Uprawniony z patentu: G.K.N. Birfield Transmissions Limited, Birming¬ ham (Wielka Brytania) Wal napedowy Przedmiotem wynalazku jest wal napedowy za¬ wierajacy uniwersalny przegub równobiezny, któ¬ ry wyposazony jest w element wewnetrzny, umiesz¬ czony wewnatrz elementu zewnetrznego, przysto¬ sowanego do przejmowania momentu obrotowego, 5 przy czym na powierzchni zewnetrznej elementu wewnetrznego oraz na powierzchni wewnetrznej elementu zewnetrznego uksztaltowane sa bieznie, w których osadzone sa elementy przenoszace mo¬ ment obrotowy, na przykladkulki. *o Znany wal napedowy polaczony jest z przegu¬ bem za pomoca zamknietego konca elementu zew¬ netrznego przegubu posiadajacego wystepy skiero¬ wane w strone rurowego walu, przy czym element zewnetrzny przymocowany byl do walu przez spa- 15 wanie lub zgrzewanie.Znany jest równiez wal napedowy, którego ele¬ ment zewnetrzny wykonany byl w postaci cylin¬ dra, do którego konca mocowano tarcze lub plyte zamykajaca, zawierajaca wystepy lub sworznie, do 20 których przymocowany byl jeden koniec rurowego walu.W obu przypadkach niezbedne jest wykonanie dodatkowych operacji ksztaltowania powierzchni czolowej i mocowania przegubu z walem co czyni 25 caly wal napedowy kosztowny w produkcji.Celem wynalazku jest opracowanie ulepszonego walu napedowego, bardziej ekonomicznego w pro¬ dukcji od dotychczas znanych.Cel ten uzyskano zgodnie z wynalazkiem, dzieki *o 2 temu ze wal napedowy posiada przegub równobiez¬ ny, w którym element zewnetrzny posiada odksztal¬ cona powierzchnie zewnetrzna i w którym koncowa czesc walu rurowego posiada odksztalcenia wew¬ netrzne odpowiadajace odksztalceniom tego ele¬ mentu, w celu zakleszczania elementu wewnetrz¬ nego wewnatrz rurowego walu, ustalenia i zabezpieczenia przed wzajemnym obrotem i prze¬ suwem.Konstrukcja ta umozliwia stosowanie wiekszych srednic rurowych walów od stosowanych obecnie, przy czym zwiekszony koszt walu o wiekszej sred¬ nicy jest mniejszy niz oszczednosc na zaniechaniu wytwarzania elementów zewnetrznych i ich umo- cowan do walów napedowych wedlug znanych konstrukcji.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia równobiezny przegub uniwersalny w przekroju podluznym, fig. 2 — element zew¬ netrzny przegubu w przekroju poprzecznym, fig. 3 — czesc elementu zewnetrznego przegubu w wi¬ doku oraz fig. < 4 — element zewnetrzny przegubu w przekroju poprzecznym wzdluz linii 4—4 uwi¬ docznionej na fig. 2.Element zewnetrzny przegubu przedstawiony na fig. 2, 3 i 4 uksztaltowany jest jako odkuwka lub wypraska na zimno w postaci puszki, której korpus 19 zawiera cylindryczny otwór 11 oraz scianke boczna 12. Wewnatrz korpusu 10 na powierzchni 815903 wewnetrznego otworu 11 uksztaltowane sa wew¬ netrzne bieznie 13 wykonane wstepnie podczas od- kuwania lub wytlaczania na nastepnie obrobione, niaweglame lub hartowane indukcyjnie. Bieznie te uksztaltowane sa wzdluz osi elementu zewnetrzne¬ go, dzieki czemu w przegubie zlozonym, element wewnetrzny i element zewnetrzny przesuwaja sie wzgledem siebie zarówno osiowo jak i katowo.Kazda bieznia 13 elementu zewnetrznego prze¬ gubu w przekroju poprzecznym wyznaczona jest przez pare luków 13a i 13b z punktów 14a i 14b, które sa równo oddalone od punktu 15 lezacego na osi ruchu kulki, przesuwajacej sie wzdluz biezni 13. Wspomniane punkty 14a i 14b leza w równej odleglosci po przeciwleglych stronach prostej 16 przechodzacej przez punkt 15 i przez punkt przecie¬ cia sie luków 13a i 13b. W przedstawionym ukla¬ dzie, zewnetrzna; powierzchnia kulki umieszczonej w biezni 13 styka sie z powierzchniami lukowymi biezni w punktach 17a i 