DE202004020194U1 - Cardan joint has electrical lead-through with at least one elastic cable-form component, and especially spring component which may consist of electrically conducting material - Google Patents
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Abstract
Description
I. AnwendungsgebietI. Field of application
Kardangelenke, die bekannterweise aus einem Gelenkkreuz und zwei daran angreifenden Gelenkgabeln bestehen, werden benutzt, um zwei drehende Wellen oder auch stillstehende Achsen winkelausgleichend miteinander zu verbinden.universal joints, known to consist of a spider and two attacking it Joint forks are used to turn two rotating shafts or Also to connect stationary axes with each other in an angle-compensating way.
II. Technischer HintergrundII. Technical background
Dabei besteht teilweise das Problem, dass neben der mechanischen Verbindung auch eine elektrische Verbindung zwischen den beiden Wellen bzw. Achsen hergestellt werden soll, bei der eine Beschädigung durch die Bewegungen des Kardangelenkes natürlich vermieden werden soll.there Partly the problem is that in addition to the mechanical connection also an electrical connection between the two shafts or axles to be produced, which is damaged by the movements of the universal joint, of course should be avoided.
Wegen der vielfachen Bewegungsmöglichkeiten eines Kardansgelenks, auch über größere Winkelbereiche, wurde in der Vergangenheit bereits versucht, Beschädigungen zu vermeiden, indem die elektrische Durchführung beispielsweise durch das Innere des Gelenkkreuzes und deren Gelenkzapfern erfolgte, was jedoch aufwendig in der Herstellung und ebenso aufwendig im Falle einer Reparatur der elektrischen Verbindung ist.Because of the multiple possibilities of movement of a cardan joint, too over larger angular ranges, has been tried in the past, damage To avoid, for example, by the electrical conduction the interior of the spider and its Gelenkzapfern was done what but consuming in the production and just as expensive in the case a repair of the electrical connection is.
Ebenso wurde versucht, die mechanisch miteinander verbundenen Teile, also Gelenkgabeln einerseits und Teile des Gelenkkreuzes andererseits, elektrisch leitend auszubilden und durch elektrische Trennung des Gelenkkreuzes in zwei Hälften über die mechanisch gekoppelten Teile direkt auch die elektrische Verbindung herzustellen.As well was trying to mechanically interconnected parts, ie Joint forks on the one hand and parts of the spider on the other hand, electrically form conductive and by electrical separation of the spider in half over the mechanically coupled parts directly also the electrical connection manufacture.
Neben der aufwendigen Herstellung ist dabei der Nachteil, dass durch die notwendige Gleitreibung und damit zum Teil Schmierung oder auch unbeabsichtigte Verschmutzung zwischen den beiden aufeinander gleitenden Teilen auch deren elektrische Verbindung beeinflusst wird und nicht gleichmäßig gut gewährleistet werden kann.Next The elaborate production is the disadvantage that through the necessary sliding friction and thus partly lubrication or else unintentional contamination between the two sliding on each other Parts and their electrical connection is affected and not equally good guaranteed can be.
Ein weiteres Problem besteht darin, dass Kardangelenke zur Verbindung zweier Baugruppen verwendet werden, bei denen unbedingt sichergestellt werden muss, dass die mechanische Verbindung zwischen diesen beiden Komponenten unter allen Umständen aufrechterhalten bleibt. Ein typischer Anwendungsfall sind Anhängerkupplungen zu einem ebenfalls angetriebenen Anhänger hin. Dabei besteht die Gefahr nicht unbedingt dahin, dass das Kardangelenk selbst abreißt, sondern unter Umständen die Verbindungen des Kardangelenks zu den angrenzenden Bauteilen nicht ausreichend stabil für alle Belastungsfälle ausgebildet sind.One Another problem is that cardan joints connect to two assemblies are used in which necessarily ensured that must be the mechanical connection between these two Components in all circumstances is maintained. A typical application are trailer hitches to a likewise driven trailer. There is the Danger is not necessarily there that the universal joint tears off, but possibly the Connections of the cardan joint to the adjacent components not sufficiently stable for all load cases are formed.
III. Darstellung der ErfindungIII. Presentation of the invention
a) Technische Aufgabea) Technical task
Es ist daher die Aufgabe gemäß der vorliegenden Erfindung, ein Kardangelenk mit Durchführung zu schaffen, die einfach und kostengünstig herzustellen und auch zu reparieren ist und entweder als elektrische Durchführung oder Seilsicherung oder beides kombiniert benutzt werden kann.It is therefore the object according to the present Invention to create a universal joint with implementation that simple and cost-effective manufacture and also repair and either as an electrical execution or rope safety or both can be used in combination.
b) Lösung der Aufgabeb) Solution of the task
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.These The object is solved by the features of claim 1. advantageous embodiments emerge from the dependent claims.
