DE2903584A1 - Kardangelenk mit lagerboecken - Google Patents
Kardangelenk mit lagerboeckenInfo
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- DE2903584A1 DE2903584A1 DE19792903584 DE2903584A DE2903584A1 DE 2903584 A1 DE2903584 A1 DE 2903584A1 DE 19792903584 DE19792903584 DE 19792903584 DE 2903584 A DE2903584 A DE 2903584A DE 2903584 A1 DE2903584 A1 DE 2903584A1
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
- F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
- F16D3/26—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected
- F16D3/38—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another
- F16D3/40—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another with intermediate member provided with two pairs of outwardly-directed trunnions on intersecting axes
- F16D3/41—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another with intermediate member provided with two pairs of outwardly-directed trunnions on intersecting axes with ball or roller bearings
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Description
Beschreibung zum Patentgesuch
der Firma GLAENZER SPICER, 10, rue J.-P. Timbaud, F - 78301. Poissy
betreffend:
"Kardangelenk mit Lagerböcken"
Die Erfindung betrifft ein Kardangelenk mit Lagerböcken.
Kardangelenke, die dazu dienen, stirnseitig zwei umlaufende Wellen zu kuppeln, umfassen in bekannter Weise zwei
jeweils an einer der Wellen befestigte Gabeln sowie ein Kreuzstück, das dazu dient, das Drehmoment zwischen den Gabeln zu
übertragen. Das Kreuzstück ist an den Gabeln angelenkt mittels zweier Paare von koaxialen Zapfen, wobei die Zapfen eines
Paares gleitbeweglich in zwei ausgefluchteten Lagern aufgenommen sind, die jweils einer Gabel zugeordnet sind.
Bei einfachen Kardangelenken bilden die Lager integrale Bestandteile der Gabeln und sind in deren Zinken eingearbeitet.
Bei etwas komplizierteren Bauarten mit Lagerböcken, wie beispielsweise in FR-PS 756 038 beschrieben, sind die Gabeln aus
drei Teilen zusammengebaut, wobei jede Gabel demgemäß einen Wellenkopf umfaßt, an der zu kuppelnden Welle befestigt, sowie
zwei Lager, insbesondere Nadellager, die jeweils mit einem "Schuh" versehen sind, mittels dem sie an dem Wellenkopf angeschraubt
werden. Ein Mitnehmer, der aus der Schuhfläche vorspringt, ist vorgesehen, um das Drehmoment durch "Keileingriff"
bezüglich des Wellenkopfes zu übertragen, und ein Zentrieranschlag, gebildet von einem Zylinderflächenabschnitt, befindet
§09834/06 5 0 _2_
sich im wesentlichen an der externen Peripherie des Lagers.
Die Radialpositionierung jedes Lagers wird sichergestellt durch das Zusammenwirken seines Anschlags mit entsprechenden
Gegenanschlägen des Wellenkopfes, die im allgemeinen von einem
peripheren Vorsprung gebildet werden, der von der Anschlagfläche des Wellenkopfes vorspringt und auf den Durchmesser
der Anschläge ausgedreht ist derart, daß er sie umschließt, und auf diese Weise die Lager radial abstützt, wobei zugleich
ihre Zentrierung bewirkt wird.
Die Tatsache jedoch, daß die Lager von außen zentriert werden, indem man an dem peripheren Teil derselben angreift,
um sie radial abzustützen, bringt zahlreiche Nachteile mit sich, wie vergrößerte Abmessungen des Gelenkes, eine Abhängigkeit
einerseits zwischen der Zentrierqualität des Lagers und der Breite seines Mitnehmers und andererseits zwischen der
Axialabmessung des Lagers und seiner Festigkeit gegen Belastungsbruch,
eine ungünstige Verteilung der Anschlagflächen der Schuhe auf dem Wellenkopf um deren Befestigungslöcher mit
dem Ergebnis einer störenden Tendenz zum Kippen des Lagers unter den Wirkungen der Befestigungskräfte, und darüber hinaus
Herstellungsschwierigkeiten bezüglich der Anschlagfläche des Wellenkopfes, dessen peripherer Zentriervorsprung das Fertigen
mittels Ziehwerkzeug behindert und praktisch zum Bearbeiten auf der Drehbank zwingt mit den notwendigerweise damit verbundenen
Planheitsfehlern sowie einer gewissen Konizität, die ihrerseits zu einer schlechten Ausfluchtung der Lager führt, und damit
wiederum zu einem vorzeitigen Verschleiß derselben.
