DE628469C

DE628469C - Universalgelenk

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Publication number: DE628469C
Application number: DEE45958D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1934-08-31
Filing date: 1934-08-31
Publication date: 1936-04-07

Description

Universalgelenke aus einer mit einer Welle unmittelbar verbundenen äußeren Hohlkugel und einer konzentrischen inneren Hohlkugel, welche am Umfang eine zur Verkeilung dienende Feder aufweist und mit einer anderen Welle mittels eines scheibenförmigen Keils verbunden ist, sind bekannt. Diese bekannten Universalgelenke mit nur zwei Gelenkebenen übertragen die Winkelgeschwindigkeit nicht gleichförmig, da die mitgenommene Welle bei jeder Umdrehung eine Beschleunigung und anschließend eine Verzögerung gegenüber der angetriebenen Welle erfährt. Zur Erzielung einer gleichförmigen Übertragung der Drehbewegung von der einen auf die andere Welle werden erfindungsgemäß die Universalgelenke der vorbenannten Art dadurch vervollkommnet, daß zwischen der äußeren und inneren konzentrischen Hohlkugel zwei weitere konzentrische Hohlkugeln eingeschaltet sind, deren zur Verkeilung dienende Umfangsfedern sowohl zueinander als auch zu der Feder der inneren Hohlkugel und zu der Ebene des scheibenförmigen Keils versetzt, und zwar vorteilhaft um 45⁰ versetzt, angeordnet sind. ■ Das neue Universalgelenk bietet den Vorteil, daß eine gleichförmige übertragung der Bewegung bei verhältnismäßig kleinen Abmessungen des Gelenkes bzw. ohne wesentliche Vergrößerung der Abmessungen des Gelenks erzielt wird.

In dem· in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiel kann die Gelenkverbindung sich nach vier diametralen Komponenten bewegen, die untereinander um je 45° versetzt sind. Unter entsprechender Änderung der Anzahl der Bauteile, beispielsweise durch Erhöhung derselben auf sechs zuzüglich des scheibenförmigen Keiles, wäre es jedoch möglich, sechs diametrale Komponenten zu schaffen, die um je 30⁰ zueinander versetzt sind.

Fig. ι ist ein Längsschnitt durch die Gelenkanordnung, von der Fig. 2 einen Aufriß zeigt, in welchem auf der linken Hälfte diejenigen Halbkugeln bzw. Schalenhälften fortgelassen sind, durch deren Öffnungen die eine Welle geführt ist, während auf der rechten Hälfte von Fig. 2 auch die genannten Schalenhälften in ihrer Stellung gezeichnet sind.

Fig. 3 bis 5 zeigen, wie der mit der Welle 2 starr verbundene scheibenförmige Keil 1 ausgebildet und in einer Ausnehmung 3 der innersten Schale 4 angeordnet sein kann, deren am Umfang angeordnete Feder 5 um 45° (Ebene II in Fig. 2) gegenüber der Ebene I versetzt ist, in welcher der scheibenförmige Keil ι liegt.

Fig. 6 bis 10 zeigen die Ausbildung der übrigen Teile der Gelenkanordnung, welche in diesen Figuren getrennt dargestellt sind.

Fig. 11 und 12 zeigen jede eine andere Konstruktionsausführung derjenigen Art, nach welcher die beiden sich ergänzenden Teile der innersten Schale 4 voneinander getrennt sein können.

Die Schale 4 wird wie alle übrigen von zwei getrennten, sich ergänzenden Teilen ge-

bildet, wie dies insbesondere Fig. 3 bis 5 zeigen. Die. Trennebene verläuft hier in der Äquatorialebene, d. h. senkrecht zu den Ebenen des scheibenförmigen Keils 1 und der Feder 5. Wie Fig. 11 und 12 zeigen, kann die Trennfuge aber auch in einer Ebene verlaufen, welche senkrecht auf der Äquatorialebene steht, z. B. gemäß Fig. 11 in einer Ebene, welche parallel zur Ebene des Keils liegt. Letztere Ausführungsform ist im übrigen vorzuziehen, da sie den Zusammenbau erleichtert.

