DE19738295C2 - Kreuzgelenk zum Verbinden der freien Enden zweier Gelenkwellen über ein Gelenkmittelstück - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Kreuzgelenk zum Verbinden der freien Enden zweier Gelenkwellen über ein Gelenkmittelstück, welche im wesentlichen zueinander fluchtend angeordnet sind und welche neben dem Übertragen eines Drehmomentes koaxiale Druck­ kräfte erfahren, wobei das freie Ende jeder Gelenkwelle einen Abschnitt aufweist, der an einem Abschnitt des Gelenkmittel­ stückes anliegt, und diese Abschnitte jeweils nicht starr mit­ einander verbunden sind und wobei die freien Enden der Gelenkwellen mit dem Gelenkmittelstück über Verbindungselemente verbunden sind.

Miteinander über ein derartiges Kreuzgelenk verbundene Ge­ lenkwellen dienen beispielsweise für den Antrieb von mechani­ schen Vorrichtungen, wie Pumpen und dergleichen. In erster Linie übertragen die Gelenkwellen ein Drehmoment von einem extern angeordneten Antrieb, beispielsweise von einem Elektro­ motor, zu dieser Vorrichtung. Bei vielen Vorrichtungen sind Ge­ lenkwellen neben dem Übertragen des Drehmomentes auch noch koaxialen Druckkräften ausgesetzt. Koaxiale Druckkräfte können beispielsweise aus der Anordnung und der Belastung der Gelenk­ wellen mit einer Masse resultieren. Bei dem Einsatz von Gelenk­ wellen zum Beispiel in dem Antriebsstrang einer Excentervorrichtung, beispielsweise einer Excenterschnecken­ pumpe, treten koaxiale Druckkräfte auch aufgrund eines unrunden Laufes von Bauteilen dieser Vorrichtung auf.

Durch koaxiale Druckkräfte werden nicht nur die Gelenk­ wellen, sondern auch ein die freien Enden der Gelenkwellen mit­ einander verbindendes Kreuzgelenk belastet. Innerhalb des Kreuzgelenkes sind die Bauteile belastet, die den Form- be­ ziehungsweise Kraftschluß der beiden freien Enden der Gelenk­ wellen miteinander herstellen und somit das Drehmoment übertragen. Diese Bauteile sind beispielsweise an den freien Enden der Gelenkwellen ausgebildete, gegenseitig versetzte U-Schenkel, die jeweils mit Verbindungsmitteln mit dem Gelenk­ mittelstück verbunden sind. Aufgrund der Belastung durch die koaxialen Druckkräfte entsteht an den Bauteilen ein Verschleiß, bei enormen koaxialen Druckkräften können auch Beschädigungen der Bauteile zur Übertragung des Drehmomentes entstehen. Diese Beschädigungen sowie der Verschleiß der Bauteile erfordern den Austausch von beschädigten Bauteilen sowie eine regelmäßige Wartung des Kreuzgelenkes.

Aus der US 5 288 271 ist ein Kreuzgelenk zum Verbinden der freien Enden zweier Gelenkwellen über ein Gelenkmittelstück bekannt. Als ein Drehmoment von der einen Gelenkwelle zur anderen Gelenkwelle übertragene Bauteile sind bei dem bekannten Kreuzgelenk Verbindungselemente vorgesehen, die paßgenau in das Gelenkmittelstück eingesetzt sind. Aufgrund ihres paßgenauen Einsetzens werden koaxiale Druckkräfte über diese Verbindungselemente übertragen, sie sind somit mit koaxialen Druckkräften belastet. Aus diesen resultiert ein Verschleiß der Verbindungselemente, der nachteilig eine Beeinträchtigung der Funktion des Kreuzgelenkes bewirken kann. Die Standzeit dieser Verbindungselemente ist aufgrund des Verschleißes bedingt durch die koaxialen Druckkräfte verkürzt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kreuzgelenk der eingangs genannten Gattung aufzuzeigen, dessen das Dreh­ moment übertragende Bauteile gegenüber koaxialen Druckkräften unempfindlicher sind, so daß aufgrund einer längeren Standzeit der Reparatur- und Wartungsaufwand verringert ist.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Verbindungselemente in Verschiebestücken gehalten sind, die in die freien Enden der Gelenkwellen mit Spiel in Richtung der Längserstreckung der jeweiligen Gelenkwelle eingepaßt sind.