Aus den FR-PSen 690 3Ϊ3 bzw. 866 450 sind ferner Gelenke
bekannt, bei denen die Lager radial relativ zu dem Wellenkopf mittels Schultern abgestützt sind, die von der Basis der Anschlagflache
der Schuhe der Lager vorspringen, doch diese Schultern weisen an ihrer Peripherie eine Stützfläche auf, die
eben ist und deshalb keine genaue Zentrierung bezüglich des Wellenkopfes ermöglicht. Darüber hinaus macht die Planheit dieser
Flächen die Fertigungsarbeitsgänge der Lager besonders schwierig.
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Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, ein
Kardangelenk mit den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten
Merkmalen zu schaffen, bei dem einerseits eine Umhüllungszentrierung
der Lager durch den Wellenkopf derart sichergestellt wird, daß die Lager radial abgestützt sind, und
die Lager sehr präzise zentriert werden, und zwar ohne die Radialabmessungen des Gelenks über diejenigen der Lager hinaus
zu steigern sowie andererseits die verschiedenen Parameter voneinander zu lösen, nämlich die Zentrierqualität, die Breite
des Mitnehmers, die Axialabmessung und die Bruchfestigkeit des Lagers, Indem man eine bessere Verteilung der Anschlagflächen
um die Befestigungslöcher herum erhält und die Planheit der Flächen, die miteinander in Kontakt stehen, verbessert.
Das Ziel der Erfindung ist demgemäß, ein Kardangelenk mit Lagerböcken und Wellenköpfen zu schaffen, bei dem die Nachteile
der herkömmlichen Kardangelenke vermieden sind und gleichwohl eine einfache und wirtschaftliche Fabrikation ermöglicht wird.
Wie man dem die erfindungsgemäße Lösung charakterisierenden
Patentanspruch 1 entnimmt, weist das Kardangelenk für die stirnseitige Kupplung zweier umlaufender Wellen in an sich bekannter
Weise zwei Wellenköpfe auf, die an den Lagern befestigt bzw.
befestigbar sind, zwei Paare von Lagerböcken, die an den Wellenköpfen mit an sich bekannten Mitteln befestigt sind, sowie ein
Kreuzstück für die Momentenübertragung. Die Zapfen des Kreuzstückes sind gleitbeweglich in den Lagern aufgenommen, deren
Lagerböcke jeweils einen Mitnehmer tragen, welcher in eine entsprechende Ausnehmung des zugeordneten Wellenkopfes greift.
Die Lagerböcke weisen ferner einen Zentrieranschlag auf, der mindestens teilweise unter einen komplementär ausgebildeten
Gegenanschlag des Wellenkopfes paßt, und derart ausgebildet ist, daß die Lager zentriert werden und daran gehindert werden,
sich von der Gelenkachse zu entfernen. Der Zentrieranschlag der Lagerböcke besteht aus der peripheren Fläche eines Fortsatzes,
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der an der Basis des Lagerbockes vorgesehen, ist, und einen
Abstand vom Zentrum des Kreuzstückes aufweist, der geringer ist als derjenige der Befestigungsmittel der Lagerböcke an
den Wellenköpfen von dem Kreuzstückzentrum. Die peripheren.
Flächen der Fortsätze und der Gegenanschlagfläche der Wellenköpfe sind Umlaufflächen mit Achsen, die koinzident sind mit
den Achsen der umlaufenden Wellen, und der Radialabstand zwischen den Mitnehmern und den Wellenachsen ist größer als derjenige
zwischen denselben Achsen und den genannten Anschlagflächen.
