DK146697B - Anordning til lejring af en kardanaksel i en tandhjulsmaskine af planettypen - Google Patents

Description

i 146697 o

Opfindelsen angår en anordning til lejring af en kardanaksel i en tandhjulsxnaskine af planettypen for overføring af en rotationsbevægelse af et udvendigt fortandet tandhjul til en hovedaksel eller omvendt, hvilken kardan-5 aksel ved sin ene ende har konvekse mangenot-tænder, som er i indgreb med indvendige, lige mangenot-tænder på tandhjulet, og ved sin anden ende har konvekse mangenot--tænder, som er i indgreb med lige, indvendige mangenot--tænder på hovedakselen, hvorhos kardanakselen ved hjælp 10 af et anlæg er hindret i at forskyde sig i en første aksial retning.

Fra beskrivelsen til vesttysk brugsmønster nr.

7.013.840 er det i en sådan maskine kendt at anbringe kardanakselen aksialt mellem en ventilaksel 15 og en i en boring i drivakselen siddende afstandsholder, som lader smøremiddel komme til mangenot-tænderne mellem kardanakselen og hovedakselen: Som følge af fremstillingstolerancer og forskellige varmeudvidelser og slid er det i dette kendte apparat uundgåeligt, at 20 der er et vist aksialt spillerum mellem ventilakselen og anslaget.

Mangenot-forbindelserne mellem kardanakselen og tandhjulet og mellem kardanakselen og hovedakselen er ofte udsat for betydelige påvirkninger.

25 Haverier på grund af brud på nedslidte not-tænder forekommer under brug, selv om mangenot-tænderne er fremstillet af højlegeret, overfladehærdet stål. En kraftigere dimensionering af mangenot-tænderne har også kun haft en begrænset virkning.

30 Det er formålet med opfindelsen ved en tandhjuls maskine af den omhandlede art at sikre en ensartet belastning af mangenot-tandflankerne på kardanakselen, hovedakselen og det udvendigt fortandede tandhjul med mindst muligt slid uanset størrelsen og retningen af 35 det overførte drejningsmoment. Dette er ifølge opfindelsen opnået ved, at der ved den modsat anlægget liggende ende af 146697

O

2 kardanakselen er anbragt et aksialt på akselen virkende forspændingselement, som er indrettet til uanset størrelsen og retningen af det overførte drejningsmoment at hindre forskydning af kardanakselen i den anden 5 aksiale retning bort fra anlægget.

Opfindelsen beror på en afklaring af årsagerne til de hyppige brug på mangenot-tænderne. Man har nemlig fastslået, at der på grund af drivorganernes geometri dannes et tandslidmønster ved mangenottænderne, når tandhjulsmaskinen 10 af planettypen arbejder som en belastet drivmotor. Når maskinen derimod arbejder som arbejdsmaskine (pumpe) således som det f.eks. er tilfældet ved dynamisk bremsning vendes retningen af drejningsmomentet, og der fremkommer en aksial-kraft, som forskyder kardanakselen i forhold til hoved-15 akselen og det udvendigt fortandede tandhjul, så der nu søger at danne sig et andet tandhjulsmønster. Når maskinen igen belastes som motor, vil manglen på flugtning mellem de to tandslidmønstre medføre en tandindgriben, hvor kun nogle få slidte tænder optager 20 en koncentreret, punktlignende påført belastning og derfor let bliver beskadiget. Opfindelsen går ud fra den erkendelse, at en altfor tidlig svigten af drivforbindelserne kan modvirkes, hvis kardanakselen til stadighed hindres i at udføre aksialbevægelser 25 i forhold til hovedakselen og det udvendigt fortandede tandhjul, således at der ved mangenot-tænderne kan dannes et enkelt tandslidmønster, hvor alle mangenot--tænderne udsættes for en i hovedsagen ligelig belastning. Herved undgås uønskede belastningskoncen-30 trationer på en overraskende simpel måde.