Die Verbindungselemente sind mit dem Gelenkmittelstück verbunden. Zum Herstellen der Verbindung zwischen Gelenkmittelstück und den freien Enden der Gelenkwellen weisen die Verbindungselemente auch eine Verbindung mit den freien Enden der Gelenkwellen auf. Diese Verbindung wird durch die Verschiebestücke bereitgestellt, in denen die Verbindungselemente gehalten sind. Die Verschiebestücke sind mit den freien Enden der Gelenkwellen durch ein Einpassen verbunden, wobei das Einpassen mit einem Spiel in Richtung der Längserstreckung der jeweiligen Gelenkwelle erfolgt. Durch das Einpassen mit diesem Spiel der die Verbindungselemente haltenden Verschiebestücke wird ein Spiel in der Verbindung der freien Enden der Gelenkwellen mit dem Gelenkmittelstück hergestellt. Die Übertragung des Drehmomentes von einer Gelenkwelle auf die andere Gelenkwelle ist durch das vorhandene, nur in Richtung der Längserstreckung der jeweiligen Gelenkwelle ausgerichtete Spiel nicht gefährdet.

Die auf die Gelenkwellen einwirkenden koaxialen Druckkräfte sowie das Auslenken der Gelenkwellen können einen Abrieb der aneinanderliegende Abschnitte der freien Enden der Gelenkwellen und des Gelenkmittelstückes bewirken. Durch Abrieberscheinungen an diesen Abschnitten können sich die freien Enden der Gelenkwellen und das Gelenkmittelstück jeweils einander axial etwas annähern. Durch das vorgesehene Spiel in der Verbindung der das Drehmoment übertragenden Bauteile ist dabei trotz einer Annäherung der Gelenkwellen an das Gelenkmittelstück gewährleistet, daß weiterhin die Abschnitte und nicht die das Drehmoment übertragenden Bauteile den koaxialen Druckkräften ausgesetzt sind. Die das Drehmoment übertragenden Bauteile, die Verbindungselemente, sind aufgrund der Ausbildung des Spiels vorteilhaft von den koaxialen Druckkräften entlastet. Der Verschleiß dieser Verbindungselemente wird verringert, so daß sich ihre Standzeit verlängert.

Vorzugsweise sind die Verbindungselemente mit dem Gelenk­ mittelstück verschraubte Bolzen und die Verschiebestücke die Bolzen umfassende, in Durchbrüche der freien Enden jeder Gelenkwelle eingesetzte, unsymmetrische Hülsen, wobei die Außenabmessungen der Hülsen in koaxialer Ausrichtung zu den Gelenkwellen, d. h. in Richtung ihrer jeweiligen Längserstreckung, geringer als die entsprechenden Innenabmessungen der Durchbrüche sind. Die Verbindung zwischen den Verbindungselementen mit dem Gelenkmittelstück wird durch die Verschraubung der Bolzen bei vorzugsweise gleichzeitigem Einpassen mit dem beziehungsweise in das Gelenkmittelstück erreicht. Die Bolzen sind in den die Verschiebestücke ausbildenden, unsymmetrischen Hülsen gehalten, wobei durch die geringeren Außenabmessungen der Hülsen in koaxialer Ausrichtung zu den Gelenkwellen im Vergleich zu den entsprechenden Innenab­ messungen der Durchbrüche das Spiel für die Verbindung von Gelenkwellen und Gelenkmittelstück gegeben ist.

