DE2618536C3 - Kreuzgelenk - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Kreuzgelenk, dessen Zapfenkreuz die Gabelarme zweier Gelenkgabeln verbindet, wobei auf den Zapfen des Kreuzes gegebenenfalls Wälz- oder G leitkörper enthaltende hohlzylindrische Lagerkörper bzw. Lagerbüchsen angeordnet sind, die in Bohrungen der Gabclarme aufgenommen und axial fixiert sind, und wobei eine einzige durchgehende den Körper des Zapfenkreuzes lose überdeckende elastische Dichtung insbesondere aus Kunststoff, Gummi od. dgl., die gleichzeitig die Lagerkörper bzw. die Lagerbüchsen abdichtet, vorgesehen ist.

Es sind Kreuzgelenke bekannt (z. B. GB-PS 6 28 653), bei denen das Kreuzgelenk zusammen mit je einem zu einer Antriebswelle gehörenden Gabelteil, mit einem Überzug aus Gummi oder ähnlichem Material versehen ist. Diese Gummidichtung ist durch eine speziell aufgetragene Haftschicht mit den Lagerkörpern verklebt oder verschweißt. Eine Dichtung dieser Art läßt sich nur verwenden, wenn bei der Montage die Lagerkörper bereits mit Fett versehen worden sind. Sie dient dazu, Staub und Schmutz vor dem Eindringen zu verhindern. Nachteilig ist, daß ein Nachschmieren nicht durchführbar ist, denn es kann kein Schmiermittel während eines Abschmiervorganges nach außen gelangen.

Darüber hinaus sind Zapfenkreuze bekannt (z. B. FR-PS 7 03 977), bei denen zwar im Inneren des Zapfenkreuzes ein Schmiermittelvorrat eingelegt werden kann, jedoch muß hierzu das Zapfenkreuz mit einem Hohlraum versehen werden, welcher danach mit Blechen nach außen verschlossen wird und wobei es für die Abschmierung eines Schmiernippels zum Einführen von Fett und zusätzlicher Schmierkanäle bedarf. Aufgrund der vielen Einzelteile und der schwierigen Herstellung, sind Zapfenkreuze dieser Art nicht wirtschaftlich herstellbar.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Zapfenkreuz wirtschaftlich und kostengünstig zu gestalten, das darüber hinaus zur Gewährleistung einer wartungsfreien Lebensdauerschmierung einen Schmiermittelvorrat aufnehmen kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist vorgesehen, daß die Dichtung gegenüber dem Lagerkörper bzw. der Lagerbüchse als Berührungsdichtung geformt ist und daß der Körper des Zapfenkreuzes so ausgebildet ist, daß zwischen ihm und der elastischen Dichtung ein Schmiermittelvorrat angeordnet ist.

Vorteilhaft ist bei dieser Ausführung, daß die Abdichtung variabel ist, denn es besteht einerseits die

ίο Möglichkeit, die Lagerkörper bzw. die Lagerbüchsen gegenüber den Zapfen abzudichten und andererseits bei Ausführungen, bei denen die Wälzkörper direkt in der gehärteten Bohrung der Gabelarme angeordnet sind, die Gabelarme gegenüber dem Zapfen abzudichten.

Hierdurch werden teuere und auf jeweils einen Zapfen aufzubringende Dichtringe eingespart

Dadurch, daß die Dichtung entweder durch Eintauchen des Zapfenkreuzes in eine Kunslstoffflüssigkeit oder durch Aufspritzen einer Kunststoffschicht hergestellt ist und die Dichtung mit der Oberfläche des Zapfenkreuzes nicht fest verbunden ist, läßt sich zwischen Zapfenkreuz und Dichtung vorteilhafterweise Schmiermittel einfüllen, da sich dabei die elastische Dichtung vom Körper des Zapfenkreuzes abhebt und einen Schmiermittclvorratsbchältcr bildet.

