NL9000576A

NL9000576A - Homokinetische koppeling.

Info

Publication number: NL9000576A
Application number: NL9000576A
Authority: NL
Original assignee: Skf Ind Trading & Dev
Priority date: 1990-03-13
Filing date: 1990-03-13
Publication date: 1991-10-01
Also published as: US5156571A; EP0449345A1; JPH04211726A; AU7284591A

Description

Titel: Homokinetische koppeling.

De uitvinding betreft een homokinetische koppeling voor het zodanig met elkaar koppelen van twee onderdelen, in het bijzonder een tot rotatie aandrijfbare as en een tot rotatie aan te drijven orgaan, dat deze onderdelen vanuit de stand waarin hun hartlijnen in eikaars verlengde liggen, tot standen, waarin deze hartlijnen een hoek met elkaar maken, kunnen worden gezwaaid, omvattende een buiten-koppelingdeel in de vorm van een huis dat met één van de onderdelen kan worden verbonden, zodat de hartlijn van het huis samenvalt met die van het onderdeel, en dat bij één kant een naar buiten open holte heeft die wordt begrensd door een deel van een eerste bolvlak, waarbij het middelpunt van de bol samenvalt met het punt waar de genoemde hartlijnen elkaar snijden, en een binnen-koppelingdeel dat een concentrisch binnen de holte gelegen, in het algemeen hol bolvormig orgaan omvat, waarvan de holte wordt begrensd door een deel van een tweede bolvlak met een middelpunt dat op het verlengde van de hartlijn van het binnen-koppelingdeel, op een afstand van het middelpunt van het eerste bolvlak ligt, welk orgaan met het andere onderdeel kan worden verbonden zodat hun hartlijnen samenvallen, waarbij in de wand van de holte van het buiten-koppelingdeel een aantal, in de richting van de hartlijn van het huis lopende groeven is gevormd, waarvan de bodems elk volgens een cirkelboog verlopen, waarbij het gemeenschappelijke middelpunt van de cirkelbogen op het verlengde van de hartlijn van het huis, op een afstand van het genoemde middelpunt van het eerste bolvlak is gelegen en in de wand van het holle bolvormige orgaan van het binnen-koppelingdeel een gelijk aantal, in de richting van de hartlijn daarvan lopende open gleuven is gevormd en een gelijk aantal in wezen kogelvormige koppel-overbrengende elementen, aanwezig is, die elk voor een deel in een groef in de wand van de holte van het buiten-koppelingdeel zijn opgenomen, en door een open gleuf in het binnen-koppelingdeel naar binnen uitsteken waarbij in de holte van het binnen-koppelingdeel een geleiderorgaan is aangebracht dat wordt gevormd door een, in het algemeen schijfvormig orgaan dat langs de omtrek een groef heeft waarin de naar binnen uitstekende delen van de koppel-overbrengende elementen zijn opgenomen, welk schijfvormig orgaan zodanig is uitgevoerd dat door dit orgaan een radiaal naar buiten gerichte veerkracht op de genoemde elementen wordt uitgeoefend, zodat de middelpunten van deze elementen in een vlak liggen dat loodrecht staat op het vlak waarin de hartlijnen liggen.

Een dergelijke homokinetische koppeling is bekend uit de Nederlandse octrooiaanvrage 880139^·

Bij de bekende koppeling worden de koppel-overbrengende elementen gevormd door zuiver kogel- of bolvormige elementen, zodat deze elementen met een bolvlak tegen de wanden van de gleuven in het binnenste koppe-lingdeel aanliggen waardoor, bij het in werking zijn waarbij via deze elementen een koppel wordt overgebracht, hoge contactspanningen ontstaan.

Het doel van de uitvinding is een verbeterde koppeling van het bovengenoemde type te verschaffen.

