DE2217309C3 - Vorrichtung zur Übertragung einer Drehbewegung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Übertragung einer Drehbewegung zwischen zwei koaxial angeordneten Wellen, die relativ zueinander axial beweglich sind, mit zwei starren Bauteilen, von denen eines mit einer der Wellen fest verbunden ist und welche teleskopartig ineinandergreifen, und einem Faltenbalg, dessen Enden zur Übertragung eines Drehmomentes mit jeweils einer der Wellen verbunden sind.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der GB-PS 5 64 963 bekannt, bei der der Faltenbalg in keiner Weise axial geführt ist. Hieraus resultiert aber, wenn der Faltenbalg hinreichend flexibel sein soll, um die zum gegenseitigen Verschieben der beiden Wellen um eine größere Strecke erforderlichen Kräfte, nämlich die zur Ausdehnung bzw. zum Zusammendrücken erforderlichen Kräfte, nicht zu groß zu machen, daß die Längsachse des Faltenbalges die Tendenz hat, sich bei der Übertragung eines Drehmomentes spiralförmig zu verdrehen. Hieraus resultiert ein drastischer Abfall des durch die Übertragungsvorrichtung übertragenen Drehmomentes.

Entsprechendes gilt für die in der US-PS 28 48 828 beschriebene Übertragungsvorrichtung.

Auch bei der in der GB-PS 8 98 383 beschriebenen Vorrichtung zum Übertragen einer Drehbewegung wird der Balg nicht axial geführt. Dieser ist hierbei in einer langgestreckten Ringkammer angeordnet, die zwischen den Teleskopbauteilen durch Führungsbuchsen zur Fuhrung der beiden Bauteile aufeinander gebildet ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, auch bei einem hinreichend flexiblen Faltenbalg die Übertragungsfähigkeit bezüglich des Drehmomentes unabhängig von der Ausdehnung des Faltenbalges konstant zu halten.

Gegenstand der Erfindung ist daher eine Vorrichtung zur Übertragung einer Drehbewegung der eingangs genannten Art, die dadurch gekennzeichnet ist, daß der !2:1g direkt am Umfang oder im Inneren des einen der gleitbeweglichen Teleskopbauteile anliegt, so daß er axial genau geradlinig geführt ist.

Auf diese Weise gewährleistet dasjenige Bauteil, an dem der Faltenbalg zur Anlage kommt, eine empfindliche und exakte geradlinige Führung des letzteren, _so daß der Balg unter allen Umständen genau gerade bleibt, so daß die Übertragungsfähigkeit bezüglich des Drehmomentes unabhängig »'on der Ausdehnung des Faltenbalges konstant bleibt.

Hierbei kann der Balg in einer langgestreckten Ringkammer angeordnet sein, die in an sich bekannter Weise zwischen den Teleskonbauteilen durch Führungsbuchsen zur Führung der beulen Bauteile aufeinander ίο gebildet ist.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der in den Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei zeigt

F i g. 1 das Ende einer Übertragungswelle, welche mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung versehen ist,

Fig.2 die Vorrichtungen in ihren beiden extremen Gleitstellungen,

F i g.3 ein anderes Ausführungsbeispiel der Vorrichtung.
F i g. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel und

F i g. 5 ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel mit verkleidetem Balg.

Bei einem ersten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wie es in F i g. 1 gezeigt ist, ist ein Klemmbacken 1 eines Kardangelenkes an das Ende eines rohrförmigen Schiebers 2 angeschweißt. Der rohrförmige Schieber 2 hat kreisförmigen Querschnitt und kann sich in Längsrichtung in einem Übertragungsrohr 3 mit genauer Passung verschieben.
Der Schieber 2 ist in dem Rohr 3 einerseits durch einen Gleitring 4, der in eine Buchse 5 eingesteckt ist, welche an das Ende des Rohres 3 angeschweißt ist, und andererseits durch einen Ring 6 geführt, der in einer in dem Schieber 2 ausgebildeten Ringnut 7 liegt.
Die Gleitringe 4 und 6 können aus Bronze, Kunststoff oder aus einem anderen, bekannten Gleitmaterial bestehen. Der Gleitring 4 wird in der Buchse 5 durch einen geschlitzten Federring 8 gehalten.

Der Ring 6 kann in zwei Segmenten aus demselben Material hergestellt sein wie der Ring 4, kann jedoch " auch aus einem äquivalenten Material bestehen.

Ein Verschluß 9 aus Kunststoff schließt das Rohr 3 ab und schützt die zur Führung dienende Kammer in dem Fall, wenn die Gleitringe 4 und 6 geschmiert werden müssen.

