NL9302117A - Kruiskoppeling voor cardanassen, in het bijzonder voor de aandrijving van, of aandrijvingen in, landbouwmachines. - Google Patents

Description

Kruiskoppeling voor cardanassen, in het bijzonder voor de aandrijving van, of aandrijvingen in, landbouwmachines.

De uitvinding heeft betrekking op een kruiskoppeling voor cardanassen, in het bijzonder voor de aandrijving van, of aandrijvingen in, landbouwmachines, met twee cardanbuis-vorken, waarvan de beide vorkarmen een opneemboring bezitten, en op een as zijn geplaatst, met een pennenkruis, dat een hoofddeel en vier daarvan afstaande pennen bezit, waarvan er steeds twee een gemeenschappelijke as bezitten en waarbij de assen haaks ten opzichte van elkaar zijn geplaatst, met draagbussen, waarin de pennen onder tussenschakeling van wentellichamen zijn aangebracht, waarbij de draagbussen in de opneemboringen van de vorkarmen opgenomen en geborgd zijn, evenals radiaal naar binnen over het bin-nenoppervlak van de vorkarmen uitsteken en waarbij naar het open einde van de draagbussen tussen de wand van de lagerbo-ring van de draagbussen en het cilindrische buitenoppervlak van de betreffende bijbehorende pen een afdichting is aangebracht .

Verder heeft de uitvinding betrekking op een pennenkruisgarnituur dat bestemd is voor de toepassing in kruiskoppelingen.

Uit DE 88 05 833.6 UI is een afdichtingsinrichting voor pennenkruizen bekend, waarbij in het open einde van de draagbus een hoofdafdichting is aangebracht. Verder is een voorafdichting verschaft, die op het pennenkruis plaatsvast wordt vastgehouden en de draagbus aan de buitenkant omvat. De voorafdichting wordt door zijn eigen radiale voorspanning vastgehouden op het buitenoppervlak van de pen. Bij kruiskoppelingen, die bij landbouwwerktuigen worden gebruikt, bestaan er op grond van de gebruiksverhoudingen in axiale richting grotere spelingen tussen de pen en de draagbus, dan dit het geval is bij kruiskoppelingen, die bijvoorbeeld in de machine- of voertuigbouw worden gebruikt. Voorafdichting en kopvlak van de draagbus bewegen zich dus in axiale richting ten opzichte van elkaar. De radiale voorspanning van de voorafdichting kan ertoe leiden, dat de voorafdichting zich ten opzichte van de pen beweegt en wordt vernield. Bovendien kan een dergelijke afdichtingsinrichting alleen bij een volledig nieuwe montage, respectievelijk na een volledige demontage van de gezamenlijke onderdelen worden ingebouwd. Een dergelijke montage is kostbaar.

De uitvinding heeft tot doel, een kruiskoppeling respectievelijk een pennenkruisgarnituur met een voorafdichting te verschaffen, welke een eenvoudige montage mogelijk maakt en bovendien ook nog achteraf bij een gemonteerde kruiskoppeling, hetzij voor een eerste montage of voor een verwisseling, kan worden gemonteerd.

Dit doel wordt volgens de uitvinding bereikt, doordat een beschermkap verschaft is, die het hoofddeel van het pennenkruis omgeeft en overeenkomstig de aanbrenging van de pennen vier kragen bezit, die met speling over de radiaal naar binnen over het binnenoppervlak van de vorkarmen uitstekende einden van de draagbussen heengrijpen en dat de beschermkap gedeeld uitgevoerd is.

Een passend pennenkruisgarnituur heeft het kenmerk, dat op het pennenkruis een beschermkap is geplaatst, die het hoofddeel insluit en overeenkomstig de aanbrenging van de pennen vier kragen bezit, die met speling over het open einde van de draagbussen grijpen, en dat de beschermkap gedeeld uitgevoerd is.

Daarbij is het van voordeel, dat door de schaalvormige uitvoering van de pennenkruisdelen een montage achteraf aan een reeds gemonteerde kruiskoppeling mogelijk is. Hierdoor is het aanvullen van een met een hoofdafdichting uitgerust pennenkruis mogelijk, maar ook het verwisselen van een reeds aanwezige voorafdichting, zonder dat een demontage van de kruiskoppeling hoeft plaats te vinden.