Die Abschnitte der freien Enden der Gelenkwellen und die Abschnitte des Gelenkmittelstückes sind vorzugsweise zueinander kongruent und liegen jeweils flächig aneinander an. Die vorgesehenen kongruenten Abschnitte sind flächenmäßig so bemessen, daß auch bei großen koaxialen Druckkräften der Gelenkwellen weitestgehend keine Verschleiß- und keine Be­ schädigungserscheinungen auftreten. Insgesamt ist das erfin­ dungsgemäße Kreuzgelenk wartungsfreundlich ausgebildet, Repa­ raturen an den für die Übertragung des Drehmomentes benötigten Bauteilen werden weitestgehend reduziert.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß das freie Ende jeder Gelenkwelle als kongruenten Abschnitt eine Vertiefung in einer quer zur Längserstreckung der Gelenkwelle ausgerichteten Ebene aufweist und daß das Gelenkmittelstück als kongruente Abschnitte Vorsprünge aus einer Ebene aufweist. Bei dieser bevorzugten Ausbildung weisen die freien Enden der Gelenkwellen quer zu ihrer jeweiligen Längserstreckung ausgerichtete Flächen auf, die innerhalb eines erfindungsgemäßen Kreuzgelenkes einander zugekehrt sind. In der Fläche des freien Endes jeder Gelenkwelle ist eine Vertiefung angeordnet. Aus Ebenen des zwischen den freien Enden angeord­ neten Gelenkmittelstückes steht in Richtung jeder Vertiefung ein Vorsprung vor. Eine Vertiefung und ein Vorsprung bilden je­ weils die zueinander kongruenten Abschnitte aus, sie weisen einander kongruente Formen auf. Das Kreuzgelenk ist so ausge­ bildet, daß jeder Vorsprung des Gelenkmittelstückes in eine Vertiefung am freien Ende einer Gelenkwelle vorsteht. Jeder Vorsprung liegt dabei an der zugeordneten Vertiefung flächig an, so daß von einer Gelenkwelle auf die andere Gelenkwelle koaxiale Druckkräfte über das Gelenkmittelstück, über die Vorsprünge und die Vertiefungen übertragen werden können.

Die Anordnungen von Vertiefungen und Vorsprüngen können auch so ausgebildet sein, daß das Gelenkmittelstück Vertie­ fungen aufweist, in welche Vorsprünge der freien Enden der Ge­ lenkwellen vorstehen und flächig anliegen.

Ein Kreuzgelenk ermöglicht ein Auslenken der Gelenkwellen aus ihrer fluchtenden Anordnung. Trotz eines Auslenkens der Ge­ lenkwellen aus ihrer fluchtenden Anordnung können Drehmomente von unrund laufenden, zu den Gelenkwellen fluchtend angeord­ neten Wellen oder anderen Bauteilen der an den Antriebsstrang angeschlossenen Vorrichtungen beziehungsweise Antriebe von den Gelenkwellen aufgenommen werden. Insbesondere bei Excentervor­ richtungen treten unrunde Läufe auf, aus denen Auslenkungen der Gelenkwellen aus der Antriebsstrangflucht resultieren. Ein Kreuzgelenk ist an derartige Auslenkungen der Gelenkwellen insoweit angepaßt, daß es auch bei nicht fluchtender Anordnung der beiden Gelenkwellen das Drehmoment weiterhin überträgt.

Zum Anpassen des erfindungsgemäßen Kreuzgelenkes an derar­ tige Auslenkungen der Gelenkwellen ist es in bevorzugter Aus­ bildung dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkwellen aus ihrer fluchtenden Anordnung um durch das Gelenk verlaufende, sich kreuzende Auslenkachsen auslenkbar sind, daß die Vertiefungen und die Vorsprünge jeweils eine im Schnitt etwa Halbkreisform aufweisen und daß die Mittelachsen einer Vertiefung und des anliegenden Vorsprunges kolinear zur Auslenkachse der zugeordneten Gelenkwelle ausgerichtet sind. Die Mittelachsen sind jeweils die Achsen, zu denen die Berührungspunkte der aneinander anliegenden Abschnitte Vorsprung und Vertiefung jeweils den gleichen Abstand haben. Ein im Schnitt halbkreisförmiger Vorsprung kann sich innerhalb einer im Schnitt halbkreisförmigen Vertiefung bewegen, insbesondere kann er um die Mittelachse frei gedreht werden, ohne daß seine flächige Anlage an der Vertiefung aufgehoben wird. Die im Schnitt Halbkreisform von Vorsprung und Vertiefung behindert dabei nicht das Auslenken der Gelenkwellen relativ zueinander. Durch die Halbkreisformen und die Kolinearität der Achsen ist somit vorteilhaft gewährleistet, daß bei einem relativen Auslenken einer Gelenkwelle bezüglich der anderen Gelenkwelle gleichwohl ständig eine flächige Anlage der zueinander kon­ gruenten Abschnitte Vorsprünge und Vertiefungen gewährleistet ist. Die Mittelachsen von Vorsprung und Vertiefung können bevorzugt mit der Auslenkachse der zugeordneten Gelenkwelle zusammenfallen. Sämtliche Achsen können in einer quer zur Längserstreckung der Gelenkwellen ausgerichteten Ebene liegen. Die Vorsprünge und die Vertiefungen können auch halbkugelig ausgebildet sein.

Vorzugsweise ist die Vertiefung jeweils durch eine der Ebene des freien Endes der Gelenkwelle zugeordnete Lagerschale bereitgestellt, welche auf ihrer dem Gelenkmittelstück zuge­ kehrten Seite die Vertiefung aufweist. Eine Lagerschale kann vorteilhaft unabhängig von der Gelenkwelle hergestellt werden und somit auch unabhängig von der Gelenkwelle an besondere Einsatzzwecke der Gelenkwelle angepaßt werden. Die Lagerschale kann zudem aus einem anderen Material, beispielsweise aus einem härteren oder weicheren Material, als die Gelenkwelle herge­ stellt sein. Die Lagerschale ist auswechselbar, ohne daß die gesamte Gelenkwelle ausgewechselt werden müßte. Beispielsweise ist die Lagerschale in die Fläche des freien Endes der Gelenk­ welle mittels Einpressen eingesetzt. Dazu wird sie mit einer bestimmten Übergröße gegenüber einer in eine Fläche des freien Endes der Gelenkwelle eingelassenen Einbauvertiefung herge­ stellt. Sie kann jedoch auch mit einem Halteelement, wie einem Haltering, mit dem freien Ende der Gelenkwelle verbunden sein.

Durch eine Pressung oder durch ein Halteelement ist ein fester Sitz gewährleistet, ohne daß Verkantungen zwischen der Lager­ schale und dem Vorsprung des Gelenkmittelstückes auftreten können.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorge­ sehen, daß jeder Vorsprung aus dem Gelenkmittelstück einstückig geformt ist. Durch die einstückige Formung ist vorteilhaft ge­ währleistet, daß das Gelenkmittelstück und die Vorsprünge in einem Arbeitsgang hergestellt werden können. Die Vorsprünge können aber auch separat hergestellt werden und mit geeigneten Halteelementen am Gelenkmittelstück gehalten sein. In jeder Ausbildung hat ein Vorsprung die Funktion eines Lagersegmentes.

Eine andere Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß das freie Ende einer Gelenkwelle durch ein an die Gelenkwelle angesetzte erste Gelenkgabel ausgebildet ist und daß das freie Ende der anderen Gelenkwelle durch ein an die Gelenkwelle ange­ setzte zweite Gelenkgabel ausgebildet ist. Bei dieser Ausbildung sind die beiden Gelenkwellen über die die freien Enden der Gelenkwellen ausbildenden Gelenkgabeln und das Gelenkmittelstück miteinander verbunden. Das Ansetzen von Gelenkgabeln an die Gelenkwellen kann beispielsweise durch ein Anschweißen erfolgen.

Zur weiteren Ausbildung der Erfindung ist schließlich eine Schmiereinrichtung für die vorzugsweise zueinander kongruenten Abschnitte vorgesehen. Bei einem Auslenken der Gelenkwellen aus ihrer fluchtenden Anordnung zueinander erfolgt eine Verdrehung eines im Schnitt halbkreisförmigen Vorsprunges in der im Schnitt halbkreisförmigen Vertiefung. Um die dabei auftretende Reibung gering zu halten, erfolgt mit der Schmiereinrichtung vorzugsweise ein Schmieren mit Öl. Die freien Enden der Gelenkwellen sind dabei bevorzugt mit einer Manschette umhüllt, die beispielsweise als Gummibalg ausgebildet ist. Durch diese Manschette kann für das Kreuzgelenk ein Ölbad ausgebildet werden, wobei durch die Manschette verhindert ist, daß das Öl in die Umgebung austritt und daß Verunreinigungen aus der Umgebung in das Gelenk eindringen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, aus dem sich weitere erfinderische Merkmale ergeben, ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Schnittansicht eines Kreuzgelenkes,

Fig. 2 eine Schnittansicht des Kreuzgelenkes entlang der Schnittlinie II-II in Fig. 1.

Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung der Einzelheit III in Fig. 2,

Fig. 4 eine Seitenansicht aus Sicht des Pfeils IV in Fig. 3,

Fig. 5 eine Schnittansicht des Kreuzgelenkes entlang der Schnittlinie V-V in Fig. 1 und

Fig. 6 eine Schnittansicht des Kreuzgelenkes entlang der Schnittlinie VI-VI in Fig. 1.

In Fig. 1 sind zwei Gelenkwellen 1, 2 abschnittsweise dar­ gestellt, welche fluchtend zueinander beispielsweise in einem Antriebsstrang einer Vorrichtung angeordnet sind. Die Gelenk­ welle 1 kann beispielsweise die Antriebswelle eines nicht weiter dargestellten Antriebes, wie eines Elektromotors, sein.

Zwischen den freien Enden der Gelenkwellen 1, 2 ist ein Ge­ lenkmittelstück 3 angeordnet. Das Gelenkmittelstück 3 hat eine im Querschnitt etwa quaderförmige Ausbildung, über das Gelenk­ mittelstück 3 sind die Gelenkwellen 1, 2 miteinander zur Übertragung eines Drehmomentes verbunden. Die im Schnitt darge­ stellten Schenkel 4, 4' der freien Enden der Gelenkwellen 1, 2 stehen über das Gelenkmittelstück 3 vor. Die Verbindung zwischen einer Gelenkwelle 1, 2 und dem Gelenkmittelstück 3 wird über Bolzen 5 hergestellt, welche in das Gelenkmittelstück 3 eingepaßt sind und mittels Schrauben 6 mit diesem verschraubt sind. Die Schrauben 6 sind jeweils durch eine einen Bolzen 5 längs durchlaufende Durchbohrung geführt. Die Schenkel 4, 4' jeder Gelenkwelle 1, 2 sind nicht direkt mit den Bolzen 5 verbunden. Auf den Bolzen 5 sind zunächst Verschiebestücke, Hülsen 7, angeordnet, wobei die Hülsen 7 die Bolzen 5 umfassen. Die Hülsen 7 sind in in den Schenkeln 4, 4' angeordnete Durchbrüche 8 eingesetzt, wobei jedes Einsetzen ein Einbauspiel in Richtung der Längserstreckung der Gelenkwellen 1, 2 aufweist (siehe Fig. 3 und 4). Die Gelenkwelle 2 ist um die durch die in Fig. 1 voll gezeichneten Bolzen 5 verlaufende Längsmittelachse aus ihrer zu der Gelenkwelle 1 fluchtenden Anordnung auslenkbar. Die Gelenkwelle 1 ist um die aus der Zeichnungsebene der Fig. 1 lotrecht austretende Längsmittel­ achse der in Fig. 1 mit gestrichelten Linien angedeuteten Bolzen 5 auslenkbar (siehe Fig. 2).

Das freie Ende jeder Gelenkwelle 1, 2 weist einen Abschnitt 9 auf, der an einem kongruenten Abschnitt 10 des Gelenkmittel­ stückes 3 flächig anliegt, wobei diese Abschnitte 9, 10 jeweils nicht starr miteinander verbunden sind. Über die Abschnitte 9, 10 wird somit kein Drehmoment übertragen. Jeder Abschnitt 9 des freien Endes einer Gelenkwelle 1, 2 wird durch eine Vertiefung in einer quer zur Längserstreckung der Gelenkwelle 1, 2 ausgerichteten Ebene ausgebildet. Die Vertiefung wird jeweils durch eine Lagerschale 11 bereitgestellt, welche mit einem Haltering 12 an dem freien Ende der Gelenkwelle 1, 2 gehalten ist. Die Lagerschale 11 ist einer Fläche im Bereich des freien Endes der Gelenkwelle 1, 2 zugeordnet, die dem Ge­ lenkmittelstück 3 gegenüberliegt und zwischen den Schenkeln 4, 4' angeordnet ist. Sie weist auf ihrer dem Gelenkmittelstück 3 zugekehrten Seite die Vertiefung auf. Der Grundriß der Lagerschale 11 ist quaderförmig, der sie haltende Haltering 12 weist daher innenseitig einen eckigen Verlauf auf. Vorzugsweise besteht der Haltering 12 aus zwei separaten Ringabschnitten, die jeweils einen Halbring ausbilden. Die Bauteile des Halte­ ringes 12 sind durch einen weiteren Ring 13 beispielsweise mittels einer Verschraubung an dem freien Ende der Gelenkwelle 1, 2 gehalten.

