DE2805100A1

DE2805100A1 - Gelenkanordnung mit schmierbohrungen

Info

Publication number: DE2805100A1
Application number: DE19782805100
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Hopf; Rudolf Dipl Ing Wonneberger
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1978-02-07
Filing date: 1978-02-07
Publication date: 1979-08-09
Also published as: DE2805100C2; FR2416380A1; IT1113725B; AR215984A1; JPS54114655A; SE436379B; IT7947903A0; BR7900721A; GB2014276B; SE7901101L; FR2416380B1; US4261186A; GB2014276A

Description

Daimler-Benz Aktiengesellschaft Stuttgart, den 3.2.1978

Stuttgart-Untertürkheim EPT Dr.W/R

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Gelenkanordnung mit ochmierbohrungen

Die Erfindung betrifft eine Gelenkanordnung mit Schmierbohrungen, die mit allen Lagerstellen verbunden und mit Ochmi ernipp ein ausgestattet sind, wobei mindestens zwei in einem gemeinsamen Gelenkring verschwenlcbar gelagerte Gelenkrahmen vorgesehen sind, die Jeweils zur Lagerung eines zum .Anschluß an eine Wellengabel dienenden Bolzens ausgebildet sind.

Bekannte Gelenkanordnungen dieser Art sehen Jeweils diametral gegenüber auf dem Gelenkring angeordnete Schmiernippel vor, von denen aus Schmierbohrungen zu den Nadellagern der Lagerbolzen der beiden Gelenkrahmen und von dort aus durch im Gelenkrahmen verlaufende Bohrungen zu den Nadellagern der Bolzen verlegt sind. Die Gelenkanordnung mit acht Laufstellen muß daher von beiden Seiten her geschmiert werden, und zwar so lange, bis an entsprechend ausgebildeten Lippendichtungen das Schmierfett austritt. Diese Anordnungen setzen daher voraus, daß der Schmiervorgang von zwei Seiten aus erfolgt. Es itmnn dabei je nach Stellung der Lagernadeln o.dgl.' vorkommen, daß der Fettdurchfluß an einer Stelle gedrosselt ist. Das Fett, das den Weg des geringsten Widerstandes wählt, fließt dann nicht zu dem *u eohnierenden Lagerböokchen, sondern zu dem anderen auf der anderen Seite des Schmiernippels liegenden Lagerzapfen. Es ist daher möglich, daß einige Lageretellen fettfrei sind öder mangelhaft ait Pett versorgt werden. Dadurch wird ein Teil dta Gelenkes nicht oder nicht auereichend geschmiert und die Lagtratellen können duroh den Fettfluß auch nicht von eingedrungenen Schmutzteilchen gereinigt werden.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, hier Abhilfe zu schaffen und eine Gelenkanordnung mit Schmierbohrungen so auszubilden, daß die Gewähr der ausreichenden Schmierung &*i allen zu versorgenden Lagerstellen gegeben ist. Die Erfindung besteht darin, daß die Gehmierbohrungen in einem Kreislauf angeordnet sind, der ausschließlich von einem Schmiernippel aus versorgbar und über eine in der ITähe des Schmiernippels angeordnete öffnung entlüftbar ist. Durch diese Ausgestaltung wird das Schmierfett gezwungen, durch alle zu sch mi er enden Lagerstellen hindurch bis zur Entlüftungsöffnung zu fließen, so daß auch bei den relativ kompliziert aufgebauten Doppelgelenkwellen eine einwandfreie Schmierung des Gelenkes möglich ist. Eine Fehlleitung eines Teilfettstromes wird ausgeschlossen.

Die Bat lüftungsöffnung kann zweckmäßig mit einem Ventil versehen sein, damit ein gewisser Schmierdruck aufrecht erhalten werden kann. Alle übrigen Lagerstellen sind dabei zweckmäßig nach außen durch großvolumige Dichtringe abgedichtet, da an diesen Stellen kein Fettaustritt erwünscht ist.

Die Erfindung ist in der Zeichnung anhand von zwei Ausführungsbeispielen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine perspektivische Explosionszeichnung, in der die drei Grundteile eines Doppelgelenkes für eine Doppelgelenkwelle gemäß der Erfindung gezeigt sind, in dem Schmierbohrungen zur Versorgung aller acht Lagerstellen angeordnet sind,

Fig. 2 die schematisclie Darstellung des im Kreislauf erfolgenden Verlaufes der Schmierbohrungen der Ausführungsform der Fig. 1,

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Pig. 3 einen Längsschnitt durch das Gelenk der Fig. 1 jedoch iip susaininengebauten Zustand, und in vergrößertem Maßstab,

Fig. 4 einen Gclinitt 1-ngs der Linie IV-IV in Fig. 3,

Fig. 5 die vergrößerte Detaildarstellung einer Äbdichtstelle des Gelenkes gemäß Fig. 4,

Fig. 6 die vergrößerte Teildarstellung einer anderen Abdichtstelle des Gelenkes gemäß Fig. 4,