Dit doel wordt bereikt doordat bij de homokinetische koppeling volgens de uitvinding de koppel-overbrengende elementen worden gevormd door kogelvormige elementen die bij twee tegenover gestelde punten zijn afgeplat, waarbij deze elementen met hun afplattingen tegen de zijwanden van de open gleuven in de wand van het holle bolvormige orgaan van het binnen-koppelingdeel aanliggen.

Bij een op deze wijze uitgevoerde homokinetische koppeling worden de genoemde contactspanningen sterk verminderd. Bovendien kunnen, bij het samenstellen van de koppeling, zulke afgeplatte kogels gemakkelijker in de groeven worden gevoerd, die in de wand van de holte van het buiten-koppelingdeel zijn gevormd, doordat de afplattingen een goede geleiding geven. Verder kunnen kantel-momenten goed worden opgenomen.

Opgemerkt wordt dat uit het Britse octrooischrift 1500768 een homokinetische koppeling bekend is, waarbij de koppel-overbrengende elementen worden gevormd door afgeplatte kogels. Bij deze bekende koppeling worden echter de kogels door een kooi zodanig bij elkaar gehouden dat de middelpunten van de kogels in één vlak worden gehouden dat loodrecht staat op het vlak waarin de hartlijnen liggen. Daarbij is elke kogel zodanig opgenomen in een opening in de kooi, dat de afplattingen van de kogel tegen de zijwanden van de opening aanliggen.

De uitvinding wordt nader beschreven onder verwijzing naar de tekening waarin, figuur 1 in overlangse doorsnede een uitvoeringsvorm van de koppeling volgens de uitvnding toont, en figuur 2 een doorsnede volgens de lijn II-II in figuur 1 weergeeft.

Zoals getoond in figuur 1 omvat de koppeling een buitendeel in de vorm van een huis 1 met een hartlijn 2 en een binnendeel 3 met een hartlijn 4. Een omtreksdeel 5 van het huis 1 is tot een binnenloopring gevormd voor een wentellager met wentellichamen 6 en een buitenloopring 7 die is voorzien van een flens 7' door middel waarvan de koppeling bijvoorbeeld aan het chassis van een motorvoertuig met voorwielaandrijving kan worden bevestigd. Het huis 2 is verder voorzien van een naaf 8 door middel waarvan de wielnaaf aan het huis kan worden bevestigd.

In het huis 1 is een naar buiten open holte gevormd die wordt begrensd door een deel van een bol vlak 9 waarvan het middelpunt bij 10 ligt. In de wand van deze holte is een aantal, bijvoorbeeld zes groeven 11 aangebracht, waarvan de bodems 11' volgens cirkelbogen lopen die een gemeenschappelijk middelpunt 12 hebben.

Het binnendeel 3 omvat een hol bolvormig orgaan 13 waarvan het buitenoppervlak 13' in de vorm van een bolvlak, als middelpunt het punt 10 heeft en het binnenoppervlak 13 * * eveneens de vorm van een bol vlak heeft waarvan het middelpunt bij 15 ligt. In de wand van dit bolvormige orgaan 13 is een gelijk aantal, dus bijvoorbeeld ook zes, open gleuven 14 aangebracht. Verder heeft het deel 3 een van spieën voorziene holte 3' voor de bevestiging daarin van een aandrijfas.

Een, met het aantal groeven 11 respectievelijk gleuven 14 overeenkomend aantal kogelvormige elementen 16 is zodanig aangebracht, dat elk element 16 gedeeltelijk in een groef 11 en gedeeltelijk in een daarbij behorende gleuf 14 is opgenomen, waarbij het element 16 door de gleuf 14 naar binnen uitsteekt. Binnen het holle bolvormige deel 13' is een, in het algemeen schijfvormig geleiderorgaan 17 met een langs de omtrek lopende groef 17' aangebracht, dat de vorm heeft van een tot een trekveer gewonden strook van verenstaal die zodanig is aangebracht dat de door de gleuven 14 uitstekende delen van de elementen 16 in de groef 17' zijn opgenomen waarbij door deze veer een radiaal naar buiten gerichte druk-kracht op de elementen 16 wordt uitgeoefend, en tevens door dit orgaan 17 de elementen 16 zodanig bij elkaar worden gehouden dat de middel- punten van deze elementen in één vlak 18 worden gehouden dat loodrecht staat op het vlak waarin de hartlijnen 2 en 4 liggen.