Nach einem weiteren wesentlichen Merkmal ist vorgesehen, daß der Körper des Zapfenkreuzes in Richtung der Zapfen verlaufende Nuten aufweist.
Durch den Druck, den die gedehnte elastische

■ίο Dichtung und die Zentrifugalkraft während des Betriebs, auf das Schmiermittel ausüben, tritt dieses ständig an den den Zapfen zugewendeten Nuten aus und versorgt die Lager von außen mit ausreichender Schmiermittelmenge über die gesamte Lebensdauer der

-*5 Gelenkwelle.

Durch einen zusätzlichen Hohlraum ist es möglich, daß das Zapfenkreuz einschließlich der Dichtung eine große Menge Schmiermittel aufnehmen kann. Des weiteren können bei dieser Ausführung herkömmliche

4<> Zapfenkreuze mit Schmierbohrungen in den Zapfen verwendet werden, so daß das Schmiermittel über diese Kanäle in die Lager gelangt.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele nach der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt.

t5 Es zeigt

Fig. I eine Kreuzgelenkwelle,deren Enden Kreuzgelenke tragen,

F i g. 2 bis 4 ein Zapfenkreuz mit Gleitlagern und der Dichtung,

Fig.5—7 ein Zapfenkreuz, im Prinzip wie in Fig.2 bis 4, jedoch in Wälzkörpern gelagert,

Fig. 8—10 ein Zapfenkreuz, im Prinzip wie in Fig. 2 bis 4, jedoch mit Lagerbüchsen und in Wälzkörpern gelagert,

Fig. II —14 ein herkömmliches Zapfenkreuz mit einem Hohlraum und Schmierbohrungen und der Dichtung wie in F i g. 2 bis 4.

Die in Fig. 1 gezeigte Gelenkwelle umfaßt zwei koaxiale Gelenkabschnitte I und 2, die an ihren äußeren

fco Enden Kreuzgelenke 3 und 4 tragen, deren Gabelarme 8 durch ein Zapfenkreuz 9 verbunden sind. Der Gelenkwellenabschnitt 1 ist an seinem inneren Ende als Vollwelle 5 und der Gelenkwellenabschnitt 2 als Hohlwelle 6 ausgebildet. Über eine Keilwellenverzah-

''5 nung sind Vollwelle 5 und Hohlwelle 6 miteinander undrehbar, jedoch axial verschiebbar verbunden.

Das in F i g. 2 bis 4 gezeigte Zapfenkreuz 8 besteht im wesentlichen aus dem Grundkörper 10 und den im

gleichen Abstand angeordneten Zapfen 11. Auf diesen Zapfen 11 befinden sich Gleitlagerbüchsen 12 zur ü-gerung in den Gelenkarmen 8 der jeweiligen Antriebswellen 5 und 6. Zur Abdichtung der Zapfen 11 gegenüber den Gabelarmen 8 ist das Zapfenkreuz 9 mit einer einzigen, elastischen Dichtung 13 versehen. Die Dichtung 13 verläuft bis zu den Schultern 44 der Zapfen 11. Die Dichtung 13, die mit dem Körper 10 des Zapfenkreuzes 9 nicht verklebt ist, läßt sich von der Oberfläche abheben, so daß der vor der Montage des Kreuzes 9 in -die Gelenkwelle 1, 2 Schmiermittel zwischen Zapfen 11 und den Endwülsten 15, an den Schultern 14, vorbei zum Körper 10 gepreßt werden kann. Durch Dehnung der Dichtung 13 bildet sich ein Vorratsraum 16, der durch entsprechend gewählte Ausnehmungen 17 (Fig.3) noch vergrößert werden kann, für das benötigte Schmiermittel. In Fig.4 ist ein Zapfenkreuz 9 geschnitten, entweder vor Einfüllen des Schmiermittels oder im entleerten Zustand, dargestellt. Durch den Druck, den die Dichtung 13 aui das im Vorratsraum 16 befindliche Schmiermittel ausübt, fließt dieses ständig durch öffnungen 18 zu den mit Schmiermittel zu versorgenden Stellen. Zur Abdichtung der Gabelarme 8 sind die Verschlußkappen 19 vorgesehen.