Das Gelenkmittelstück 3 weist an seinen den freien Enden der Gelenkwellen 1, 2 zugekehrten Seiten jeweils einen Vorsprung 14 auf. Durch den Vorsprung 14 wird der Abschnitt 10 bereitge­ stellt, der an einem kongruenten Abschnitt 9 der Lagerschale 11 flächig anliegt. Die Vorsprünge 14 sind mit dem quaderförmigen Gelenkmittelstück 3 mit geeigneten, nicht dargestellten Ver­ bindungsmitteln verbunden.

Die durch die Lagerschalen 11 bereitgestellten Vertiefun­ gen und die Vorsprünge 14 weisen jeweils eine im Schnitt Halbkreisform auf. Aus Fig. 1 und Fig. 2 ist ersichtlich, daß die Mittelachsen einer durch die Lagerschale 11 bereit­ gestellten Vertiefung und eines zugeordneten Vorsprunges 14 mit der durch die Bolzen 5 verlaufenden Auslenkachse der zuge­ ordneten Gelenkwelle 1, 2 zusammenfallen.

Durch die Vorsprünge 14 und durch die Vertiefungen in den Lagerschalen 11 sind Abschnitte 9, 10 für eine flächige Anlage zur Verfügung gestellt. Über diese werden die von der Gelenk­ welle 1 und von der Gelenkwelle 2 ausgehenden koaxialen Druck­ kräfte über das Gelenkmittelstück auf die jeweils andere Gelenkwelle 1, 2 übertragen. Die koaxialen Druckkräfte werden dabei nicht von den für die Übertragung des Drehmomentes dienenden Bauteilen Bolzen 5, Hülsen 7 und Schenkel 4, 4' übertragen, so daß diese Bauteile von den koaxialen Druckkräften entlastet sind.

Das Kreuzgelenk weist eine Schmiereinrichtung auf. Die Schmiereinrichtung umfaßt eine dem freien Ende der Gelenkwelle 2 zugeordnete Befülleinrichtung 15 und Schmierbohrungen 16, welche die Befülleinrichtung 15 durch das freie Ende der Gelenkwelle 2 mit der Lagerschale 11 verbinden. Die quer zur Längserstreckung der Gelenkwelle 2 durch das freie Ende der Gelenkwelle 2 verlaufende Schmierbohrung 16 ist an ihrer Außen­ seite mit einem Gewindestopfen 17 verschlossen. Die Befüll­ einrichtung 15 umfaßt ein Rückschlagventil. In der die Ver­ tiefung ausbildenden Lagerschale 11 sind in der im Querschnitt halbkreisförmigen Vertiefung zum Beispiel parallel zur Mittel­ achse der Halbkugel ausgerichtete Schmiernuten 18 angeordnet. Durch diese Schmiernuten 18 kann ein Schmiermittel fließen, bis es in einen zwischen den halbringförmigen Teilen des Halte­ ringes 12 gebildeten Hohlraum 22 (siehe Fig. 6) eindringt. Von diesem Hohlraum 22 kann das Schmiermittel dann über Bohrungen 19 in den das Gelenkmittelstück 3 aufnehmenden Mittelraum des Kreuzgelenkes gelangen. In dem freien Ende der Gelenkwelle 1 ist eine entsprechende Ausbildung von Teilen der Schmierein­ richtung vorgesehen. Auch hier sind Schmiernuten 18, Schmier­ bohrungen 16 und Gewindestopfen 17 vorhanden, sowie ein Ver­ schlußstopfen 17'. An den Außenmantelflächen der freien Enden der Gelenkwellen 1, 2 ist mittels Schellen 20 ein Gummibalg 21 schmiermitteldicht angesetzt. Mittels der Schmiereinrichtung wird der gesamte von dem Gummibalg 21 umfaßte Innenraum des Kreuzgelenkes mit einem Schmiermittel, beispielsweise mit Öl, gefüllt. Dazu wird das Öl über die Befülleinrichtung 15 und die Schmierbohrungen 16 durch das freie Ende der Gelenkwelle 2 ge­ führt, wobei die Luft über die Schmierbohrungen 16 des freien Endes der Gelenkwelle 1 entweichen kann. Nachdem das Schmier­ mittel durch die Schmierbohrungen 16 aus dem freien Ende der Gelenkwelle 1 austritt, werden die Schmierbohrungen 16 mit dem Verschlußstopfen 17' verschlossen.