Zoals in het bijzonder uit figuur 2 blijkt, worden de koppel-over-brengende elementen 16 gevormd door kogelvormige elementen die bij twee tegenover gestelde punten zijn afgeplat 16', waarbij deze elementen 16 met hun afplattingen 16' tegen de zijwanden van de open gleuven 14 in de wand van het holle bolvormige orgaan 13 van het binnen-koppelingdeel 3 aanliggen.

Verder blijkt uit figuur 2 dat de daarin aangegeven afmetingen van elk element 16 de volgende verhoudingen hebben: D : LI : L2 = 1 : k : /l - kz, waarbij k een bepaalde waarde heeft.

Claims

Homokinetische koppeling voor het zodanig met elkaar koppelen van twee onderdelen, in het bijzonder een tot rotatie aandrijfbare as en een tot rotatie aan te drijven orgaan, dat deze onderdelen vanuit de stand waarin hun hartlijnen in eikaars verlengde liggen, tot standen, waarin deze hartlijnen een hoek met elkaar maken, kunnen worden gezwaaid, omvattende een buiten-koppelingdeel in de vorm van een huis dat met één van de onderdelen kan worden verbonden, en dat bij één kant een naar buiten open holte heeft die wordt begrensd door een deel van een eerste bol vlak, waarbij het middelpunt van de bol samenvalt met het punt waar de genoemde hartlijnen elkaar snijden, en een binnen-koppelingdeel dat een concentrisch binnen de holte gelegen, in het algemeen hol bolvormig orgaan omvat waarvan de holte wordt begrensd door een deel van een tweede bolvlak met een middelpunt dat op het verlengde van de hartlijn van het binnen-koppelingdeel, op een afstand van het middelpunt van het » eerste bolvlak ligt, welk orgaan met het andere onderdeel kan worden verbonden zodat hun hartlijnen samenvallen, waarbij in de wand van de holte van het buiten-koppelingdeel een aantal, in de richting van de hartlijnen van het huis lopende groeven is gevormd, waarvan de bodems elk volgens een cirkelboog verlopen, waarbij het gemeenschappelijke middelpunt van de cirkelbogen op het verlengde van de hartlijn van het huis, op een afstand van het genoemde middelpunt van het eerste bolvlak is gelegen en in de wand van het holle bolvormige orgaan van het binnen-koppelingdeel een gelijk aantal, in de richting van de hartlijn daarvan lopende open gleuven is gevormd, en een gelijk aantal in wezen kogelvor-migé koppel-overbrengende elementen aanwezig is, die elk voor een deel in een groef in de wand van de holte van het buiten-koppelingdeel zijn opgenomen, en door een open gleuf in het binnen-koppelingdeel naar binnen uitsteken waarbij in de holte van het binnen-koppelingdeel een geleiderorgaan is aangebracht dat wordt gevormd door een, in het algemeen schijfvormig orgaan dat langs de omtrek een groef heeft waarin de naar binnen uitstekende delen van de koppel-overbrengende elementen zijn opgenomen, welk schijfvormige orgaan zodanig is uitgevoerd dat door dit orgaan een radiaal naar buiten gerichte veerkracht op de genoemde elementen wordt uitgeoefend, zodat de middelpunten van deze elementen in een vlak liggen dat loodrecht staat op het vlak waarin de hartlijnen liggen, met het kenmerk, dat de koppel-overbrengende elementen worden gevormd door kogelvormige elementen (16) die bij twee tegengestelde punten (16’) zijn afgeplat, waarbij deze elementen met hun afplattingen (16') tegen de zijwanden (lV) van de open gleuven (14) in de wand van het holle bolvormige orgaan (13) van het binnen-koppelingdeel (3) aanliggen.