DE659939C

DE659939C - Gelenk

Info

Publication number: DE659939C
Application number: DEH142534D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1935-01-25
Filing date: 1935-01-25
Publication date: 1938-05-17
Also published as: BE425224A

Description

Gelenk

Es sind bereits geschlitzte liohlzylindrische oder hohlkegelige selbstspannende Paßstifte, -bolzen, -büchsen und -wellen bekannt, welche mit Vorspannung in die Bohrungen der zu verbindenden Maschinenteile eingetrieben werden. Werden derartige geschlitzte Hohlkörper einzeln oder zu mehreren als Gelenkzapfen für Gelenke mit Fest- und Laufsitzen angewendet und in die Bohrungen der Gelenkteile mit Vorspannung eingetrieben, so wird der geschlitzte Hohlkörper in dem beispielsweise zwischen einer Gelenkgabel liegenden, den Laufsitz bildenden Teil ausgebaucht und damit der Laufsitz unbrauchbar bzw. eine genaue Passung unmöglich gemacht. Außerdem werden beim Eintreiben der geschlitzten Hohlkörper mit Vorspannung und auch beim etwaigen Entfernen die Wandung der Bohrungen der Gelenkteile und auch deren Stirnflächen häufig beschädigt.

Bei Wellen, insbesondere zusammengesetzten Kurbelwellen, ist es ferner bereits bekannt, die Welle dadurch mit dem Kurbelarm zu verbinden, daß die Welle an der Verbindungsstelle mit konischer oder zylindrischer Bohrung hohl ausgeführt und ein konischer oder zylindrischer Preßstopfen in diese Auebohrung eingepreßt wird. Es handelt sich hierbei jedoch um grundsätzlich andere Verbindungen, da sowohl die Welle als auch die Preßstopfen ungeschützt sind. Es wird daher keine elastische Anpressimg erzielt, sondern die Verbindung der Kurbelwelle mit dem Kurbelarm erfolgt durch gewaltsames Aufweiten der ungeschützten Wandung der Welle mittels eines oder mehrerer hintereinander angeordneter, ebenfalls aus ungeschlitzten Vollringen bestehender Preßstopfen.

Schließüch ist es zur Befestigung von Triebwerksteilen auf Achsen und Wellen bekannt, eine geschlitzte Hohlwelle vorzusehen, auf welche die mit kleinerem Nabeodurchmesser versehenen Triebwerksteile derart aufgetrieben werden, daß sich die geschlitzte Hohlwelle, zusammenzieht und hierdurch die zur Befestigung der Triebwerksteile erforderliche starke Spannung erzeugt. Gegebenenfalls werden hierbei zur Vergrößerung des bereits durch die Vorspannung der .geschlitzten Hohlwelle erzielten starken Reibungsdruckes Schlitzrohrstücke in die geschlitzte Hohlwelle eingetrieben.

Die Erfindung betrifft ein Gelenk mit Laufund Festsitzen und einem von mehreren ineinandergreifenden geschlitzten Hohlkörpern gebildeten Gelenkzapfen und besteht darin, daß der geschlitzte äußere Hohlkörper in die zu verbindenden Gelenkteile ohne Vorspannung lose eingeschoben ist. Da die Bohrungen der Gelenkteile nur mit dem äußeren Hohlkörper in Berührung kommen, dieser aber ohne jede Vorspannung in die Bohrungen eingeschoben ist, wird zunächst der Vorteil erzielt, daß Beschädigungen der Bohrlochwandungen und Stirnseiten der Gelenk-

teile ausgeschlossen sind. Der Hauptvorteil der Erfindung besteht jedoch darin, daß weder bei dem ohne Vorspannung erfolgenden Einschieben -des äußeren Hohlkörpers noch beim Eintreiben des oder der innepea Hohlkörper mit Vorspannung ein Ausbauchen des Gelenkzapfens in der Zone des Laufsitzes eintritt. Der äußere Hohlkörper behält vielmehr in der Zone des Laufsitzes seine ur-.sprüngliche oder annähernd ursprüngliche Form, so daß leine genaue Passung erzielt werden kann. Diese Vorteile werden besonders dann erzielt, wenn statt eines verhältnismäßiig langen inneren Hohlkörpers zwei kurze, zur Hauptsache in der Zone der Festsitze des Gelenkes anzuordnende und lediglich in diesen Zonen den äußeren Hohlkörper aufweitende geschlitzte Spannhülsen vorgesehen werden, welche gegebenenfalls in die Zone des Laufsitzes etwas vorragen. Die Anwendung von zwei kurzen geschlitzten inneren Spannhülsen zur Befestigung· des ohne Vorspannung eingesetzten geschlitzten äußeren Hohlkörpers bietet weiterhin den Vorteil, daß der im Verlauf des Gebrauchs allmählich eintretende Verschleiß des äußeren Hohlkörpers in der Zone des Lauf sitzes durch weiteres Einpressen der geschlitzten inneren Spannkörper in die Zone des Lauf sitzes ausgeglichen und die ursprüngliche genaue Passung des Laufsitzes trotz der eingetretenen Abnutzung wiederhergestellt werden kann.

Die Zeichnung veranschaulicht die Erfindung an Ausführungsbeispielen. Abb. ι und 2 veranschaulichen die bei der Anwendung eines Gelenkbolzens aus einem mit Vorspannung in die Bohrungen der Gelenkteile eingetriebenen geschlitzten Hohlkörper eintretenden Nachteile.

Abb. 3 bis 10 zeigen jeweils in Seitenansicht und in Stirnansicht einige der für den geschlitzten äußeren Hohlkörper gemäß der Erfindung in Betracht kommenden Ausführungen.

