DE4100830C1 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Welle, insbesondere längenver­ änderliche Gelenkwelle, mit einem koaxial dazu verlaufen­ den, torsionsfreien Haltemittel, dessen eines Ende dreh­ fest mit der Welle verbunden ist und dessen anderes Ende und der diesem Ende radial gegenüberliegende Wellenbereich mit zusammenwirkenden Anzeigemitteln zum Anzeigen einer Verdrehung der Welle unter Drehmoment versehen sind.

Eine derartige Welle, beispielsweise eine längenveränder­ liche Gelenkwelle, wie sie aus der DE 36 36 167 C2 bekannt ist, dient zum Beispiel der Übertragung von Drehmomenten im Antriebsstrang von Kraftfahrzeugen. Insbesondere bei Nutzkraftfahrzeugen stellen derartige Gelenkwellen ein Sicherheitsteil dar, da sie neben dem Antrieb bei Betäti­ gung der Motorbremse auch Bremskräfte auf die Räder über­ tragen müssen. Zur Vermeidung bzw. zum Erkennen von Über­ lastungen ist bei der bekannten Gelenkwelle eine Anzeige vorgesehen, die eine überlastbewirkte, plastische Verfor­ mung anzeigt. Überlastungen können jedoch auch im Bereich der elastischen Verformung liegen, die mit der bekannten Anzeige nicht erkannt werden können.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Anzeige von Drehmomentüberlastungen einer Gelenkwelle der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, mit der elastische und plastische Verformung dauerhaft kenntlich gemacht werden können.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die dem Haltemittel und der Welle zugeordneten Anzeigemitteln einerseits aus einem Bolzen und andererseits aus in Umfangsrichtung beidseitig des Bolzens angeordneten, mit Farb­ stoff gefüllten, leicht zerstörbaren Kapseln bestehen, und daß drehrichtungsabhängig eine der Kapseln bei Erreichen der vorbestimmten, dem jeweiligen Umfangsabstand zwischen Bolzen und Kapsel bei unbelasteter Welle entsprechenden Verdrehung durch den Bolzen zerstört wird und den Farb­ stoff freigibt.

Durch diese Maßnahmen wird eine Möglichkeit geschaffen, die unabhängig von der Verformungsart eine dauerhafte Anzeige von Verdrehungen zwischen den beiden Enden einer Welle kenntlich macht. Durch überlastbewirkte Verdrehungen wird die jeweils im Überlastbereich liegende Farbkapsel zerstört und damit der Farbstoff freigesetzt. Die dabei auftretende Verfärbung kann optisch wahrgenommen werden. Der dabei kenntlich gemachte Toleranzbereich kann in Ab­ hängigkeit von der Länge der Welle und des koaxialen Haltemittels variiert werden. Der Freigang zwischen dem Bolzen und den Farbkapseln in der jeweiligen Drehrichtung ist durch die zulässige Verformung der Wellenteile unter Drehmoment bestimmt.

Es ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß die Farbkapseln in axial verlaufenden, radial nach innen weisenden Ausbuchtungen des Haltemittels gehalten sind, wobei es vorteilhaft ist, wenn der Bolzen radial nach außen in die Bereiche der Farbkapseln reichend, dem radial innenliegenden Wellenteil zugeordnet ist.

Um eine gleichmäßige Verteilung des freigesetzten Farb­ stoffs zu gewährleisten, ist es vorgesehen, daß die Farb­ kapseln radial außen von einem saugfähigen Material über­ deckt sind. Als eine vorteilhafte Lösung wird vorgeschla­ gen, daß das saugfähige Material mit einer durchsichtigen Abdeckung, beispielsweise einem Plexiglas, überdeckt ist.

Um sicherzustellen, daß bei Drehmomentüberlastungen ein sicheres Austreten des Farbstoffes gewährleistet ist, ist es vorgesehen, daß die Farbkapseln aus einem spröden Mate­ rial, vorzugsweise Glas, bestehen und mit einem liquiden, vorzugsweise roten Farbstoff gefüllt sind. Vorteilhaft ist es, wenn die Farbkapseln über das saugfähige Material mit­ einander in Verbindung stehen.

Hinsichtlich des Haltemittels sind ebenfalls verschiedene Anordnungs- und Ausbildungsmöglichkeiten vorgeschlagen. So ist es möglich, das Haltemittel als Überrohr zu gestalten, das die Wellenteile zumindest auf einem Teil ihrer Länge umschließt. Alternativ kann das Haltemittel auch eine Anzeigewelle sein, die innerhalb der als Hohlwelle ausgebildeten Welle selbst angeordnet ist.