Da gemäß der Erfindung die Zentrierung der Lager in Richtung auf die Gelenkachse zu verlegt wird, gestattet es,
die Zentrierung in dem mittleren Bereich des Lagerbocks vorzunehmen, in Ausfluchtung mit dem Mitnehmer, und auf diese Weise
die Zentriergenauigkext von. der Breite des Mitnehmers zu lösen.
Das Kardangelenk gemäß der Erfindung ermöglicht ferner die Abmessungen sowohl in Axialrichtung als auch in Radialrichtung
zu verringern, und die Fertigung der Kontaktflächen der Wellenköpfe zu vereinfachen und zu verbessern, weil keinerlei
Teile von diesen vorzuspringen brauchen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
Fig. 1 und 2 zeigen in Frontansicht bzw. im Profil
ein herkömmliches Kardangelenk mit Lagerböcken, die von außen zentriert sind,
Fig. 3 zeigt einen Wellenkopf gemäß der Erfindung,
Fig.. 4 zeigt zwei Lagerböcke, die zu dem Wellenkopf nach Fig. 3 gehören,
Fig. 5, 6 und 7 zeigen jeweils Ansichten von oben, von hinten und int Profil eines herkömmlichen
Lagerbocks,
909834/0650'
Fig. 8, 9 und 10 zeigen jeweils die gleichen Ansichten eines Lagerbocks gemäß der Erfindung mit zylindrischer
Zentrieranschlagfläche,
Fig. 11 zeigt ein Lager ähnlich Fig. 10, jedoch mit
konischer Zentrierung,
konischer Zentrierung,
Fig. 12 zeigt eine vollständige Kupplung mit Kardangelenken an den Enden,
Fig. 13 stellt eine Abwandlung der Kupplung nach Fig. dar, und
Fig. 14 zeigt einen Teilschnitt durch ein Kardangelenk für eine der Kupplungen nach Fig. 12 bzw. 13.
Ein herkömmliches Kardangelenk 1 mit Lagerböcken (Fig. 1
und 2) umfaßt zwei Wellenköpfe oder Gabeln 2 bzw. 3, die senkrecht orientiert sind und dazu bestimmt sind, an, ein Ende einer zu kuppelnden Welle montiert zu werden, welche Wellen selbst
nicht dargestellt sind (der vordere Kopf 3 ist in Fig. 1 weggelassen, um die Darstellung zu vereinfachen). Ferner ist ein
Kreuzstück 4 vorgesehen, dessen Zapfen gleitbeweglich in Lagern 5 aufgenommen sind, die vorzugsweise als Nadellager ausgebildet sind und Schuhe oder Ansätze 6 aufweisen mit Befestigungslöchern 7 für den Durchtritt von Verbindungsschrauben 8 zum Anschrauben an den Köpfen. Jeder Schuh 6 eines Lagers 5 umfaßt einai äußeren Zentrieranschlag 9 sowie einen Mitnehmer TO, der in eine Radialnut 11 paßt, eingearbeitet in die entsprechende Anlagefläche
12 des Kopfes, an dem das Lager befestigt wird. Man erkennt, daß der Zentrieranschlag 9 jedes Schuhs 6 unter einen Vorsprung 13
paßt, der an der Peripherie der Montagefläche 12 der entsprechenden Gabel oder des entsprechenden Kopfes vorgesehen ist. Dieser Vorsprung überdeckt den Zentrieranschlag 9 derart, daß einerseits das Lager relativ zur Achse positioniert wird, und andererseits das Lager radial gegen die Zentrifugalkräfte
abgestützt wird.