17b oddalonych istotnie od podstawy i skraju biezni 13 dzieki czemu po¬ wierzchnia styku biezni z kulka zawarta jest ko¬ rzystnie miedzy podstawa i skrajem biezni.Na zewnetrznej powierzchni cylindrycznego kor¬ pusu 10 elementu zewnetrznego przegubu uksztal¬ towane sa rozstawione katowo osiowe rowki 18, z których para takich rowków uksztaltowana miedzy para biezni 13 przedstawiona jest na fig. 2.Umieszczenie rowków 18 miedzy biezniami 13 zapewnia odpowiednia grubosc scianki korpusu 10 na calym jego obwodzie. Rowki 18 nie sa uksztal¬ towane na calej dlugosci korpusu 10, — umieszczo¬ ne sa one miedzy powierzchnia boczna 19 scianki 12, a miejscem 20 polozonym miedzy koncami kor¬ pusu 10. Rowki osiowe 18 przeciete sa rowkiem obwodowym 21, który uksztaltowany jest w miej¬ scu odpowiadajacym w zasadzie wewnetrznym kon¬ com biezni 13.Korpus 10 elementu zewnetrznego przegubu za¬ wiera ponadto w otwartym koncu czesc 22, której scianka ma mniejsza grubosc od scianki pozostalej czesci korpusu, która stanowi pierscieniowa tule¬ je z wystepem 24.Element zewnetrzny przegubu przymocowany jest do konca tulejowego walu napedowego, przy czym element ten wsuniety jest do wewnatrz wspom¬ nianego tulejowego walu napedowego tak, ze wy¬ step 24 elementu zewnetrznego znajduje sie w je¬ dnej plaszczyznie z koncem walu napedowego. Ko¬ niec walu napedowego wgnieciony jest elektroma¬ gnetycznie do wewnatrz rowków 10 i obwodowego rowka 21, dzieki czemu element zewnetrzny prze¬ gubu unieruchomiony jest osiowo i promieniowo wzgledem tulejowego walu 25.Zakonczenie tulejowego walu napedowego uksztaltowane byc moze w sposób odmienny, na przyklad na wewnetrznej sciance walu uksztalto¬ wane sa osiowo wystepy promieniowe odpowied¬ nio do rowków osiowych 18 elementu zewnetrzne¬ go, wal w takim przypadku nalozony jest na ele¬ ment zewnetrzny przegubu, przy czym wystepy tego walu umieszczone wewnatrz rowków 18 ele¬ mentu uniemozliwiaja promieniowe przemieszcza¬ nie walu wzgledem tego elementu. Zabezpieczenie przed przesunieciami osiowymi obu laczonych cze- 590 4 sci dokonane jest przez odpowiednie odksztalcenie tulejowej koncówki walu, na przyklad przez wtlo¬ czenie scianek walu do wewnatrz rowka obwodo¬ wego 21 znajdujacego sie na elemencie zewnetrz- 5 nym przegubu.Powyzej opisana konstrukcja zapewnia proste i skuteczne polaczenie walu z elementem zewne¬ trznym przegubu równobieznego i gdykolwiek zaj¬ dzie potrzeba uzycia walu napedowego o nieco io wiekszej srednicy od pierwotnego, wiekszy jest koszt walu o wiekszej srednicy niz odciecie pola¬ czenia walu z elementem zewnetrznym i nastepne polaczenie zewnetrznego elementu z walem.Uniwersalny przegub przedstawiony na fig. 1 15 stanowi koncowa czesc walu napedowego, napedo¬ wego ukladu samochodowego. Wal ten wykonany jest w postaci rury 25 zakonczonej przegubami uniwersalnymi na kazdym koncu. Element zew¬ netrzny 26 przegubu skonstruowany jest jak przed- 20 stawiono na fig. 2, 3 i 4, przy czym jak uwidocz¬ niono na fig. 1, czesci 27 i 28 rury 25 zaprasowane sa do wewnatrz osiowych rowków 18 i obwodo¬ wego rowka 21 elementu zewnetrznego 26.Element wewnetrzny 29 przegubu posiada wcze- 25" sci powierzchnie kulista, na której wykonane sa w równych odstepach katowych rowki 30 równo¬ legle do osi tego elementu, przy czym rowki 30 elementu wewnetrznego 29 wspólpracuja parami z biezniami 13 elementu zewnetrznego poprzez 30 umieszczone w nich kulki 31, które przesuwaja sie zarówno w biezniach 13 jak i w rowkach 30 pod¬ czas osiowego i katowego ruchu miedzy elementa¬ mi przegubu.Element wewnetrzny zawiera ponadto otwór 35 osiowy 32, który na czesci dlugosci posiada wewne¬ trzne wystepy stanowiace czesc polaczenia wielo- karbowego lub wieloklinowego z napedzanym lub napedowym walkiem (nie pokazanym na rysunku), posiadajacym odpowiednio naciete zakonczenia. 