DE2345305A1 - Elastische schwenkverbindung - Google Patents

Description

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Dr. ing. H. Ncgendank

Pipl Inc. H. Hauck - Ctd Phys. W. Schmitz

Dipt. !rc. E. G.'äalf? - Dipt, sog. W. Wehnert

8 ivlüiicLoa % K-; r.tai^ße 25

Telefon 553 0536

The Bendix Corporation
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Southfield, Mich. H8o75, USA 6. Septemberl973

Anwaltsakte M-2796

Elastische Schwenkverbindung

Die Erfindung bezieht sich auf ein Herstellungsverfahren für eine flexible Schwenkverbindung und auf eine nach diesem Verfahren her gestellte Schwenkverbindung.

Bekannte Herstellungsverfahren für elastische Schwenkverbindungen ! benötigen zahlreiche Teile und Arbeitsschritte, bei einigen Verfahren wird die elektrochemische Bearbeitung verwendet. Jedoch ; sind die hier verwendeten Elektroden teuer in der Herstellung, um

j sie ergeben keine zweckmäßige elektrische Anordnung, da frischer

Elektrolyt oder frische dielektrische Flüssigkeit nicht leicht j zwischen Elektrode und Gehäuse eingeführt werden können, weil die

I

Elektrode während der Bearbeitung nicht gedreht werden kann.

Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile bei der Herstellung einer elastischen Schwenkverbindung zu vermeir

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Diese Aufgabe wird durch die im Hauptanspruch angegebenen Merkmale gelöst. Ein zweckmäßiges Verfahren zum Durchführen der Erfindung besteht in folgenden Arbeitsschritten: Anfertigen eines zylindrischen Gehäuses; Fräsen (z.B. durch elektrochemische Bearbeitung) zweier diagonal gegenüberliegender, bogenförmiger, ringförmiger Räume an den Gehäuseenden exzentrisch zur Gehäuseachse, wodurch diametral gegenüberliegende und sich überschneidende, nach innen hervorstehende, exzentrische, bogenförmige Profile gebildet werden; Formung mehrerer elastischer Teile; Einbau und Befestigung der letzteren innerhalb des Gehäuses und Schneiden einer Nut am !Umfang des Gehäuses, wobei die Nut mit den sich überschneidenden bogenförmigen Profilen zusammentrifft, so daß eine beschränkte !Drehung des einen Profils zum anderen unter Beanspruchung der elastischen Teile stattfinden kann.

Die Erfindung wird nun an einem Ausführungsbeispiel und anhand der beiliegenden Figuren näher erläutert. Es stellt dar:

Fig. 1 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Schwenkverbindung mit, von links nach rechts, einem Gehäuse, einer Elektrode und \

i elastischer Teile; !

:Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Schwenkj Verbindung entlang der Linie II-II der Fig.3;

^ Fig. 3 eine Draufsicht auf die Schwenkverbindung in Fig. 2; unti - 3 -

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Fig. 4 einen Querschnitt durch die Schwenkverbindung entlang : der Linie IV-IV der Fig. 2.

ι Wie aus Fig. 1 zu sehen, weist die Schwenkverbindung ein Gehäuse Io auf, das als Zylinder mit vier inneren, diametral gegenüberliegenden Nuten 12 dargestellt ist. Das Gehäuse kann gegossen oder aus gewöhnlichem Stabmaterial geformt werden, und die Nuten 12 können durch Räumen, Fräsen oder nach anderen herkömmlichen Methoden gebildet sein. Zwei Flachfedern 21 und 22 sind aus elastischen! Material gestanzt oder chemisch gefräst und wie gezeigt zusammengesetzt. Eine I-förmige Flachfeder ist durch eine Öffnung 25 in eine viereckige D-förmige Flachfeder 21 geführt, und der Stamm 27 ist senkrecht zu den Querbändern 29 und 31 der D-förmigen Flachfe-t der 21 ausgerichtet. Die Flachfeder 21 weist zwischen ihren Querbändern 29 und 31 axial verlaufende Balken 35 auf. Die I-Flachfe-I der weist ebenso Balken 37 auf. Hierbei laufen die Querbänder 29 \

' und 31 und der Stamm 2 7 zu den verschiedenen Balken auf einem Ra-j aius, wodurcn der Stamm und die Querbänder, wenn sie nit dem Gehäu4 se Io verbunden sind, sicherer gelagert sind und gegenüber Biege-Deanspruchungen dauerhafter sind. Es Können auch zwei im allgeinei-j- nen I-förmige Flachfedern verwendet werden, vorausgesetzt, daß die effektive Weite etwa gleich bleibt, wie es der Fall bei der ^! Gesamtweite der zwei Querbänder 29 und 31 im Vergleich mit dem Stamm ist. Die verschiedenen Balken haben selbstverständlich die-:

• . i

. selbe Stärke wie der Stamm und die Quer bänder, da die Flachfedern'. aus Blech hergestellt sind. Zanllose weitere flexible Anordnungen; konnten JaDei ira Rahmen der Erfindung sur Anwendung kommen.

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Das Gehäuse Io wird in eine Vorrichtung eingesetzt, die in einem elektrochemischen Verfahren Metall abtragen kann. Zylindrische Elektroden 15, deren Außendurchmesser kleiner als der Außendurchmesser des Gehäuses Io und deren Innendurchmesser größer als der Innendurchmesser des Gehäuses Io (letztere Eigenschaft ist nicht notwendig) ist,, werden in das Gehäuse Io entlang einer zur Gehäuseachse parallelen Achse eingeführt, wobei die Versetzung der Elektroden zum Gehäuse kleiner ist als diejenige, die zu einem Übergreifen der Elektrode über die Außenfläche des Gehäuses Io führen würde. Dieser Arbeitsvorgang wird an den gegenüberliegenden Enden des Gehäuses Io bis zu einer axialen Tiefe ausgeführt, die zur Bildung sich überschneidender, um 18o° zueinander versetzter, bogenförmiger Profile 5o und 6o ausreichen. Die so gebildeten bogenförmigen Profile liegen exzentrisch zur Gehäuseachse, weisen gleichmäßig auf Abstand gehaltene, sich axial erstreckende Kanten auf, und sind an jedem Ende in radialer Richtung auf Abstand zum Gehäuse gehalten.

Die zusammengesetzten Flachfedern 21 und 2 2 und/oder das Gehäuse Io bekommen einen Metallüberzug, um eine Lötverbindung der Flachfedern mit dem Gehäuse Io zu ermöglichen. Dann werden die zusammen gesetzten Flachfedern in das Gehäuse Io eingeführt, wobei die Balken 37 und 35 der Flachfedern in die Nuten 12 des Gehäuses eingrei fen. Das Zusammensetzen der Flachfedern kann leicht mit automatischen Vorrichtungen erfolgen. Der Aufbau aus Gehäuse und Flachfedern wird dann zusammengelötet, wobei die Erwärmung vorzugsweise in einer nicht oxidierenden Schutzgasatmosphäre bis zu einer Tem-

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peratur erfolgt, die sowohl zum Löten als auch zur Wärmebehandlung dient, um beste Flexibilität zu erzielen. Andere Befestigungsarten wie Heften (bonding) oder Schweißen können ebenso verwendet werden obwohl dann gewöhnlich Haltevorrichtungen und dgl. benötigt werden,

Wie aus Fig. 2 zu sehen, ist am Umfang des Gehäuses eine Nut 3o durch Schleifen oder anderweitig so ausgebildet, daß sie sich in die der durch die Elektroden 15 hervorgerufenen, bogenförmigen Räume 32 und 34 erstreckt. Zwei Schlitze 36 (von denen nur einer ge-

jzeigt ist) werden z.B. durch Räumen oder Schleifen während des lobigen Arbeitsvorganges im Gehäuse Io derart ausgebildet, daß sie

sich nach innen erstrecken und daher die inneren Spitzen 38 trennet,

'die durch die innere Fläche der Nut 3o und durch die äußeren Flächen der bogenförmigen Räume 32 und 34, wie in Fig. 4 gezeigt, gebildet sind. Dadurch wird das Gehäuse Io in zwei zylindrische Teilo 55 und 65 mit nach innen hervorstehenden bogenförmigen Profilen 5o und 6o getrennt, wobei die Teile nur durch die Flachfedern verbunden sind, die einen Zusammenschluß der Teile 5-5 und 6o in axialer Richtung aufrecht erhalten, aber wegen der Flexibilität der Flachfedern gegeneinander um einen gewissen Winkel gedreht werden, der durch die Biegebeanspruchungen der Flachfedern festgelegt ist. Obwohl die Flachfedern in dieser Ausführungsform der Erfindung im wesentlichen senkrecht zueinander stehen, werden in einigen Fällen andere Winkel zwischen den Flachfedern wünschenswert sein.