Für den Fall der längenveränderlichen Ausbildung mit einem ersten, in einem zweiten Wellenteil verschiebbaren Wellen­ teil und mit einem Überrohr sind ebenfalls zwei Anord­ nungsvarianten vorgesehen. Nach einer ersten Ausführungs­ variante ist das Überrohr mit einem Ende an dem ersten Wellenteil festgelegt und den Längenausgleich über­ brückend, bei zusanmengeschobenen Wellenteilen bis zum Bereich des freien Endes des zweiten Wellenteiles geführt. Die Anzeigemittel sind an dem freien Ende des zweiten Wellenteiles und dem des Überrohres angebracht.

Bei einer solchen Ausführungsform verändert sich die Lage des freien Endes des Überrohres gegenüber dem die weiteren Anzeigemittel aufweisenden Wellenteil entsprechend der Längenänderung der Welle. Aus diesem Grunde ist in wei­ terer Ausgestaltung vorgeschlagen, die Form der Kapseln dem Verschiebebereich des Längenausgleiches anzupassen. Dies ergibt auch die Möglichkeit, das Toleranzfeld den zulässigen Torsionsbewegungen bei den einzelnen Längen­ stellungen anzupassen. In der ausgezogenen Stellung tritt bei gleichem Drehmoment eine größere Verformung auf als in der zusammengeschobenen Stellung. Daher liegen die größeren Meßausschläge noch im zulässigen Bereich.

Alternativ ist es für eine längenveränderliche Ausbildung, mit einem ersten, in einem zweiten Wellenteil verschieb­ baren Wellenteil möglich, das Überrohr mit einem Ende an dem zweiten Wellenteil etwa im Axialbereich des Längen­ ausgleiches festzulegen und das andere Ende des Überrohres sowie an dem diesem anderen Ende gegenüberliegende Bereich des zweiten Wellenteils die Anzeigemittel anzubringen. In diesem Falle tritt keine Veränderung der Positionierung der Anzeigemittel einander gegenüber bei Längenveränderung der Welle auf.

Bevorzugt ist vorgesehen, die Anzeigemittel in dem radialen Spalt zwischen dem Überrohr und der Welle anzu­ ordnen. Dabei ist es ohne weiteres möglich, die Position der Anzeigemittel zu vertauschen.

Die Länge der Farbkapseln kann dem Verschiebebereich des Längenausgleichs angepaßt werden.

Für den Fall, daß eine koaxial im hohlen Innenraum der Welle angeordnete Anzeigewelle vorgesehen ist, ist es sinnvoll, daß diese eine größtmögliche Länge aufweist. Daher ist vorgesehen, daß die Anzeigewelle sich nahezu über die gesamte Länge der Welle erstreckt. Ist zur Anzeige eine Anzeigewelle vorgesehen, ist das dieser zugeordnete Anzeigemittel zusammen mit dem damit zusammenarbeitenden Anzeigemittel in einer axialen Öffnung im freien Ende eines Wellenteiles angeordnet. Die Anordnung ist bevorzugt im Bereich einer zentrischen Öffnung der Gelenkgabel vorgesehen, wenn eine Gelenkwelle betroffen ist, ansonsten in der Stirnfläche der Welle.

In weiterer Ausgestaltung ist vorgeschlagen, daß der Bolzen der Anzeigewelle zugeordnet ist und radial nach außen in einen Durchbruch eines Wellenteiles hineinragt, welchem die Kapseln zugeordnet sind.

Im Zusammenhang mit einer längenveränderlichen Ausbildung der Welle mit einem hohlen ersten, in einem hohlen zweiten Wellenteil verschiebbaren Wellenteil und der Anordnung einer Anzeigewelle zentrisch zu den Wellenteilen, ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, daß die Anzeigewelle drehfest und axial verschiebbar gegenüber dem ersten Wellenteil angebracht ist.

Um die axiale Verstellung zu ermöglichen, ist vorgesehen, daß das radial verlaufende Anzeigemittel in dem Durchbruch nur in Umfangsrichtung des zugehörigen Wellenteils beweg­ bar geführt ist. Hierdurch wird die Anzeigewelle in Axial­ richtung gegenüber dem Anzeigemittel festgelegt. Die radial nach außen verlegte Anordnung der Anzeigemittel zum Außenumfang eines der Wellenteile oder daran angeschlos­ sener Bauteile hin bewirkt außerdem eine Vergrößerung der Anzeige.

Schließlich ist in weiterer Ausgestaltung vorgesehen, daß die Anzeigewelle im Bereich zwischen ihren Enden gegenüber der Hohlwelle abgestützt ist.

Von Vorteil bei dieser Anordnung ist, daß bei hohen Dreh­ zahlen eine sichere Abstützung der Anzeigewelle gegeben ist.

Nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß die Anzeigemittel im Bereich des Fensters eines Wel­ lenteiles oder eines Fensters des Überrohres angeordnet sind. Dabei kann das Fenster durch ein Plexiglas ver­ schlossen sein. Das Fenster in Form der Plexiglasscheibe kann auch die Anzeigemittel umfassen.

In einem solchen Fall sind die Farbkapseln exzentrisch zur Drehachse der Welle angeordnet.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt und werden nachfol­ gend näher beschrieben.

Es zeigt

Fig. 1 die Längsansicht, teilweise geschnitten, einer längenveränderbaren Gelenkwelle mit einem den Längenausgleich zwischen dem ersten Wellenteil und dem zweiten Wellenteil über­ brückenden Überrohr,

Fig. 2 die Längsansicht einer längenveränderlichen Gelenkwelle, teilweise geschnitten, mit einem nur dem zweiten Wellenteil überspannenden Überrohr,

Fig. 3 die Längsansicht des Markierungsbereiches zwischen dem Überrohr und dem Wellenteil entsprechend dem Detail "Z" in den Fig. 1 und 2,

Fig. 4 den Schnitt durch den Markierungsbereich nach der Fig. 3 in axialer Sicht,

Fig. 5 die Längsansicht einer längenveränderbaren Gelenkwelle mit einer zentrisch in dem zwei­ ten Gelenkwellenteil axial verlaufenden An­ zeigewelle,

Fig. 6 die Längsansicht einer längenveränderlichen Gelenkwelle mit einer zentrisch in dem ersten und zweiten Gelenkwellenteil axial verlaufenden Anzeigewelle,

Fig. 7a die Detaildarstellung entsprechend dem Schnitt entlang der Linie C-D in der Fig. 5,

Fig. 7b Längsschnitt der Anzeigemittel nach der Fig. 7a,

Fig. 8a die Detaildarstellung entsprechend der Einzelheit "Y" in der Fig. 6,

Fig. 8b die Axialansicht der Einzelheit "Y" nach Fig. 8a.

Die in den Fig. 1, 2, 5 und 6 dargestellte Gelenkwelle 10 besteht im wesentlichen aus einem ersten Wellenteil 11 und einem zweiten hohlen Wellenteil 12, die über einen axial ineinander verschiebbaren Längenausgleich miteinander verbunden sind. Zum Längenausgleich ist der erste Wellenteil 11 mit einem radial innenliegenden, profilierten Zapfen 13 versehen, der in einer dem zweiten Wellenteil 12 zugeordneten, entsprechend profilierten Hülse 14 drehfest, aber verschiebbar aufgenommen ist. Die Wellenteile 11 und 12 sind endseitig mit Gelenkgabeln 15 bzw. 15a versehen, die wiederum über Gelenkkreuze gelenkig mit weiteren, mit Anschlußflanschen 16 versehenen Gelenkgabeln verbunden sind.

Wie die Fig. 1 zeigt, ist an der Verbindungsstelle 17 ein den ersten Wellenteil 11 und teilweise den zweiten Wellen­ teil 12 radial außen koaxial überspannendes Überrohr 18 drehfest angeordnet. Das Überrohr 18 reicht bei der ge­ zeigten Ausführung im eingeschobenen Zustand der Welle von der Verbindung 17 im Bereich der ersten Gelenkgabel 15 des ersten Wellenteils 11 bis in den Bereich der zweiten Gelenkgabel 15a des zweiten Wellenteils 12. Um eine gleichmäßige Distanzierung zu der Außenoberfläche 35 des zweiten Wellenteils 12 zu erzielen, ist das freie Ende des Überrohrs 18 mit einer Überrohrlagerung 20 in Form einer Dichtung versehen und unter Bildung eines radialen Spalts 36 auf gleichmäßiger Distanz gehalten. Das Überrohr 18 und die Überrohrlagerung 20 dienen gleichzeitig zur Abdichtung der Wellenteile 11 und 12 bei Längenveränderung einander gegenüber.

Bei der in der Fig. 2 dargestellten Ausführung ist das Überrohr 18 mit einer Verbindung 17a an dem zweiten Wellenteil 12 im Bereich der profilierten Hülse 14 des Längenausgleichs festgelegt. Dabei reicht das Überrohr 18 mit seinem freien Ende bis in den Bereich der Gelenkgabel 15a des zweiten Wellenteils 12 und verbleibt dabei in dieser Position, da zwischen dem Überrohr 18 und dem zweiten Wellenteil 12 keine Längenveränderung bei Längenänderung der Welle 10 stattfindet. Der aus Zapfen 13 und Hülse 14 gebildete Längenausgleich ist dabei von dem Überrohr 18 nicht überdeckt. Zur Abdichtung der Wellenteile 11, 12 einandergegenüber bei Längenveränderung ist ein Schutzrohr vorgesehen.

In beiden Fällen sind im Bereich des freien Endes des Überrohres 18 und diesem gegenüberliegend am zweiten Wellenteil 12 Anzeigemittel 19 vorhanden, wie sie in den Fig. 3 und 4 im Detail dargestellt sind. Bei einer Drehmomentbeaufschlagung der Gelenkwelle 10 verdrehen sich die Enden, die durch die Flansche 16 dargestellt sind, mit einem maximalen Ausschlag zueinander; die dazwischenlie­ genden Bereiche verdrehen sich entsprechend geringer. Da das Haltemittel in Form des Überrohres 18 nicht an der Torsion teilnimmt, also torsionsfrei ist, verändert sich die Lage eines beliebigen Punktes an seinem freien Ende gegenüber dem gegenüberliegenden Wellenteil 11 oder 12 in Umfangsrichtung. Die Verdrehung kann dabei im Bereich des elastischen oder plastischen Verformungsverhaltens der Welle 10 liegen. Im elastischen Bereich erfolgt nach Entlastung eine Rückführung in die ursprüngliche Lage, während bei plastischer Verformung die Verdrehung auch nach Entlastung erhalten bleibt. Auch bei elastischer Verformung können jedoch Belastungszustände auftreten, die unerwünscht sind und nach erfolgter Entlastung normalerweise nicht mehr erkennbar sind.

Die Erfindung erlaubt eine bleibende Anzeige auch solcher Verformungen, die im elastischen Bereich einer damit ausgerüsteten Welle 10 liegen und die üblicherweise nach Rückführung nicht mehr erkennbar sind.

Wie die Fig. 3 und 4 zeigen, ist der Oberfläche 35 des zweiten Wellenteils 12 ein radial nach außen weisender Bolzen 21 zugeordnet, der in einer Bolzenhalterung 22 gehalten ist. Diese ist beispielsweise am Wellenteil 12 angeschweißt. Beidseitig des Bolzens 21 sind Farbkapseln 23 und 24 unter Freilassung von Toleranzbereichen 30 vorgesehen, in welchen der Bolzen 30 nicht zur Anlage an den Farbkapseln 23, 24 kommt. Die freie Verdrehung wird durch die zulässige Verdrehung unter Drehmoment bestimmt. Die Farbkapseln 23 und 24 bestehen vorzugsweise aus einem spröden Material, beispielsweise aus Glas, und sind mit einem flüssigen Farbstoff 31 gefüllt.

Die Farbkapseln 23 und 24 sind in Kapselhalterungen 25 endseitig gehalten, so daß sie von dem Bolzen 21 auch bei Längsverschiebung infolge von Längenveränderung der Ge­ lenkwelle 10 erreichbar sind. Die Kapselhalterungen 25 sind durch radial nach innen weisende Ausbuchtungen 26 des Überrohres 18 gebildet. Um die Farbkapseln 23 und 24 bei Verdrehung der Welle 12 gegenüber dem feststehenden Überrohr 18 zugängig zu machen, sind die Ausbuchtungen 26 mit Ausnehmungen 27 versehen. Diese stellen eine Verbindung zu dem radial außen auf dem Überrohr 18 aufgelegte saugfähige Material 28 her, daß die beiden Farbkapseln 23 und 24 miteinander verbindet. Um das saugfähige Material 28 vor Verschmutzung und Wasser zu schützen, ist es von einer Abdeckung 29 überdeckt. Die Abdeckung 29 ist durchsichtig und kann beispielsweise aus einem transparenten Kunststoff, wie Plexiglas, bestehen. Die Anzeigemittel 19, die aus den Farbkapseln 23 und 24, dem saugfähigen Material 28 und dessen Abdeckung 29 bestehen, können auch nachträglich bzw. zum Austausch in entsprechend vorgesehene Ausbuchtungen 26 des Überrohres 18 eingesetzt werden. Das saugfähige Material 18 kann so ausgebildet sein, daß es nur den liquiden Farbstoff 31, beispielsweise ein gefärbtes Öl, aufsaugt, nicht jedoch Spritzwasser. Die Farbkapseln 23 und 24 können in das Überrohr 18 eingepreßt, eingeklebt oder bei Ausbildung eines Überrohres aus Kunststoff eingeformt werden. Auf diese Weise wird eine digitale Anzeige von Drehmomentüberlastungen auf mechanischem Wege geschaffen, die keine Auslöseprobleme bzw. einen Ermessensspielraum bei Grenzfällen zuläßt. Durch eine entsprechende Wahl des Farbstoffes 31, beispielsweise in der Signalfarbe rot, wird eine einfach ablesbare, sehr auffällige Anzeige geschaffen. Je nach Anforderungen kann eine sehr geringe Relativbewegung zwischen dem Bolzen 21 und den feststehenden, radial außen angeordneten Farbkapseln 23 und 24 genügen, um eine Überlastanzeige zu bewirken. Bei einer entsprechend gestalteten Ausführung ist auch eine umgekehrte Zuordnung der Anzeigemittel möglich. Die Baulänge des Überrohres 18 kann dabei relativ kurz gehalten werden. Der Farbstoff 31 wird beim Zerbrechen der Farbkapsel 23 oder 24 aufgebraucht, so daß eine derartige Anzeige gegen Manipulationen relativ sicher ist.

Bei der Ausführung nach der Fig. 5 ist in dem hohlen zweiten Wellenteil 12 eine zentrisch axial verlaufende Anzeigewelle 32 als Haltemittel vorgesehen. Zur Abstützung der Anzeigewelle 32 bei hohen Drehzahlen der Gelenkwelle 10 ist mindestens eine radial nach innen weisende Abstüt­ zung 33 vorgesehen. Die Anzeigewelle 32 ist ebenfalls torsionsfrei, so daß eine Verdrillung der Gelenkwelle 10 bzw. deren Wellenteile 11 und/oder 12 relativ zu der Anzeigewelle 32 festgestellt werden kann. Die Anzeigewelle 32 ist an einem Ende mit einer Verbindung 17b drehfest mit dem zweiten Wellenteil 12 verbunden. An dem gegenüberlie­ genden freien Ende ist die Anzeigewelle 32 mit An­ zeigemitteln 19 gekoppelt. Die Anzeigemittel 19 sind entsprechend dem Prinzip nach den Fig. 3 und 4 gestaltet, wobei sie beispielsweise einen radial ver­ laufenden Bolzen 21 und diesem zugeordnete zerbrechbare Farbkapseln 23, 24 aufweisen, welche in eine axiale Bohrung 34 der Gelenkgabel 15a eingesetzt sein können. Eine solche Ausbildung der Anzeigemittel 19 ist in den Fig. 7a und 7b dargestellt.

Bei der in der Fig. 6 dargestellten Ausführung ist die zentrisch axial verlaufende Anzeigewelle 32 in der zum ersten Wellenteil 11 gehörenden Gelenkgabel 15 drehfest gelagert, wodurch - verglichen mit der Ausführung nach Fig. 5 - bei gleicher Drehmomentbelastung der Gelenkwelle 10 durch die größere Verdrehlänge ein größerer Anzeigeausschlag erreicht wird. Die für den Längenausgleich notwendige axiale Relativbewegung kann z. B. durch eine Vierkantführung 17c zwischen der Anzeigewelle 32 und dem Wellenteil 11 vorgesehen werden, wie dargestellt oder durch eine geeignete Verbindung zwischen der Anzeigewelle 32 und der Anzeige 19. Zur Erhöhung der kritischen Drehzahl der Anzeigewelle 32 ist mindestens eine radial nach innen weisende Abstützung 33 vorgesehen.

Der von der Anzeigewelle 32 radial abstehende Bolzen 21 wird durch einen in Umfangsrichtung als Langloch ausgebildeten Ausschnitt 38 in der Gelenkgabel 15a an den Außenumfang geführt. Dabei hält der Ausschnitt 38 über den Bolzen 21, der mit der Anzeigewelle 32 fest verbunden ist, zum einen die Anzeigewelle 32 in axialer Richtung fest und ermöglicht zum anderen eine freie Bewegung des Bolzens 21 in Umfangsrichtung und damit eine Verdrehung der Anzeigewelle 32 relativ zum Wellenteil 12.

Die Anzeigemittel 19a sind anhand der Fig. 8a und 8b näher erläutert.

Die Fig. 7a und 7b zeigen eine mögliche Ausführung der Anzeigemittel 19 für eine Anordnung der Anzeigewelle 32 entsprechend Fig. 5. Die Farbkapseln 23, 24 sind Bestandteil einer Anzeigeeinheit 34, die in die Bohrung der Gelenkgabel 15a eingesetzt ist, welche zusammen mit dem Bolzen 21 die Anzeigemittel 19 bilden. Die Farbkapseln 23, 24 sind in der einstückigen Anzeigeeinheit 34 so gelagert, daß sie in Umfangsrichtung neben dem Bolzenkopf 37 liegen. Im Bereich des Bolzenkopfes 37 sind Ausnehmungen 27a vorgesehen, durch die dieser mit den Farbkapseln 23, 24 bei Erreichen des Grenzdrehmomentes der Gelenkwelle in Kontakt kommt. Streifen von saugfähigem Material 28a sind um die Ausnehmungen 27a herum angeordnet und stehen mit einem weiteren Stück saugfähigem Material 28 in Verbindung, welches unterhalb der transparenten Abdeckung 29 in Form eines durchscheinenden Plexiglases liegt. Hierdurch wird der bei Zerstören der Farbkapsel 23 bzw. 24 austretende Farbstoff 31 unter die transparente Abdeckung 29 geleitet und erzeugt damit eine deutlich sichtbare Anzeige.

Bei der in den Fig. 8a und 8b als Einzelheit dargestellten Ausbildung der Anzeigemittel 19a, sind die Farbkapseln 23, 24 entsprechend dem Prinzip nach den Fig. 3 und 4 angeordnet sind. Hierzu sind diese in einer Anzeigeeinheit aufgenommen, die durchscheinend ist und auf der Außenfläche der Gelenkgabel 15a befestigt ist. Sie überdeckt dabei den Ausschnitt 38.

Bezugszeichenliste

10 Gelenkwelle
11 erster Wellenteil
12 zweiter Wellenteil
13 profilierter Zapfen
14 profilierte Hülse
15, 15a Gelenkgabel
16 Anschlußflansch
17, 17a, 17b Verbindung
18 Überrohr/Haltemittel
19, 19a Anzeigemittel
20 Überrohrlagerung
21 Bolzen
22 Bolzenhalterung
23, 24 Farbkapsel
25 Kapselhalterung
26 Ausbuchtung
27, 27a Ausnehmung
28, 28a saugfähiges Material
29 Abdeckung
30 Toleranzbereich
31 Farbstoff
32 Anzeigewelle/Haltemittel
33 Abstützung
34 Anzeigeeinheit
35 Außenoberfläche
36 radialer Spalt
37 Bolzenkopf
38 Ausschnitt

Claims (21)

1. Welle, insbesondere längenveränderliche Gelenkwelle, mit einem koaxial dazu verlaufenden, torsionsfreien Haltemittel, dessen eines Ende drehfest mit der Welle verbunden ist und dessen anderes Ende und der diesem Ende radial gegenüberliegende Wellenbereich mit zusam­ menwirkenden Anzeigemitteln zum Anzeigen einer Verdrehung der Welle unter Drehmoment versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Haltemittel (18, 32) und der Welle (10, 11, 12) zugeordneten Anzeigemittel (19, 19a) einerseits aus einem Bolzen (21) und andererseits aus in Umfangs­ richtung beidseitig des Bolzens (21) angeordneten, mit Farbstoff (31) gefüllten, leicht zerstörbaren Kapseln (23, 24) bestehen, und daß dreh­ richtungsabhängig eine der Kapseln (23, 24) bei Er­ reichen der vorbestimmten, dem jeweiligen Umfangsab­ stand zwischen Bolzen (21) und Kapsel (23, 24) bei un­ belasteter Welle (10, 11, 12) entsprechenden Verdrehung durch den Bolzen zerstört wird und den Farbstoff frei­ gibt.