und 2) umfaßt zwei Wellenköpfe oder Gabeln 2 bzw. 3, die senkrecht orientiert sind und dazu bestimmt sind, an, ein Ende einer zu kuppelnden Welle montiert zu werden, welche Wellen selbst
nicht dargestellt sind (der vordere Kopf 3 ist in Fig. 1 weggelassen, um die Darstellung zu vereinfachen). Ferner ist ein
Kreuzstück 4 vorgesehen, dessen Zapfen gleitbeweglich in Lagern 5 aufgenommen sind, die vorzugsweise als Nadellager ausgebildet sind und Schuhe oder Ansätze 6 aufweisen mit Befestigungslöchern 7 für den Durchtritt von Verbindungsschrauben 8 zum Anschrauben an den Köpfen. Jeder Schuh 6 eines Lagers 5 umfaßt einai äußeren Zentrieranschlag 9 sowie einen Mitnehmer TO, der in eine Radialnut 11 paßt, eingearbeitet in die entsprechende Anlagefläche
12 des Kopfes, an dem das Lager befestigt wird. Man erkennt, daß der Zentrieranschlag 9 jedes Schuhs 6 unter einen Vorsprung 13
paßt, der an der Peripherie der Montagefläche 12 der entsprechenden Gabel oder des entsprechenden Kopfes vorgesehen ist. Dieser Vorsprung überdeckt den Zentrieranschlag 9 derart, daß einerseits das Lager relativ zur Achse positioniert wird, und andererseits das Lager radial gegen die Zentrifugalkräfte
abgestützt wird.
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-tr'-
Ferner ist festzuhalten, daß der Zentriervorsprung 13 jedes Kopfes in Radialrichtung über die Abmessungen der beiden
einander gegenüberliegenden ausgefluchteten Lager hinausragt, und auch über die Montageflächen 12 der Köpfe nach vorn vorsteht.
Wie in Fig. 3 dargestellt, umfaßt der Wellenkopf für ein Gelenk gemäß der Erfindung natürlich einen Grundkörper
20 mit einer Durchgangsbohrung 21, vorgesehen zur Aufnahme
eines Endes einer zu kuppelnden Welle (nicht dargestellt) sowie einen Flansch 22 mit vier Befestigungslöchern 23 in
regelmäßiger Anordnung um die Achse des Kopfes auf der ebenen Montagefläche des letzteren, welche Fläche in vier
Segmente 24a, 24b, bzw. 25a, 25b unterteilt ist, die paarweise zusammengehören. Jedes Segmentpaar dient dazu, als
Anlagefläche für den Schuh eines Lagers zu dienen, und die beiden Segmente ein— und desselben Paares 24a, 24b bzw. 25a,
25b sind voneinander durch eine Nut 26 bzw. 27 getrennt, bestimmt zur Aufnahme des Mitnehmers des betreffenden Lagers.
Die vier Segmente 24a, 24b bzw. 25a, 25b sind von innen mit einer Gegenbohrung versehen, um so eine hohl ausgebildete
Zentrieraufnahme relativ zur Montagefläche des Kopfes zu
schaffen. Diese Aufnahme wird begrenzt von zwei zylindrischen
Abschnitten 28 bzw., 29, die einander gegenüber in Ausfluchtung mit den Nuten 26 und 27 an deren innerem Teil vorgesehen sind,
d.h. an der der Achse des Gelenks nächstgelegenen Stelle. Die beiden Lagerböcke 30 und 31· mit Schuhen 32 und 33 für den zuvor
beschriebenen Wellenkopf sind in Fig. 3 dargestellt und umfassen an den Montageflächen 34a, 34b bzw. 35a, 35b (Fig. 4),
die in Kontakt gebracht werden mit den Flächen 24a/ b bzw, 25a,b
des Kopfes, Befestigungslöcher 36 für den Durchlaß von (nicht dargestellten) Befestigungsschrauben. Die Montageflächen 34a,b
bzw. 35a,b sind jeweils voneinander getrennt durch vorspringende
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Λ-
Mitnehmer 37 bzw. 38, die in die entsprechenden Nuten 26 bzw. 27 des Kopfes passen, um so die Übertragung des Drehmomentes
zu ermöglichen. Jedes Lager 30, 31 umfaßt außerdem an der Basis jedes Mitnehmers 37, 38, welche der Achse des
Gelenks am nächsten gelegen ist, einen Fortsatz 39, 40, dessen zylindrische ümfangsflache 41 bzw. 42 einen Zentrieranschlag
für das betreffende Lager bildet, wobei die Anschläge 41 und 42 dazu bestimmt und ausgebildet sind, in die Gegenbohrung des
Kopfes gemäß Fig. 3 zu passen in Kontakt mit den beiden einander gegenüberliegenden zylindrischen Abschnitten 28 bzw. 29 dieser
Gegenbohrung. Natürlich weist jedes Lager außerdem eine Lagerbohrung 43 bzw. 44 auf, die nach Bestückung mit Nadeln die
Zapfen des Kreuzstückes aufnehmen, um so das Dehmoment zwischen den Wellenköpfen des Gelenks zu übertragen.