Durch Realisierung der Durchführung mittels eines elektrisch leitenden, elastischen Teils, insbesondere eines Federteiles oder Drahtes, jedenfalls eines lang gestreckten und in Form gelegten elektrisch leitenden Teiles, ist eine elektrische Durchführung einfach und kostengünstig aus Standardmaterialien herzustellen.By Realization of the implementation by means of an electrically conductive, elastic part, in particular a feather part or wire, at least an elongated one and in the form of laid electrically conductive part, is an electrical execution easy and inexpensive to produce from standard materials.
Durch die analoge Anordnung eines in seiner Längsrichtung reißfesten Seiles oder Kabels wird eine Abreißsicherung zwischen den beiden vom Kardangelenk verbundenen Baugruppen realisiert.By the analogous arrangement of a tear-resistant in its longitudinal direction Ropes or cables will be a tear-off between the two Realized by cardan connected modules.
Wenn das langgestreckte seilförmige Teil sowohl für diesen Zweck ausreichend reißfest als auch elektrisch leitend ist, beispielsweise in Form eines am Außenumfang isolierten Edelstahl-Seiles, können beide Funktionen vereinigt werden in einem einzigen Bauteil.If the elongated rope-shaped Part for both sufficiently tear-resistant for this purpose as well as electrically conductive, for example in the form of an outer periphery insulated stainless steel rope, both can Functions are combined in a single component.
Durch die Anordnung des seilförmigen Teils zwischen den mechanisch funktionalen Teilen, also Gelenkkreuz und Gelenkgabeln, sind teuer und aufwendig herzustellende Durchführungskanäle im Inneren dieser mechanisch wirksamen Komponenten nicht notwendig, sondern lediglich gegebenenfalls die Anordnung entsprechender Freiräume auf deren gegeneinander gewandten Außenkonturen.By the arrangement of the rope-shaped Partly between the mechanically functional parts, ie spider and joint forks, are expensive and expensive to produce through-channels inside these mechanically effective components not necessary, but only if necessary, the arrangement of appropriate open spaces their mutually facing outer contours.
Selbst dies ist vermeidbar, sofern zwischen Gelenkkreuz und Gelenkgabeln ein ausreichender Abstand vorhanden ist und zuverlässig eingehalten wird, was beispielsweise durch eine Durchmesserabstufung am hinteren, dem freien Ende entgegengesetzten, Ende der Endzapfen der Gelenkkreuze erreicht werden kann, indem die Gelenkgabeln nur am Enddurchmesser gelagert sind, und die axiale Erstreckung des sich daran anschließenden größeren Durchmessers als Abstand zwischen Gelenkgabeln und Gelenkkreuz zur Verfügung steht.Even This is avoidable, provided between the spider and the joint forks a sufficient distance is available and reliably maintained, which, for example, by a diameter graduation at the rear, opposite the free end, the end of the end pins of the articulated crosses can be achieved by the joint forks only at the final diameter are stored, and the axial extent of the adjoining larger diameter is available as a distance between joint forks and spider.
Das elastische Teil, insbesondere Federteil oder Draht, weist zwei auf die Zapfen des Gelenkkreuzes passende Wicklungen auf, von denen jede mindestens eine annähernd vollständige Windung umfasst.The elastic part, in particular spring part or wire, has two on the pins of the joint cross suitable windings, each of which comprises at least one approximately complete turn.
Da jeweils ein Ende dieser Wicklung einerseits mit dem Gelenkkreuz und andererseits mit der entsprechenden Gelenkgabel mechanisch verbunden ist und deren Relativbewegungen zueinander mitmachen soll, wird bei einer solchen Relativbewegung die Wicklung geringfügig zusammengezogen bzw. aufgeweitet, also enger gezogen oder lockerer, jedoch fallen diese Veränderungen der Wicklung umso geringer aus, je mehr Windungen die Wicklung umfasst.There one end of this winding on the one hand with the spider and on the other hand mechanically connected to the corresponding yoke is and their relative movements to join each other is in such a relative movement, the winding is slightly contracted or expanded, so tightened or looser, but these fall changes the smaller the windings the winding comprises.
Die mechanische Beanspruchung der Wicklung ist also umso geringer mit zunehmender Anzahl der Windungen, stößt jedoch wirtschaftlich und geometrisch an Grenzen.The mechanical stress of the winding is so much the less increasing number of turns, but pushes economically and geometric on borders.
Die beiden Wicklungen sind über ein gebogenes oder gewinkeltes, insbesondere rechtwinkliges Verbindungsstück miteinander verbunden, so dass die beiden Wicklungen auf zwei in Umlaufrichtung zueinander benachbarten Endzapfen des Gelenkkreuzes aufgebracht werden können. Das jeweils andere Ende der Wicklungen führt als Zuführende entlang der jeweiligen Gelenkgabeln aus dem Kardangelenk heraus.The both windings are over a bent or angled, in particular right-angled connecting piece with each other connected so that the two windings on two in the direction of rotation applied to each other adjacent end pin of the spider can be. The other end of the windings leads as feed end along the respective Joint forks out of the universal joint.
