Przedmiotem wynalazku jest podwójny przegub homokinetyczny dla duzych katów wychylenia, zwla¬ szcza dla napedu duzych maszyn rolniczych, zawie¬ rajacy podwójne widelki wewnetrzne i dwa zew¬ netrzne widelki przegubu, z których kazde sa pola¬ czone za pomoca krzyzaka przegubu z podwójnymi widelkami, przy czym zewnetrzne widelki przegubu sa prowadzone przez czopy kuliste, umieszczone na ich skierowanych do wewnatrz koncach które to czopy zaczepiaja o prowadnice, znajdujaca sie na ruchomej osiowo tarczy osiujacej, zabezpieczonej przed osiowym przesunieciem.Podwójne przeguby homokinetyczne stosuje sie czesto dla duzych katów wychylenia. W tym przy¬ padku nazywa sie je tzw. przegubami szerokokat¬ nymi.Znany jest z opisu patentowego RFN 1302 735 podwójny przegub homokinetyczny z wymuszonym prowadzeniem zewnetrznych widelek przegubu, za¬ opatrzonych w czopy kuliste, przy czym tarcza osiu¬ jaca jest zaopatrzona w cylindryczne lozyska, umie¬ szczone na niej prostopadle dla czopów kulistych, prowadzone w plaszczyznie dzielacej na polowy kat, który tworza konce walów.W przypadku tak uksztaltowanego przegubu po¬ dwójnego uzyskuje sie wprawdzie, wykorzystujac wszelkie mozliwosci konstrukcyjne, kat wychylenia 90° w plaszczyznie, w której leza osie lozyskowa¬ nia czopów krzyzowych obydwu zewnetrznych wi¬ delek przegubowych, jednakze nie mozliwe jest u- 20 25 30 zyskanie kata wychylenia zblizonego do 90°, z za¬ chowaniem zasady konstrukcji w plaszczyznie, w której leza osie lozyskowania czopów krzyzowych widelek podwójnych, poniewaz kat ten jest ogra¬ niczony przez mozliwy obszar obrotu czopów ku¬ listych.I tak w amerykanskim opisie patentowym nr 1 389 970 zaproponowano konstrukcje przegubu sze¬ rokokatnego z prowadnica, skladajaca sie kazdora¬ zowo z dwóch zazebiajacych sie segmentów uzebie¬ nia, lezacych na zewnatrz. Opisana postac ma jednak te wade, ze zewnetrzna prowadnica jest wychylna tylko w jednej plaszczyznie, a caly przegub ma duza konstrukcje. Przeguby te nie znajduja zasto¬ sowania do laczenia narzedzi rolniczych z ciagni¬ kiem, poniewaz nie moga one przyjmowac we wszy¬ stkich plaszczyznach ruchów wzglednych miedzy obydwoma pojazdami.Wedlug dalszej propozycji, krzyzaki przegubu w przegubach podwójnych sa uksztaltowane jako mi- mosrody, to znaczy obydwie osie czopów przegu¬ bowych nie przecinaja sie w jednym punkcie (ar¬ tykul „Uber Doppelgelenke mit Exzenter im Ge- lekkreuz', Automobilindustrie, 4/72).Tego rodzaju podwójne przeguby maja te wade, ze w zaleznosci od wielkosci kata wychylenia, wal przegubowy musi przyjmowac ruchy osiowe, oraz ze wystepuje mimosrodowy ruch glówki widelek, to znaczy bicie boczne. Opisana postac wykonania nie nadaje sie do stosowania w pracach rolniczych 124 1533 124 153 4 z wystepujacymi tam duzymi katami wychylenia, jak te pfrwfrt»ja~iip~.pE3y zwrocie toku pracy na kon¬ cu polaH-J i » s i O ] znany jest dalej praegub szerokokatny, w którym na jzewnetrznych widfelkach przegubu znajduja sie zeWrj^^rzr\efrpcawaqr^ifce, skierowane do wewnatrz, ollujmttface—z ©bU* istron glowice kulowe, umiesz¬ czone na ruchomej promieniowo tarczy osiujacej, (opis patentowy^NRD" nr 92 614). Katy wychylenia, uzyskanej w opisanej postaci wykonania, .sa jednak ograniczone i wynosza mniej niz 70°.Znany jest równiez Z; opisu patentowego. .NRD nr 91751 podwójny przegub homókihetyczny, w którym na skierowanej do wewnatrz stronie czo¬ lowej kazdego z obydwu widelek zewnetrznych jest zamocowany element osiujacy w postaci grzybka z odmiennym zazebieniem stozkowym, przy czym elementy osiujace zaczepiaja o siebie przy kazdym wzniosie katowym i przez to osiuja przegub po¬ dwójny.Znany jest równiez z opisu patentowego W. Bry¬ tanii nr 991 346 tak zwany przegub wahliwy, w któ¬ rym w celu uzyskania ruchu homokihetycznego ze¬ wnetrzne widelki sa polaczone za pomoca wahacza, w postaci ramy ze znacznie zmniejszonymi widelka¬ mi wewnetrznymi. Wahacz w postaci ramy jest przyjmowany w zewnetrznych widelkach przegu¬ bowych za posrednictwem dwóch umieszczonych na nim czopów lozyskowych, skierowanych do wew¬ natrz, a z kolei w wewnetrznej przestrzeni waha¬ cza umieszczony jest krzyzak przegubu, ulozysko- wany w niej za pomoca dwóch czopów, lezacych w duzej odleglosci naprzeciwko siebie i na którym, to znaczy na dwóch innych czopach, lezacych na¬ przeciwko siebie w niewielkiej odleglosci, ulozysko- wane. sa -wewnetrzne widelki przegubu.Ta postac wykonania ma te wade, ze wszystkie czopy, leza w jednej plaszczyznie i w zwiazku z tym, ze wzgledu na zajmowanie miejsca, nalezy zwrócic uwage na\ duze róznice odleglosci miedzy przypo¬ rzadkowanymi sobie czopami. W rzeczywistosci od¬ leglosc skierowanych na zewnatrz czopów, znajdu¬ jacych sie na wahaczu i wspólpracujacych z zewne¬ trznymi widelkami, jest dwukrotnie wieksza od od¬ leglosci czopów krzyzaka przegubu, na których ulo- zyskowane sa widelki wewnetrzne. Wielkosc kon¬ strukcji opisanego przegubu, zalezna od przenoszo¬ nego, momentu obrotowego, jest w przyblizeniu 100% przewymiarowana, poniewaz moment obrotowy jest okreslony przez wytrzymalosc lozyskowania wewne¬ trznych widelek przegubu na czopie krzyzaka prze¬ gubu, p najmniejszej odleglosci od siebie. Proporcja dzialajacych jak ramie dzwigni promieni miejsc lo¬ zyskowania, przenoszacych moment, jest w tym przypadku bardzo niekorzystna/Poza tym wytwa¬ rzanie przegubów wahliwych jest bardzo pracochlon¬ ne, poniewaz nalezy dopasowac do siebie duza ilosc poszczególnych elementów.Wszystkie znane dotychczas konstrukcje, majace na celu stworzenie przegubu szerokokatnego, w któ¬ rym uzsykuje sie bardzo duze katy wychylenia, nie spelnialy warunku uzyskania kata wychylenia o co najmniej 90° dla pelnego obrotu przegubu. W przy¬ padku pracy rolniczej ciagnika z doczepionym na¬ rzedziem rplniczym, w której miedzy ciagnikiem a doczepionym narzedziem moga wystepowac bardzo duze katy wychylenia, konieczne jest zachowanie warunku, ze ustalona przez sama konstrukcje sred¬ nica kola skretu ciagnika jest ograniczona w dól 5 przez kat wychylenia walu przegubowego.Poniewaz kierowca ciagnika podczas zawracania toku pracy jest dodatkowo zajety np. unoszeniem narzedzia rolniczego z polozenia pracy, dochodzi czesto przez zbyt mala srednice kola skretu do gwaltownego zlamania walu przegubowego.Jak widac na podstawie szeregu propozycji w tej dziedzinie, podejmowano wiele prób w celu opra¬ cowania przegubów szerokokatnych, które sprosta¬ lyby wyzej opisanym warunkom. Mimo wielu sta¬ ran nie mozna bylo dotychczas zapewnic pelnego wykorzystania srednicy kola skretu ciagnika.Zadaniem niniejszego wynalazku jest opracowa¬ nie podwójnego przegubu homokinetycznego, srod- kowanego na powierzchni wewnetrznej, stosowanego jako przekub szerokokatny dla szczególnie duzych katów wychylenia, który znajduje zastosowanie do walu przegubowego, sluzacego jako naped miedzy ciagnikiem a narzedziem rolniczym i zapewnia zwla¬ szcza kat wychylenia 90° i wiecej podczas pelnego obrotu przy czym jego konstrukcja jest niewielka i mozna go stosowac w ograniczonej wolnej prze¬ strzeni miedzy ciagnikiem a narzedziem rolniczym, bez wprowadzania zmian konstrukcyjnych.Poza tym przegub szerokokatny powinien charak¬ teryzowac sie niewielkim ciezarem, aby zapewnic mozliwosc recznej manipulacji walem przegubowym podczas pracy.Zadanie to wedlug wynalazku rozwiazano w ten sposób, ze promieniowa odleglosc od siebie ramion obydwu widelek przegubu, stanowiacych podwójne widelki jest wieksza od promieniowej odleglosci od siebie ramion obydwu zewnetrznych widelek prze¬ gubu, oraz ze skuteczna odleglosc lozyskowania oby¬ dwu par czopów krzyzowych przegubu, umieszczo¬ nych obrotowo na dwóch równoleglych do siebie plaszczyznach i przyporzadkowanych podwójnym widelkom, do krzyzaków przegubu jest wieksza od skutecznej odleglosci lozyskowania obydwu par czo¬ pów krzyzowych przegubu, przyporzadkowanych zewnetrznym widelkom przegubu.Uksztaltowanie przegubu szerokokatnego wedlug wnalazku powoduje utrzymanie kata wychylenia 90° i wiecej podczas pelnego obrotu, co bylo niemozli¬ we do uzyskania we wszystkich znanych konstruk¬ cjach. Przy wykorzystaniu wszelkich warunków konstrukcyjnych mozliwe bylo jedynie wychylenie przegubu o okolo 90° w plaszczyznie, w której osie lozyskowania czopów krzyzowych przegubu zewne¬ trznych widelek sa wychykie, jednakze nie bylo to mozliwe przy zastosowaniu znanych srodków te¬ chnicznych, w przypadku plaszczyzny, w której leza osie ulozyskowania czopów krzyzowych podwójnych widelek.Duzy kat wychylenia jest korzystny, jezeli naped narzedzia rolniczego, doczepionego do ciagnika jest przekazywany przez wal odbioru napedu za posred¬ nictwem walu przegubowego. W praktyce mozna uzyskac miedzy ciagnikiem a zawieszanym narze¬ dziem kat wychylenia do 90°.Przy stosowaniu dotychczas znanych przegubów 15 20 25 30 35 4C 45 50 55 60124 153 5 6 kierowca ciagnika obserwowal kat wychylenia mie¬ dzy ciagnikiem a zawieszonym narzedziem podczas jazdy na zakrecie, aby uniknac gwaltownego uszko¬ dzenia walu przegubowego. Okazalo sie to zbyt du¬ zym obciazeniem dla kierowcy ciagnka, który ma dodatkowo zwracac uwage na prawidlowy bieg sla¬ dów, wylaczenie lub wlaczanie funkcji roboczych urzadzenia. Z tego powodu waly przegubowe ulega¬ ly czestym wygieciom i calkowitemu zniszczeniu.Dzieki przegubowi szerokoatnemu wedlug wyna¬ lazku i uzyskanemu zwiekszeniu kata wygiecia moz¬ na ze wzgledów bezpieczenstwa (przemieszczenie punktu ciezkosci) zawieszac ciezkie narzedzia rolni¬ cze blisko ciagnika, co odpowiada obecnym daze¬ niom w tej dziedzinie. Bliskie mocowanie narzedzi wymaga duzych katów wychylenia, zwlaszcza gdy narzedzie jest unoszone z polozenia pracy.Szczególnie korzystnym okazalo sie, ze uzyskuje siie kat wychylenia 90° dla pelnego obrotu, przy czym nie konieczne jest zmniejszenie grubosci ma¬ terialu czesci konstrukcyjnych, wykonujacych ruchy obrotowe, oo znacznie oslabiloby wytrzymalosc calej konstrukcji i zmniejszylo przenoszony moment obro¬ towy.Przedmiot wynalazku przedstawiany jest blizej w przykladzie wykonania na podstawie rysunku, na którym fig. 1 przedstawia ciagnik z doczepionym, narzedziem rolniczym przy jezdzie na zakrecie, gdzie kat wychylenia wynosi 90°, fig. 2 — podwójny prze¬ gub homokinetyczny ze srodkowaniem na powierz¬ chni wewnetrznej, wychylony w jednej plaszczyznie o 90°, w przekroju, fig. 3 — podwójny przegób ho¬ mokinetyczny wychylony o 90° w plaszczyznie obro¬ tu, lezacej prostopadle do plaszczyzny obrotu z fig. 1, w czesciowym przekroju, a fig. 4 — podwójny prze¬ gub homekinetyczny w osiowym widoku z góry, w czesciowym przekroju.Figura 1 przedstawia przykladowo zastosowanie przegubu szerokokatnego wedlug wynalazku.Podwójny przegub homokinetyczny, przedstawio¬ ny na fig. 2 i uksztaltowany jako przegub szeroko¬ katny, sklada sie zasadniczo z wewnetrznych wide¬ lek podwójnych 6 i obydwu zewnetrznych widelek przegubu 1 i 1', polaczonych ze soba poprzez dwa krzyzaki przegubu 8. Do skierowanych do wewnatrz konców obydwu zewnetrznych widelek przegubu 1 i 1' przyporzadkowane sa wahliwe czopy kuliste 5.Obydwa czopy kuliste 5 zaczepiaja o prowadnice 7, umieszczona na ruchomej promieniowo tarczy osiu¬ jacej 9, zabezpieczonej przed osiowym przesunie¬ ciem. Podwójne widelki 6, skladajace sie z dwóch polówek, polaczonych ze soba na obwodzie zewne¬ trznym np. za pomoca dospawanej tulei laczacej 10 lub srub, sa zaopatrzone w wybranie 15, w którym umieszczona jest tarcza osiujaca 9, promieniowo swobodnie wychylajaca sie.Aby wyeliminowac zuzycie bocznych scianek wy¬ brania 15, przewidziano po obu stronach tarczy osiu¬ jacej 9 hartowane tarcze prowadzace 11.Na przegubowe czlony krzyzowe 2 lub 12 nasa¬ dzone sa zazwyczaj lozyska toczne, których zewne¬ trzne tuleje 13 sa zabezpieczone przed osiowym przesunieciem w ramionach 13 i 14 widelek prze- 5 gubu za pomoca pierscieni osadczych rozpreznych 4.Na figurze 2 jest przedstawiony podwójny prze¬ gub homokinetyczny wychylony o 90° w plaszczyz¬ nie, przebiegajacej przez osie par przegubowych czopów krzyzowych 2. Kat wychylenia w tej plasz- 10 czyznie jest ograniczony przez mozliwy kat obrotu czopów kulistych 5. Przy wychyleniu przegubu w plaszczyznie prostopadlej do wymienionej poprzed¬ nio plaszczyzny (fig. 3), wielkosc kata wychylenia jest zasadniczo ograniczona zewnetrznym odstepem !5 ramion 14 zewnetrznych widelek 1 i 1'.Jak to widac na fig. 2 i 3, odstep miedzy ramio¬ nami 13 podwójnych widelek 6 jest o tyle wiekszy od odstepu miedzy ramionami 14 obydwu zewne¬ trznych widelek przegubowych 1 i 1', ze czopy ku- 20 liste 5 wykonuja kat obrotu co najmniej 90°, przy czym srednica obrotu jest w tym obszarze mniejsza od uwarunkowanej konstrukcyjnie maksymalnej srednicy przegubu podwójnego.Na figurze 3 przedstawione jest odchylenie w pla- 25 szczyznie prostopadlej do plaszczyzny wychylenia, , . „przedstawionej na fi. 2, w której mozna uzyskac kat wychylenia znanymi srodkami konstrukcyjnymi.Figura 4 przedstawia uksztatlowanie krzyzaka przegubu 8. 30 Jest oczywiste, ze podwójny przegub, uksztatlo- wany wedlug wynalazku mozna przeniesc na inne konstrukcja uwzgledniajace wewnetrznie uzebione przeguby podwójne. 35 Zastrzezenie patentowe Podwójny przegub homokinetyczny- dla duzych katów wychylenia, zwlaszcza dla napedu maszyn rolniczych, zawierajacy podwójne widelki wewne- 40 trzne i dwa zewnetrzne widelki przegubu, z których kazde sa polaczone za pomoca krzyzaka przegubu z podwójnymi widelkami, przy czym zewnetrzne widelki przegubu sa prowadzone przez czopy kuli¬ ste, umieszczone na ich skierowanych do wewnatrz 45 koncach, które to czopy zaczepiaja o prowadnice, znajdujaca sie na ruchomej osiowo tarczy osiujacej, zabezpieczonej przed osiowym przesunieciem, zna¬ mienny tym, ze promieniowa odleglosc od siebie ra¬ mion (13) widelek przegubu, stanowiacych podwójne 50 widelki (6) jest wieksza od jpromieirtiowej odleglosci od siebie ramion (14) obydwu zewnetrznych widelek przegubu (1,1'), oraz ze skuteczna odleglosc lozysko¬ wania obydwu par (2) czopów krzyzowych przegu¬ bu, umieszczonych obrotowo na dwóch równoleglych 55 do siebie plaszczyznach i przyporzadkowanych pod¬ wójnym widelkom (6 )do krzyzaków przegubu (8) jest wieksza od skutecznej odleglosci obydwu par (12) czopów krzyzowych przegubu, przyporzadkowa¬ nych zewnetrznym widelkom przegubu (1,1')-124 153 ZGK 1359/1110/84 — 85 egz.Cena zl 100,— PL PL PL