Anordningen kan ifølge opfindelsen hensigtsmæssigt være indrettet som angivet i krav 2, Fjederen er konstrueret svarende til det højeste drejningsmoment, som kan optræde ved hovedakselen henholdsvis kan 35 fremkaldes af den fortrængningsmekanisme, der dannes af det udvendigt fortandede tandhjul og en indvendigt fortandet tandring med hvilken det samvirker.

o 3 146697

Fra beskrivelsen til USA-patent nr. 3.613.364 er det ganske vist i forbindelse med en hydrostatisk styremekanisme, hvor drejebevægelsen af et i en tandring excentrisk anbragt tandhjul over en kardanaksel med 5 mangenot-tænder ved begge ender omsættes i en efterløbs-bevægelse af en ventilrotorbøsning, kendt at anbringe en trykfjeder aksialt mellem kardanakselen og styresøjlen, hvilken fjeder holder kardanakselen aksialt i anlæg mod et husdæksel. Da der imidlertid kun kræves et minimalt 10 drejningsmoment til at ændre stillingen af ventilrotorbøsning en, forekommer problemet med brud på mangenot--tænderne ikke i dette tilfælde. I øvrige forekommer der trods trykfjederen ved denne kendte styremekanisme ændringer i de indbyrdes aksiale stillinger mellem kardan-15 akselen og den i mangenot-tandforbindelse med denne stående ventilrotorbøsning, idet strømmen af trykmedium styres ved aksialbevægelser af drejerotorbøsningen. Patentskriftet giver derfor ingen tilskyndelse til at sørge for dannelse af et enkelt tandslidmønster i 20 mangenotforbindelserne, ved f.eks. at erstatte afstandsholderen i den fra vesttysk brugsmønster nr. 7.013.840 kendte tandhjulsmaskine med trykfjederen fra den kendte styremekanisme.

En udførelsesform for anordningen ifølge opfindelsen 25 er ejendommelig ved det i krav 3 anførte.

Fra beskrivelsen til vesttysk fremlæggelsesskrift nr.

1.551.070 kendes ganske vist en rotationsstempelmaskine med tandindgreb mellem skrueformede not- og ribberotorer, der er lejret i huset ved hjælp af aksiale tryklejer, 30 hvor der anvendes et på aksialtryklejet virkende, aksialt forskydeligt ringstempel, der påvirkes af et trykmedium.

Der er imidlertid heller ikke her tale om at frembringe et eneste, ensartet tandslidmønster på nottænder.

Krav 4 omhandler en udførelsesform ved hvilken 35 opnås, at tilspændingskraften i anordningen til fastholdelse af kardanakselen i aksial retning er direkte proportional med det drejningsmoment, som optræder ved o 4 146697 drivforbindelsen, hvorved det er muligt at sikre en tilstrækkelig stor tilspændingskraft under alle forhold.

Opfindelsen skal i det følgende forklares nærmere 5 under henvisning til tegningen, hvorved fig. 1 er et længdesnit gennem en udførelsesform for en tandhjulsmaskine ifølge opfindelsen, fig. 2 er et længdesnit gennem en anden udførelsesform for en tandhjulsmaskine ifølge opfindelsen, 10 fig. 3 set fra siden og delvis i snit viser de geometriske hovedtræk ved en drivforbindelse i en tandhjulsmaskine af planettypen eller i en hvilken som helst anden mekanisk drejningsmomentoverførende mekanisme, hvori der anvendes mangenot-forbindelser med "kroneformede" 15 mangenot-tænder, fig. 4 viser indgrebet mellem de udvendige og de indvendigt mangenot-tænder i en del af drivforbindelsen, fig. 5 er et projiceret tværsnitsbillede, der viser indgrebet mellem mangenot-tænderne ved et plan, der er 20 vist med linien 5-5 i fig. 4, fig. 6 viser en tandside med det heri fremkomne tandslidmønster, fig. 7 er et snit efter linien 7-7 i fig. 6 og viser det samme tandslidmønster, og 25 fig. 8 er et snit efter linien 8-8 i fig. 7 og viser ligeledes det samme tandslidmønster.

De figurer, som viser de i indbyrdes vinkelstillinger af elementerne i drivforbindelserne, er stærkt overdrevet med henblik på at lette forklaringen, og disse figurer 30 er således ikke tegnet i målestoksforhold.

Fig. 1 viser en tandhjulsmaskine 10 af planettypen, idet det bemærkes, at med udtrykket "maskine" skal der i dette tilfælde, hvor det drejer sig om maskiner til at udveksle energi med et fluidum, forstås såvel en 35 motor som en pumpe. Maskinen 10 omfatter flere hoveddele, som er fastgjort til hinanden og som regnet forfra udgør 5 146697

O

et endedæksel 21, et aksellejehus 13, et planethjulshus 14, en ventilstator 15 og et ventilhus 16. En sådan maskines grundlæggende udformning og virkemåde er kendt af fagfolk på dette område, og er f.eks. forklaret i 5 beskrivelsen til USA-patent nr. 3.572.983.