Das in Fig.5 bis 7 dargestellte Zapfenkreuz 9 besitzt im Unterschied zu dem in F i g. 2 bis 4 lediglich anstelle der Gleitlagerung eine Nadellagerung 20, die aus einer Anzahl einzelner Wälzkörper 23 besteht, und die Endwülste 15 sind so ausgebildet, daß die Wälzkörper 23 sich auf den Stirnflächen 21 abstützen.

Auch das Zapfenkreuz 9 der Fig.8 bis 10 ist prinzipiell dem der Fig.2 bis 4 gleichzusetzen, der Unterschied ist nur in der Verwendung von Lagerbüchsen 22 zu sehen. Die zur Lagerung vorgesehenen Wälzkörper 23 sind auch in diesem Ausführungsbeispiel durch die Stirnflächen 21 der Dichtung 13 abgestüizt. Die Lagerbüchse 22 ist in der Bohrung 24 des Gabelarmes 8 axial durch einen Sicherungsring 25 fixiert

Alle Zapfenkreuze der Fig. 1 bis 10 benötigen keine im Zapfen 11 verlaufende, die Lager 12,20 versorgende Schmierbohrungen.

ίο Außerdem ist es möglich, wie es z. B. F i g. 2 zeigt, um

eine einwandfreie Schmierung zu gewährleisten. Nuten 28 einzuarbeiten, die ständig eine Schmierstoffmenge passieren lassen.

Die Einfüllung des Schmiermittels in den Vorratsraum 16 geschieht durch Einblasen oder durch Einspritzen von außen und zwar an der Zapfenkreuzschulter vorbei.

In den Fig. 11 bis 14 ist dagegen eine Ausführung gezeigt, bei der die Ausnehmung 17 des Zapfenkreuzes 9 als Vorratsraum 27 ausgebildet ist. Von diesem Vorratsraum 27 laufen Schmierbohrungen 26 axial durch die Zapfen 11 und gewährleisten somit die Versorgung des Lagers 23 mit Schmiermittel. Die Endwülste 15 der Dichtung 13 dienen der Abdichtung

υ der Lagerbüchse 22, die Abstützung der Lagerbüchse 22 sowie der Wälzkörper des Lagers 23 erfolgt an den Schultern 14 des Zapfenkreuzes 9. Die Schmierung ist durch die Zentrifugalkraft während des Betriebes, die das Schmiermittel radial nach außen drückt, gewährlei-

ii) stet. Darüber hinaus ist es jedoch, falls erwünscht, möglich die Dichtung 13 an den Öffnungen des Vorratsraumes 27 mit Vorspannung zu versehen, so daß das Schmiermittel mit einem zusätzlichen Druck beaufschlagt wird.

Hierzu 5 Blatt Zcichnunccn

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Kreuzgelenk, dessen Zapfenkreuz die Gabelarme zweier Gelenkgabeln verbindet, wobei auf den Zapfen des Kreuzes, gegebenenfalls Wälz- oder Gleitkörper enthaltende hohlzylindrische Lagerkörper bzw. Lagerbüchsen angeordnet sind, die in Bohrungen der Gabelarme aufgenommen und axial fixiert sind und wobei eine einzige durchgehende den Körper des Zapfenkreuzes lose überdeckende elastische Dichtung insbesondere aus Kunststoff, Gummi od. dgl., die gleichzeitig die Lagerkörper bzw. die Lagerbüchsen abdichtet, vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (13) gegenüber dem Lagerkörper (8) bzw. der Lagerbüchse (22) als Berührungsdichtung geformt ist und daß der Körper (10) des Zapfenkreuzes (9) so ausgebildet ist, daß zwischen ihm und der elastischen Dichtung ein Schmiermittelvorrat (16) angeordnet ist.

2. Kreuzgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper (10) des Zapfenkreuzes (9) in Richtung der Zapfen (11) verlaufende Nuten (28) aufweist.