Am Umfang des Flansches des Klemmbackens 1 ist eines der beiden Enden eines elastischen Balges 10 angeschweißt, dessen anderes Ende am Rand der Buchse 5 angeschweißt ist.

Der elastische Drehbalg 10 ist aus einem Rohr aus Stahl, einer Kupferlegierung, aus Kunststoff oder aus anderem Material hergestellt und weist Falten 10a auf, die mit regelmäßigen Abständen angeordnet sind und geführt auf dem Schieber 2 gleiten, der auch den Balg stabilisiert. Dies ermöglicht es dem Balg, ein beträchtliches Drehmoment zu übertragen: Ohne diese Führung würde die Instabilität eines derartigen Balges bei einer Torsion seine Verwendung zur Übertragung eines Drehmomentes verbieten.

Das auf den Klemmbacken 1 des Kardangelenkes aufgegebene Drehmoment wird auf diese Weise durch den Balg 10 auf die Buchse 5 und auf das Rohr übertragen. Da der Balg in axialer Richtung elastisch ist. läßt sich die Länge der Übertragungsvorrichtung ohne Eiinführung eines Winkelspieles variieren.

Der Balg schließt übrigens das Gleitführungssystem ab, so daß die Vorrichtung ohne Wartung in Schlamm, Salzwasser, Sand und ähnlichem funktioniert.

In F i g. 2 ist die Vorrichtung in ihren beiden extremen Gleitstellungen dargestellt.

An der vorbeschriebenen Anordnung sind verschiedene Formänderungen möglich.

F i g. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Gleitringe 4 und 6 in Ringnuten !^;egen, welche in einer Hülse 11 ausgebildet sind, die an das Ende des Übertragungsrohres 3 angeschweißt ist. Der Balg 10 ist einerseits am Flansch des Klernmbackens I des Kardangelenkes und andererseits an der Hülse 11 befestigt.

F i g. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem eine an das Ende des Übertragungsrohres 3 angeschweißte Hülse 12 mit den beiden Gleitringen 4 und 6 versehen ist. die auf dem mit dem Klemmbacken 1 des Gelenkes fest verbundenen Schieber 2 gleiten. Wie bei den vorangehenden Ausführungsbeispielen ist der Balg 10 einerseits am Flansch oder Kragen des Klemmbakkens 1 und andererseits am Ende 12;' der Hülse 12 angeschweißt.

In F i g. 5 ist ein anderes Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem ein Schieber 13, der mit dem Klemmbakken 1 des Gelenkes fest verbunden ist, ein Lager 13a aufweist, welches eine Ringnut zur Aufnahme des Gleitringes 6 bildet.

Am Ende des Übertragungsrohres 3 ist eine Buchse «4 angeschweißt, in der eine Nut zur Aufnahme des Gleitringes 4 vorgesehen ist.

Der Balg 10 ist einmal an der Buchse 14 und zum anderen am Lager Bades Schiebers 13 angeschweißt.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Balg IQ durch das Übertragungsrohr 3 geschützt und mittels der innenfläche des Überiragungsrchres oder mittels des Schiebers 13 geführt.

Der Gleitring 4 kann eine Dichtungsanordnung bekannter Art aufweisen. Wie bei den vorangehenden Ausführungsbeispielen kann der Ring 6 aus zwei Segmenten bestehen.

Das erfindungsgemäße Teleskopsystem hat folgende Vorteile: Unabhängig vom übertragenen Drehmoment ist ein großer Gleitspielraum vorhanden. Außerdem tritt, infolge der Richtungsumkehr des übertragenen Drehmomentes, kein Winkelspiel auf. Die Vorrichtung ist verschleißfrei und verfügt daher über eine lange Lebensdauer, wobei eine Schmierung nicht notwendigerweise erforderlich ist. Die Erfindung läßt sich bei allen Übertragungen von Drehbewegungen verwenden, bei denen Teleskopübertragungswellen erforderlich sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Übertragung einer Drehbewegung zwischen zwei koaxial angeordneten Wellen, die relativ zueinander axial beweglich sind, mit zwei starren Bauteilen, von denen eines mit einer der Wellen fest verbunden ist und welche teleskopartig ineinandergreifen, und einem Faltenbalg, dessen Enden zur Übertragung eines Drehmomentes mit jeweils einer der Wellen verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Balg (lü) direkt am Umfang oder im Inneren des einen der gleitbeweglichen Teleskop-Bauteile (2, 13 bzw. 3) anliegt, so daß er axial genau geradlinig geführt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Balg (10) in einer langgestreckten Ringkammer angeordnet ist, die in an sich bekannter Weise zwischen den Teleskopbauteilen (2, 13 und 3) durch Führungsbuchsen (14, 13a) zur Führung der beiden Bauteile aufeinander gebildet ist.