Det i fig. 1 viste planethjulshus 14 omfatter et udvendigt fortandet tandhjul 20, som er anbragt ekcentrisk inden i en indvendigt fortandet tandring 12. Planethjulsmekanismens ekscentricitet e er i fig. 3 10 vist som afstanden mellem tandringens midterakse, som falder sammen med den langsgående midterakse 22 i maskinen, og tandhjulets midterakse 23. I den viste udførelsesform har tandringen 21 et antal af N jævnt fordelte rulletænder 24, som samvirker med et antal af N-l tænder 25 på 15 tandhjulet 20 til dannelse af et antal N arbejdskamre 26.

Den viste planethjulsmekanismes udgangsorgan er tandhjulet 20, og drivkraften herfra overføres gennem et antal ret- liniede og evolventformede mange-nottænder 27, som er fordelt omkring en midt i tandhjulet udformet gennemgående 20 mangenot-åbning 28.

Ved den ene side af huset 14 kan der være anbragt en ventilanordning af en hvilken som helst kendt art, som i rækkefølge tilfører trykfluidum til udvalgte arbejdskamre 26, mens den udtømmer andre arbejdskamre 25 til en returstrøm, for derved at opnå, at tandhjulet 20 bevæger sig i en planetbevægelse, nærmere betegnet i en hypocykloidisk bevægelse i forhold til tandringen 21, hvor tandhjulets midterakse kredser omkring tandringens midterakse i en cirkulær bane med radius e i én omdrej-30 ningsretning, mens det drejer over en periferilængde svarende til en tand i den modsatte retning. En sådan ventilanordning kan f.eks. omfatte en drejeskiveventil, som roterer med samme hastighed som tandhjulets kredsningshastighed og fordeler trykfluidet på den ønskede måde, 35 eller alternativt en kommuterende ventilanordning, hvori den ønskede fordeling af trykfluidet opnås ved hjælp af et ventilorgan, som roterer med samme hastighed som tandhjulet 20's bmdrejningshastighed.

O

6 U6S97

De viste udførelsesformer omfatter kommuterende ventilanordninger , der omfatter en pladeformet ventilstator 15, som støder op til planethjulshuset 14's ene ende, og et ventilhus 16, som ligger an imod ventilstatoren. I 5 ventilstatoren 15 er der udformet et antal af N ventil-statorkanaler 11, som hver flugter med et tilsvarende arbejdskammer 26. I ventilhuset 16 er der udformet en midterudsparing 29, som står i forbindelse med en indløbs-og en udløbskanal 30 henholdsvis 31, som kan ombyttes.

10 Inden i midterudsparingen 29 er der anbragt en drejelig ventilrotor 34, som holdes trykket imod ventilstatoren 15 ved hjælp af et antal kendte ventillejeorganer 35.

Når ventilrotoren 34 er anbragt i midterudsparingen 29, dannes der et første ventilkammer 37 mellem ventilorganets 15 ydre omkreds og midterudsparingen, og dette første ventilkammer 37 står i fluidumforbindelse med udløbskanalen 31. På lignende måde er der ved midten dannet et andet ventilkammer 38 ved ventilrotoren 34's bagside, og dette andet ventilkammer 38 står i fluidumforbindelse med indløbskanalen 30. 20 Inden i ventilrotoren 34 er der udformet et første antal . af N-l tangentiale fordelte og ombyttelige ventilindløbskanaler 39, som flugter radialt med ventilstatorkana-lerne 11 og står i fluidumforbindelse med det andet ventilkammer 38. På lignende måde er et andet 25 antal af N-l ombyttelige ventiludløbskanaler 40.tangen-tialt fordelt mellem ventilindløbskanalerne og radialt flugtende med ventilstatorkanalerne 11, og står i fluidumforbindelse med det første ventilkammer 37.

Rotationen af ventilrotoren med henblik på den ønskede 30 fluidumfordeling sker ved hjælp af en med mangenot-tænder udformet ventilaksel 42, som ved den ene ende står i mangenot-forbindelse med tandhjulet 20, og ved den anden ende med ventilrotoren 34 ved hjælp af en heri udformet mangenot--udsparing 43.

