DE2626800B2 - Federgelenk bzw. Federkardangelenk - Google Patents

Federgelenk bzw. Federkardangelenk

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DE2626800B2 DE762626800A DE2626800A DE2626800B2 DE 2626800 B2 DE2626800 B2 DE 2626800B2 DE 762626800 A DE762626800 A DE 762626800A DE 2626800 A DE2626800 A DE 2626800A DE 2626800 B2 DE2626800 B2 DE 2626800B2
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Federgelenk der im Oberbegriff des Anspruchs I angegebenen Bauart, bzw. auf ein Federkardangelenk der im Oberbegriff des Anspruchs 2 angegebenen Bauart. Derartige Federgelenke sind bekannt (FR-PS 11 47 271 und FR-Zusatz-PS 990).
Bei diesen bekannten Federgelenken hat nun jede Blattfeder über die längere Strecke hin (um welche die Bereiche jeder Blattfeder voneinander entfernt sind, in der diese mit stark konkav gekrümmten Oberflächen in die Körper übergeht), parallele Oberflächen, also eine gleich große Dicke. Das hat die Folge, daß die Tragfähigkeit des Gelenkes wegen der geringen Knickfestigkeit der Blattfedern gering ist, Aus diesem Grunde war man seit Jahren bei Federgelenken mit sich kreuzenden Blattfedern davon abgegangen, Blattfedern mit gleichbleibender Dicke zu verwenden. Diese Entwicklung des Standes der Technik hat beispielsweise zu der US-PS 35 75 475 geführt. Bei dieser Ausgestaltung hat jede Blattfeder in dem größeren Bereich ihrer Länge zwei Einschnürungen, weil die die Blattfedern bildenden Kanäle einen runden Querschnitt haben. Diese Gelenke haben jedoch den ernsten. Nachteil, daß die Auslenksteifigkeii sehr hoch ist. Daraus ergibt sich r. die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe, die Blattfeder so zu gestalten, daß sich ein Bestwert hinsichtlich der Tragkraft und gleichzeitig eine niedrige Auslenksteifigkeit ergibt.
Wie diese Aufgabe gelöst ist, ergibt sich aus dem hi kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1. Diei^r Ausgestaltung zufolge ist der Krümmungsradius der Blattfederoberflächen in ihrem größten Längenbereich so groß, daß die Auslenksteifigkeit gering ist, andererseits aber klein genug, um eine bestmögliche Ausnutzung des ^ Werkstoffs sicherzustellen und dadurch eine hohe Tragkraft zu erzielen. Diese Gestalt der Federn hai sich trotz der verwickelten Spannungsverhältnisse überraschend gut bewährt. Die Verhältnisse verschlechtern sich außerordentlich, wenn der Krümmungsradius, wie beim Stande der Technik, auf unendlich verlängert wird, eine Krümmung der Blattfederoberflächen in dem größten Längenbereich also wegfällt Das ergibt wesentliche Nachteile hinsichtlich der Güte, Herstellbarkeit, Größe und Tragkraft.
2r> Die oben genannte US-PS 35 75 475 offenbart ein Federkardangelenk gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1. Bei Anwendung der Erfindung auf ein derartiges Federkardangelenk ergibt sich der Fortschritt, daß die Verbindung vom Rotor zur Welle des «' Kreiselgerätes starr und hochtragfähig gegenüber linearen Beschleunigungen sowie Momenten um die Rotordrehachse ist und dennoch eine große Nachgiebigkeit gegenüber Schwenkbewegungen um die — zur Rotordrehachse im allgemeinen senkrechten — Aus- *> lenkachsen aufweist.
Die Ansprüche 3 und 4 sind auf zweckmäßige Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung gerichtet.
Nunmehr sei die Erfindung im einzelnen anhand 'to mehrerer Ausführungsbeispiele mit Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. In diesen zeigi
F i g. I zwei gleichachsig angeordnete ringförmige Körper, die durch das Federgelenk nach der Erfindung schwenkbar miteinander verbunden sind, wobei die 4'"> Schwenkachse mit den Achsen der beiden ringförmigen Körper zusammenfällt, und zwar in Richtung der Pfeile I der F i g. 2 betrachtet,
Fig. 2 den Schnitt nach der Linie 2-2 der Fig. I,
Fig.3 ein für den Antrieb eines Kreiselläufers bestimmtes dreiteiliges Kardangelenk, teilweise in Richtung der Pfeile III der Fig.4 betrachtet und teilweise im Schnitt nach der Ebene 3-3 der F i g. 4,
F i g. 4 das Kardangelenk der F i g. 3 in Richtung der Pfeile 4 betrachtet,
F i g. 5 eine Abwicklung der Umfangsflächc des in den F i g. 3 und 4 gezeigten Kardangelenks.
Fig.6 eine der Mitte der Fig.5 entsprechende Abwicklung des Umfanges eines Kardangelenks, das sich von demjenigen der Fig. 3 bis 5 durch die Winkellage der Blattfedern unterscheidet,
Fig. 7 eine der Fig. 6 entsprechende Darstellung eines Federkardangelenks mil einem anderen Profil der Federn,
F i g. 8 ein Federgelenk, bei welchem der Kreuzungswinkel der Blattfedern von 90" abweicht,
Fig. 9 die der Fig. 3 entsprechende Darstellung eines dreiteiligen ringförmigen Federkardangelenks mit den Werkzeugen zum elektroencrgctischen Abbau von
Werkstoff, betrachtet in Richtung der Pfeile 9 der Fig. 10,
Fig. 10 eine .Seitenansicht des in Fig.9 gezeigten Kardangelenks mit den Werkzeugen, teilweise im Schnitt nach der Linie 10-1 Oder Fig. 9 und
F i g. 11 den Schnitt nach der Linie 11-11 der F i g. 9 und 10.
Das in den Fig. 1 und 2 gezeigte Federgelenk dient zur Verbindung zweier gleichachsiger ringförmiger Körper 20 und 22 von gleichem Außendurchmcsser, die in einem geringen Abstand 24 voneinander angeordnet sind und durch zwei kreuzende aneinander vorbeilaufende Blattfedern 26, 28 so miteinander verbunden sind, daß sie um ihre gemeinsame Achse 30 mil Bezuf aufeinander schwingen können. Die ringförmigen Körper haben also gleichachsige zylindrische Umfangsflächen 32, 34, senkrecht zur Achse 30 verlaufende ebene Stirnflächen 36, 38 und innere Umfangsflächen, deren Profil sich aus einem etwa 200" langen Kreisbogen 40 von größerem Radius, einem etwa 160° langen Kreisbogen 42 von kleinerem Radius und die F.nden der Kreisbögen verbindender! Strecken 44 zusammensetzt. Daher ist die radiale Dicke ernes jeaen Ringes vom Kreisbogen 40 aus gemessen kleiner als vom Kreisbogen 42 auü gemessen. Der dickere Abschnitt eines jeden Ringes hat nun einen dünnen zylindrischen Ansatz 46, der sich ins Innere des anderen Ringes bis zu dessen äußerer Stirnfläche 36 bzw. 38 erstreckt. Die beiden kreuzend aneinander verlaufenden Blattfedern 26 und 28 erstrecken sich je in Durchmesserrichtung, und zwar die untere Blattfeder 26 von der Innenfläche 43 und mit dem als Kreisbogen 42 gestalteten Profil bis zum Ansatz 46 des oberen Ringes 20 unterhalb der Mittelebene 48 des durch den Abstand 24 bedingten Zwischenraumes zwischen den beiden Ringen. Die obere Blattfeder 28 erstreckt sich oberhalb der Ebene 48 von der Innenfläche 45 des Ringes 20 zum gegenüberliegenden Ansatz 46 des Ringes 22. Die in Fig. 2 gezeigten schraffierten Schnittflächen der Federn verlaufen also je diagonal durch die Mitte einer jeden Blattfeder.
Das von den Ringen 20 und 22 und den verbindenden Blattfedern 26 und 28 gebildete Werkstück besteht aus einem Stück. Es ist auf folgende Weise hergestellt: Ein kreiszylindrischer Körper mit den Stirnflächen 36 und 38 wird durch Zerspanen oder durch eine andersartige Entfernung von Werkstoff mit vier parallelen Kanälen versehen, die das Stück von einer Stirnfläche 36 bis zur gegenüberliegenden Stirnfläche 38 durchdringen und deren Längsachsen A, F i g. I, parallel zur Achse 30 des kreiszylindrischen Körpo-s verlaufen und durch die Ecken eines Quadrats gehen. Daraus ergibt sich, daß jeder der Kanäle zwei anderen Kanälen benachbart ist.
Beim veranschaulichten Ausführungsbeispiel haben die vier Kanäle dasselbe Querschnittsprofil. Dieses besteht aus einem äußeren Kreisbogen, dessen Krümmungsmitielpunkt mit der A.ehse 30 zusammenfällt, und aus zwei etwa radialen Kreisbögen, die mit den konkav gekrümmten Oberflächen der Blattfedern 26 und 28 zusammenfallen. Diese drei Bögen bilden also ein Bogendreieck. Dieses ist an seinen Ecken abgerundet.
Der kreiszylindrische Körper mit den beiden Stirnflächen 36 und 38 wird dann mit einer rings umlaufenden tiefen Nut versehen, welche die inneren Stirnflächen der beiden Ringe 20 und 22 bildet, die den Abstand 24 voneinander haben. Dann wird in die Stirnfläche 36 parallel zum Kreisbogen 42 eine Nut 50 cingefräst, die bis zu der Nut 24 reicht und mit dieser
kommuniziert. Diese bogenförmig gekrümmte Nut 50 reicht von der einen Profilstrecke 44 bis zur anderen Profilstrecke 44. Eine entsprechende bogenförmige Nm 52 wird in die Stirnfläche 38 eingefräst. Sie gehl ebenfalls in die Ringnut 24 übe·.. Dann wird ein im Querschnitt rechteckiger Kanal 54 lotrecht zur Achse 30 durch Entfernen von Werkstoff herausgearbeitet, und zwar derart, daß die Längsachse 56 des Kanals 54 die Achse 30 in der Ebene 48 schneidet.
Nun wird von der Stirnfläche 38 her die Blattfeder 28 bis zur inneren Stirnfläche des Ringes 20 fortgefräst oder durch andersartige Abnahme von Werkstoff beseitigt. In entsprechender Weise wird von der Stirnfläche 36 her die Blattfeder 28 bis zur inneren Stirnfläche des Ringes 22 zerspant oder auf andere Art und Weise beseitigt. Infolgedessen verbleibt innerhalb des Ringes 22 nur noch die eine Blattfeder 26 und innerhalb des Ringes 20 nur noch dit andere Blattfeder 28. Diese beiden Blattfedern sind voneinander durch den Kanal 54 getrennt. Sie schneiden einander rechtwinklig.
Schließlich müssen noch die beid· :·. Ansätze 46 von den Ringen getrennt werden, in die sie hineinragen. Das ist bisher durch die bogenförmig gekrümmten Nuten 50, 52 nur unvollständig erreicht. Zur vollständigen Trennung werden parallel zur Achse 30 Innennuten 58 in die Ringe 20 und 22 eingefräst, und durch die Profile an zwei gegenüberliegenden Kanälen die Strecken 44 erhalten.
Nunmehr sind die beiden Ringe 20 und 22 nur noch durch die beiden kreuzend aneinander vorbeilaufenden Blattfedern 26 und 28 verbunden.
Ein wesentliches Merkmal der neuartigen Ausgestaltung des Federgelenks besteht nun darin, daß die von den Kanälen begrenzten, konkav gekrümmten Oberflächen der Blattfedern 26 und 28, die beiderseits der Schwenkachse 30 etwa bei 60 am dünnsten sind, einen Krümmungsradius R aufweisen, der das größte Quermaß eines jeden Kanals überschreitet. Bei dem in F i g. I gezeigten Beispiel ist der Krümmungsradius % der konkav gekrümmten Oberfläche tier Blattfeder 26 etwa doppelt so lang wie die Seite des Bogendreiecks. welches das Querschnittsprofil des Kanals darstellt. Hätten die Kanäle ein kreisrundes Querschnittsprofil, wie es bei einem bekannten Federgelenk tier Fall ist, wäre R nur halb so lang wie der Durchmesser des Kanals.
Die große Länge des Krümmungsradius R hat die Folge, daß die Dicke der Blattfedern von der Stelle 60 aus, wo sie am geringsten ist. nach außen erst langsam und dann sehr stark zunimmt. Das führt bei gegebener Federsteifheit zu einer sehr hohen Festigkeit und zu einer geringen Baugröße des ganzen Gelenks und zu einer optimalen Spannungsausnutzung des Federmaterials.
Der Krümmungsradius R, die Breite und die geringste Dicke der beiden Blattfedern wird am besten so gewählt, daß die Belastbarkeit durch radialen Schub gleich der Knickbelastbarkeit ist. Das ergibt eine maximale Belastbarkeit der Blattfedern.
Wirkt auf die be'Jen Ringe 20 und 22 ein relatives Kippmomen», dessen Vektor eine mit der Achse 30 zusammenfallende Komponente und eine quer dazu verlaufende Komponente hat, dann biegen sich die Blattfedern unter dem Einfluß der ersten Komponente und ermöglichen eine elastische relative Verdrehung der beiden Ringe 20 und 22 um die Achse 30. Der anderen Komponente aber leisten die Blattfedern einen sehr steifen Widerstand Rpi Ηργ vprantrhanlirKion
Profilgesialt der vier durch das Werkstück hindurchgehenden Kanäle ist das Federgelenk wesentlich weicher und nachgiebiger, als es bei gleicher Größe des Werkstücks und bei rundem Profilquerschnitt der Kanäle der Fall wäre.
In den F-" i g. 3. 4 und 5 ist nun ein Kardanfeclergclenk veranschaulicht, das beispielsweise zum Antrieb eines Kieiselläufers in einem Kreiselgerät dienen kann. F-s besteht aus einem hohlzylindrischen Gebilde mit zwei parallelen Stirnflächen 70 und 72, das durch an der Umfangsflächc austretende Schlitze und Kanäle in drei Körper unterteilt ist. Der eine Körper 74 hat die Stirnfläche 70. Der andere Körper 76 hat die Stirnfläche 72. und zwischen den beiden Körpern 74 und 76 liegt der dritte Körper 78. Dieser Körper 78 stellt einen Kardankörper dar. der um eine Kardanachsc 84 schwenkbar mit dem Körper 74 und um eine zweite Kardanachse 82 schwenkbar mit dem Körper 72 verbunden ist. Beide Kardanachsen 82 und 84 verlaufen in Durchmesserrichtung, und durch ihren Schnittpunkt geht die Achse 80 des zylindrischen Gebildes. Die Kardanachse 82 steht lotrecht auf der Achse 80 und auf der Achse 84.
Zwei Federgclenkc. deren einander kreuzende Blattfedern ebenso gestaltet sind, wie es mit Bezug auf Fi g. I und 2 beschrieben wurde, fluchten mit der Achse
81 und bilden das eine Kardangelenk. Zwei weitere derartige Federgelenke fluchten mit der Achse 84 und bilden das andere Kardangelenk.
Die drei Körper 74, 76 und 78 sind nur durch die vier Paare von Blattfedern miteinander verbunden: sonst sind sie vollständig voneinander durch die bereits erwähnten Schlitze getrennt. F.s handelt sich dabei um Schlitze 86 und 88. die parallel zu den Stirnflächen 70 und 72 verlaufen, um gerade, parallel zur Achse 80 und einer Kardanachse 84 bzw. 82 verlaufende Schlitze 90 und 92 und um weitere parallel zu den Stirnflächen 70 und 72 verlaufende Schlitze 94. Diese Schlitze münden in die zu den Kardanachsen 80 und 81 parallelen Kanäle, die die Blattfederpaare begrenzen.