Man erkennt, daß die Zentrieranschläge 41 bzw. 42 der Lager 30 bzw. 3T sich über die gesamte Breite der Mitnehmer
37 bzw. 38 erstrecken, über die sie seitlich hinausragen können, und vor allem bairken diese Zentrieranschläge die
Zentrierung hauptsächlich an der Basis dieser Mitnehmer und nicht nur beidseits derselben.
Um den Fortschritt zu verdeutlichen, der mit der Ausbildung gemäß der Erfindung erzielt wird, und ebenso die Vorteile,
die sich ergeben, scheint ein detaillierter Vergleich eines herkömmlichen Gelenks relativ zu dem erfindungsgemäßen
Gelenk angebrachte Der Stand der Technik ist dabei in den Fig. 5, 6 und 7 auf der linken Seite des betreffenden Zeichnungsblatts
dargestellt, während die erfindungsgemäße Ausbildung in Fig. 8, 9 bzw. TO auf der rechten Seite in den entsprechenden
Ansichten dargestellt ist.
Unter Berücksichtigung der Fig. T und 2 stellt man fest,
daß insbesondere aus Gründen der Fertigung die Nuten 11,eingearbeitet
in die Montageflächen der Köpfe, an ihren beiden Enden offen sind, mit anderen Worten, daß die ZentriervorSprünge
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13 in Ausfluchtung mit diesen Nuten IT unterbrochen sind, was
die Außenzentrierung in einer Zone unterbricht, wo dieselbe gerade am notwendigsten wäre« Infolgedessen wird, um diese
Funktion nicht zu sehr zu beeinträchtigen und gleichwohl eine hinreichende Zentrierung sicherzustellen, die Breite der Nuten
11 im allgemeinen auf ein bestimmtes Maximum t (Fig. 5) begrenztDamit
jedoch das Lager eine hinreichende Festigkeit gegen Zugbelastungen aufweist, insbesondere in Höhe des Minimalquerschnitts
des Lagers an der Seite des Schuhs, nmß eine bestimmte Mindesthöhe e in jedem Falle beibehalten werden.
Unter Berücksichtigung dieser beiden Werte t und e, die praktisch unabänderlich sind, stellt man fest, daß die herkömmlichen
Lagerböcke (Fig. 5) einen Minimalabstand D der Lagerachse von der Montagefläche der Schuhe aufweist, der relativ
groß ist im Vergleich mit dem Durchmesser der Lagerbohrung.
Demgegenüber ist bei dem Lagerbock für ein Gelenk gemäß
der Erfindung festzustellen, daß wegen der Zentrierung und
Radialabstützung der Lägerböcke nicht an der Peripherie, sondern
im Gegenteil an der Innenseite an der Basis des Mitnehmers
(Fig. 4) die Zentrleranschläge nicht in Ausfluchtung
mit den in die Kopfmontageflächen eingearbeiteten Nuten unterbrochen
sind, und daß infolgedessen die Breite der Mitnehmer vollkommen unabhängig ist von diesen Anschlägen, deren Zentrierqualität,
umgekehrt. In keiner Weise von den Abmessungen dieser Mitnehmer beeinflußt wird.