Die Schnittansicht in Fig. 2 zeigt, daß die Verbindung des freien Endes der Gelenkwelle 1 mit dem Gelenkmittelstück 3 in gleicher Weise ausgebildet ist wie die Verbindung zwischen dem Gelenkmittelstück 3 und der Gelenkwelle 2. Die Mittelachsen der der Gelenkwelle 2 zugeordneten Vertiefung in der Lagerschale 11 und des Vorsprungs 14 fallen mit der aus der Zeichenebene lot­ recht heraustretenden Auslenkachse der Gelenkwelle 2 zusammen.

Die Einzelheit in Fig. 3 zeigt die Umfassung eines Bolzens 5 durch eine Hülse 7. Die Hülse 7 ist mit einem Spiel in Richtung der Längserstreckung der Gelenkwellen 1, 2 in den Durchbruch 8 in dem Schenkel 4' eingepaßt. Das Einbauspiel zwischen Hülse 7 und Durchbruch 8 im Schenkel 4' ist durch einen in der Einzelheit deutlich zu erkennenden Abstand zwischen der Hülse 7 und dem Rand 23 des Durchbruches 8 darge­ stellt. Fig. 3 zeigt auch, daß zwischen der Hülse 7 und dem Bolzen 5 noch ein zylinderförmiges Lagerelement 24 angeordnet ist. Das Lagerelement 24 ist gleichfalls als Hülse ausgebildet, es weist an seinem dem Gelenkmittelstück 3 zugekehrten Ende eine hinter die Hülse 7 vorstehende, ringförmige Abkragung 25 auf. Durch die Abkragung 25 wird das Lagerelement 24 ver­ schiebesicher in der Hülse 7 gehalten.

Fig. 4 zeigt eine Seitenansicht der Hülse 7 und des Durchbruches 8 in dem Schenkel 4'. Es ist ersichtlich, daß die Hülse 7 im Durchbruch 8 nur ein Spiel in Richtung der Längs­ erstreckung der Gelenkwellen 1, 2 aufweist. In Umfangsrichtung des Gelenkes ist kein Spiel vorhanden. Das ist dadurch er­ reicht, daß die Außenabmessungen der Hülse 7 in koaxialer Aus­ richtung zu den Gelenkwellen 1, 2 geringer als die entspre­ chenden Innenabmessungen der Durchbrüche 8 ausgebildet sind. Die Hülse 7 ist unsymmetrisch ausgebildet.

Die Schnittansicht in Fig. 5 zeigt die Anordnung der vier nicht geschnitten dargestellten Bolzen 5. Die die Bolzen 5 mit dem Gelenkmittelstück 3 verbindenden Schrauben 6 sind in orthogonal zueinander ausgerichtete Bohrungen im Gelenkmittel­ stück 3 eingeschraubt. Die Bohrungen weisen dazu Innengewinde auf.

Die Schnittansicht in Fig. 6 zeigt schließlich die Halte­ rung der Lagerschale 11 im Bereich des freien Endes der Gelenk­ welle 2 (vergl. Fig. 1). Die Lagerschale 11 weist einen quader­ förmigen Grundriß auf, sie ist von dem aus zwei Ringhälften be­ stehenden Haltering 12 gehalten. Aus Fig. 6 sind die zwischen den freien Enden der beiden Halteringhälften ausgebildeten Hohlräume 22 ersichtlich. Im Bereich der Hohlräume 22 sind die Bohrungen 19 durch den den Haltering 12 fixierenden Ring 13 (vergl. Fig. 1) angeordnet. In der freigelegten Vertiefung der Lagerschale 11 sind die Schmiernuten 18 erkennbar. Die mittlere der drei Schmiernuten 18 ist schmiermittelleitend mit der Schmierbohrung 16 verbunden. Das Schmiermittel tritt durch die Schmierbohrung 16 in die Schmiernut 18 ein. Von dort gelangt es über die Zwischenräume 22 und durch die Bohrungen 19 in die weiteren, in Fig. 6 nicht dargestellten Bereiche des Kreuz­ gelenkes.

