DK173939B1 - Kardanaksel med koblingsmidler - Google Patents

Description

i DK 173939 B1

Opfindelsen angår en kardanaksel til fremdrift af landbrugsmaskiner eller til brug i disses drev. Kardanakselen består af et første akselafsnit, der omfatter et første kardanled og et dertil forbundet første profilrør. Den 5 har desuden et andet akselafsnit, der omfatter et andet kardanled og et dertil forbundet andet profilrør, som ligeledes har et tværsnit, som afviger fra cirkeltværsnittet. Endvidere er den udstyret med midler til kobling af de to akselafsnit, omfattende en centreringsføring, som 10 hører under det første profilrør og en centreringstap, der hører under det andet profilrør. Disse tjener til centreringen af de to akselafsnit i forhold til hinanden, der i sammenkoblet tilstand udviser en fælles længdeakse.

15 En sådan kardanaksel med koblingsmidler er beskrevet i DE 33 02 976 Cl. De to profilrør er udformet som dobbeltrib-berør og størrelsesmæssigt tilpasset hinanden således, at de, når de er stukket ind i hinanden, kan overføre dreje-moment og derudover tillader bevægelser, dvs. længdeæn-20 dringer mellem de to kardanled. For at kunne koble de to profilrør med hinanden, er en vinkelret centrering af det indre profilrør til det ydre profilrør nødvendig. For at lette denne tilpasning ved en drevanodning, hvor overføringen af drejemomentet kun sker i en drejeretning, be-25 nyttes enten en i traktordrevet forhåndenværende friløbsindretning eller der tilsluttes yderligere et friløb for enden af kardanakslen. En sådan udformning er imidlertid ikke egnet i forbindelse med en kardanaksel, der skal bruges til overføring af drejemoment i begge mulige ret-30 ninger.

Med opfindelsen ønskes tilvejebragt en kardanaksel med koblingsmidler, som er egnet til, også ved udformningen af disse til overføring af drejemoment i begge mulige 35 drejeretninger, at lette sammenkoblingen af begge kardan-afsnit og derudover at forenkle centreringen.

2 DK 173939 B1

Denne opgave søges i henhold til opfindelsen løst ved, at de to akselafsnits koblingsmidler ydermere omfatter en 5 klokobling med en første og anden koblingsdel, at centreringstappen har et rundt tværsnit og er udformet, så den passer til det frie tværsnit i det første profilrørs boring, og rager ud over det andet profilrør i 10 længdeaksens retning, at den første koblingsdel er anbragt på den i forhold til det første kardanled fjerne ende af det første profilrør og har kløer, der peger i retning væk fra dette, 15 og at den anden koblingsdel er fastgjort på det andet profilrør uden at kunne drejes, men regulerbart i retning af det andet kardanled langs længdeaksen under fjederbelastning, og har to kløer, der er tilpasset den første 20 koblingsdels første kløer.

Fordelen ved en sådan udformning er, at de to akselafsnit først tilpasses hinanden således, at de er centreret på den fælles længdeakse og først derefter sammenkobles til 25 overføring af drejemomentet. De to akselafsnit med deres respektive koblingsdele kan så, når centreringstappen allerede befinder sig i det første profilrørs boring og sidder så langt inde, at den anden koblingsdel er blevet trykkert mod fjederens kraft, ved betjening af drevet 30 drejes mod hinanden, indtil koblingsdelenes kløer når en position i forhold til hinanden, hvor indgreb er mulig, dvs. når de respektive kløer ligger over for de tilhørende mellemrum. I denne tilstand skubbes den anden koblingsdel, indtil den kommer i indgreb, via fjederen hen 35 imod den første koblingsdel. Dermed forenkles koblingsprocessen, idet indføringen af centreringstappen med 3 DK 173939 B1 rundt tværsnit til tilpasning af akselsafsnittenes to længdeakser til hinanden, er lettere, end hvis der derudover samtidig skulle finde en periferisk centrering sted.

5 For at forbedre den anden koblingsdels føring, er denne udstyret med en indstillingsmuffe, der er udformet, så den passer til det andet profilrør, og ført på dette andet profilrør, så den kan justeres aksialt men ikke drejes. Herved ledes det drejemoment, der skal overføres af 10 de to koblingsdele, på en mere gunstig måde via indstillingsmuffen ind i det andet profilrør. Eftersom drejemo-mentet ved kardanleddene varierer under en omdrejning, hvilket der doa kompenseres for via kardanakslens placering, må det til opretholdelse af denne kompensering sik-15 res, at de to akselafsnit kobles sammen i en bestemt indbyrdes fasestilling. Af denne grund tillader de to koblingsdeles kløer kun et indgreb i to positioner, der er forskudt 180° rundt om længdeaksen.

20 Da indstillingsmuffen belastes af en fjeder, er der desuden sørget for, at den vandring, som . indstillingsmuffen kan udføre sammen med den anden koblingsdel, nemlig i retning væk fra det andet kardanled, begrænses via et anslag.

25

For at bevare kardanakselen lettest mulig, men samtidig alligevel overholde centreringstappens nødvendige afstand til det andet kardanled og den afstand, hvormed denne rager ud over det andet profilrørs ende, er centreringstap-30 pen sammensat af to elementer, hvoraf en udgøres af en massiv tapdel, som er stukket ind i en rørdel, der er forbundet med det andet kardanled eller det andet profilrør.

35 Fortrinsvis består de to profilrør og indstillingsmuffen af rør, som har to diametralt i forhold til længdeaksen 4 DK 173939 B1 udadrettede udformninger i form af ribber, der forløber parallelt med længdeaksen. Samtidig foretrækkes en udførelsesform, hvor de to profilrør har samme dimensioner og indstillingsmuffen er dimensioneret tilsvarende større, 5 sådan at den passer rundt om det andet profilrør og kan justeres på dette og hvor en overføring af drejemomentet er mulig pga. udformningernes indgreb i hinanden. Denne udførelsesform har den fordel, at det første profilrørs boring kan benyttes til centrering af centreringstappen, 10 eftersom det område af boringen, der ligger uden for udformningen, er cirkulært. Det er dog muligt at vælge et cylindrisk rør som første profilrør, da overføringen af drejemomentet sker via den første koblingsdel, der er fast forbundet til det første profilrør. At udforme også 15 det første profilrør som et dobbeltribberør har den fordel, at dette medfører en gunstig forbindelse med det første kardanleds kardangaffel til overføring af drejemomentet .

20 Et foretrukket udførelseseksempel for kardanakslen og dens anvendelse i en majsplukkers mejemaskine er illustreret skematisk i tegningerne. På tegningen viser fig. 1 en majsplukkers mejemaskine og kardanakslens to 25 akselafsnit, der er placeret i et af mejemaskinens to sidestykker fig. 2 kardanakslen som enkeltdel, hvor de to akselafsnit befinder sig i koblet tilstand, 30 fig. 3 et tværsnit i henhold til snitlinie III-III i fig.

2, dog i forstørret målestok, fig. 4 en afbildning af den første koblingsdel forbundet 35 med det første profilrør, set mod det første kardanled, ligeledes i forstørret målestok i forhold til fig. 2, DK 173939 B1 5 fig. 5 i forstørret målestok som detalje et længdesnit gennem en del af det andet akselafsnit med centreringstappen, den anden koblingsdel og disses placering i 5 forhold til det andet profilrør og fig. 6 en afbildning af den anden koblingsdels endeflade, der er forsynet med kløer, i synsretning X i en størrelse, der svarer til fremstillingen i henhold til fig. 5.

10 I fig. 1 vises skematisk en majsplukkers mejemaskine 1, der består af et midterstykke 2 og to bortklappelige sidestykker 3, 3' . Sidestykket 3 vises i fuldt optrukne linier i arbejdsposition, hvorved den gør midterstykket 15 bredere. De stiplede linier skal illustrere sidestykket, når det er klappet bort i transportpositionen. Det andet sidestykke 3' vises i fuldt optrukne linier klappet sammen i transportpositionen med det første akselafsnit 4. Endvidere antydes placeringen af det andet akselafsnit 6, 20 som er forbundet til drevet, hvorfra rotationsbevægelsen afledes. Det andet sidestykkes 3' yderposition er illustreret med stiplede linier. Begge akselafsnit 4, 6 holdes i den adskilte position ved hjælp af henholdsvis holder 5 og 7 i en forudbestemt stilling i forhold til hen-25 holdsvis midterstykket 2 og sidestykket 3'. Bevæges sidestykket 3' mod højre i retning af midterstykket 2, så nærmer også det første akselafsnit 4 sig det andet akselafsnit 6 for at forbindes med dette, således at også mejemaskinens sidestykke 3 kan blive drevet, når det er i 30 arbejdspositionen. Eftersom de to akselafsnits placering i forhold til holderne 5, 7 kun ændres lidt i arbejdspositionen, behøver disse kun tillade små bevægelser af kardanakselen eller de kan udformes på en sådan måde, at de i givet fald frigiver de to akselafsnit 4, 6.

35 6 DK 173939 B1

Nedenfor vil kardanakselen med de to akselafsnit 4, 6 blive forklaret nærmere ved hjælp af fig. 2-6.

Kardanakselens første akselafsnit 4 har et første kardan-5 led 8, som via en tilslutningsgaffel 9 kan forbindes med en tilslutningstap til fremdrift af mejemaskinens sidestykke 3. Kardanleddet omfatter desuden den første kar-dangaffel 11 og det første kardankryds 10, som under dannelse af et led forbinder disse med hinanden. Den første 10 kardangaffel 11 er forbundet med et første profilrør 12.

Dette og det andet akselafsnit 6 har en fælles længdeakse, der i tegningen er angivet med 13. Som det fremgår af fig. 3, er det første profilrør 12 udformet som et såkaldt dobbeltribberør, som har to parallelt med længdeak-15 sen 13 forløbende og 180° forskudte udformninger i form af ribber 14, 15. Af fig. 3 fremgår det endvidere, at boringen 16 i et område mellem de to ribber 14, 15 tager form af en cirkel, dvs. at den udgør en cirkelboring.

20 Det første akselafsnit 4 omfatter desuden et første beskyttelsesrør 17, der er anbragt koaksialt rundt om det første profilrør 12. Dette hviler via et samlestykke og en lejering på en dertil indrettet ansats på den første kardanaksel 11. Endvidere forefindes der en første be-25 skyttelsesanordning 18, som ligeledes hviler på den første kardangaffel via samlestykket. Beskyttelsesanordingen 18 dækker det første kardanled i det mindste delvist, så det er beskyttet mod berøring.

30 Den i forhold til det første kardanled 8 fjerne ende af det første profilrør 12 er tilsluttet den første koblingsdel 19. I den forbindelse er, som det fremgår af fig. 4, det første profilrør drejet cylindrisk på en fastlagt længde, hvor den første koblingsdel 19 er skub-35 bet op på det første profilrør, dvs. at ribberne 14, 15 i dette område er fjernet. Den første koblingsdel 19 har en 7 DK 173939 B1 tilsvarende boring, hvormed den er skubbet op på denne del af det første profilrør 12. Den første koblingsdel 19 er forbundet med det første profilrør 12 via en svejsesøm, således at den holdes fast forbundet til det første 5 profilrør 12. På dens frie endeflade er den første koblingsdel 19 forsynet med et diametralt placeret første sæt kløer 20, 21 og derimellem med et ligeledes periferisk forskudt første sæt mellemrum 22, 23. De to kløer 20, 21 adskiller sig fra mellemrummene 22, 23 via deres 10 størrelse, idet mellemrummene 22, 23 er fremstillet i overstørrelse i forhold til de to kløer 20, 21.

Det andet akselafsnit 6 har et andet kardanled 24 med en anden tilslutningsgaffel 25, som eksempelvis tænkes for-15 bundet med et forgreningsgear til fremdrift af sidestykket 3 i henhold til fig. 1. Det andet kardanled 24 har desuden en anden kardangaffel 26. Den anden kardanaksel 26 er forbundet til den anden tilslutningsgaffel 25 via det andet kardankryds 27, så den er bevægelig. Til den 20 anden kardangaffel er det andet profilrør 28 forbundet.

Det andet profilrør 28 er mindre i sine dimensioner end det første profilrør 12, som det eksempelvis fremgår af fig. 3. Det andet profilrør er imidlertid væsentligt kortere end det første profilrør 12. Ind i det andet profil-25 rør 28 er der stukket en centreringstap 29, som har en massiv tapdel 30, der indsnævres hen mod enden, og derudover en indstiksende, hvormed tappen er stukket ind i en rørdel 31, hvis udvendige diameter er tilpasset diameteren på det andet profilrørs 28 boring og hvortil den er 30 fastgjort i f.eks. aksial retning ved hjælp af en stiftforbindelse. Tapdelens 30 udvendige diameter er dimensioneret således, at den passer til det første profilrørs 12 boring 16. Koaksialt rundt om rørdelen 31 er der anbragt et afstandsrør 32, hvis diameter svarer til tapdelens 30 35 og dermed til boringen 16 i det første profilrør 12, og som når helt hen til det andet profilrørs 28 endeflade 8 DK 173939 B1 33. Afstandsrørets 32 længde er dimensioneret således, at den anden koblingsdels andet sæt kløer 41, 42 ligger foran denne endeflade, når de er i indgreb med den første koblingsdels 19 første mellemrum 22, 23, som illustreret 5 i fig. 2.

Af fig. 2 fremgår det endvidere, at den anden koblingsdel 40 er fastgjort til indstillingsmuffen 34, som ligeledes er udformet som et dobbeltribberør og dimensionsmæssigt 10 svarer til det første profilrør 12. Indstillingsmuffen 34 har også en cylinderflade, hvor de to ribber er fjernet, således at den anden koblingsdel 40 med sin boring kan skubbes op på det således opståede cylindriske område og blive forbundet med indstillingsmuffen 34 ved hjælp af en 15 svejsesøm på den endeflade, der vender mod det andet kar-danled 24. Indstillingsmuffen dækker en betragtelig del af det andet profilrør 28. Op til dens første endeflade 35 støder en støtteskive 48, som er påvirket af en trykfjeder 38, hvis modsatte ende er støttet mod den anden 20 kardangaffels 26 anlægsflade 39. Denne trykfjeder 38 påvirker indstillingsmuffen 34 til forskydning væk fra det første kardanled 24 i retning mod den første koblingsdel 19, således at det andet sæt kløer 41, 42 holdes i indgreb med det første sæt mellemrum 22, 23 og det første 25 sæt kløer 20, 21 holdes i indgreb med det andet sæt mellemrum 43, 44 og en overføring af et drejemoment kan finde sted f.eks. fra det andet profilrør 28 over indstillingsmuffen 34 og den anden koblingsdel 40 til den første koblingsdel 19 og fra denne til det første profilrør 12.

30 I fig. 2 er koblingsdelene 19, 40 vist, mens de er i indgreb, dvs. i den tilstand, hvor de tjener til overføring af drejemomentet. Det er tydeligt, at indstillingsmuffens 34 anden endeflade 36 her befinder sig i aksial afstand fra anslaget 37. Trykfjederen 38 trykker indstillingsmuf-35 fen 34 med forspænding mod anslaget 37 i frakoblet tilstand. Anslaget 37 er fremstillet i form af en låsering, 9 DK 173939 B1 der sidder i en rille i afstandsrøret 32. Denne begrænser den anden koblingsdels 40 og indstillingsmuffens 34 bevægelse på det andet profilrør 28 væk fra det andet kardan-led 24, når de to koblingsdele 19, 40 ikke er i indgreb.

5 Det andet akselafsnit 6 har et andet beskyttelsesrør 45, der er forbundet med en anden beskyttelsesanordning 46.

Begge hviler de på den anden kardangaffel 26. Det andet beskyttelsesrør 45 omslutter koaksialt det andet profilrør 28, samt den dertil tilknyttede centreringstap 29, og 10 har for enden en centrerings indretter 47 til at forcentrere de to akselafsnit 4, 6 til hinanden.

Med udgangspunkt i den i fig. 1 illustrerede position, vil der for sammenkoblingen af de to akselafsnit 4, 6 med 15 hinanden først ske en tilnærmelse af det første akselafsnit 4 til det andet akselafsnit 6, indtil enden af det første akselafsnit 4, som udgøres af den første koblingsdel 19, har nærmet sig centreringsindretteren 47, hvor det undergår en radial tilretning, således at den koniske 20 del af centreringstappens 29 tapdel 30 foretager en yderligere centrering, efter at den først har passeret den første koblingsdels 19 boring og er nået hen i det første profilrørs 12 boring 16. Derefter følger en tilnærmelse af de to kardanled 8, 24 til hinanden, dvs. at centre-25 ringstappen 29 trænger dybere ind i det første profilrør 12 og samtidig bevæger de to koblingsdele 19, 40 sig mod hinanden, indtil den første koblingsdel 19 med sit første sæt kløer 20, 21 eksempelvis støder mod den anden kob lingsdels andet sæt kløer 41, 42 og den anden koblingsdel 30 40 sammen med indstillingsmuffen 34 på det andet profil rør 28, ved de to akselsafsnits 4, 6 videre indgrebsbevægelse, forskydes mod fjederens 38 kraft mod det andet kardanled 24. Når rotationsdrevet så sættes i bevægelse, således at f.eks. det andet akselafsnit 6 roterer, så 35 indtræder en relativdrejning af begge koblingsdelene 19, 40 rundt om længdeaksen 13, indtil henholdsvis det første 10 DK 173939 B1 sæt kløer 20, 21 er kommet i overensstemmende position i forhold til det andet sæt mellemrum 4 3, 44 og det andet sæt kløer 41, 42 er kommet i overensstemmende position i forhold til det første sæt mellemrum 22, 23. Når denne 5 stilling er fundet, følger en forskydning af den anden koblingsdel 40 med indstillingsmuffen 34 på det andet profilrør 28 væk fra det andet kardanled 24 pga. fjederen 38, indtil koblingsdelene 19, 40 befinder sig i indgreb.