35 Ved planethjulshuset 14's modsatte ende er anbragt endedækslet 12 og aksellejehuset 13, som tilsammen afgrænser en gennemgående trinformet boring 45.

7

O

146697

En kraft-afgivende eller kraft-modtagende hovedaksel 47 strækker sig igennem boringen 45 og er lejret i denne ved hjælp af et konisk lejesæt 48. Hovedakselen 47 er aksialt fikseret ved hjælp af en forreste og en bageste 5 låsering 49 henholdsvis 50 i riller, som er udformet i hovedakselen 47, hvilke låseringe ligger an imod de indre rullebaner i det koniske lejesæt 48's forreste og bageste lejer 51 henholdsvis 52.

I hovedakselen 47 strækker der sig en første 10 udboring 54 fra akselenden 55 nærmest planethjulshuset 14.

Denne første udboring 54 ender ved en bundvæg 56, men en anden udboring 57 strækker sig i fortsættelse af og koncentrisk med den første udboring 54 videre gennem akselen 47. Inden i den første udboring 54 er der udformet 15 et antal evolventformede og retliniede mangenot-tænder 58.

Drivforbindelsen mellem hovedakselen 47 og tandhjulet 20 udgøres af en kardanaksel 60, som omkring hver ende er udformet med udvendige og imod begge ender konvergerende, evolventformede mangenot-tænder 61 henholdsvis 62, som 20 står i indgreb med hovedakselen 47's mangenot-tænder 58 henholdsvis tandhjulet 20's mangenot-tænder 27.

I den i fig. 1 viste udførelsesform for anordningen ifølge opfindelsen til lejring af kardanakselen 60 findes en fjeder 65, som er anbragt inden i den anden 25 udboring 57, og hvis funktion skal forklares nærmere i det følgende.

Fig. 2 viser en anden udførelsesform for anordningen ifølge opfindelsen til lejring af kardanakselen, der her er anvendt i en tandhjulsmaskine 10", der ligner 30 den i fig. 1 viste. De i fig. 2 viste dele, som svarer til dele i fig. 1, bærer samme henvisningstal med en apostrof (')· De i fig. 2 viste organer til lejring af kardanakselen omfatter et centralt anbragt første trykpindstyr 67, som strækker sig gennem 35 ventilrotoren 34, og som ved den ene ende står i fluidum forbindelse med det andet ventilkammer 38' og ved den 8 o 146697 anden ende med den midt i ventilrotoren 34 udformede mangenot-udsparing 43'. Med fluidumtæt glidepasning i det første trykpindstyr 67 er der lejret en første trykpind 68, hvis forreste ende 69 er indrettet til at 5 berøre ventilakselen 42', og hvis bageste ende 70 er beliggende i det andet ventilkammer 381. I ventilhuset 16 er der udformet et andet trykpindstyr 72, som stort set flugter aksialt med det første trykpindstyr 67. Ved sin forreste ende står det andet trykpindstyr 72 i 10 forbindelse med det andet ventilkammer :38', og ved sin bageste ende med en kanal 73, som i sin tur står i forbindelse med det første ventilkammer 37’. Med fluidumtæt glidepasning i det andet trykpindstyr 72 er der lejret en anden trykpind 74, hvis forreste ende 75 er 15 indrettet til at berøre den første trykpind 68's bageste ende 70, og hvis bageste ende 76 er indrettet til at stå i fluidumforbindelse med kanalen 73. Det er her forudsat, at den fluidumtætte glidepasning mellem på den ene side trykpindene 68 og 74 og på den anden side 20 disses styr 67 henholdsvis 72 er opnået ved hjælp af en hertil svarende pasning, men til dette formål kan der - om så ønskes - også anvendes O-ringe, som er anbragt i riller i enten trykpindene eller styrene.