Da demgemäß die Breite T der Mitnehmer (Fig. 8) in erheblichem
Maße vergrößert werden kann, kann man den Abstand der Mojitagefläche des Schuhs von der Lagerachse auf d verringern,
wobei gleichwohl die Minimaldicke e, die oben erwähnt wurde, aufrechterhalten bleibt. Es ergibt sich demgemäß
die Möglichkeit einer erheblichen Verringerung der Läitgsab—
messung des Lagers und ferner- werden für die gleichen Querantriebsbela.stungen
Fy und Radialbelastungen Fx, übertragen
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/ff
von den Kreuzstückzapfen, die Kippmomente Fy x d und Fx χ d (Fig. 8 und TO), aufgenommen von den Lagerböcken, werden bei
der erfindungsgemäßen Ausbildung kleiner als die Werte Fy χ D bzw. Fx χ D (Fig. 5 und 7), die bei einem herkömmlichen Lagerbock
festzustellen sind. Dies wiederum führt zu ebenfalls verringerten Zugbelastungen für die Befestigungsschrauben. Die
Fig. 6 und 9 lassen den Raumgewinn deutlich werden, der mit der erfindungsgemäßen Ausbildung erzielbar ist. Für Lagerböcke
gleicher Höhe mit Schuhen, deren Befestigungslöcher den gleichen Abstand L haben und die sich im gleichen Abstand
1 von der Längsmittelebene des Kopfes befinden, stellt man nämlich mit Außenzentrierung des Radius R, umschlossen
von einem Vorsprung der Dicke c des Kopfes fest, daß der von dem Gelenk beim Umlauf eingenommene Raum ein Zylinder mit dem
Radius H = R + c ist. Demgegenüber ist mit der Innenzentrierung mit Radius r (Fig. 9), der von dem Lagerbock mit
einem Außendurchmesser R gleich demjenigen, der bei dem herkömmlichen
Gelenk angenommen wurde, der während des Umlaufs überstrichene Raum des Gelenks ein Zylinder mit dem Radius
R und demgemäß kleiner als H. Wenn man das gleiche Ergebnis mit einem herkömmlichen Lagerbock erzielen wollte, wäre es
notwendig, die Dicke c des Kopfvorsprungs in die Radialabmessungen des Lagerbocks mit einzubeziehen, was dazu führen
würde, die Anl.ageflachen S (schraffiert) rings um die Befe—
stigungslöcher (vlg. linker Teil der Fig. 6) um ein Segment s
zu verkleinern, und dann hätte wegen der ungleichförmigen Verteilung der Anlagezonen rings um. die Löcher der Lagerbock
die Tendenz zum Kippen.
Wegen der Tatsache, daß der Zentriervorsprung der Köpfe bei einem Gelenk gemäß der Erfindung wegfällt und die
Montage- oder Anliegeflachen 24a,b und 25a,b der Kö€pfe
keinerlei vorspringende Abschnitte enthält, kann die Bearbeitung dieser Flächen anders als durch Drehen erfolgen, beispielsweise
durch Ziehen oder Kaltverformung, was es ermöglicht, Planheitsfehler zu vermeiden, wie eine leichte Konizität
oder Sphärizität, die zu einer Fehlausfluchtung oder
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einer Deformation der Lager und deren schneller Zerstörung
oder mindestens vorzeitigem Verschleiß führt.
Es ist festzuhalten, daß die Zentrieranschläge der Schuhe an der Basis der Mitnehmer in weitem Maße beidseits über jene
hinausragen können, um so entsprechend die Flächengröße der Kontaktflächen zwischen Schuhen und Köpfen zu vergrößern.
Ferner kann man die Zentrieranschläge sowohl zylindrisch ausbilden, wobei sie einfach herstellbar sind, als auch natürlich
konisch, wie in Fig. IT mit Bezugszeichen 45 angedeutet.
Fig. 12 und 13 zeigen zwei mögliche Ausführungsformen von Kardankupplungen mit Lagerböcken gemäß der Erfindung.