10 11 DK 173939 B1

Kardanaksel med koblingsmidler Stykliste 51 en majsplukkers mejemaskine 2 midterstykke 3, 3’ sidestykker 4 første akselafsnit 5 første holder 10 6 andet akselafsnit 7 anden holder 8 første kardanled 9 første tilslutningsgaffel 10 første kardankryds 15 11 første kardangaffel 12 første profilrør 13 længdeakse 14, 15 ribber 16 boring 20 17 første beskyttelsesrør 18 første beskyttelsesanordning 19 første koblingsdel 20, 21 første sæt kløer 22, 23 første sæt mellemrum 25 24 andet kardanled 25 anden tilslutningsgaffel 26 anden kardangaffel 27 andet kardankryds 28 andet profilrør 30 29 centreringstap 30 tapdel 31 rørdel 32 afstandsrør 33 andet profilrørs endeflade 35 34 indstillingsmuffe 35 første endeflade 12 DK 173939 B1 36 anden endeflade 37 anslag 38 trykfjeder 39 anlægsflade 5 40 anden koblingsdel 41, 42 andet sæt kløer 43, 44 andet sæt mellemrum 45 andet beskyttelsesrør 46 anden beskyttelsesanordning 10 47 centreringsindretter 48 støtteskive

Claims (6)

13 DK 173939 B1 Patentkrav :

1. Kardanaksel til fremdrift af landbrugsmaskiner eller i disses drev, med et første akselafsnit (4), omfattende et første kardanled (8) og et dertil forbundet første profilrør (12), med et andet akselafsnit (6), omfattende et andet kardanled (24) og et dertil forbundet andet profil- 10 rør (28) med et tværsnit, der afviger fra cirkeltværsnittet, med midler til sammenkobling af de to akselafsnit (4, 6) , omfattende en centreringsføring (16), der hører til det første profilrør (12), og en centreringstap (29), der hører til det andet profilrør (28), hvilke tjener til 15 centrering af de to akselafsnit (4, 6), hvorved de to akselafsnit i sammenkoblet tilstand udviser en fælles længdeakse, kendetegnet ved, 20 at midlerne til sammenkobling af de to akselafsnit (4, 6) desuden omfatter en klokobling med en første og anden koblingsdel (19, 40), 25 at centreringstappen (29) har et rundt tværsnit og er udformet, så den passer til det frie tværsnit i det første profilrørs (12 ) boring (16), og rager ud over det andet profilrør (28) i længdeaksens (13) retning, 30 at den første koblingsdel (19) er anbragt på den i forhold til det første kardanled (8) fjerne ende af det første profilrør (12) og har første kløer (20, 21), der peger i retning væk fra dette, 35 og at den anden koblingsdel (40) er fastgjort på det andet profilrør (28) uden at kunne dreje, men under påvirkning af en fjeder er regulerbar langs længdeaksen (13) i 14 DK 173939 B1 retning af det andet kardanled (24), og har kløer (41, 42), der er tilpasset den første koblingsdels (19) første kløer (20, 21).

2. Kardanaksel ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den anden koblingsdel (40) ved hjælp af en indstillingsmuffe (34), der er udformet, så den passer til det 10 andet profilrør (28), er ført på dette andet profilrør (28), så den er regulerbar uden at kunne dreje.

3. Kardanaksel ifølge krav 1, kendetegnet ved, at de to koblingsdeles (19, 40) kløer (20, 21; 41, 42) kun tillader et indgreb i to positioner, der er forskudt 180° rundt om længdeaksen.

4. Kardanaksel ifølge krav 1, kendetegnet ved, a t den anden koblingsdels (40) vandring væk fra det andet kardanled (24) er begrænset via et anslag (37). 25

5. Kardanaksel ifølge krav 1, kendetegnet ved, at centreringstappen (29) består af en konisk tilspidset 30 massiv tapdel (30) og en rørdel (31), der optager denne, og som er forbundet med det andet kardanled (24) og/eller det andet profilrør (28) .

6. Kardanaksel ifølge kravene 1-5, kendeteg- 35 net ved, 15 DK 173939 B1 at de to profilrør (12, 28) og indstillingsmuffen (34) er fremstillet af rør, som har to diametralt i forhold til længdeaksen (13) udadrettede udformninger i form af ribber (14, 15), der løber parallelt med længdeaksen (13). 5