Die Hohlkugel 4 ist bei 6 aufgeschnitten, um der Welle 2 den Eintritt zu gestatten. In der Ebene, in welcher die Welle 2 schwenkbar ist, weist die öffnung 6 eine genügende Ausdehnung auf, um dieser Welle ein Spiel um einen Wmkel von 6o° oder auch mehr zu ermöglichen (Fig. 1).

Die zweite Kugelschale 7, welche in Fig. 6 und 7 dargestellt ist, besitzt einerseits eine Nut 8, in welche die Feder S eingreift, und andererseits eine Feder 9, welche um 45.⁰ (Ebene III) gegenüber der Nut 8 versetzt ist, welche in der Ebene II liegt (Fig. 2).

Die eine Schalenhälfte dieser Hohlkugel 7 ist für den Durchgang der Welle 2 bis 10 ausgeschnitten. " :

Die folgende Hohlkugel 11 (Fig» 8 und. 9) ist ebenfalls, (bei 12) ausgesennittett und enthält eine Nut I3v welche der Feder 9, der Hohlkugel 7 entspricht, sowie eine Feder 14, die in der Ebene IV liegt und um 45° gegenüber den Ebenen III und I versetzt ist. Die äußerste Hohlkugel 15 (Fig;. 10) bildet zugleich das Lagergehäuse und weist im Innern eine Nut 16 auf, in welche die Feder 14 der Hohlkugel 11 eingreift.

Die Teile des Gehäuses τζ weisen kegelige Paßflächen 17 auf, welche den zentrischen Sitz der beiden Schalenhälften sichern, deren eine bei iS für den Durchtritt der Welle 2 ausgeschnitten ist, während die andere mit der anderen Welle 19 starr verbunden ist. Die gesamte Vorrichtung wird durch Schraubenbolzen 20 zusammengehalten, welche die Flansche 21 und 21° des Gehäuses 15 zusammenpressen.

Die auf solche Weise eingekapselten und in ihrer Stellung gehaltenen Bauteile des Gelenks bilden eine Kugel mit einem kegeligen Ausschnitt, deren Mittelpunkt den gemeinsamen Mittelpunkt der gesamten Anordnung bildet.

Die beweglichen Verkeilungen, welche von den am Umfang der Hohlkugeln gestaffelt angeordneten Federn 5, 9 und 14 gebildet werden, sind wegen ihrer großen Stützflächen besonders zuverlässig und dauerhaft. Die Gelenkanordnung kann daher -auch zur Übertragung großer Kräfte benutzt werden.

Die Scheibe 1 des Gelenks kann die gleiche Festigkeit wie die Welle 2· bieten, da die Stärke der Scheibe gleich dem Durchmesser der Welle bemessen werden kann.

Der Eingriff der verschiedenen Teile ineinander geht leicht vonstatten.

Die Schmierung kann trotz der gedrängten Anordnung durch jedes geeignete Mittel bewerkstelligt werden, beispielsweise mittels 7<> einer Schmierbüchse 22, von welcher sich das Schmiermittel in der gesamten Vorrichtung verbreitet, indem es den Rändern und geeigneten Kanälen folgt.

Ein blasebalgartiger Verschluß 23 kann die Vorrichtung gegen das Eindringen von Staub und den Verlust von Schmiermittel schützen.

Claims

Patentanspruch:

Universalgelenk, bestehend aus einer mit einer Welle unmittelbar verbundenen äußeren Hohlkugel und einer konzentrischen inneren Hohlkugel, welche am Umfang eine zur Verkeilung dienende Feder aufweist und mit einer anderen Welle mittels eines scheibenförmigen Keils verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung einer gleichförmigen Übertragung der Drehbewegung von der einen auf die andere Welle zwischen der äußeren und inneren konzentrischen Hohlkugel (15, und 4) zwei konzentrische Hohlkugeln (11 und 7) eingeschaltet sind, deren zur Verkeilung dienende Umfangsfedern (14 bzw. 9) sowohl zueinander als auch zu der Feder (5) der inneren Hohlkugel (4) und zu der Ebene des scheibenförmigen Keils (1) versetzt angeordnet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen