DE821449C

DE821449C - Kardangelenkwelle

Info

Publication number: DE821449C
Application number: DER3046A
Authority: DE
Inventors: Paul Duechting
Original assignee: RUHRTALER GESENKSCHMIEDEREI F
Current assignee: RUHRTALER GESENKSCHMIEDEREI F
Priority date: 1950-07-11
Filing date: 1950-07-11
Publication date: 1951-11-19

Description

Kardangelenkwelle Kardangelenkwellen, die im Betrieb Längenveränderun'gen erfahren, sind dergestalt zweiteilig ausgebildet, daß sich der eine Wellenteil in Nuten des anderen axial verschieben kann. Im allgemeinen ist dabei an die eine Gelenkggbel ein Wellenstück vollen Querschnitts angeschmiedet und an dieses dann ein Zapfen kleineren Querschnitts angeschweißt, in dessen Oberfläche Längsrippen eingefräst sind. Diese Längsrippen passen in entsprechend gestaltete Längsnuten der anderen Wellenhälfte, deren gleichfalls an die Gelenkgabel , angeschmiedete Welle zu diesem Zweck hohlgebohrt und geräumt worden ist. Es ergibt sich ohne weiteres, daß bei solchen Kardangelenkwellen eine verhältnismäßig große Masse beschleunigt und gebremst werden muß und die Art ihrer Herstellung darüber hinaus außerordentlich umständlich und schwierig ist. Ein wesentlicher Nachteil dieser Wellen besteht aber darin; daß man in bezug auf die Festigkeit der Wellenverbindung an ganz bestimmte Grenzen gebunden ist. Das liegt nämlich daran, daß beispielsweise die Hohlwelle der einen .Gelenkgabel der Räumarbeit wegen höchstens auf Festigkeiten von 65 bis 7o kg und der in sie eingesetzte längs verzahnte Zapfen des anderen Wellenteils auf Festigkeiten von iio bis izo kg gebracht werden kann.
Gegenstand der Erfindung ist nun eine in Nuten gegeneinander verschieblich ausgeführte Kardangelenkwelle, die vornehmlich als Rohrwelle ausgebildet ist, indem nämlich nur noch der Einsteckzapfen an dem einen Wellenende aus einem kurzen Schmiedestück, die Welle im übrigen aber aus Rohr besteht. Gegenüber den bekannten einstückigen Rohrwellen besteht nun das Fortschrittliche an der erfindungsgemäßen Kardanwelle in der Verwendung von Rohren, deren Innenvernutung durch Kaltwalzen einet innen tlnd außen zylindrischen Rohres über einen genuteten Dora hergestellt worden ist. An sich ist die Herstellung von Rohren mit inneren Keil- oder Evolventennuten durch Kaltverformen über den Dorn bekannt. Bei- Verwendung' solcher Rohre für Kardangelenkwellen kommt man aber nicht nur' .rtigungsmäBig zu einer außergewöhnlichm Vereinfachung, sondern auch zu wesentlich höheren Festigkeiten des ganzen Systems.
In der Zeichnung .ist die Kardangelenkwelle nach dieser Erfindung in einigen Ausführungsbeispielen dargestellt, und zwar zeigen Fig. i die Welle in Seitenansicht und teilweisem Schnitt und die Fig. 2 und 3 in gleicher Darstellungsweise Abwandlungen der Bauart nach Fig. i ; in Fig. 4 sind Querschnitte durch das zum Aufbau der Kardangelenkwelle verwendete Rohr dargestellt. Die Innennuten könifen Keilnuten; Evolventennuten oder sonstige Profile sein.
Die Kardangelenkwelle i trägt an beiden Enden die Gelenkgabeln 2, 3, die in bekannter Weise mit den Gegengelenken q., s verbunden sind. Nach der Erfindung ist nun bei der in Fig. i dargestellten Welle an die Gelenkgabel 3 ein Rohr 6 mit inneren Längsnuten y at@geschweiBt. >sWesentlich ist dabei, daß es sich hier um ein Rohr handelt; dessen Innenvernutung durch Kaltverformen eines zylindrischen Rohres über einen mit Längsnuteh ausgestatteten Dorn hergestellt worden ist. Durch die Kaltverforxnung 8 hat das Rohr außerordentliche Festigkeiten angenommen, insbesondere. ist es hoch schwingungs-und verwindiuigsfest geworden: An das Ende der anderen Gelenkgabel 2 ist nun in bekannter W@ise'ein Wellenstumpf 8 angeschmiedet und auf seiner Oberfläche mit Längsnuten 9 versehen. Erfindungsgemäß wird dieser Schmiedezapfen 8 in das durch Kaltverformen hergestellte und mit entsprechenden Nuten versehene Rohr 6 eingezapft, ohne daß es dabei: irgendwelcher Nacharbeit der durch Kaltverformung gewonnenen Innenverzahnung des Rohres 6 bedarf.
Anstatt nun den ganzen am Gelenkzapfen 3 angeschweißten Wellenteil mit dem in der beschriebenen Weise hergestellten innen verzahnten Rohr auszustatten, kann man auch nur 'das vordere Ende io der Welle in dieser Weise ausbilden und für den rückwärtigen Teil ein glattes Rohr i i entsprechender Festigkeit vet4vendett :(Fis. a). Schließlich kann auch das an die Geki*gabel 2 angeschmiedete Wellenstück 8 durch ein durch Kaltwalzen über einen entsprechenden Dorn innenvernutetes Rohr 12 ersetzt sein. In `diesem Falle ist dann an das glatte Rohr i i der anderen'Gelehkgabel der Massivzapfen 13 angesthweißt und dieser Zapfen nun mit seiner Längsvernutung in das Rohrstück 12 der Gelenkgabel 2 eingesetzt.
Es ist zweckmäßig, die an die Gelenkgabeln oder die Wellen angeschmiedeten .oder angeschweißten Innenzapfen 8, 12 aus Gründen der Gewichtsersparnis und einer Erhöhung der Schwingungsfestigkeit auszubohren.
Aei der Kardanwelle nach der Erfindung besteht noch ein erheblicher Vorteil ,darin, daß auch beim Verschleiß des in das innenverzahnte Rohr eingesetzten Wellenstumpfes 8, 13 das schwierige Nacharbeiten .der innenverzahnten Rohrhülse 6, io, 12 durch Räumen nicht mehr notwendig ist, da die Verbindung der Wellenenden schon dadurch wieder kraftschlüssig gemacht werden kann, daß nun die etwa verschlissenen Längsnuten auf dem Massivzapfen 8, 13 nachgearbeitet und die Rohrhülse 6, io, i2 auf dem anderen Zapfen durch einfaches Beiziehen passend gemacht wird.
Für die Kardanwelle nach dieser Erfindung, die im wesentlichen durch die Verwendung von durch Kaltverformen über den Dorn innenprofilierten Rohren gekennzeichnet ist, lassen sich neben aus Stahl bestehenden Rohren auch Leichtmetallrohre verwenden, deren Festigkeit durch das Kaltverformen über den Dorn in .gleicher Weise erheblich gesteigert wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Kardangelemkwelle aus zwei in Nuten gegeneinander verschiebbar geführten Wellenstücken, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Gelenkgabeln (2, 3) mit einer innen durch Kaltverformen über einen Dorn längs verzahnten Rohrhülse verbunden ist, in die ein geschmiedeter und mit Längsnuten versehener Zapfen an dem anderen Wellenende kraftschlüssig eingreift. -
2. Kardangelenkwelle nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß sich an die eine Gelenkgabel (3) als Welle zunächst ein glattwandiger Rohrteil anschließt, an den dann eine mit einer Innenverzahnung ausgestattete und durch Kaltwalzen über den Dorn hergestellte Hülse angeschweißt ist und in diese Hülse der längs verzahnte Zapfen (8) am Ende des anderen Wellenteils kraftschlüssig eingreift.
3. Kardangelenkwelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der einen Gelenkgabel (2) ein durch Kaltwalzen über den Dorn innenverzahntes Rohrstück (12) angeschweißt ist zur Aufnahme des an ein glattes Rohr (i i) der anderen Gelenkgabel (3) angeschweißten und mit Längsnuten versehenen Massivzapfens (13).