Fig. 7 die perspektivische rJxplosionsdarstellung einer anderen Ausfülirungsform eines Gelenkes für eine Doppelgelenkwelle, das erfindungsgemäß ausgestattet ist, bei der die üxtl'^;ftungsöffnung zusammen mit dem Schmiernippel in der Symmetrieebene des Gelenkes angeordnet ist,

Fir. β den Längsschnitt durch das Gelenk der Fig. 7 in zusammengebautem Zustand und in vergrößertem Maßstab,

Fig. 9 den Schnitt durch, die Ausführungsform der Fig. 8 längs der Linie IX-IIC und

Fig. 10 die vergrößerte Darstellung einer Abdichtstelle der Ausführung gemäß Fig. 9·

In der Fig. 1 ist ein Gelenkring 1 gezeigt, der zur Aufnahme von zwei spiegelbildlich zur Ilittelebene des Gelenkringes 1 anzuordnenden Gelenkrahmen 2 und 3 dient, die jeweils mit Lagerzapfen 4, 4' bzw. 5» 5¹ in entsprechenden Lagerpfannen 6¹ bzw. 7* des Gelenkringes gehalten sind, wobei in Fig. 1 nur die jeweils unten-

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liegenden Lagerpfannen 6' zur Aufnahme des Lagerzapfens 4' "bzw. 7* zur Aufnahme des Lagerzapfens 5' aa sehen sind. Die Lagerpfannen 6, 6¹, 7, 7¹ sind jeweils aus Iiontagef5:r'inden in abnehmbaren Einsätzen β, 8¹, 9 und 9' angeordnet, die an dem Gelenkring 1 durch, nicht dargestellte Schrauben befestigt werden, die in die in Fig. 4 ersichtlichen Bohrungen 10 eingesetzt sind. In den "beiden Gelenkrahmen 2 und 3 sind jeweils Lagerbohrungen 11 und 11' bzw. 12 und 12' eingearbeitet, deren gemeinsame Achse senkrecht zu jener der Lagerzapfen 4 und 4' bzw. f> und 5¹ verläuft, wie aus den i'ig. 3 und 4 hervorgeht, sind in diese Lagerbohrungen 11, 11* Bolzen 13 zur Lagerung der jiidteile 14 von nicht näher dargestellten i'/ellen eingesetzt. Die Bolzen 13 sind in den Bohrungen 11, 11' mit HadeIlagern 15 gelagert. Die nadellager 15 sind jeweils nach außen dadurch abgedichtet, daß ein kappenartiger Hopf 16 einex· ochraube die Bohrung 11 und eine kappenartig ausgebildete ilutter 16a die Bohrung 11' nach außen abschließt.

Die Zapfen 4, 4', 5, 5¹ sind ebenfalls über Nadellager I7 in den Lagerpfannen 6, 6' bzw. 7> 7¹ gelagert,und die Abdichtung erfolgt hier in der in Pig. 5 näher gezeigten. Art, auf die noch eingegangen werden wird. Die Gelenkanordnung der -?ig. 1, 3 und 4 weist somit acht Lagerstellen mit ITadellagern auf, die geschmiert werden müssen. Zu diesem Zweck ist der Lagerring 1 an seiner Oberseite mit einem Schmiernippel 18 versehen, der in eine axial verlaufende Bohrung 19 m^;indet, die über einen Jichtring 20 in eine entsprechende Anschlußbohrung der Lagerpfanne 6 mündet. Dort ist eine axial zu dem Lagerzapfen 4 verlaufende, weiterführende Bohrung 21 vorgesehen, die in die Bohrungsteile 22 und 23 übergeht, die dann in die innerhalb der Bohrung 11' vorgesehene Lagerstelle für den Bolzen 13 mündet. Der Bohrungsteil 22 ist aus fertigungstechnischen Gründen bis nach außen gelegt und dort durch einen Verschlußstopfen 24 abgeschlossen. Der Bolzen 13 seihst ist hohl ausgebildet, und es verbleibt zwischen der Kappe 16a und seinem

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.'itirnende nodi so vxel x-latz, daß ein Iiingraum 25 entsteht, durch den eine Verbindung in den rohrförmigen üaua 26 innerhalb des Bolzens 13 und von dort zu dem Zingraum 27 im Bereich der Bohrung 11 bestellt, von diosex- rtohrunp: 11 aus f"ihren wieder Bohrungen 28 und 'dy zu einer axial in Lager"" )fen 4' vex'lauf enden Bohrung, die wiederum, wie au3 Fij. 3 ersichtlich ist, über Dichtungsringe 20 nit einer Vex'bindiui_f,soohrung 31 verbunden ist, die in die Lagerpfanne 7¹ führt. Von dort führt eine axial im Lagerzapfen 5' verlaufende Bohrung 3- analog der Darstellung des Gelenkrahmens 2 in Fig. 4 nunmehr in den Gelenkrahmen 3 über und in der Fig. 2 ist im einzelnen der kreislauf der "ciimierbohrungen vom schmiernippel 18 aus angedeutet. Alle Schmierleitungen sind nach außen abgedichtet, so daij nur der V/eg längs der einzelnen ßchmierbohrungsabschnitte bis zu einer färb lüftungsöffnung 33 verbleibt, die neben dem Schmiernippel 13 an der Oberseite des Gelenkringes 1 angeordnet ist.

Dazu muß das Schinierfett die vorhex· geschilderten Wege und dann im Gelenkx'aliiien j den weg durch den dort liegenden Bolzen nit dem xiirigraum 26' durchlaufen, gelangt dann in die axial im Lagerbolzen 5 verlaufende Bohrung 3^ und von dort zu der 2ntlüftungsöffnung 33, die als ein Schlitz zwischen dem Gelenkring 1 und dem Einsatzstück 9 ausgebildet ist. Von der Lagerpfanne 7 zu dem Schlitz 33 führt dabei ein kurzes Bohxmngsstück 35» das in einen Raum 36 mündet, in dem eine elastisch zusammendrückbare Kugel o.dgl. angeordnet ist. Diese Kugel 37 wirkt als Ventil und gibt den Weg für den Fettaustritt erst bei Erreichen eines bestimmten Druckes frei. ,Enthaltene Luft tritt ebenfalls über den Spalt 33 aus.

Damit an den Lagerstellen im übrigen kein Fett und auch keine Luft austreten kann, sind die in den Fig. 5 und 6 im einzelnen dargestellten Abdichtungen mit großvolumigen Dichtringen 38, 39 bzw. 40 und 41 vorgesehen. Diese Dichtringe sind nur der Verdeutlichung größer dargestellt. Der Vorteil der Erfindung besteht

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darin, daß solche großvolumigen Dichtringe eingesetzt werden können, die "bei den bekannten Ausführungen als Dichtlippen auszuführen waren, weil hier der Fettaustritt stattfinden mußte.

In der Fig. 7 ißt eine analoge Ausführuncsform gezeigt, die sich nur dadurch von der in Fig. 1 und 3 gezeigten Ausführung unterscheidet, daß die Entlüftungsöffnung nicht als ein Schlitz zwischen dem Gelenkring 1 und dem iüinsatasfick 9 ausgebildet ist, sondern eine gesonderte Hat lüftungsöffnung 42 im Gelenkring 1 bildet. Aus Pig. 8 und 9 ist im einzelnen ersichtlich, daß sowohl der Schmiernippel 18 als auch das üJntlüftungsventil 43 zu der ilittelebene des Gelenkringes 1 geneigt angeordnet sind; der Schmiernippel 18 ist dabei axial versetzt zu dem Ventil Beide Teile sind in Fig. 9 nur der Anschaulichkeit halber eingezeichnet. Sie sind im Schnitt nach Fig. 9 an sich nicht zu sehen. Für die Schmierbohrungen, die analog verlaufen, wurden die gleichen Bezugszeichen,wie vorher beschrieben, gewählt. Sin ■weiterer Unterschied besteht ausschließlich in der rfahl der Abdichtung des Bolzens 13» die hier durch den Dichtring 40 und zusätzlich, wie aus Fig. 10 ersichtlich ist, durch den besonderen Dichtring 44 erfolgt. In allen Fällen kommt es darauf an, die einzelnen Lagerstellen nach außen abzudichten, damit das durch den Schmiernippel 18 eingepreßte Fett nur den in der Fig. Bchematisch angedeuteten Kreislauf durchlaufen kann, so daß die Gewähr für eine Reinigung aller Lagerstellen und für eine ausreichende Schmierung derselben gegeben ist. Das wird erfindungsgemäß erreicht.

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Claims

.Ansprüche

1.1 Gelenlcanordnunc mit ßchmierbohrungen, die mit allen Lagerstellen verbunden und mit ochmiernippeln ausgestattet sind, wobei mindestens zwei in einem gemeinsamen Gelenkring verschwenkbar gelagerte Gelenkrahmen vorgesehen sind, die jeweils zur Lagerung eines zum Anschluß an eine Welle dienenden Bolzens ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die ochmierbohrungen (21 bis 35) in einem Kreislauf (i"ig. 2) angeordnet sind, der ausschließlich von einem Schmiernippel (18) aus versorgbar und aber eine in der Höhe des Schmiernippels angeordnete Bntlüftungsöffnung (33» 43) entlüftbar ist.

2. Gelenkanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entlüftungsöffnung mit einem Ventil (43) versehen ist,

3. Gelenkanordnung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß alle Lagerstellen (11, 11', 12, 12¹, 6, 6', 7, 7¹) nach außen durch großvolumige Dichtringe (38, 39» 40, 41 und 44) abgedichtet sind.

4. Gelenkanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Schmierbohrung durch einen Hohlraum (26) in den Bolzen (13) zur Lagerung der Welle gebildet ist.

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