Die in Fig. 12 dargestellte Kupplung besteht hauptsächlich aus dem ubertragungsabschnitt 51;- und dem Übertragungsabschnitt
52, deren Enden jeweils ein Kardangelenk 53 bzw. 54 aufweisen. Die Verbindungswelle besteht für den Abschnitt 5t aus einem
Rohr 55 und für den Abschnitt 52 aus einer ma.ssiven Welle 56, die in dem Rohr angeordnet ist, und gleitbeweglich relativ zu
diesem ist. Das Drehmoment wird beispielsweise durch Keilnuten 57 übertragen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es
sich um Keilnuten mit geraden. Flanken. Die Kardangelenke 53 und 54 haben in dieser Figur die gleiche Bauart, so daß die Beschreibung
sich auf das Gelenk 54 beschränken kann. Das Gelenk 54 weist eine Gabel 58 auf, die an der Welle 56 befestigt ist.
Die Gabel 58 besitzt Bohrungen 59, in die die Zapfen 60 eines Kreuzstücks 6t ragen, welche in Büchsen 64 laufen... Die beiden
anderen Zapfen 62 sind mit Lagerböcken 63 versehen, die mittels Schrauben a.n. einem hier nicht dargestellten Abtriebswellenkopf
befestigbar sind.. Ein Vorsprung 65 verhindert seitliches Verschieben
und nimmt damit an der Drehmomentübertragung teil; er wird in einer Nut des Abtriebswellenkopfes aufgenommen.
- 1t -
90983^/0650
- vf - .
Die Gleitbewegung zwischen den Übertragungsabschnitten 5t
und 52 relativ zueinander erfolgt mittels Keilnuten 57, die
in die massive Welle 56 eingearbeitet sind. Die Länge der Gleitstrecke hängt in diesem Ausführungsbeispiel von der
Länge der Nuten 67 des Rohres 55 ab. Um günstige Reibungsverhältnisse zu schaffen, können die Keile derVollwelle 56
oder die Nuten 67 des Rohres 55 mit einer Beschichtung, beispielsweise
aus Kunststoff, versehen sein» Um die Nuten 57 gegen Verschmutzung zu schützen, ist eine Abdichtung 66 vorgesehen.
Das rohrförmige Teil 55 mit den eingearbeiteten Nuten 67 ist an einem seiner Enden mit einem Sitz für die Montage
eines Rohres 68 versehen. Dieses Rohr 68 weist eine Länge auf entsprechend der Gesamtlänge des Kardangelenks und ist zwischen
der Gabel des Kardangelenks 53 und den Nuten des Rohres 55 eingeschweißt.
Fig. 13 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform einer
Kardanwelle, die prinzipiell ähnlich der Ausführungsform nach
Fig. 12 ist, jedoch mit der Abweichung, daß die Gleitlänge bestimmt wird durch die Vollwelle 56 und nicht durch die Nuten
67 des Rohres 55. Die Verzahnungen sind als Evolventenverzahnungen ausgebildet, wobei vorzugsweise die Nuten des Rohres
beschichtet sind. Darüber hinaus weist die Vollwelle 56 an ihrer Gabel 58 ein Rohr 69 auf mit einer Dichtung 70. Das Rohr
ist auch in dieser Ausführungsform bestimmend für die Gesamtlänge
derart, daß nur durch Wahl unterschiedlicher Längen für dieses Rohr 68 man Kardanwellen unterschiedlicher Länge bauen
kann.
Die Zapfen 62 des Kreuzstückes 6t, dargestellt in Fig. 14,
werden in die Hülsen 64 nach Einbettung von Abwälzkörpern eingebaut. Die Abwälzkörper 71; laufen einerseits auf den
Zapfen 62 um und andererseits in den Laufhülsen 64, eingebaut in die Bohrungen der Lager 63, wo sie von einem Sicherungsring
- 12 -
909834/0S50
72 gehalten sind.