2. Welle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbkapseln (23, 24) in axial verlaufenden, radial nach innen weisenden Ausbuchtungen (26) des Haltemittels (18) gehalten sind.

3. Welle nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (21) radial nach außen in die Bereiche (30) der Farbkapseln (23) reichend dem radial innen­ liegenden Wellenteil (12) zugeordnet ist.

4. Welle nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbkapseln (23, 24) von einem saugfähigen Material (28) überdeckt sind.

5. Welle nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das saugfähige Material (28) mit einer durchsich­ tigen Abdeckung (29) überdeckt ist.

6. Welle nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbkapseln (23, 24) über das saugfähige Material (28) miteinander in Verbindung stehen.

7. Welle nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbkapseln (23, 24) aus einem spröden Mate­ rial, vorzugsweise aus Glas bestehen und mit einem liquiden, vorzugsweise roten Farbstoff (31) gefüllt sind.

8. Welle nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Haltemittel ein Überrohr (18) ist, das die Welle (10, 11, 12) auf mindestens einem Teil ihrer Länge umschließt.

9. Welle nach einen oder mehreren der Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Haltemittel eine Anzeigewelle (32) ist, die innerhalb der als Hohlwelle (11, 12) ausgebildeten Welle angeordnet ist.

10. Welle nach Anspruch 8 in längenveränderlicher Aus­ bildung, mit einem ersten, in einem zweiten Wellen­ teil (12) verschiebbaren Wellenteil (11), dadurch gekennzeichnet, daß das Überrohr (18) mit einem Ende an dem ersten Wellenteil (11) festgelegt ist und den Längenausgleich (13, 14) überbrückend bei zusammengeschobenen Wellen­ teilen (11, 12) bis zum Bereich des freien Endes des zweiten Wellenteils (12) geführt ist.

11. Welle nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Länge und die Form der Kapseln (23, 24) dem Verschiebebereich des Längenausgleichs (13, 14) ange­ paßt sind.

12. Welle nach Anspruch 8, in längenveränderlicher Ausbildung, mit einem ersten, in einem zweiten Wellenteil (12) verschiebbaren Wellenteil (11), dadurch gekennzeichnet, daß das Überrohr (18) mit einem Ende an dem zweiten Wellenteil (12) etwa im Axialbereich des Längenaus­ gleichs (13, 14) festgelegt ist und daß das andere Ende des Überrohrs (18) sowie der diesem anderen Ende radial gegenüberliegende Bereich des zweiten Wellenteils (12) die Anzeigemittel (21, 23, 24) tragen.

13. Welle nach einem oder mehreren der Ansprüche 8, 10, 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigemittel (19, 19A) in dem radialen Ring­ spalt (38) zwischen dem Überrohr (18) und der Welle (12) angeordnet sind.

14. Welle nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigewelle (32) sich über nahezu die gesamte Länge der Welle erstreckt.

15. Welle nach Anspruch 9 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den der Anzeigewelle (32) zugeordneten An­ zeigemitteln zusammenarbeitenden Anzeigemittel in einer axialen Öffnung im freien Ende (Gelenkgabel 15a) eines Wellenteiles (12) angeordnet sind.

16. Welle nach Anspruch 9 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (21) der Anzeigewelle (32) zugeordnet ist und radial nach außen in einen Durchbruch (38) eines Wellenteiles (12, 15a) hineinragt, welchem die Kapseln (23, 24) zugeordnet sind.

17. Welle nach Anspruch 9, in längenveränderlicher Ausbildung, mit einem hohlen ersten, in einem hohlen zweiten Wellenteil (12) verschiebbaren Wellenteil (11), dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigewelle (32) drehfest und axial verschiebbar gegenüber dem ersten Wellenteil (11) angebracht ist.

18. Welle nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (21) in dem Durchbruch (38) nur in Um­ fangsrichtung des zugehörigen Wellenteiles (12) beweg­ bar geführt ist.

19. Welle nach Anspruch 9 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigewelle (32) im Bereich zwischen ihren Enden gegenüber der Hohlwelle abgestützt ist (Abstützung 33).

20. Welle nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigemittel (23, 24) im Bereich des Fensters eines Wellenteils (12) oder eines Fensters des Überrohrs (18) angeordnet sind.

21. Welle nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Fenster durch ein Plexiglas verschlossen ist.