (17) (Fig. 4).
4. Kreuzgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung in einen zylindrischen Teil (24) mit zylindrischen Nadeln (25) und in einen kegeligen Teil (27) mit kegeligen Nadeln (28) unterteilt ist (Fig. 5 und 6).
5. Kreuzgelenk nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die kurzen Nadeln (18) versetzt nebeneinander in einem Käfig angeordnet sind.
6. Kreuzgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß lange und kurze Nadeln abwechselnd nebeneinander in einem Käfig angeordnet sind.
7. Kreuzgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Zapfen (35) und/oder in der Büchse (36) besondere Laufbüchsen (33,34) angeordnet sind (Fig. 7).
8. Kreuzgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennezeichnet, daß die Zapfen und/oder die Büchsen mit versetzt zueinander angeordneten Nuten (12,13 bzw. 40,41) versehen sind (Fig. 2 und 8).
9. Kreuzgelenk nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (12,13 bzw. 40,41) mit einer Schmiermittelbohrung (42) od. dgl. verbunden sind.