NL9401308A - Koppeleenheid met twee haakse kegelwieloverbrengingen. - Google Patents

Description

Koppeleenheid met twee haakse kegelwieloverbrengingen

De uitvinding heeft betrekking op een koppeleenheid met twee haakse kegelwieloverbrengingen, met name voor aandrijving van een landbouwmachine door de tapasaandrijving van een tractor, waaraan de landbouwmachine gekoppeld is, waarbij beide haakse kegelwieloverbrengingen om de draai-as van een van beide gemeenschappelijke verbindingsassen van een twee kegelwielen bevattende haakse kegelwieloverbrengingen, om een om de verbindingsas aangebracht zwenklager, ten opzichte van elkaar zwenkbaar zijn, en het zwenklager twee met één van beide behuizingen verbonden en coaxiaal om elkaar aangebrachte lagerbussen bevat, en bovendien de verbindingsas axiaal door een boring van de binnenste van de beide lagerbussen is gevoerd en verder de beide haakse kegelwieloverbrengingen elk een behuizing bezitten waarin de verbindingsas gelagerd is, waarbij de verbindings-as op het gedeelte dat in de behuizing steekt rotatievast een kegelwiel draagt dat op een volgend kegelwiel aangrijpt, welke met een aan-sluittap verbonden is, die uit de bijbehorende behuizing loodrecht op de verbindingsas maar buiten gevoerd wordt.

Een dergelijke koppeleenheid is in octrooischrift EP 0 124 462 beschreven. Daarbij zij de beide haakse kegelwieloverbrengingen voorzien van met flensverbindingen aangebrachte lagerbussen, welke buiten de aandrijving zijn aangebracht en via een glijlagering ten opzichte van elkaar zwenkbaar zijn. De verbindingsas is enerzijds indirect via de verbonden kegelwielen in de lagerbussen en anderzijds direct in de behuizing van de beide haakse kegelwieloverbrengingen bevestigd. Doordat dergelijke koppeleenheden gebruikt worden voor het scharnierend verbinden van een tractor met een aan te hangen inrichting en bijbehorende trekkracht moeten doorgeven, heeft dit relatief grote afmetingen van de hefboomarmen tot gevolg, welke door de afstand tussen de beide haakse kegelwieloverbrengingen ten opzichte van elkaar, die door de tussen beiden aangebrachte lagering ontstaat. Een nadeel is verder, dat door de uitgeoefende trekkrachten vastklemmen kan optreden, omdat de lagering overbepaald is, doordat zowel een bevestiging in de lagerbus als ook een dergelijke in de behuizing aanwezig is.

Om deze lagering te verbeteren is in octrooischrift EP 0434915A2 een oplossing beschreven, waarbij de lagering van de verbindingsas uitsluitend in de lagerbussen plaats vindt. Verder worden ook de lagerbussen ter verbetering van de lagerwerking via kegelrollagers bij elkaar gehouden.

De opgave van de uitvinding was een soortgelijke koppeleen-heid, rekening houdend met de krachtopname, die bij de op te leggen trekkracht noodzakelijk is, te verbeteren en in het bijzonder de negatieve uitwerking van de krachten op de aandrijving te elimineren.

Deze opgave is uitvindingsmatig opgelost door dat de beide met de verbindingsas rotatievast verbonden kegelwielen waaraan het zwenklager in de richting van de draai-as aan de verbindingsas afstaande behuizingswand bevestigd is, zodat de beide lagerbussen in de behuizing van een van beide haakse kegelwieloverbrengingen naar binnen wordt gevoerd, ten opzichte van elkaar door middel van uit elkaar geplaatste lagers zwenkbaar gelagerd zijn en tenminste één van de beide lagers in de binnenruimte van de behuizing, waarin de lagerhuizen steken, aangebracht zijn en dat de verbindingsas met speling door de boring van de binnenste lagerbus is doorgevoerd.

Voordeel biedt bij deze uitvoeringsvorm dat er een aanzienlijk verminderde asafstand tussen de beide aansluittappen aanwezig is, zodat ook grote trekkrachten door de geringe hefboom niet negatief op de lagering werkt. Bovendien ontstaat er door de integratie van de lagerbussen in de behuizing een verbeterde ondersteuning, waaraan de gehele behuizing deel neemt. Verder levert de directe lagering van de met de verbindingsas in rotatievaste verbinding staande kegelwielen in de behuizing de mogelijkheid, invloed, die door de trekkracht uitgeoefend wordt zonder invloed op de werking van de enkele aandrijving uit te oefenen, doordat een vrije instelling van de verbindingsas ten opzichte van de kegelwielen mogelijk is, zodat geen extra belasting optreedt. De stevigheid van de zwenklagers kan ook verbeterd worden door tenminste één van de beide lagerbussen met de bijbehorende behuizing als een deel uit te voeren.

Een bijzonder gunstige uitvoeringsvorm ontstaat wanneer de bij de verbindingsas behorende kegelwielen elk in bijbehorende behuizing door elk een rollager gelagerd zijn.

Voor verbinding tussen de verbindingsas en de beide bijbehorende kegelwielen is voorzien in het feit dat de verbindingsas met het uiteinde in elk een boring van een kegel-wiel draaivast opgenomen is en elk kegelwiel een aanligvlak voor de binnenring van het bijbehorende rollager bezit.

Voor de opname van de uit de draaimomentoverdracht resulterende axiaalkrachten is voorzien in het feit dat de kegelwielen ieder axiaal ten opzichte van de aandrijfas tegen de binnenring van het rollager en de buitenringen axiaal tegen de betreffende behuizing bevestigd zijn.

Doordat de verbindingsas zwevend bevestigd kan worden, is er voor gezorgd dat deze door axiaal contact tussen de kegelwielen vastgehouden wordt en axiaal door tegen het kegelwiel ondersteunde veermiddel in de richting van het andere kegelwiel geduwd wordt.

Bij voorkeur zijn de veermiddelen tegen een kopvlak van de verbindingsas gelegen.

De rollagers die zijn bevestigd op de met de verbindingsas samenwerkende kegelwielen, kunnen ter concretisering van de uitvinding als groefkogellager zijn uitgevoerd.

Verder is concreet het veermiddel zodanig uitgevoerd,dat deze een aan een kegelwiel bevestigde borgring, een veer en tenminste een steunring omvat. Een van de steunringen kan om de veerkracht constant te houden, als vulring zijn uitgevoerd.

Volgens een andere uitvoering bevat de lagerbus van een behuizing een in de binnenruimte van de behuizing naar binnen reikende binnenste segment en een naar buiten naar de andere behuizing gerichte buitenste segment, welke in een ringvormige uitsparing van de lagerbus van de eerste haakse kegelwieloverbrenging bijbehorende behuizing binnengaat.

Hieruit volgt een bijzonder gunstig in elkaar passen van beide overbrengingsbehuizingen. De integratie van de lager-bussen in de behuizing geeft hierbij het voordeel, dat de bijbehorende lagering van de rollagers direct in de smeer-kringloop van één van de overbrengingsbehuizingen kan worden geïntegreerd.

Als voortzetting van het hiervoor genoemde voorstel is een van de rollagers van het zwenklager in de lagerboring van de buitenste sector opgenomen en gaat deze de ringuitsparing binnen.

Als afdichting naar buiten is tussen de buitenste sector en de ringuitsparing een pakking aangebracht.

Bijzonder gunstige bevestigingseigenschappen van de lager-bussen worden verkregen, door de naar de binnenzijde gerichte een getrapte boring voor de ontvangst van de binnenste, uit de eerste behuizing uitstekende lagerbus bevat waarvan het buitenvlak overeenkomstig getrapt is.

Ter ondersteuning van de lagerbussen van de zwenklagers worden bij voorkeur rollagers gekozen, welke als kegelrolla-gers zijn uitgevoerd.

Een gewenst uitvoeringsvoorbeeld en de bijbehorende toepassing met betrekking tot een verbinding tussen een tractor en een daardoor aan te drijven en te trekken inrichting is in de tekening weergegeven en wordt aan de hand hiervan nader omschreven.

Getoond wordt:

Figuur 1 een zijaanzicht van een tractor met aanhan gende en door de tapas aangedreven inrichting waarbij een koppeleenheid is toegepast volgens de uitvinding, en het detail X op vergrote schaal,

Figuur 2 een bovenaanzicht op figuur 1,

Figuur 3 een doorsnede aanzicht van de aandrijfeenheid opgebouwd uit twee haakse kegelwieloverbren-gingen en een zwenklager, waarbij de beide aansluittappen zich in één vlak bevinden, dat wil zeggen dat de beiden haakse kegelwiel-overbrengingen niet naar elkaar gezwenkt zijn, en

Figuur 3a het gedeelte volgens figuur 3 op grotere schaal.

In de figuren 1 en 2 is de tractor 1 met het de hieraan hangende inrichting te herkennen. Voor het aanhangen worden de onderscharnierstangen 3 van tractor 1 gebruikt. Deze zijn aan de vrije uiteinden van bevestigingshaken 4 voorzien, welke met een bevestigingsarm 7 verbonden kunnen worden, die een overbrengings koppeleenheid 8 draagt. De bevestigingsarm 7 bevat twee afgestompte uiteinden waaraan bevestigingsbou-ten 6 zijn bevestigd, waarop een bevestigingskogel gemonteerd is, welke door de koppelingshaak 4 opgenomen wordt. De bevestigingsarm 7 is via een beweegbare ophanging, zoals deze in overeenstemming met figuur 3 zal worden beschreven, verbonden met de eerste haakse kegelwieloverbrenging 9 van de overbrengingseenheid 8. Aan de eerste haakse kegelwieloverbrenging 9 is de tweede haakse kegelwieloverbrenging 10 bevestigd. Beide zijn aan de zwenkas 12 met behulp van een beiden verbindend zwenklager 11 zwenkbaar verbonden. De tweede haakse kegelwieloverbrenging 10 is door middel van een trekstang 18 met inrichting 2 verbonden. De trekkracht van de tractor 1 wordt overgedragen via de onderscharnier-stang 3 naar de lagerarm 7, de overbrengings koppeleenheid 8 en van de tweede haakse kegelwieloverbrenging 10 via de trekstang 18 op inrichting 2. Hiermee wordt gewaarborgd dat naast de zwenkbaarheid van inrichting 2 ten opzichte van de tractor 1 om de zwenkas 12, bijvoorbeeld bij het nemen van bochten ook een helling ten opzichte van de as 20 kan volgen, wanneer oneffenheden aanwezig zijn. Bij het scheef gaan van de tractor 1 ten opzichte van inrichting 2 ten opzichte van elkaar volgt een vereffening door de nog in samenhang met figuur 3 te beschrijven scharnierbare bevestiging tussen trekarm 7 en de eerste haakse kegelwieloverbrenging 9.

De overbrengings koppeleenheid 8 zorgt daarnaast ook voor een verbinding met overbrenging tussen de tapas van de tractor en de scharnieras 17 aan de zijde van de inrichting, waarover de aandrijfbeweging van de tapas naar de inrichting 2 wordt doorgevoerd. Op de tapas 15 is de scharnieras 14 bevestigd, welke vast met de aansluittap 13 van de eerste haakse kegelwieloverbrenging 9 rotatievast is verbonden. De doorleiding van de draaibeweging volgt via de eerste haakse kegelwieloverbrenging 9 naar de tweede haakse kegelwieloverbrenging 10 en door deze via de aansluittap op de scharnieras 17.

In de figuren 3 en 3a is de opbouw van de overbrengings koppeleenheid 8 zichtbaar. Ook is de ondersteuningsarm 7 zichtbaar, welke via een hiermee verbonden bus en een zwenk-bout 21 aan de ondersteuningsbok, die aan de behuizing 22 van de eerste haakse kegelwieloverbrenging 9 is bevestigd, is zwenkbaar op de zwenkas 19 is aan te sluiten.

De behuizing 22 van de eerste haakse kegelwieloverbrenging 9 bezit een eerste lagerbus 24, die met de behuizing 22 uit een stuk gevormd is en naar buiten gericht van de wand af staat. De eerste lagerbus 24 wordt getrapt uitgevoerd en uitgaande van de lagerzitting 26 en de daarvan af geplaatste lagerzitting 27 in doorsnede gereduceerd. Verder reikt de lagerzitting 26 in een ringuitsparing 37 in de wand van de behuizing. Op de eerste lagerzitting 26 is de binnenring van een kegelrollager 30 geschoven. Verder steunt de binnenring van het kegelrollager 31 op de tweede lagerzitting 27 van de eerste lagerbus 24. Op de eerste lagerbus 24 oftewel lagers 30.31 is de behuizing 23 van de tweede haakse kegelwielover-brenging 10 geschoven over de tweede lagerbus 25. Deze is bestanddeel van de behuizing 23. De lagerbus 25 levert een eerste, binnenste gedeelte 35 welke in de binnenruimte 34 van de behuizing 23 reikt. Tussen het buitenvlak van dit gedeelte 35 en de aangrenzende omwanding van de behuizing 23 zijn ribbels 35a aangebracht. Verder vormt de tweede lagerbus 25 een van het binnengedeelte 35 naar buiten op de behuizing 22 strekkend gedeelte 36, welke in de ringvormige uitsparing 37 uitstrekt. De lagerbus 25 bezit twee lagerbo-ringen , waarvan lagerboring 28 dient voor opname van de buitenring van het rollager 30 en de tweede, namelijk lager-boring 29, voor opname van de buitenring van het volgende rollager 31 dient. Voor inklemming van de lagereenheid is de eerste lagerbus 24 op zijn naar de binnenruimte 34 reikend einde voorzien van een schroefdraad 33, waarop een moer 32 is geschroefd, welke tegen de binnenring van het kegelrollager 31 aanligt. Het zwenklager 11 bestaat uit beide lagerbussen 24,25 en de daartussen aangebrachte rollagers 30.31 met de bevesting door middel van de moer en schroefdraad.

Ter afdichting naar buiten is tussen het buitenvlak 38 van het buitenste deel 36 van de tweede lagerbus 25 en het binnenvlak 39 van de ringvormige uitsparing 37 een pakking 40 aangebracht.

Aan de eerste haakse kegelwieloverbrenging 9 of wel de behuizing 22 hiervan is een eerste flensbehuizing 41 met flensverbinding bevestigd. De eerste flensbehuizing 41 is met de behuizing 22 door middel van een schroefverbinding verbonden. Hierbij is een kegelwiel 43, die van een aan- sluittap is voorzien, in lagers draaibaar om de draaias 45 gelagerd. Voor de lagering dienen de beide kegelrollagers 47. Aan de behuizing 23 van de tweede haakse kegelwielover-brenging 10 is ook een flensbehuizing 42 met flensverbinding bevestigd, waarin het kegelwiel 44 met de rotatieas 46 via kegelrollagers 48 draaibaar gelagerd is. Het kegelwiel 44 is met de aansluittap 16 als één stuk verbonden en via deze in de flensbehuizing 42 gelagerd.