Een verder voordeel door de aanbrenging van de beschermkap ligt in het feit, dat een soort labyrintafdichting wordt verschaft, die het binnendringen van vuil, stof of water door het met vet gevulde labyrint voorkomt. De hoofdafdichtingen voor pennenkruisgarnituren respectievelijk kruiskoppelingen in de landbouwmachinebouw zijn doorsmeer-baar uitgevoerd, om op grond van het seizoengebruik een werkzame smering te verkrijgen. Bij het vullen met vet respectievelijk bij het nasmeren treedt vet door de hoofdaf- dichting naar buiten en komt terecht in de spleet tussen beschermkap en het buitenoppervlak van de pen respectievelijk het buitenoppervlak van de bijbehorende draagbus. Dit smeermiddelkussen biedt een effectieve bescherming. Het dient zelf als afdichting.

Mocht het desondanks mogelijk zijn, dat stof in een zekere mate deze ruimte binnendringt, dan wordt dit bij de volgende smering naar buiten geperst.

In een uitvoeringsvorm van de uitvinding is erin voorzien, dat de assen van de pennen in een vlak liggen, dat de beschermkap is gedeeld in twee basisdelen, die gelijk uitgevoerd zijn, en dat elk basisdeel een afdekdeel voor een oppervlak van het hoofddeel van het pennenkruis bezit en twee armen, die diagonaal op het afdekdeel zijn aangebracht en daar vanaf uitsteken en elk een kraagsegment voor de draagbussen van twee pennen bezitten, waarbij het kraagsegment over de halve draagbusomtrek grijpt.

Er worden dus twee schalen gevormd, die met elkaar zijn verbonden. De scheidingsvlakken zijn zodanig ten opzichte van elkaar versprongen, dat de beide schaalvormige maaksels identiek zijn en elkaar wederzijds aanvullen.

Bij voorkeur is beoogd, om de basisdelen vormsluitend met elkaar te verbinden. Hiertoe kan bijvoorbeeld een snap-sluiting met elkaar aanvullende uitsteeksels respectievelijk uitsparingen of doorboringen verschaft zijn.

Bij voorkeur bestaan de basisdelen van beschermkap uit kunststof, in het bijzonder uit lupoleen. De buigbaarheid maakt een makkelijke montage mogelijk. Bovendien kunnen de materiaaleigenschappen worden benut, om de delen vormsluitend met elkaar te verbinden. Daarbij zijn deze delen bij voorkeur gevormd als kunststof spuitgietdelen.

Om een voldoende groot vet- respectievelijk smeermiddelkussen voor afdichting tegen het binnendringen van stof, vuil of water te verkrijgen, is bij de uitvoering voorgesteld, dat tussen de kopzijde van het open einde van de draagbus en de kraag van de beschermkap door een uitsparing van de kraag een ringvormige kamer is gevormd.

In het middengebied van het afdekdeel van een basisdeel kan een doorboring voorbereid zijn, die dient voor het erdoor voeren van een smeernippel. Er kan in voorzien zijn, dat deze voorbereide doorboring na vervaardiging wordt geproduceerd als spuitgietdeel, bijvoorbeeld door het uitstansen van de passende doorboring. In een dergelijk geval is slechts één spuitgietvorm nodig. Door slechts kleine veranderingen aan het spuitgietwerktuig is het ook mogelijk, om de doorboring meteen erin te maken.

Een voorkeuruitvoeringsvoorbeeld van de uitvinding en de toepassing ervan bij een machine is in de tekening schematisch weergegeven.

Daarbij toont figuur 1 schematisch een traktor met een daardoor aangedreven landbouwwerktuig, waarbij een cardanas met de uitvoering volgens de uitvinding van een kruiskoppeling respectievelijk van een bijpassend pennenkruisgarnituur verschaft is, figuur 2 een kruiskoppeling als detail, gedeeltelijk in doorsnede, figuur 3 een doorsnede III-III volgens figuur 2, op vergrote schaal, en figuur 4 een basisdeel van de in figuur 3 zichtbare beschermkap in verschillende aanzichten.

In figuur 1 is de traktor 1 met de daarop via niet weergegeven middelen aangesloten inrichting 2 te zien. De inrichting 2 wordt door de traktor 1 getrokken en daarbij via de cardanas 3, die op de penas 4 van de traktor 1 is aangesloten, aangedreven. De cardanas 3 bezit aan zijn beide einden kruiskoppelingen 5, die een afbuiging van de inrichting 2 ten opzichte van de traktor 1, bijvoorbeeld bij het rijden van een bocht, mogelijk maken. De kruiskoppelingen staan een positieverandering van de inrichting 2 ten opzichte van de traktor 1 over willekeurige omhooggaande en dwars-assen toe.