Ebenso, wie bei dem Kardanfedcrgelenk der F i g. 1 und 2 die beiden Blattfedern 26 und 28 in der Mitte durch den in Durchmesserrichtung verlaufenden Kanal 54 voneinander getrennt sind, dienen der Trennung der sich kreuzenden Blattfedern gemäß den F i g. 3 bis 5 vier Bohrungen 96. die parallel zur Achse 80 verlaufen und die Kardanachsen 82 und 84 schneiden.
Vom Stande der Technik (US-PS 35 75 475) unterscheidet sich das in den F i g. 3 bis 5 dargestellte Gebilde im wesentlichen nur durch das Profil der die Blattfedern begrenzenden Kanäle. Während diese beim Stande der Technik einen kreisrunden Querschnitt haben, sind sie hier in der mit Bezug auf die F i g. 1 und 2 erläuterten Weise gestaltet.
Dem Stande der Technik entspricht es auch, daß die Blattfedern teils in der die Kardanachsen 82, 84 enthaltenden Ebene liegen und teils auf dieser Ebene senkrecht stehen.
Einen wesentlichen Vorteil bietet es aber, wenn die einzelnen Blattfedern mit der die beiden Kardanachsen
82 und 84 aufnehmenden Ebene 98. F i g. 4. gleich große Winkel bilden, z. B. Winkel von 45°. Ein sich dadurch ergebendes Ausführungsbeispiel ist in F i g. 7 dargestellt, die der Mitte der F i g. 5 entspricht, also einen Teil der Abwicklung des Umfanges des Federkardangelenks darstellt, das aus den drei Teilen 74, 76 und 78 besteht, die nur durch die einander kreuzenden Blattfedern miteinander verbunden, im übrigen aber durch die Schlit/e 86 bis S2 getrennt sind.
Bei Anwendung auf den Antrieb eines Krciselliiufcrs bildet der Körper 78 ilen Kardankörper, der durch zwei miteinander fluchtende Blattfedergclcnkc mit dem auf der Antriebswelle starr befestigten Körper 76 und durch die beiden anderen miteinander fluchtenden Kardangelenke mit dem starr am Kreiselläufer sitzenden Körper 74 verbunden ist und daher diesem Kreisclläufcr gegenüber allseitig kippbar, aber mit ihm zu gemeinsamer Drehung gekuppelt ist.
Der Vorteil der in Fig. 7 gezeigten Ausführiingsfoim gegenüber derjenigen der F-' i g. 3 bis 5 bestehl darin, daß günstige Symmetrieeigenschaften cr/ielt werden.
Fin weiteres Ausführungsbeispiel ist in I ι g. b ge/eigt. die ebenso wie in F i g. 7 einen Teil der Abwicklung lies hohlzylindrischen Gebildes darstellt. Die Ausfuhrungsform der I" i g. 7 unterscheidet sich von derjenigen der 1 i g. 3 bis 5 nur durch die Gestalt der Blattfedern. Denn die vier Kanäle, durch die jedes Blattfederpaar bcgron/i ist. haben ein etwas abweichende? Qiicrschnittsprofil. Dieses besteht aus einer annähernd genau oder geradlinigen Außenseite 100 und aus zwei bogenförmigen Seiten 102 und 104. Dabei hat die dünnste Stelle 106 eines jeden Steges von der Krcuzungsmitie 108 etwa dieselbe F.ntfcrnung von der Stelle 110. an welcher die Blattfeder in den mit ihr verbundenen Körper übergeht. Die dünnste Stelle 106 hat also von der Mitte der Blattfeder einen viel größeren Abstand als es bei dem Ausführungsbeispiel der F i g. 3 bis 5 der Fall ist.
Während sich die Blattfedern bei den beschriebenen Ausführungsbcispielen im rechten Winkel kreuzen, besteht auch die Möglichkeit einer solchen Ausgestaltung der Kanalprofile, daß der Krcuzungswinkcl der beiden Blattfedern von 90' abweicht. Fin solches Beispiel ist in F i g. 8 gezeigt. Dort haben daher die beiden rechts und links befindlichen Kanalprofilc eine andere Gestalt als die oben und unten gezeigten Kanalprofilc Auch dabei befindet sich die dünnste Stelle des Steges viel näher an der Kreuzungsmitte der Blattfedern als an den Stellen, an denen die Blattfedern in die durch sie verbundenen Körper übergehen.
Das anhand der F i g. 3 bis 5 erläuterte Federkardangelenk hat also vier Paare einander kreuzender Blattfedern, wobei jedes Paar durch vier von der äußeren bis zur inneren Umfangsfläche des ringförmigen Gebildes hindurchgehende parallele Kanäle begrenzt ist. Diese vier Kanäle entsprechen denjenigen. deren Profilmitten in Fig. 1 mit A bezeichnet sind und mit den Ecken eines Quadrats zusammenfallen.
Zur Herstellung dieser Kanäle bietet die neuzeitliche Funkerosionstechnik verschiedene Möglichkeiten So kann die Erosion, z. B. mit Hilfe eines gespannten Drahtes erfolgen, der zur Gelenkachsc parallel durch eine radiale Bohrung des ringförmigen Körpers hindurchgeführt ist und auf einer Bahn geführt wird, die dem Kanalprofil entspricht. Dieser Draht schneidet dann aus dem hohlzylindrischen Gebilde einen Kern heraus, der dann herausgenommen wird und den Kanal zurückläßt.
Weil längs jeder der beiden Kardanachsen 82 und 84, F i g. 3. zwei Paare einander kreuzender Blattfedern vorgesehen sind, wobei jedes Paar von einer Gruppe von vier Kanälen begrenzt ist. sind die vier Kanäle der einen Gruppe gegenüber den vier Kanälen der anderen Gruppe genau ausgerichtet. Bemißt man nun den Erosionsdraht länger als den Außendurchrnesser des von den Körpern 74, 76 und 78 gebildeten hohlzylindrischen Gebildes, dann kann man diesen Draht Daralle!
zur Kardanachse durch das ganze Gebilde hindurchziehen. Wird dann drr Draht bei dem Erosionsvorgang längs des dreieckigen Kanalprofils geführt, dann schneidet er zwei zueinander ausgerichtete Kerne heraus. Verläuft der Draht beispielsweise parallel /ur Kardanachse 82. dann befindet sich der eine Kern rechts und der andere links von der Kardanachse 84. Die nach Herau/.fehmen der Kerne verbleibenden Kanäle sind dann genau zueinander ausgerichtet. Das vereinfacht die Herstellung wesentlich.
Die Erosionstechnik bietet aber auch die Möglichkeit, zur Fertigung des Federkardangelcnks der Fig. J bis 5 die in den F i g. 9 bis 11 veranschaulichten F.lektroden zu benutzen. In diesem Falle dienen der Herstellung eines jeden Paares sich kreuzender Blattfedern eine Außenelektrode 112 und eine Innenelektrodc 114. Die Außenelektrode besteht aus einem leitenden Stab, der dicht an seinem Ende zwei parallele prismatische gieiifiiaiigt: Zapfen ii6 und iio aufweist ihre Länge entspricht der Breite einer jeden Blattfeder vermehrt um den Abstand der einander kreuzenden Blattfedern. Die einander zugewandten Seitenflächen der Zapfen 166 und 118 verlaufen quer zum Stab 112. Das Querschnittsprofil der beiden Stäbe 116 und 118 ist aus Fig. Il ersichtlich. Dieses Profil ist so gestaltet, daß der zwischen den beiden Zapfen befindliche Raum 120 ein Querschnittsprofil aufweist, das dem Längsschnittprofil einer jeden Blattfeder gleicht. Die Innenelektrode 114 hat zwei Zapfen 120 und 122, deren einander zugewandte Seiten jedoch parallel zur Innenelektrode 114 v.rlaufen. Im übrigen entsprechen die beiden Zapfen hinsichtlich Querschnittsgestalt und Länge den Zapfen 116 und 118.