Abb. 11 bis 17 stellen Ausführungsbeispiele der ebenfalls geschlitzten inneren Hohlkörper dar.

Abb. 18 bis 21 veranschaulichen zwei Ausführungen des vollständigen Gelenkes bzw. Gelenkzapfens.

Wenn hohlzylindrische oder auch hohlkegelige geschlitzte Gelenkzapf en e mit Vorspannung in die Bohrungen von Gelenkteilen, gemäß Abb. 1 in die Bohrungen der Schenkelß und b einer Gelenkgabel, eingetrieben werden, so wird der Gelenkzapfen in dem zwischen den Teilen« und b befindlichen Laufsitz in der dargestellten Weise ausgebaucht. Bei Anordnung eines Schwinghebels c zwischen den Schenkeln« und b der Gelenkgabel wird der Spannbolzen e daher nicht nur in den Festsitzen α und b, sondern auch in dem zwischen diesen liegenden Teil fest an die Bohrlochwandung angepreßt und damit der Laufsitz unbrauchbar gemacht. Außer- ^ werden beim Eintreiben des Gelenkzapmit Vorspannung die Wandungen der Bohrungen und die Stirnseiten der Gelenkteile a, b, c häufig beschädigt, und auch der Ausbau des Gelenkzapfens e führt meist zu Beschädigung der Lochwandungen.

Diese Nachteile werden gemäß der Erfindung dadurch vermieden, daß als Gelenkzapfen ein in die Bohrungen der zu verbindenden Gelenkteile a, b, c ohne jede Vorspannung einzuschiebender geschlitzter äußerer Hohlkörper/ und ein oder mehrere mit Vorspannung in den Hohlkörper/ einzutreibende und diesen in den Festsitzen« und b an die Bohrlochwandung federnd anpressende ebenfalls geschlitzte Hohlkörper ζ angewendet werden. In Abb. 18 bis 21 sind zwei Ausführungen 'eines vollständigen, gemäß der Erfindung ausgebildeten Gelenks veranschaulicht. Bei der Ausführung nach Abb. 18 und 19 besitzt der äußere, mit durchgehendem Längsschlitz versehene Hohlkörper/ eine größere Länge und eine etwas größere Wandstärke als der geschlitzte innere Hohlkörper I, welcher z. B. gemäß Abb. 11 und 12 aus einer längs geschlitzten, in den Endteilen etwas aufgeweiteten verhältnismäßig längen Spannhülse £ aus hochelastischem Stahl besteht. . Der hohlzylindrische oder gegebenenfalls auch hohlkegelige innere Hohlkörper kann aber auch gemäß den Abb. 17, 18 und 19 aus einem S-förmig eingerollten Band« (Abb. 15), aus einem gewellten Rohr 0 (Abb. 16), aus einem eingerollten, sich an den Rändern spiralig überblattenden Stahlbandm (Abb. 17) oder in beliebig anderer Weise ausgebildet sein. Bei dem in den Abb. 20 und 21 dargestellten Ausführungsbeispiel sind an Stelle eines verhältnismäßig langen inneren Spannbolzens zwei dickwandige und kurze geschlitzte Spannbolzen ρ vorgesehen, welche entweder überhaupt nicht oder wie in Abb. 20 nur wenig über die Festsitze a, b des Gelenkes nach innen vorragen und dadurch ein Ausbauchen des äußeren Hohlkörpers in der Laufsitzzone / ausschließen^ gleichwohl aber ermöglichen, durch weiteres Eintreiben nach innen etwaige Abnutzung des äußeren Hohlkörpers in der Zone des Laufsitzes auszugleichen und die ursprüngliche genaue Fas- sung des Laufsitzes wiederherzusteUen. Abb. 13 und 14 veranschaulichen ein Ausführuingsbeispiel derartiger kurzer Spannbolzen in gesonderter Darstellung.

Auch der geschlitzte äußere Hohlkörper kann im einzelnen beliebig ausgebildet sein.. Nur muß er derart ausgeführt sein, daß er

heim Eintreiben der geschlitzten inneren Spannhülsen in der Zone der Festsitze a und b in dem erforderlichen Maße aufgeweitet wird. Bei der Ausführung nach Abb. 3 und 4 besteht der äußere Hohlkörper aus einem Rohr mit geschlossenem durchgehendem Längsschlitz. Gemäß Abb. 5 und 6 ist der Schlitz des äußeren Hohlkörpers g schraubenlinienförmig auegebildet. Abb. 7 und 8 zeigen eine Ausführung k des äußeren Hohlkörpers ähnlich Abb. 18 bis 20, bei welcher der schraubenlinienförmige Schlitz im mittleren Teil zu einer Schmier öffnung erweitert ist. Bei dem in Abb. 9 und 10 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der äußere Hohlkörper/ entsprechend dem inneren Hohlkörper nach Abb. 19 ausgebildet.

Claims

Patentansprüche:

1. Gelenk mit Lauf- und Festsitzen und einem aus mehreren ineinandergreifenden geschlitzten und in den Ruhesitzen an die Lochwandungen federnd angedrückten Hohlkörpern bestehenden Gelenkzapfen, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Hohlkörper in die zu verbindenden Gelenkteile ohne Vorspannung lose eingeschoben ist.

2. Gelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Befestigung des lose eingeschobenen äußeren Hohlkörpers diesen lediglich in der Zone der Festsitze aufweitende innere geschlitzte Hohlkörper dienen, welche gegebenenfalls in die Zone des Laufsitzes etwas nach innen vorragen.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen