DE2232958A1

DE2232958A1 - PTO SHAFT

Info

Publication number: DE2232958A1
Application number: DE19722232958
Authority: DE
Inventors: Josef Hackforth
Original assignee: Vulkan Kupplungs und Getriebebau Bernhard Hackforth GmbH and Co KG
Current assignee: Vulkan Kupplungs und Getriebebau Bernhard Hackforth GmbH and Co KG
Priority date: 1972-07-05
Filing date: 1972-07-05
Publication date: 1974-01-17

Description

"Gelenkwelle" Gelenkwellen, die zur Übertragung von Drehkräften zwischen getrennt voneinander angeordneten Maschinen oder Maschinenteilen dienen, bei denen mit innerhalb gegebener Grenzen liegenden herstellungsbedingten Abstandsdifferenzen und betriebsbedingten gegenseitigen Verlagerungen auch in Richtung der Wellenachse gerechnet werden muß, sind unabhängig von ihrer sonstigen Bauart regelmäßig so gestaltet, daß wenigstens eines ihrer Gelenke in seinem Anschlußstück axial beweglich ist. "PTO shaft" PTO shafts that are used to transmit rotational forces between machines or machine parts arranged separately from one another are used in which with manufacturing-related spacing differences within given limits and operational mutual displacements also in the direction of the shaft axis must be expected, are regularly designed, regardless of their other design, that at least one of their joints is axially movable in its connector.

Bei bekannten Gelenkwellen wird diese Längsbeweglichkeit dadurch erreicht, daß ein Anschlußstück mit einer innen gezehnten Büchse versehen ist, in der das zugeordnete Wellengelenk mit seinem entsprechend gezahnten Außenurnfang gleitrend geführt ist.In known cardan shafts, this longitudinal mobility is achieved by that a connector is provided with an internally tenth bush in which the associated universal joint with its correspondingly toothed outer circumference sliding is led.

Diese Gleitführung erfordert ein gewisses Spiel zwischen den ineinandergreifenden Zähnen und macht zur Vermeidung von Geräuschen und zur Herabsetzung gleitender Reibung sowie des an sich unvermeidbaren Abriebs an den Gleitflächen Schmierung und regelmäßige Wartung notwendig.This sliding guide requires a certain amount of play between the interlocking Teeth and power to avoid noise and reduce sliding friction as well as the inherently unavoidable wear on the sliding surfaces lubrication and regular Maintenance required.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gelenke welle der eingangs genannten Art so zu gestalten, daß ihre Länge selbst größeren Unterschieden in den Abständen der durch sie zu verbindenden~Maschinen oder Maschinenteile angepaßt werden kann, gleichwohl aber während ihres Betriebes spielfrei und reibungsfrei mit ihren Anschlußstücken umläuft und keiner Schmierung und Wartung bedarf, Bei einer Gelenkwelle der eingangs genannten Art wird das erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß das in seinem Anschlußstück axial beweglich geführte Gelenk mit diesem Anschlußstück über einen Zwischenring geführt ist, der mit dem Gelenk über mit der Wellenachse gleichachsige kegelige Berührungsflächen und axial wirkende Schrauben verspannbar ist. The invention is based on the object of a joints shaft Design mentioned at the beginning so that their length even greater differences adapted in the distances of the ~ machines or machine parts to be connected by them can be, but nevertheless play-free and friction-free during their operation revolves with its connecting pieces and requires no lubrication and maintenance, Bei a cardan shaft of the type mentioned at the outset, this is achieved according to the invention by that the axially movably guided joint in its connector with this connector is guided via an intermediate ring, which is connected to the joint with the shaft axis coaxial conical contact surfaces and axially acting screws can be clamped is.

Beim Einbau einer derart ausgebildeten Gelenkwelle ergibt sich die nötige Längenanpassung dadurch, daß bei normal angezogenen Spannschrauben das Anschlußstuck sich auf dem Gelenk mit dem Zwischenring axial verschieben läßt, und nach Befestigung des AnschlußstUcks durch weiteres Anziehen der Spannschrauben der Zwischenring bis zur Beseitigung des Spiels zwischen seinem Außenumfang und dem Anschlußstück aufgeweitet werden kann.When installing a cardan shaft designed in this way, the result is Necessary length adjustment in that the connecting piece with normally tightened clamping screws can be moved axially on the joint with the intermediate ring, and after fastening of the connecting piece by further tightening the tensioning screws of the intermediate ring up to widened to eliminate the play between its outer circumference and the connector can be.

Soll die Länge der Welle auch zum Ausgleich von betriebsbedingten Verlagerungen der durch sie verbundenen Maschinen oder Maschinenteile oder von temperaturbedingten Abstands-oder Längenänderungen veränderlich sein, bestehen vorteilhaft die Gelenke in bekannter Weise aus wenigstens einer gummielastischen Ringscheibe, die einen auf der Welle unbeweglich befestigten Nabenring mit einem Außenring verbindet, wobei dann der Außenring in zwei konzentrische Ringe unterteilt ist, die über kegelige Teilungsflächen und axial wirkende Schrauben miteinander verspannbar sind, und der äußere Teilring mit seinem gezahnten Außenumfang in einer innen gezahnten Büchse geführt ist, die mit dem Anschlußstück fest verbunden ist oder. einem Teil dieses Anschlußstücks bildet.Should the length of the shaft also compensate for operational reasons Relocations of the machines or machine parts connected by them or of temperature-related The joints are advantageous if changes in distance or length can be changed in a known manner from at least one rubber-elastic ring disc, the one on the shaft immovably attached hub ring connects with an outer ring, wherein Then the outer ring is divided into two concentric rings that are tapered over Dividing surfaces and axially acting screws can be braced together, and the outer partial ring with its toothed outer circumference in an internally toothed sleeve is performed, which is firmly connected to the connector or. part of this Forms connector.

Ein Ausführungsbeispiel für die den Gegenstand der Erfindung bildende Gelenkwelle ist in der Zeichnung schematisch in einem Längsschnitt dargestellt.An embodiment of the forming the subject of the invention Cardan shaft is shown schematically in the drawing in a longitudinal section.

Auf den beiden Enden der Hohlwelle 1 ist je eines der Gelenkt 2 und 3 befe.stigte Jedes Gelenk besteht aus einem drehfest und unverschieblich auf. der Welle. 1- befestigten Nabenteil 2a bzw. 3a, einer an dessen Außenum,fang anvulkanisierten gummielastischen Ringscheibe 2b bzw. 3b, die außen durch eine umlaufende Keilnut 4 bzw. 5 in. zwei Flansche 2c bzw. 3c unterteilt ist. Jeder der Flansche 2s, 3c ist, mit seinem, Außenumfang an einem Flachring 6 bzw. 7 - zum Beispiel durch Anvulkanisieren - befestigt. Die beiden Flachringe jedes Gelenks sind durch Schrauben 1.2 mit einem zwischen die Flachringe 6 bzw. 7 grei-fenden weite,-ren Ring 8 bzw 9 zu einem starren Außenring verbunden, der zur Befestigung des von ihm umschlossenen Gelenks an einem Anschlußstück dient, über das die Gelenkwelle in Drehung versetzt wird oder die ihr vermittelte Drehkraft weitergibt.On the two ends of the hollow shaft 1 is one of the joints 2 and 3 fastened each joint consists of a non-rotatable and immovable. the Wave. 1- attached hub part 2a or 3a, one on its outer circumference, start vulcanized rubber-elastic washer 2b or 3b, the outside by a circumferential keyway 4 and 5 in. Two flanges 2c and 3c, respectively. Each of the flanges 2s, 3c is, with its, outer circumference on a flat ring 6 or 7 - for example by vulcanization - attached. The two flat rings of each joint are screwed 1.2 with a between the flat rings 6 or 7 gripping wide, -ren ring 8 or 9 to form a rigid one Outer ring connected to the attachment of the joint enclosed by it to a Connection piece is used via which the propeller shaft is set in rotation or the passes on her imparted torque.

Bei der in der Zeichnung unteren Gelenk ist der Außenring 8 über einen Außenflansch 8a mit dem aus. einer. Ringscheibe bestehenden Anschlußstück 10 unmittelbar fest verschraubt.In the lower joint in the drawing, the outer ring 8 has a Outer flange 8a with the from. one. Ring washer existing connector 10 directly firmly screwed.

Bei dem in der Zeichnung oberen Gelenk ist dagegen der Außenring 7, 9 in zwei Teile 7, qa und 9b unterteilt, die sich in kegeligen Flächen 9c berühren und durch achsparallele Schrauben 11 zusammengehalten sind. Der äußere Teilring 9c ist an seinem Außenumfang gezahnt und greift mit seinen Zähnen zwischen die Zähne 13a einer Innenzahnung an einer Büchse 13 ein, die ihrerseits über einen äußeren Ringflansch 13b mit dem zweiten ringscheibenförmigen Anschlußstück 14 fest verschraubt ist.In the case of the joint at the top in the drawing, however, the outer ring 7, 9 divided into two parts 7, qa and 9b, which touch in conical surfaces 9c and by paraxial Screws 11 are held together. Of the outer partial ring 9c is toothed on its outer circumference and engages with its teeth between the teeth 13a of an internal toothing on a sleeve 13, which in turn via an outer annular flange 13b with the second annular disk-shaped connecting piece 14 is firmly screwed.

Bei mit normaliger Festigkeit angezogenen Schrauben 11 ist der Außenring 7, 9 in der Büchse 13 axial frei verschieblich, so daß sich die Welle 1 in den durch die Länge der Büchse 13 gegebenen Grenzen dem Einbauabstand der Anschlußstücke 10, 14 selbsttätig anpaßt. Darüber hinaus ist die Welle auch in der Lage, sich im Betrieb ergebende Abweichungen im Abstand der Anschlußstücke 10, 14 wenigstens zu einem Teil durch Verschieben des oberen Gelenks in der Büchse 13 auszugleichen. Zur Vermeidung der sich aus dem für diese Verschieblichkeit notwendigen Spiel zwischen den aufeinandergleitenden Flächen ergebenden Nachteile wie Schmierung, Wartung der Gleitflächen und dergleichen liegt es jedoch im Sinne der Erfindung, die Gelenke mit den hier aufgezeigten Mitteln so zu gestalten, daß betriebsbedingte Veränderungen im Abstand der Anschlußstücke und Dehnungen der Welle 1 von den elastischen Ringscheiben 2, 3 aufgenommen werden, und nach Befestigung der Anschlußstücke 10, 14 durch zusätzliches Anziehen der Schrauben 11 den Teilring 9b soweit über die Kegelflächen 9c zu dehnen, bis das Spiel zwischen den ineinandergreifenden Zahnungen aufgehoben und der Außenring 7, 9 in der Büchse 13 unverrückbar festgelegt ist0When screws 11 are tightened to normal strength, the outer ring is 7, 9 axially freely displaceable in the sleeve 13, so that the shaft 1 in the through the length of the sleeve 13 given the limits of the installation spacing of the connecting pieces 10, 14 adapts automatically. In addition, the shaft is also able to move in operation resulting deviations in the distance between the connecting pieces 10, 14 at least to one Compensate part by moving the upper joint in the sleeve 13. To avoid which results from the play necessary for this mobility between the sliding one on top of the other Disadvantages such as lubrication, maintenance of the sliding surfaces and the like result in surfaces However, within the meaning of the invention, the joints with the means shown here to be designed so that operational changes in the spacing of the connecting pieces and expansions of the shaft 1 are absorbed by the elastic ring disks 2, 3, and after fastening the connecting pieces 10, 14 by additionally tightening the screws 11 to stretch the partial ring 9b over the conical surfaces 9c until the clearance between the interlocking teeth canceled and the outer ring 7, 9 in the sleeve 13 is fixed in an immovable way0

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e: 1. Cardan shaft for transmission of Torsional forces between separately arranged machines or machine parts, in which at least one of its joints is axially movably guided in its connector is that the joint (3) is in the connection piece (14) is guided via an intermediate ring (9b) which is connected to the joint (3) with the Shaft axis (1) coaxial conical contact surfaces (9c) and axially acting Screws (11) can be braced.

2Q cardan shaft according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that the joints in a known manner, made of at least one rubber-elastic Ring washer (2b, 3b) are made, which one fixed immovably on the shaft (1) Inner ring (2a, 3a) with an outer ring (6, 8; 7, 9) connects that the outer ring (9) of a joint (3) is divided into two concentric rings (9a, 9b), which over conical dividing surfaces (9c) and axially acting screws (11) can be clamped together are, and the outer partial ring (9b) with its toothed outer circumference in an inside toothed sleeve (13) is guided, which is firmly connected to the connecting piece (14) is.

L e r s e i t e