25 Virkemåde

Som tidligere nævnt er mangenot-tænderne 27 og 58 på tandhjulet 20 henholdsvis hovedakselen 47 retliniede og af den evolventformede type, som har en største diameter, en mindste diameter og en delediameter. Kardan-30 akselen 60's mangenot-tænder er ligeledes evolventformede, men er "kroneformede" ved tandsiderne i den cylindriske flade, som bestemmes af delediameteren, fra hver tand 61, 62's midtpunkt eller toppunkt 80. Nærmere betegnet konvergerer mangenot-tænderne i en kegleflade 35 fra hvert toppunkt 80 under vinkler, som i fig. 4 er betegnet med A, så at der på hver tand 61, 62 dannes indre skrå 9 146697

O

tanddele 61A, 62A henholdsvis ydre skrå tanddele 61B, 62B (jfr. fig. 3). Det bemærkes, at tandsidernes "kronevinkel" i den cylinderflade, som bestemmes af delediameteren, er en funktion af vinkelen A, men er væsentligt mindre 5 end denne vinkel.

Når tandhjulet 20 bevæger sig, vil dets midterakse 23 uden kraftoverføring kredse omkring tandringen 21's midterakse 22 (som pr. definition ligger i samme plan som drivakselen 47's længdeakse og maskinens midterlinie), 10 og beskriver derved en cirkel med radius e. Således vil, som vist i fig. 3 kardanakselen 60's længdeakse 81 danne en driv-vinkel B med hovedakselen 47's midterakse 22, hvilken vinkel B er lig med driv-vinkelen mellem kardanakselen 60's længdeakse 81 og tandhjulet 20's midterakse 23,

15 og også denne vinkel er betegnet med B. Driv-vinkelen B

afhænger af kardanakselen 60's længde og maskinens ekscen-tricitet e, og den er konstant og uafhængig af tandhjulet 20's stilling i dets kredsløb.

Når tandhjulet 20 er i sin højeste stilling i forhold 20 til maskinens midterlinie som vist i fig. 4, er det ønskeligt at den største diameter M.D. ved tandspidserne af de ydre og indre skrå tanddele 62B og 62A på kardanakselens øvre og nedre tænder er parallel med den største diameter af tandhjulets mangenot-tænder, for 25 derved at opnå tilstrækkelig berøring mellem tænderne, når det rigtige tandslidmønster dannes. Ligeledes når tandhjulet 20 er i sin laveste stilling som vist i fig. 3, er det ønskeligt at tandspidserne på den øverste indre skrå tanddel 62A og den nederste ydre skrå 30 tanddel 62B på kardanakselen 60's øvre henholdsvis nedre tænder flugter på lignende måde med tandhjulet 20's mangenot-tænder. Således er vinkelen A lig med vinkelen B. Den i fig. 4 viste delelinie 108 defineres i hovedsagen som frembringeren i en dobbelt konisk flade, 35 som strækker sig til begge sider fra toppunkterne 80 og skærer punkter på tandsiderne med samme tandafstand ίο o 146697 over den fulde tandlængde, og som ved toppunkterne 80 skærer tandsiderne ved punkter med en til delediameteren svarende tanddeling. For at forhindre at mangenot-tænderne belastes ved enderne er vinkelen C gjort en smule større, 5 ca. 30' større, end vinkelen A eller vinkelen B.

Fig. 3 og 4 viser kun de relative stillinger af de øverste og nederste mangenot-tænder. Når tandhjulet 20 indtager sin øverste eller nederste stilling vil de øvrige mangenot-tænders stillinger bestemmes af beliggenheden af 10 en linie Y-Y (som i fig. 4 er vist forløbende gennem toppunktet 80 og vinkelret på kardanakselen 60's længdeakse 81), som drejer gennem vinkelen V indtil den falder sammen med snitlinien 5-5 ved de mangenot-tænder, som ligger 90° fra de i fig. 4 viste, hvorefter linien Y-Y drejer 15 videre gennem vinkelen B til sin nederste tandberørings-stilling.