In figuur 2 is een enkele kruiskoppeling 5 te zien, die deel uitmaakt van de in figuur 1 af geheelde cardanas 3. De kruiskoppeling 5 bezit twee cardanbuisvorken 6, 7. Elke cardanbuisvork 6 respectievelijk 7 bezit twee evenwijdig aan de langsas van de cardanbuisvorken 6, 7 aangebrachte vorkar-men 8, 9. De vorkarmen 8, 9 bezitten opneemboringen 10. De opneemboringen 10 van de cardanbuisvork 7 zijn geplaatst op de as 11, terwijl de bijpassende, maar niet zichtbarë opneemboringen in de vorkarmen van de cardanbuisvork 6 op de as 12 zijn geplaatst. Een pennenkruisgarnituur bestaande uit het pennenkruis 13, de op de vier pennen 15a-d aangebrachte draagbussen 17 en tussen deze beide aangebrachte wentelli-chamen 24, evenals de afdichting 25 en de beschermkap 30 dient voor het verbinden van de beide cardanbuisvorken 6, 7. Twee pennen, namelijk de pennen 15a, 15b van het pennenkruis 13 zijn in gemonteerde toestand geplaatst op de as 11, terwijl de beide andere pennen 15c, 15d in gemonteerde toestand op de haaks op de eerste as 11 staande as 12 geplaatst zijn. De pennen I5a-d zitten onder tussenschakeling van wentellichamen 24, bijvoorbeeld naalden, in draagbussen 17. De wentellichamen 24 zijn aangebracht tussen het buitenoppervlak 16 van de pennen 15a-d en de lagerboring 22 van de draagbus 17. De draagbussen 17 bezitten een bodem 19. De draagbussen 17 zijn met hun buitenoppervlak 18 opgenomen in de opneemboringen 10 in de vorkarmen 8, 9 van de beide cardanbuisvorken 6, 7. De draagbussen 17 èijn via borgringen ten opzichte van de draaias van de cardanbuisvorken 6, 7 gecentreerd. Deze steunen op de bodem 19 en grijpen in groeven van de opneemboringen 10. De draagbussen 17 steken radiaal naar binnen over het binnenoppervlak 23 van de vorkarmen 8, 9 uit de opneemboringen 10. Het open einde van de draagbussen 17 is aangeduid met 21 en de kopzijde ervan met 20. In de ringspleet tussen de lagerboring 22 en het buitenoppervlak 16 van de bijbehorende pen is een hoofdafdichting 25 aangebracht, welke is uitgevoerd als een zich onder de smeringsdruk bij het indrukken van smeermiddel openende afdichting. Voor de voorziening van smeermiddel dient een smeernippel 41, die is aangebracht in een boring, die van een zijoppervlak van het hoofddeel 14 van het pennenkruis 13 uitgaat en uitmondt in het snijpunt van de beide smeermiddelkanalen 27, die centraal door de pennen 15a-d lopen. Het hoofddeel 14 en tenminste een deel van de radiaal naar binnen over het binnenoppervlak 23 van de vorkarmen 8, 9 uitstekende einden van de draagbussen 17 wordt omsloten door een beschermkap 30. Deze bezit in het gebied van de grijping over de einden van de draagbussen 17 kraag 31. Het via de smeernippel 41 naar binnen gedrukte vet geraakt via de kanalen 27 tot de eindoppervlakken van de pennen en vanaf deze via de tussenruimten tussen de wentellichamen 24 en de hoofdafdichting tot de afdichtspleet tussen de betreffende kraag 31 en het buitenoppervlak 18 van de draagbus 17.

In figuur 3 is door de vergrote schaal nog te zien, dat de pennen 15a-d elk een eerste' schouder 26 bezitten, welke bijvoorbeeld dienen als ondersteuningsbasis voor een poot van de in doorsnede ü-vormig uitgevoerde hoofdafdichting 25. De U-poten wijzen daarbij in dé richting van de draaiingsas respectievelijk het snijpunt van de assen 11 en 12. De radiaal buitenliggende, bij de lagerboring 22 behorende poot van de hoofdafdichting 25 dient voor de axiale ondersteuning tegen de eerste schouder 26. De tweede, tegen het pen-bui-tenoppervlak 16 aanliggende poot geeft onder de smeermiddel-druk verend mee en staat uittreding van het smeermiddel via de tussenruimte tussen de eerste schouder 26 en het kopvlak van de buitenliggende poot van de hoofdafdichting 25 toe. De beschermkap 30 is gedeeld uitgevoerd. Een van de beide basisdelen 32 is aan de hand van figuur 4 nader beschreven.

De kraag 31 bezit een uitsparing 42, zodat tussen de kopzijde 20 van de draagbus 17 en de uitsparing 42 een ringkamer 43 voor het opnemen van vet gevormd wordt. Verder is te zien, dat de uitsparing 42 zodanig gevormd is, dat het over het open einde 21 van de draagbus 17 grijpende deel van de kraag 31 ten opzichte van buitenoppervlak 18 een spleet vormt. Het bij de smeermiddeltoevoer ingebrachte overtollige vet respectievelijk oud vet uit het gebied van de lagering kan via deze spleet ontsnappen. Er blijft echter een smeer-middelkussen achter in het gebied van de ringkamer 43 en in het gebied tussen de beide poten van de hoofdafdichting 25, zodat de kraag 31 een voorafdichting vormt, waarbij het smeermiddelkussen voorkomt, dat vuil, stof of water in de eigenlijke lagering kan binnendringen. De hoofdafdichting 25 wordt beschermd.

De beschermkap 30 is gedeeld uitgevoerd. Deze bestaat uit twee basisdelen, die op een doorboring voor het eruit voeren van de smeernippel 28 na identiek uitgevoerd zijn.

Het basisdeel 32 bestaat uit een afdekdeel 33 voor het afdekken van een zijoppervlak van het hoofddeel 14 van het pennenkruis 13. Het basisdeel bezit twee verlengstukken 37, die diagonaal tegenover elkaar liggend zijn aangebracht en van boringen 38 zijn voorzien. De boringen 38 zijn dus om de beide assen 11, 12 van het pennenkruis 13 over 45" versprongen. Deze liggen in gemonteerde toestand tussen twee pennen. Over 90" ten opzichte daarvan versprongen bezit het basisdeel 32 axiaal uitstekende armen 35, 36. De armen 35, 36 vormen samen met het segment, dat uitgaand van de verlengstukken 37 verloopt, een kraagsegment 34, dat zich over ongeveer de halve omtrek van het buitenoppervlak van de draagbussen 17 uitstrekt. De armen 35, 36 bezitten op hun eindoppervlakken penvormige klemuitsteeksels 39, die in de richting van de as van de penvormige uitsteeksels 39 gedeeld zijn en naar elkaar toe kunnen veren, zodat zij bij een overeenkomstig versprongen montage van het tweede basisdeel in de boringen 38 gearrêteerd kunnen worden. Zij steken axiaal door de boringen 38 uit en zetten radiaal uit, zodat het zich aan het buiteneinde ervan bevindende, in diameter ten opzichte van de boring 38 vergrote segment zich door verwijding achter het verlengstuk 37 kan leggen en de beide basisdelen 32 bij elkaar houdt. Een van de beide basisdelen 32 bezit in het gebied van het midden een doorboring 40, waar doorheen de op een verlengstuk op een zijoppervlak van het pennenkruis-hoofddeel 14 aangebrachte smeernippel 28 gevoerd kan worden. De deling van de beschermkap 30 in twee basisdelen 32 maakt een montage achteraf ook bij een reeds gemonteerde kruiskoppeling 5 mogelijk. Bijgevolg kan een uitbreiding achteraf van bestaande kruiskoppelingen 5 met een beschermkap 30 plaatsvinden, om de dichtingswerking te verbeteren. Bovendien vergemakkelijkt de gedeelde uitvoeringsvorm de montage van het pennenkruis 13, aangezien dit bij de montage in de met de bijbehorende cardanbuisvorken 6, 7 telkens eerst met zijn pennen 15a,b,c,d van binnen in de opneemboringen 10 gestoken moet worden, om daarna van buiten de draagbus 17 erop te kunnen schuiven. Met een reeds gemonteerde beschermkap 30 zou een dergelijke montage niet mogelijk zijn, aangezien de buitendiameter van de kraag 31 van de beschermkap 30 het op dergelijke wijze in de opneemboring 10 steken zou verhinderen.

Claims (8)

1. Kruiskoppeling (5) voor cardanassen (3), in het bijzonder voor de aandrijving van, of aandrijvingen in, landbouwmachines, met twee cardanbuisvorken (6, 7), waarvan de beide vorkarmen (8, 9) een opneemboring (10) bezitten, en op een as (11, 12) zijn geplaatst, met een pennenkruis (13), dat een hoofddeel (14) en vier daarvan afstaande pennen (15a-d) bezit, waarvan er steeds twee (15a, 15b? 15c, 15d) een gemeenschappelijke as (11, 12) bezitten en waarbij de assen (11, 12) haaks ten opzichte van elkaar zijn geplaatst, met draagbussen (17), waarin de pennen (15a-d) onder tussenschakeling van wentellichamen (24) zijn aangebracht, waarbij de draagbussen (17) in de opneemboringen (10) van de vorkarmen (8, 9) opgenomen en geborgd zijn, evenals radiaal naar binnen over het binnenoppervlak (23) van de vorkarmen (8, 9) uitsteken en waarbij naar het open einde (21) van de draagbussen (17) tussen de wand van de lagerboring (22) van de draagbussen (17) en het cilindrische buitenoppervlak (16) van de betreffende bijbehorende pen (15a-d) een afdichting (25) is aangebracht, met het kenmerk, dat een beschermkap (30) verschaft is, die het hoofddeel (14) van het pennenkruis (13) omgeeft en overeenkomstig de aanbrenging van de pennen (15a-d) vier kragen (31) bezit, die met speling over de radiaal naar binnen over het binnenoppervlak (23) van de vorkarmen (8, 9) uitstekende einden van de draagbussen (17) heengrijpen en dat de beschermkap (30) gedeeld uitgevoerd is.

2. Pennenkruisgarnituur voor kruiskoppelingen (5) voor de aandrijving van, of voor aandrijvingen in, landbouwmachines, met een pennenkruis (13), dat een hoofddeel (14) en vier daarvan afstaande pennen (15a-d) bezit, waarvan er twee een as (11, 12) hebben, en de beide assen (11, 12) haaks op elkaar staan en in één vlak geplaatst zijn, met aan één zijde gesloten draagbussen (17), die onder tussenschakeling van wentellichamen (24) op de pennen (15a-d) zijn geschoven, en met een vanaf het open einde (21) van de draagbus (17) in de ringspleet tussen de wand van de lagerboring (22) van de draagbus (17) en het buitenoppervlak (16) van de pen (15a-d) aangebrachte afdichting (25), met het kenmerk, dat op het pennenkruis (13) een beschermkap (30) is geplaatst, die het hoofddeel (14) insluit en overeenkomstig de aanbrenging van de pennen (15a-d) vier kragen (31) bezit, die met speling over het open einde (21) van de draagbussen (17) grijpen, en dat de beschermkap (30) gedeeld uitgevoerd is.

3. Kruiskoppeling volgens conclusie 1 of pennenkruisgarnituur volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de assen (11, 12) van de pennen (15a-d) in één vlak liggen, dat de beschermkap (30) is verdeeld in twee basisdelen (32), die gelijk uitgevoerd zijn, en dat elk basisdeel (32) een afdek-deel (33) voor een oppervlak van het hoofddeel (14) van het pennenkruis (13) bezit en twee armen (35, 36), die diagonaal ’ op het afdekdeel (33) zijn aangebracht en daar vanaf uitsteken en elk een kraagsegment (34) voor de draagbussen (17) van twee pennen (15a-d) bezitten, waarbij het kraagsegment (34) over de halve draagbusomtrek grijpt.

4. Kruiskoppeling of pennenkruisgarnituur volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de basisdelen (32) vorm-sluitend met elkaar zijn verbonden.

5. Kruiskoppeling of pennenkruisgarnituur volgens een der conclusies 1 tot 4, met het kenmerk, dat tussen de kopzijde (20) van het open einde (21) van de draagbus (17) en de kraag (31) van de beschermkap (30) een ringvormige kamer (43) is gevormd door een uitsparing (42) van de kraag (31).

6. Kruiskoppeling of pennenkruisgarnituur volgens een der conclusies 1 tot 5, met het kenmerk, dat de beschermkap (30) uit kunststof, in het bijzonder uit lupoleen bestaat.

7. Kruiskoppeling of pennenkruisgarnituur volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de beschermkap (30) een kunststof spuitgietdeel is.

8. Kruiskoppeling of pennenkruisgarnituur volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat een afdekdeel (33) als extra in het midden een doorboring (40) voor een smeernippel (41) bezit.