Het tot de eerste haakse kegelwieloverbrenging 9 behorende en met de aansluittap 13 uitgevoerde kegelwiel 43 grijpt aan op een daarvoor rechthoekig aangebracht kegelwiel 49, welke om de zwenkas 12 draaibaar bevestigd is. Het kegelwiel 49 is met een lagerzitvlak 51 en met een schouder 52 uitgevoerd, waartegen de binnenring 53 van een groefkogellager 50 axiaal steunt. De buitenring 54 van het lager 50 is in een lager-boring 55 in de wand 65 van behuizing 22 opgenomen en tegen verschuiven beveiligd door middel van een borgring 56. Het kegelwiel grijpt wederom aan op het kegelwiel 43. Het kegelwiel 49 levert daarnaast een opnameboring 66 voor een verbindingsas 67. De verbindingsas 67 is door middel van kegelwiel 49 met een spie 70 verbonden. De verbindingsas 71 levert hiernaast een verdikking 69, welke de beweging van de verbindingsas 67 in de richting van as 12 op het kegelwiel 49 begrenst. De verbindingsas 67 strekt zich uit door een boring 71 door de eerste lagerbus 24 in de binnenruimte 34 van de behuizing 23 van de tweede haakse kegelwieloverbrenging 10. Het uiteinde van de verbindingsas 67 reikt in een opname boring 73 van het kegelwiel 57 , welke via een rollager in de vorm van een groefkogellager 60 in de lagerboring 63 van de wand 64 van de tweede behuizing 23 aangebracht is. Hiervoor is het kegelwiel 57 met een lagerzitting 58 met een kraag 61 uitgevoerd, waarop de binnenring 59 van lager 60 steunt. De buitenring 62 van het groefkogellager 60 is in de lagerboring 63 van behuizing 23 opgenomen en axiaal door een borgring ondersteund. Voor de begrenzing van de beweging van de verbindingsas 67 is deze in de buurt van het kegelwiel 57 van een verdikking 72 voorzien. De rotatievaste verbinding tussen verbindingsas 67 en kegelwiel 57 wordt door een spie 74 tot stand gebracht. Verder is een verende ondersteuning van de verbindingsas 67 aangebracht, zodat deze op de aanslag van de verdikking 69 in de richting van het eerste kegelwiel 49 van de eerste haakse kegelwielover-brenging 9 wordt geduwd. Hiervoor is, zoals uit figuur 3a blijkt, een veer 78 aanwezig, die met een uiteinde tegen een borgring 79 duwt welke in de boring 73 van het kegelwiel 57 geplaatst is. Met het andere uiteinde steunt de veer 78 tegen een eerste steunschijf 77 en een vulring 76, die voor instelling van de speling tussen de eerste steunschijf 77 en het kopvlak 75 van de verbindingsas 67 geplaatst is. De behuizing 23 is rond het groefkogellager 50 door middel van een deksel 80 naar buiten toe afgedicht. De eerste behuizing 22 is rond het groefkogellager 60 met een deksel 81 afgedekt.

Verder is tussen de verbindingsas 67 en de boring 71 van de eerste lagerbus 24 een pakking aangebracht. Deze steunt op een kraag 68 van verbindingsas 68. De smering van het zwen-klager 11 wordt verzorgt door de in tweede haakse kegel-wieloverbrenging aanwezige olie.

Claims (16)

1. Koppeleenheid met twee kegelwielen bevattende haakse tandwieloverbrenging (9,10), in het bijzonder voor de aandrijving van een landbouwmachine (2) door middel van de tapas aandrijving (15) van een tractor (1), waaraan een landbouwmachine (2) is bevestigd, waarbij de beide twee kegelwielen bevattende haakse tandwieloverbrenging (9,10) om de draai-as (12) van een van beide gemeenschappelijke verbindingsassen (67) van de twee kegelwielen bevattende haakse tandwieloverbrenging (9,10) om een om de verbindingsas (67) aangebracht zwenklager (11) ten opzichte van elkaar zwenkbaar zijn en het zwenklager (11) twee continu met één van beide behuizingen (22,23) verbonden en coaxiaal om elkaar aangebrachte lagerbussen (24,25) bevat, en bovendien de verbindings-as (67) door een boring (71) van de binnenste (24) van de beide lagerhuizen (24,25) is gevoerd en verder de beide twee kegelwielen bevattende haakse tandwieloverbrengingen (9,10) elk een behuizing (22,23) bezit, waarin de verbindingsas (67) gelagerd is, waarbij de verbindingsas (67) op het gedeelte, dat in een behuizing (22,23) steekt, rotatievast een kegelwiel (43,44) draagt, dat op een volgend kegelwiel (43,44) aangrijpt, en met een aansluittap (13,16) verbonden is, welke uit de bijbehorende behuizing (22,23) loodrecht naar de verbindingsas (67) naar buiten gevoerd wordt, met het kenmerk, dat de beide rotatievast met de verbindingsas (67) verbonden kegelwielen (49,57) waaraan het zwenklager (11) in de richting van de rotatie-as (12) van de verbindingsas (67) afgerichte behuizingswand (64,65) zodanig aangebracht zijn dat de beide lagerbussen (24,25) in de behuizing (23) van één (10) van beide haakse kegelwieloverbrengingen (9,10) naar binnen reiken, ten opzichte van elkaar door middel van met tussenafstand geplaatste lagers (30,31) zwenkbaar gelagerd zijn, en tenminste één (31) van beide lagers (30,31) in de bin- nenruimte (34) van de behuizing (23), waarin de lager-bussen (24,25) naar binnen reiken, geplaatst is en dat de verbindingsas (67) met speling axiaal door de boring (71) van de binnenste lagerbus (24) gevoerd is.

2. Koppeleenheid volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat tenminste één van beide lagerbussen (24,25) uit een stuk is uitgevoerd met de bijbehorende behuizing (22,23).

3. Koppeleenheid volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de bij de verbindingsas (67) behorende kegelwielen (49) in de bijbehorende behuizing (22,23) door middel van een rollager (50,60) gelagerd zijn.

4. Koppeleenheid volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat tenminste één van beide rollagers (50,60) voor lagering van de verbindingsas (67) is aangebracht in een lagerboring (55,63) in de tegenover de lagerbussen (24,25) liggende wand (64,65) van behuizing (22,23).

5. Koppeleenheid volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de verbindingsas (67) met elk uiteinde in een boring (67,73) van een kegelwiel (49,57) rotatievast opgenomen is en dat elk kegelwiel (49,57) een zitting (51,58) voor de binnenring (53,59) van de bijbehorende rollagers (50,60) bevat.

6. Koppeleenheid volgens één der conclusies 4 of 5, met het kenmerk, dat de kegelwielen (49,57) axiaal ten opzichte van de rotatie-as (12) tegen de binnenring (53,59) van het rollager (50,60) en met de buitenring (54,62) axiaal tegen de bijbehorende behuizing (22,23) steunen.

7. Koppeleenheid volgens één der conclusies 4 t/m 6, met het kenmerk, dat de verbindingsas (67) door verdikking (69,72) axiaal tussen de kegelwielen (49,57) wordt gehouden en dat de verbindingsas (67) axiaal door een tegen een kegel-wiel (57) steunend veermiddel (76,79) in de richting van de andere kegelwielen (49) wordt geduwd.

8. Koppeleenheid volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat de veermiddelen (76-79) tegen een kopvlak (75) van de verbindingsas (67) ondersteund is.

9. Koppeleenheid volgens één der conclusies 1 t/m 8, met het kenmerk, dat de rollagers (50,60) voor de verbindingsas (67) als groefkogellagers zijn uitgevoerd.

10. Koppeleenheid volgens één der conclusies 7 of 8, met het kenmerk, dat de veermiddelen een aan een kegelwiel (57) bevestigde borgring (79), een veer (78) en tenminste een vulring (76,77) omvatten.

11. Koppeleenheid volgens een der conclusies 1 t/m 10, met het kenmerk, dat de lagerbus (25) van een behuizing (23) een in de binnenruimte (34) van de behuizing (23) binnenreikend binnenste deel (35) bevat en een naar buiten op de andere behuizing (22) gerichte buitenste deel (36) bevat welke een ringvormige uitsparing (37) van de lagerbus (24) van bij de eerste haakse kegelwielover-brenging (9) behorende behuizing binnengaat.

12. Koppeleenheid volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat één (30) van de rollagers (30,31) van het zwenkla-ger (11) in de lagerboring (28) van de buitenste ge- deel te (36) opgenomen is en deze in de ringvormige uitsparing (37) voert.

13. Koppeleenheid volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat tussen het buitenste deel (36) en de ringvormige uitsparing (37) een afdichting (40) is aangebracht.

14. Koppeleenheid volgens één der conclusies 1 t/m 13, met het kenmerk, dat de naar de binnenruimte (34) gerichte lagerbus (25) een getrapte boring voor opname van de binnenste, uit de eerste behuizing (22) stekende lagerbus (24) bevat en dat hiervan het buitenvlak overeenkomstig getrapt is.

15. Koppeleenheid volgens één der conclusies 13 t/m 14, met het kenmerk, dat de lagers (30,31) als rollagers zijn uitgevoerd.

16. Koppeleenheid volgens conclusie 15, met het kenmerk, dat de rollagers (30,31) van het zwenklager (11) als kegelrollagers zijn uitgevoerd.