Dette kan ses mere tydeligt i fig. 5, som er et snit efter linien 5-5 i fig. 4 og viser mangenot--tændernes relative stillinger, når maskinen er ny eller 20 ikke slidt. De "kroneformede" mangenot-tænder i fig. 5 er projiceret fra deres cirkulære konfiguration i planet Y-Y til planet5-5, og fremtræder således som liggende på en ellipse. Pr. definition vil en ellipse kun berøre en cirkel ved to punkter, hvorfor kun to "kroneformede" tænder 25 101 og 102, som ligger 90° fra den øvre "kroneformede" tand 103 og ligger ved skæringslinien mellem planet Y-Y af planet 5-5, til at begynde med vil blive belastet i linieberøring som vist. Den øverste tand 103 ligger således i en afstand D mellem dens delecirkel og dele-30 cirkelen for den indvendige mangenot-tand, som den samvirker med, og i en afstand E mellem tanden 103's side og siden på den indvendige mangenot-tand. Afstanden E afhænger af vinklerne B og F, som er vist i henholdsvis fig. 4 og fig. 5, For de efterfølgende "kroneformede" 35 tænder, som ligger nærmere tænderne 101 og 102, er disse afstande forholdsmæssigt mindre, idet de er 11 146697 o funktioner af vinklerne B og F. Ved den ovenfor beskrevne geometriske udformning af organerne i drivelementkæden vil der mellem ikke nedslidte tænder nødvendigvis opstå en "interferenstilstand" mellem 5 tænderne som vist i fig. 5.

Dersom det antages, at de indvendige og udvendige mangenot-tænders beliggenheder forbliver faste, vil der på mangenot-tænderne dannes et i hovedsagen kuglefladeformet slidmønster. Frigangen E vil blive formindsket til 10 nul i drivretningen, med det resultat at samtlige mangenot-tænder vil stå i indbyrdes berøring og fordele akselbelastningen proportionalt mellem sig. Det vil forstås, at dersom kardanakselens aksiale beliggeiihed ikke er fast, vil frigangen E aldrig komme ned på nul, 15 med det resultat at et lille antal slidte mangenot-tænder på et givet tidspunkt vil bære hele momentbelastningen som en koncentreret sidebelastning, hvorfor de kommer til at svigte, inden de er udslidt.

Det fremkomne slidmønster er vist i fig. 6, 7 og 8.

20 Fig. 6 viser slidmønsteret 106 på tandsiden, således som det er fremkommet på en indvendig mangenot-tand, idet det vil kunne indses, at slidmønsteret på de udvendige mangenot-tænder vil være komplementært til slidmønsteret på de indvendige mangenot-tænder. Det 25 i fig. 6 viste tandslidmønster kan inddeles, så at området X på den ene side af linien 7-7 udgør den yderste tandberøringsfladé for den samvirkende "kroneformede" mangenot-tand 62B, som kan indtræde f.eks. i den i fig. 5 viste stilling for mangenot-tanden 102 30 i tandhjulet 20. Et lignende område Y i tandslidmønsteret ligger på linien 7-7's modsatte side, og denne del af slidmønsteret kan fremkomme ved berøringen med den indre skrå tanddel 62A og kan f.eks. indtræde i den i fig. 5 viste stilling for mangenot-tanden 101 i 35 tandhjulet 20. Fig. 7, som er et snit gennem den i fig. 6 viste tand efter linien 7-7, og fig. 8, som er et o 12 146697 snit efter linien 8-8 i fig. 7, viser at det største slid forekommer ved mangenot-tandens midtpunkt 106 langs med en linie, som ligger i samme plan som linien 5-5, og at slidmønsterets dybde formindskes 6 i kuglefladeform bort fra midtpunktet 106 (fig. 8).

Ved forsøg har det vist sig, at de ovenfor omtalte tandslidmønstre vil forhindre sammenbrud af mangenot--drivforbindelsen, forudsat at kardanakselen er aksialt fikseret i forhold til de indvendigt fortandede mangenot-10 -organer. Ved forsøg har det tillige vist sig, at det fremkomne slidmønster står i direkte relation til størrelsen af vinkelen B, som i den viste udførelsesform er mellem 2 og 3°, og at kraftoverføringsakselens tilbøjelighed til at forskyde sig aksialt afhænger af 15 det på kardanakselen udøvede moment sammen med størrelsen af vinkelen B.

Med henblik på at forklare opfindelsen skal det antages, at vinkelen A ligger fast mellem 2 og 3°, og at tandhjulsmaskinen 10 anvendes til at drive et 20 hjul på et terrængående køretøj. Når hjulet drives, vil maskinen virke som en motor. Fremdrivningsmodstanden vil bevirke at planethjulsmekanismen udøver et drejningsmoment på hovedakselen, hvorved mangenot-tænderne vil holdes trykket imod hinanden, hvad der frembringer det 25 ovenfor omtalte tandslidmønster. Når køretøjets fører løfter sin fod fra gaspedalen, vil køretøjet blive dynamisk bremset. D.v.s., at hjulet vil drive den hydrauliske maskine som en pumpe, og det ved bremsningen udøvede moment på hovedakselen vil være rettet modsat 30 det moment, som udøves under maskinens arbejde som motor. Bremsemomentet bevirker en aksial forskydning af kardanakselen fra den begyndende "tilkørte" slidmønster--stilling, og dette medfører en stærkt koncentreret belastning af nogle få mangenot-tænder. Når der igen 35 udøves et motor-drivmoment, ødelægges det oprindeligt dannede tandslidmønster, og et nyt rigtigt slidmønster

O

13 1Λ6697 fremkommer ikke, så længe den aksiale forskydning af kardanakselen finder sted. Det er således væsentligt i denne sammenhæng, at dersom drivforbindelsen til stadighed udsættes for en skiftende pumpe/motor-belastning, vil det 5 ovenfor beskrevne rigtige slidmønster ikke fremkomme.

Således er der en fare for, at nogle få mangenot-tænder som efterhånden er blevet "trætte", altid vil udsættes for koncentrerede belastninger, så at forbindelsen bryder sammen i utide.

10 Ved hjælp af forsøg har man kunnet fastlægge forholdet mellem det drejningsmoment, som udøves på hovedakselen 47, med den aksiale forskydningskraft på kardanakselen 60, når drejningsmomentet fjernes og udøves på ny i den modsatte retning (dynamisk bremsning). Dersom vinkelen B f.eks.

15 er lig med 2°45', vil en omskiftning fra et motordriv- moment på 1.150 kg.cm. til et pumpemoment på 1.150 kg.cm. bevirke en aksialforskydningskraft på 33 kg. på kardanakselen 60, som derved søges bevæget i forhold til hovedakselen 47 og tandhjulet 20. Ved reversering af det 20 maksimalt beregnede motormoment på 8.050 kg.cm. vil der fremkomme en aksialforskydningskraft på ca. 83 kg på kardanakselen 60.

På grundlag af de ovennævnte kriterier er fjederen 65, som vist i fig. 1 dimensioneret til i den forud 25 sammenpressede eller indmonterede tilstand at udøve en minimumskraft på 91 kg på kardanakselen 60. Den viste fjeder 65 er en skrueviklet trykfjeder, men det vil kunne indses, at der i stedet for en sådan fjeder kan anvendes andre kendte fjederorganer, der omfatter elastiske 30 blokke af gummilignende materiale, der tåler olie.

Pjederen 65 vil således holde kardanakselen 60 trykket imod ventilakselen 42, som i sin tur holdes trykket imod enderne på mangenot-tænderne ved ventilstatoren 15's endeflade 107. For at opnå en god fladeberøring 35 mellem enderne på kardanakselen 60 og ventilakselen 42, er kardanakselen 60's ender konisk affaset i en vinkel 14 146697

O

med et radialplan, som er en smule større end vinkelen B, og ventilakselen 42*s affasningsvinkel afhænger på tilsvarende måde af denne aksels driv-vinkel.

I den anden udførelsesform for maskinen ifølge 5 opfindelsen, som er vist i fig. 2, udnyttes maskinens fluidumindløbstryk til tilvejebringelse af den aksiale holdekraft. Idet det antages, at udløbskanalen 31' tilføres fluium under højt tryk med henblik på at dreje tandhjulet 20' i en første given retning, vil det 10 høje tryk forplante sig gennem kanalen 311 til det første ventilkammer 37' og derfra til kanalen 73. Trykket i kanalen 73 vil nu virke på den anden trykpind 74's bageste ende 76, så at den anden trykpind holdes trykket imod den første trykpind 68's bageste ende 70. Herved 15 holdes dén første trykpind 68 trykket fremad imod ventil-• akselen 42', som i sin tur holder en keglestub-affaset ende på kardanakselen 60Λ i anlæg imod hovedakselen 47''s bundvæg 56'. Når indløbskanalen 30' tilføres højtryksfluidum for at dreje tandhjulet 20' i den modsatte retning, 20 forplanter det høje tryk sig til det andet ventilkammer 38'. Da kanalen 73 er ved et lavt tryk eller returtryk, vil det høje tryk i det andet ventilkammer 381 virke på den anden trykpind 74's forreste ende 75, så at denne trykpind holdes trykket bagud i det andet trykpindstyr 72.