Claims (12)

1. Kreuzgelenk zum Verbinden der freien Enden zweier Gelenkwellen über ein Gelenkmittelstück, welche im wesentlichen zueinander fluchtend angeordnet sind und welche neben dem Über­ tragen eines Drehmomentes koaxiale Druckkräfte erfahren, wobei das freie Ende jeder Gelenkwelle einen Abschnitt aufweist, der an einem Abschnitt des Gelenkmittelstückes anliegt, und diese Abschnitte jeweils nicht starr miteinander verbunden sind und wobei die freien Enden der Gelenkwellen mit dem Gelenkmittelstück über Verbindungselemente verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungselemente in Verschiebestücken gehalten sind, die in die freien Enden der Gelenkwellen (1, 2) mit Spiel in Richtung der Längserstreckung der jeweiligen Gelenkwelle (1, 2) eingepaßt sind.

2. Kreuzgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungselemente mit dem Gelenkmittelstück (3) ver­ schraubte Bolzen (5) sind und daß die Verschiebestücke die Bolzen (5) umfassende, in Durchbrüche (8) des freien Endes jeder Gelenkwelle (1, 2) eingesetzte, unsymmetrische Hülsen (7) sind, wobei die Außenabmessungen der Hülsen (7) in koaxialer Ausrichtung zu den Gelenkwellen (1, 2) geringer als die entspre­ chenden Innenabmessungen der Durchbrüche (8) sind.

3. Kreuzgelenk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschnitte (9) der freien Enden der Gelenkwellen (1, 2) und die Abschnitte (10) des Gelenkmittelstückes (3) zueinander kongruent sind und jeweils flächig aneinanderliegen.

4. Kreuzgelenk nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende jeder Gelenkwelle (1, 2) als kongruenten Abschnitt (9) eine Vertiefung in einer quer zur Längser­ streckung der Gelenkwelle (1, 2) ausgerichteten Ebene aufweist und daß das Gelenkmittelstück (3) als kongruente Abschnitte (10) Vorsprünge (14) aus einer Ebene aufweist.

5. Kreuzgelenk nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkwellen (1, 2) aus ihrer fluchtenden Anordnung um durch das Gelenk verlaufende, sich kreuzende Auslenkachsen auslenkbar sind, daß die Vertiefungen und die Vorsprünge jeweils eine im Schnitt etwa Halbkreisform aufweisen und daß die Mittelachsen einer Vertiefung und des anliegenden Vor­ sprunges kolinear zur Auslenkachse der zugeordneten Gelenkwelle (1, 2) sind.

6. Kreuzgelenk nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Vertiefung jeweils durch eine der Ebene des freien Endes der Gelenkwelle (1, 2) zugeordnete Lagerschale (11) bereitgestellt ist, welche auf ihrer dem Gelenkmittelstück (3) zugekehrten Seite die Vertiefung aufweist.

7. Kreuzgelenk nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerschale (11) jeweils an dem freien Ende der Gelenk­ welle (1, 2) mit einem Halteelement gehalten ist.

8. Kreuzgelenk nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement ein Haltering (12) ist.

9. Kreuzgelenk nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Vorsprung (14) aus dem Gelenkmittel­ stück (3) einstückig geformt ist.

10. Kreuzgelenk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende einer Gelenkwelle (1, 2) durch eine an die Gelenkwelle (1, 2) angesetzte erste Gelenkgabel ausgebildet ist und daß das freie Ende der anderen Gelenkwelle (1, 2) durch eine an die Gelenkwelle (1, 2) angesetzte zweite Gelenkgabel ausgebildet ist.

11. Kreuzgelenk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schmiereinrichtung für die Ab­ schnitte (9, 10) vorgesehen ist.

12. Kreuzgelenk nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine die freien Enden der Gelenkwellen (1, 2) umhüllende Manschette, vorzugsweise ein Gummibalg, vorgesehen ist.