Um den Erosionsvorgang durchzuführen, werden die beiden Elektroden 112 und 114 in die in den F i g. 9 und IO dargestellte Lage gebracht. Die Elektrode 114 wird also in das Innere des ringförmigen Gebildes achsparal-IcI zu diesem eingeführt. Dabei werden die beiden Zapfen 120 und 122 gegenüber der Querebene ausgerichtet, in der die Kardanachscn liegen sollen. Außerhalb des ringförmigen Gebildes wird die Elektrode 112 parallel zur Elektrode 114 in eine Lage gebracht, in der die Zapfen 116 und 118 zwischen sich die die Kardanachsen aufnehmende Ebene hindurchgehen lassen. Dann werden die beiden Elektroden 112 und 114 in der radialen Richtung der Pfeile vorgeschoben. Dies geschieht innerhalb eines Elcktrolytbadcs, wobei durch die Werkzeuge ein Stromkreis geschlossen wird. Dabei dringen die Zapfen 116 und 118 von außen her und die Zapfen 120 und 122 von innen her in das Werkstück ein und bilden dabei zwischen sich die einander kreuzenden Blattfedern, die durch die Bohrungen % voneinander getrennt sind, wie es bereits mit Bezug auf F i g. 3 eriäinert wurde. Nach radialem Rückzug der beiden Siiibe 112 und 114 entgegen der Richtung der Pfeile bis in die in den F i g. 9 und 10 gezeigte Ausgangslage ist das Blattfederpaar fertiggestellt. Das Werkstück wird dann um seine Achse 80 relativ zu den Stäben 112 und 114 um 90° weitergeschaltet, worauf das nächste Paar sich kreuzender Blattfedern hergestellt wird. Nach Herausarbeiten aller vier Paare sich kreuzender Blattfedern ist dann das Werkstück fertig bearbeitet.
Bei der Ausführungsform der F i g. 7 iindert sich die Lage der Zapfen 116 bis 122 entsprechend.
Durch die beschriebenen Herstellungsverfahren ist eine genaue Fluchtung der Federebenen einer Kardanachse gewährleistet. Daher ist eine Vertiefung durch Schiefläge oder Dejustierung einander gegenüberliegender Vierkanalgruppen vermieden.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Federgelenk zur schwenkbaren Verbindung zweier Körper miteinander, bestehend aus kreuzend aneinander vorbeilaufenden Blattfedern, die an ihren Enden in die Körper mit konkav gekrümmten Oberflächen übergehen und mit den Körpern aus einem einzigen Stück dadurch herausgearbeitet sind, daß vier parallele Kanäle, deren jeder zwei anderen Kanälen benachbart ist, das Stück von einer Seitenfläche bis zur gegenüberliegenden Seitenfläche durchdringen und dann der zwischen den Kanälen liegende Teil des Stückes durch Schlitzen oder andersartiges Entfernen von Werkstoff in die Blattfedern unterteilt wird, wodurch die Blattfedern eine solche Gestalt erhalten, daß die Bereiche einer jeden Blattfeder, in der diese mit stark konkav gekrümmten Oberflächen in die Körper übergeht, über eine längere Strecke voneinander entfernt sind, dadurch gekennzeichnet, daß jede Blattfeder über diese Strecke hin ebenfalls konkav gekrümmte Oberflächen hat, deren Krümmungsradius (R) das größte Quermaß eines jeden Kanals überschreitet.
2. Federkardangelenk für ein Kreiselgerät, bei welchem ein Karadankörper durch ein Paar gleichachsiger Federgelenke mit dem Kreiselläufer und durch ein zweites Paar gleichachsiger Federgelenke mit der Antriebswelle verbunden ist, wobei die Gelenkachsen der beiden Paare die rechtwinklig zueinander verlaufenden Kardanachsen bilden und wobei die drei Körper aus einem durch Schnitte unterteilten S'tück gefertigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Federgr'enk nach Anspruch I ausgestaltet ist.
3. Federkardangelenk nach Snspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung günstiger Symmetrieeigenschaften die einzelnen Federn mit der aus den beiden Kardanachsen (72, 74) gebildeten Ebene gleiche Winkel bilden.
4. Federkardangelenk nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kreuzungswinkel der Blattfedern von 90° abweicht, um eine Isoelastizität gegenüber Schubkräften zu erzielen.
DE2626800A 1976-06-15 1976-06-15 Federgelenk bzw. Federkardangelenk Expired DE2626800C3 (de)

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