DE4027451A1

DE4027451A1 - Kreuzfedergelenk

Info

Publication number: DE4027451A1
Application number: DE19904027451
Authority: DE
Inventors: Udo Dipl Ing Kugel
Original assignee: Teldix GmbH
Current assignee: Rockwell Collins Deutschland GmbH
Priority date: 1990-08-30
Filing date: 1990-08-30
Publication date: 1992-03-19

Description

Stand der Technik

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kreuzfedergelenk, welches dazu dient, eine Welle um ihre Achse drehbar zu lagern.

Um ein Konstruktionsteil - z. B. eine Welle - um eine eindeutig festgelegte Achse in einem kleinen Winkelbereich (z. B. +30^o) drehbar zu lagern, werden allgemein bekannte Kreuzfedergelenke verwendet, wie beispielsweise in dem Buch von S. Hildebrand, Feinmechanische Bauelemente, Carl Hanser Verlag München, 1968, S. 431-433 beschrieben.

Vorteile der Erfindung

Das Kreuzfedergelenk mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, daß mit konstruktiv einfachen Mitteln ein Drehlager für eine Welle geschaffen ist, durch das die Welle hindurchgeführt und ein beliebiger Wellenabschnitt mit dem Kreuzfedergelenk verbunden werden kann.

Damit gewährleistet das Kreuzfedergelenk eine sehr flexible Montage der drehbar zu lagernden Welle. Ein gemäß dem Anspruch 4 ausgestaltetes Kreuz federgelenk vermeidet eine axiale Bewegung der Welle beim Verdrehen. Vor teilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen auch aus den Ansprüchen 2 und 3 hervor.

Figurenbeschreibung

Anhand zweier in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele wird nachfolgend die Erfindung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt ein Kreuzfedergelenk mit einem Außenzylinder und

Fig. 2 zeigt ein Kreuzfedergelenk mit zwei Außenzylindern.

Das in der Fig. 1 perspektivisch dargestellte Kreuzfederelement besteht aus einem Außenzylinder 1 und einem darin koaxial angeordneten Innenzylinder 2. Der Innenzylinder 2 ist gegenüber dem feststehenden Außenzylinder 1 um seine Längsachse drehbar gelagert. Der Innenzylinder dient zur Aufnahme einer Welle (sie ist in der Figur nicht eingezeichnet), welche durch den Innenzylinder 2 hindurchgeschoben wird und darin in einer beliebigen Posi tion fixiert werden kann. Die Fixierung der Welle in dem Innenzylinder 2 geschieht beispielweise dadurch, daß ein gefiedertes Ende 3 des Innenzylin ders 2 eine Klemmwirkung auf die Welle ausübt. Der Innenzylinder 2 ist in dem Außenzylinder 1 gemäß dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel mittels vier Blattfedern 4 drehbar aufgehängt. Damit sich der Innenzylinder um seine Längsachse dreht, sind die Blattfedern so angeordnet, daß sie in solchen Ebenen liegen, welche sich entlang der Achse des Innenzylinders 2 schneiden. Diese Bedingungen erfüllen die Blattfedern 4 z. B. dann, wenn sie radial um 90^o gegeneinander versetzt um den Innenzylinder 2 herum angeordnet sind. Jede der vorhandenen Blattfedern 4 ist an einem seiner beiden in axia ler Richtung einander gegenüberliegenden Enden an der Innenseite des Außen zylinders 1 und am anderen Ende an der Außenseite des Innenzylinders 2 fixiert.

Die in Fig. 2 dargestellte Ausführung eines Kreuzfedergelenks bewirkt eine sehr hohe axiale Lagestabilität der Welle bei einer Verdrehung um ihre Achse. Dieses im Längsschnitt dargestellte Kreuzfederelement besteht aus einem Innenzylinder 5, der die drehbar zu lagernde Welle 6 aufnimmt, und zwei den Innenzylinder 5 koaxial umgebenden Außenzylindern 7, 8, welche nicht mit einander verbunden sind: Der Innenzylinder 5 ist in der zuvor beschriebenen Art mittels der Blattfedern 9 in dem ersten Außenzylinder 7 und im zweiten Außenzylinder 8 mittels der Blattfedern 10 drehbar aufgehängt. Mit einem der beiden Außenzylinder - hier dem Außenzylinder 8 - wird die Welle 6 ver bunden, z. B. durch eine Klemmschraube 11. Gesetzt den Fall, daß eine Ver drehung des zweiten Außenzylinders 8 relativ zum Innenzylinder 5 eine axiale Bewegung des Außenzylinders 8 und damit der Welle 6 bewirkt, dann führt auch eine Drehbewegung des ersten Außenzylinders 7 gegenüber dem Innenzy linder 5 zu einer axialen Bewegung des Innenzylinders 5. Beide axialen Be wegungen sind aber einander entgegengesetzt gerichtet, so daß sie sich gegenseitig kompensieren und eine axiale Bewegung der Welle 6 gegenüber dem feststehenden ersten Außenzylinder 7 nicht auftritt.

Eine höhere radiale Lagestabilität des Innenzylinders 2, 5 im jeweils fest stehenden Außenzylinder kann durch eine besondere Formgebung der Blattfedern erreicht werden. Demgemäß sind die in Fig. 2 dargestellten Blattfedern 9, 10 so geformt, daß ihre Fläche zum Innenzylinder 5 und zum Außenzylinder 7, 8 hin aufgeweitet ist.

Claims

1. Kreuzfedergelenk, welches dazu dient, eine Welle um ihre Achse drehbar zu lagern, dadurch gekennzeichnet, daß ein Innenzylinder (2, 5), der für die Aufnahme der Welle (6) vorgesehen ist, in mindestens einem Außenzylinder (1, 7, 8) koaxial angeordnet ist und daß der Innenzylin der (2, 5) im Außenzylinder (1, 7, 8) mittels mehrerer Blattfedern (4, 9, 10) aufgehängt ist, die in solchen Ebenen liegen, welche sich ent lang der Achse des Innenzylinders (2, 5) schneiden.

2. Kreuzfedergelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Blattfeder (4, 9, 10) an einem seiner beiden in axialer Richtung einan der gegenüberliegenden Enden an der Innenseite des Außenzylinders (1, 7, 8) und am anderen Ende an der Außenseite des Innenzylinders (2, 5) fixiert ist.

3. Kreuzfedergelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche jeder Blattfeder (9, 10) zum Innenzylinder (5) und/oder Außenzylinder (7, 8) hin aufgeweitet ist.

4. Kreuzfeder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenzylin der (5) mit einem seiner zwei Enden in einem ersten Außenzylinder (7) und mit dem anderen Ende in einem zweiten Außenzylinder (8), welcher koaxial und kontaktfrei zum ersten Außenzylinder (7) angeordnet ist, mittels Blattfedern (9, 10) drehbar aufgehängt ist und daß die im Innen zylinder (5) gelagerte Welle (6) mit dem ersten oder dem zweiten Außen zylinder (7, 8) verbunden ist und die Welle bei Verdrehung gegenüber dem nicht direkt verbundenen Außenzylinder nur eine minimale axiale Bewegung aufweist.