25 Samtidigt hermed vil det høje tryk i det andet ventilkammer 38' virke på den bageste ende 70 af den første trykpind 68, som derved holdes trykket imod ventilakselen 42', som i sin tur trykker kardanakselen 60’ til anlæg imod den første udborings bundvæg 56' i hovedakselen 47'. For 30 at den tilstrækkelige hydrauliske aksiale holdekraft skal kunne opnås, er trykpindenes diametre dimensioneret med henblik på opnåelse af et tilstrækkeligt areal til at tilvejebringe den højeste maksimale holdekraft ved det laveste indløbstryk, som motoren er dimensioneret til.

35 Ved det beskrevne udførelseseksempel, dvs. med en 15 o 146697 driv-vinkel B på 2°45’ og en maksimalt beregnet holdekraft på 91 kg har trykpindene en diameter på 8,9 mm. Trykpind-enhederne 70 og 75 kan desuden være afrundet for at forhindre at de "gnaver" på hinanden, 5 når trykpinden 68 roterer i forhold til trykpinden 74.

Den hydrauliske forspændingsmekanisme, som er vist i fig. 2, antages at repræsentere et princip, som let og billigt kan anvendes ved indbygning i eksisterende maskiner. Således kan de to trykpinde 68 og 74 erstattes 10 af en enkelt trykpind, men i så fald ville der kræves en yderligere kanal, som også førte til denne trykpinds bageste ende, og der skulle i så fald anbringes kontraventiler i begge kanaler. Desuden ville det blive nødvendigt at bearbejde styrene 67 og 72 til nøjagtig flugtning, 15 hvad der ikke kræves i den i fig. 2 viste udførelsesform.

Lignende grunde gør det uøkonomisk at indbygge trykpind-mekanismen i aksellejehuset 13'. Imidlertid skal alle sådanne anordninger betragtes som værende omfattet af nærværende opfindelse.

20 I sammendrag kan det således siges, at de ifølge opfindelsen udformede aksialindstillingsorganer holder kardanakselen fikseret i aksialretningen, så at der på drivelementkædens mangenot-tænder kan frembringes et "indkørings"-slidmønster, som gør det muligt at fordele de 25 på drivelementkæden udøvede drejningsmomenter ligeligt på samtlige mangenot-tænder.

Claims (4)

146697 O PATENTKRAV.

1. Anordning til lejring af en kardanaksel (60,60') i en tandhjulsmaskine af planettypen for overføring af en rotationsbevægelse af et udvendigt fortandet 5 tandhjul (20) til en hovedaksel (47) eller omvendt, hvilken kardanaksel (60) ved sin ene ende har konvekse mangenot-tænde r, som er i indgreb med indvendige lige mangenot-tænder på tandhjulet (20), og ved sin anden ende har konvekse mangenot-tænder# som er i indgreb med lige, indvendige 10 mangenot-tænder på hovedakselen (47), hvorhos kardanakselen (60) ved hjælp af et anlæg (42,56') er hindret i at forskyde sig i en første aksial retning, kendetegnet ved, at der ved den modsat anlægget (42,56') liggende ende af kardanakselen (60,60') er anbragt et aksialt på akselen 15 virkende forspændingselement (65,74), som er indrettet til uanset størrelsen og retningen af det overførte drejningsmoment at hindre forskydning af kardanakselen (60,60') i den anden aksxale retning bort fra anlægget.

2. Anordning ifølge krav 1, kendetegnet ved, 20 at anlægget (42) befinder sig ved kardanakselens (60) tandhjulsende, og at der som forspændingselement anvendes en fjeder (65), som er anbragt i en central udboring (57) i hovedakselen (47).

3. Anordning ifølge krav 1, kendetegnet ved, 25 at der som forspændingselement anvendes et trykmedium-påvirket stempel (74).

4. Anordning ifølge krav 3 med en med tandhjulet (20') over en ventilaksel (42') drejefast forbundet ventilrotor, der adskiller et højtryksventilkammer fra et lavtryksventil- 30 kammer, der er beliggende henholdsvis aksialt og radialt i forhold til ventilrotoren, kendetegnet ved, at anlægget (56') er beliggende ved kardanakselens (60') mod hovedakselen (47') vendende ende, og at en trykpind (68) er anbragt således mellem stemplet (74) og ventilakselen (42') 35 at berøringsfladerne mellem stemplet (74) og trykpinden (68)