Die zylindrischen, ringförmigen Räume 32 und 34 können durch einen

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Hohlfräser (hollow mill) oder durch elektrochemische Bearbeitung, wie vorstehend beschrieben wurde, gebildet werden. Die zylindrisch Form erlaubt die Verwendung der einfachen rohrförmigen Elektroden 15, die wirtschaftlich herzustellen sind, aus verschiedenen für

Elektroden geeignete Materialien, z.B. Graphit, gefertigt werden können, und die gedreht werden können, so daß frischer Elektrolyt oder frische dielektrische Flüssigkeit zwischen Elektrode und Gehäuse geführt wird, um die von der Bearbeitung anfallenden Bruchstücke wegzuschwemmen. Offensichtlich ist letzteres für eine

gleichförmige Bearbeitung und für niedrigen Elektrodenverschlexß
ι
jsehr bedeutsam.

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Claims (2)

1. Patentanwalt·

   Dr. Ina. H. Necendank

   Dipl!n_a.M.H₅u,:-Di,^:'n·. ^ScKrrltz

   Dipl. Inc. t. Ore.- . ·-'· ι ■ - ·

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   Southfield, Mich. 48o75, USA 6. September 1973

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   Patentansprüche

   f !./Herstellungsverfahren für eine flexible Schwenkverbindung, gekennzeichnet durch die Arbeitsschritte: Anfertigen eines Gehäui ses (lo) mit einer darin befindlichen Aufnahmevorrichtung (12) I für eine elastische Einrichtung (21,22); Abtragen von Material, I um axial sich überschneidende, diagonal gegenüberliegende, bogenförmige Räume (32,3H) zu bilden, die exzentrisch zur Gehäu-I seachse liegen; Herstellung der elastischen Einrichtung (21,22) Einbau der elastischen Einrichtung (21,22) in die Aufnahmevorrichtung (12) und Teilung des Gehäuses (lo) entlang seinem Um- : fang, um die exzentrisch angeordneten, ringförmigen Räume (32, j 34) zu durchschneiden.

   i .
2. 2. Herstellungsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, !

   daß zur Bildung der bogenförmigen Räume (32,34) in dem Gehäuse (lo) eine zylindrische Elektrode (15) exzentrisch zur Gehäuse- j

   ι achse an den diametral gegenüberliegenden Enden des Gehäuses id

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   das Gehäuse eingeführt wird, bis sich die bogenförmigen Räume j überschneiden.

   . Herstellungsverfahren nach Anspruch2, dadurch gekennzeichnet,
   daß das Gehäuse (lo) durch Schneiden einer Nut (3o) am Umfang
   des Gehäuses· derart geteilt wird, daß die Nut die ringförmigen
   Räume (32,34) durchschneidet.

   . Herstellungsverfahren nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen weiteren Arbeitsschritt, nämlich des Verbindens der elastischen j

   Einrichtung (21,22) mit dem Gehäuse (lo). !

   ι j

   J5. Elastische Schwenkverbindung, hergestellt nach dem Herstellungsverfahren eines der vorhergehenden Ansprüche, mit zwei auf einer¹ gemeinsamen Achse angeordneten und axial voneinander auf Abstand gehaltenen Gehäuseteilen, dadurch gekennzeichnet, daß das eine
   Gehäuseteil (55) ein erstes bogenförmiges, exzentrisch zur gemeinsamen Achse gelegenes Profil (5o) aufweist, das sich in axialer Richtung in das andere Gehäuseteil (65) hineinerstreckt, unq

   radial davon auf Abstand gehalten ist, daß das andere Gehäuseted.1 (65) ein zweites bogenförmiges, exzentrisch zur gemeinsamen Ach-· se angeordnetes und diametral dem ersten Profil (5o) gegenüberliegendes Profil (&o) aufweist, das sich axial in das eine Ge- j

   häuseteil (55) hineinerstreckt und radial davon auf Abstand gehalten ist, und daß sich kreuzende Flachfedern (21,22) die bogenförmigen Profile (5o,6o) derart verbinden, daß die zwei Gehäuse+

   teile um die gemeinsame Achse gegeneinander drehbar sind. j

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