Auf diese Art und Weise können über jeweils zwei benachbarte Endzapfen und je ein dabei angesetztes Federteil bzw. Draht zwei elektrische Pole durch das Kardangelenk geführt werden, ohne auch nur annähernd einander zu nahe zu kommen.On this way can each have two adjacent end pin and one thereby attached spring part or Wire two electrical poles are guided by the universal joint, without even approximate getting too close to each other.
Die Zuführenden sind mit Verbindungsvorrichtungen, insbesondere elektrischen Steckern oder mechanisch stabilen Befestigungsvorrichtungen, vorzugsweise in der Nähe der Ansatzstutzen der Gelenkgabeln angeordnet, insbesondere fest angeordnet, und können beim Ankuppeln an eine der Ansatzstutzen durch einen elektrischen z. B. Gegenstecker kontaktiert werden.The afferent are with connecting devices, in particular electrical plugs or mechanically stable fastening devices, preferably near the connecting piece of the joint forks arranged, in particular fixed arranged, and can when coupling to one of the attachment piece by an electric z. B. mating connector can be contacted.
c) Ausführungsbeispielec) embodiments
Eine Ausführungsform gemäß der Erfindung ist in den Figuren näher beschrieben.A embodiment according to the invention closer in the figures described.
Es zeigen:It demonstrate:
Die
Anhand
der
Dabei
werden derartige Kardangelenke für den
Winkelausgleich von drehenden Antrieben verwendet, indem der eine
Ansatzstutzen z. B.
Je nach Konstruktion und Einsatzzweck eines solchen Kardangelenks, insbesondere abhängig davon, ob ein Drehantrieb realisiert wird oder nicht, sind Winkeldifferenzen bis mehr als 90° überwindbar.ever according to the design and purpose of such a cardan joint, especially depending on Whether a rotary drive is realized or not, angle differences can be overcome by more than 90 °.
Eine elektrische Durchführung durch ein solches Kardangelenk über derartige Winkelbereiche hinweg ist daher schwierig zu bewerkstelligen.A electrical implementation through such a universal joint Such angular ranges is therefore difficult to accomplish.
Die
Ein
solcher Draht- bzw. ein Federteil
Sofern
diese benachbarten Teile jedoch aus elektrisch isolierendem Material,
wie etwa Kunststoff, bestehen, kann der Draht bzw. das Federteil
Auch
das Maß der
Formhaltigkeit des Drahtes bzw. Federteiles
Sofern
der Draht
Sofern
die Unterbringung dagegen in einem großräumigen Freiraum wie etwa einem
generell vorhandenen Abstand zwischen Gelenkkreuz
Die
im
Das
Verbindungsstück
Dabei
sind die Endzapfen
Die
zinkenförmigen
Fortsätze
der beiden Gelenkgabeln
Die
axiale Erstreckung des größeren, weiter innen
bezüglich
des Zentrums des Gelenkkreuzes
In
diesem Abstand A sind die Wicklungen
Gemäß
Dabei
ist zum einen die Form und Dimensionierung des Verbindungsstückes
Dass
weiterhin die Endzapfen
Das
Kardangelenk
- 1, 1'1, 1'
- Kardangelenkuniversal joint
- 22
- Gelenkkreuzspider
- 3a, b3a, b
- Gelenkgabelyoke
- 4a, b4a, b
- Endzapfenend journal
- 5a, b5a, b
- Endzapfenend journal
- 6a, b6a, b
- Ansatzstutzenextension pipe
- 77
- Federteilspring part
- 88th
- Wicklungwinding
- 99
- Verbindungsstückjoint
- 10, 10'10 10 '
- Längsrichtunglongitudinal direction
- 1111
- Zuführendeafferent
- 1212
- Freiraumfree space
- 13, 13'13 13 '
- Steckerplug
- 1414
- Draht/KabelWire / Cable
- AA
- Abstanddistance
Claims (13)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE200420020194 DE202004020194U1 (en) | 2004-12-30 | 2004-12-30 | Cardan joint has electrical lead-through with at least one elastic cable-form component, and especially spring component which may consist of electrically conducting material |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE202004020194U1 true DE202004020194U1 (en) | 2005-03-03 |
Family
ID=34259059
Family Applications (1)
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2550891A (en) * | 2016-05-27 | 2017-12-06 | Ultra Electronics Ltd | Mechanical link |
IL264857A (en) * | 2016-09-15 | 2022-12-01 | Bae Systems Bofors Ab | Method and arrangement for modifying separable projectile |
-
2004
- 2004-12-30 DE DE200420020194 patent/DE202004020194U1/en not_active Expired - Lifetime
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US10156255B2 (en) | 2016-05-27 | 2018-12-18 | Ultra Electronics Limited | Mechanical link with single coil flexible member accommodating multiple-axis rotation |
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