Die Abdichtung zwischen den Hülsen 64 und dem. Kreuzstück
61 wird von einem Dichtring 73 bewirkt. Für die Einstellung des Spiels ist vorgesehen, daß die Hülsen 64 mit dünner Wandung,
deren Bodendicke 75 größer ist als jene der Seitenwandungen 74, positioniert werden und zentriert werden von Sicherungsringen
72, die unterschiedliche Höhe aufweisen. Die Sicherungsringe 72 sitzen in Nuten 76, eingearbeitet in die Bohrungen der Lager
63, wobei die Breite der Nuten 76 mindestens ebenso groß ist wie die maximale Dicke der Sicherungsringe 72. Auf diese
Weise ist die Montage der Lager einfach, und wegen der Verwendung der Sicherungsringe 72 kann das Kreuzstück 61 perfekt
zentriert werden»
Mit der Verwendung von Sicherungsringen unterschiedlicher Dicke ist eine sehr genaue Spieleinstellung mit feinster Abstufung
der Sicherungsringe 72 möglich. Man kann sehr genau eventuelle Fabrikationstoleranzen der Lager 63 kompensieren,
ebenso wie deren Zentrierung derart, daß der Abgleich der Kardanwelle möglich wird, sogar bei ungünstigen Toleranzen. Wegen
des Einbaus von Laufbüchsen 64 werden die Lager 63 keinerlei
Verschleiß durch die Organe 7T unterworfen.
Das Hauptanwendungsgebiet dürfte im Lastkraftwagenbau liegen, wo derartige Konstruktionen bevorzugt wegen der
beengten PlatzverhäBnisse eingesetzt werden.
§0983 4/065 0
e e
45-..
rseite
Claims (5)
- D03584GLAENZER SPICERF - 78301 Poissy 2/328Patentansprüche( T)ί Kardangelenk, bei dem die Enden der zu kuppelnden Wellen Köpfe zur Befestigung von Lagerböcken aufweisen, und die Drehmomentübertragung mittels eines Kreuzstücks erfolgt, dessen Zapfen beweglich in den Lagern aufgenommen sind, deren Lagerböcke jeweils einen in eine Ausnehmung des Wellenkopfes greifenden Mitnehmer mit einem Zentrieranschlag umfassen, der mindestens teilweise von einem komplementäre Form aufweisenden Zentriergegenanschlag des Wellenkopfes zentrierend und gegen radial auswärts wirkende Kräfte sichernd umfaßt ist, wobei der Zentrieranschlag von der peripheren Fläche eines an der Lagerbockbasis vorgesehenen Fortsatzes in einem Abstand von dem Zentrum des Kreuzstücks gebildet ist, der kleiner ist als der der Lagerbockbefestigung, dadurch gekennzeichnet, daß die peripheren Flächen der Fortsätze und die Gegenanschlagflachen der Wellenköpfe Umlaufflächen mit Achsen koinzident mit denen der zu kuppelnden Wellen sind, und daß der Radialabstand der Fortsätze von den Wellenachsen größer ist als der der Anschlag/ Gegenanschlagflachen von den Wellenachsen.
- 2) Kardangelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zentrieranschlag der Lagerböcke im Bereich der Mitnehmer an deren Basis vorgesehen ist, und der Zentriergegenanschlag des Wellenkopfes im Bereich der die Mitnehmer aufnehmenden Nut.
- 3) Kardangelenk nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zentrieranschlag beidseits über die Breite des Mitnehmers hinausragt unter entsprechender Vergrößerung der miteinander in Kontakt stehenden Flächen von Anschlag und Gegenanschlag.909834/06ΒΘORlGSNAL INSPECTEDa-
- 4) Kardangelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Kontaktflächen von Anschlag und Gegenanschlag zylindrisch sind. - 5) Kardangelek nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktflächen von Anschlag und Gegenanschlag konisch sind.909834/06 5
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR7804384A FR2417674A1 (fr) | 1978-02-16 | 1978-02-16 | Joint de cardan perfectionne du type a coussinets a patins |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2903584A1 true DE2903584A1 (de) | 1979-08-23 |
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ID=9204662
Family Applications (1)
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DE19792903584 Ceased DE2903584A1 (de) | 1978-02-16 | 1979-01-31 | Kardangelenk mit lagerboecken |
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