40 Zakonczenie tego walka posiada obwodowy rowek, w którym osadzony jest pierscien sprezynujacy, przy czym pierscien ten podczas wkladania walka wewnatrz elementu wewnetrznego jest scisniety w otworze 32. Po wlasciwym osadzeniu walka w 45 otworze 32 elementu wewnetrznego, pierscien tea rozpreza sie w wewnetrznej czesci 33 otworu 32 ustalajac walek wzgledem elementu 29.Otwór 32 w elemencie wewnetrznym 29 zam¬ kniety jest plytka 34, przy czym na plytke te 50 nalozona jest sprezysta pokrywka 35, która czescia cylindryczna 36 posiadajaca zagiete promieniowo do wewnatrz krawedzie osadzone sa w obwodo¬ wym rowku uksztaltowanym na wewnetrznym koncu elementu wewnetrznego 29. 55 Miedzy wewnetrznym elementem 29, a elemen¬ tem zewnetrznym 26 przegubu umieszczony jest koszyk 37, w którego przecieciach osadzone sa kul¬ ki 31. Zadaniem koszyka 37 jest centrowanie ele¬ mentu wewnetrznego 29 wewnatrz elementu zew- 60 netrznego 26. Uksztaltowanie koszyka 37 arcz ksztalt powierzchni wewnetrznego i zewnetrznego elementu z nim wspólpracujacego, opisane jest w brytyjskim opasie patentowym nr 1.072.144.Do zewnetrznego i wewnetrznego elementu prze- 65 gubu przymocowana jest pierscieniowa oslona 385 81590 6 zawierajaca cylindryczna czesc wewnetrzna 39 po¬ siadajaca promieniowy wystep oraz cylindrycz¬ na czesc zewnetrzna 40, w poblizu której oslona posiada czesc 41 o zwiekszonej grubosci scianki oraz czesc zakrzywiona 42 laczaca wspomniana wewnetrzna i zewnetrzna czesc oslony.Element wewnetrzny 29 przegubu zawiera czesc 43, na której osadzona jest i zamocowana za po¬ moca wzmocnienia cylindryczna czesc wewnetrzna 39 oslony 38. Czesc 43 wewnetrznego elementu 29 zawiera lukowe zgrubienie 44 o wiekszym prze¬ kroju poprzecznym w porównaniu z czescia 43.Cylindryczna czesc wewnetrzna 39 oslony 38 oraz jej czesc bezposrednio przylegla do czesci cylin¬ drycznej 39 uksztaltowane sa w jednej linii, a czesc 44 o zwiekszonej grubosci elementu wew¬ netrznego 29 powoduje rozciaganie nalozonej na te czesc oslony 38 wzgledem osi elementu 29.W ten sposób, podczas uzytkowania przegubu i ru¬ chu osiowego elementu wewnetrznego wzgledem zewnetrznego, oslona 38 nie jest przesuwana d) wewnatrz do styku z walem, na którym umiesz¬ czony jest element wewnetrzny. Podczas wirowa¬ nia walu i przegubu z duza predkoscia czesc oslo¬ ny 38 znajdujaca sie najblizej walu odrzucana jest sila odsrodkowa od osi elementu wewnetrznego 29 zabezpieczajac oslone przed zetknieciem sie z wa¬ lem przy duzej predkosci.Czesc 41 oslony 38 o zwiekszonej grubosci scian¬ ki zapewnia osadzenie podkladki 45 w styku z po¬ wierzchnia skrajna elementu zewnetrznego 26, a zewnetrzna cylindryczna czesc 40 oslony 38 przy¬ mocowana jest do elementu zewnetrznego 26 za pomoca tulei ustalajacej 46 uksztaltowanej na przy¬ klad jako wytloczka metalowa, zawierajacej zagie¬ cie 47, które w nasadzonej na elemencie tej tulei zaprasowana jest w kierunku pobliskiej scianki elementu zewnetrznego 26 i w celu dociskania pod¬ kladki 45 do styku z promieniowa powierzchnia boczna tego elementu.Podkladka 45 jest takiej szerokosci, ze wystaje poza podstawy biezni 13, przy czym poniewaz pod¬ kladka ta dociskana jest sprezyscie przez oslone 38 do powierzchni bocznej elementu zewnetrznego 26 stanowi ona sprezysty ogranicznik ograniczaja¬ cy wielkosc osiowego ruchu kulek 31 wewnatrz biezni 13 i w ten sposób okreslajac wielkosc prze¬ suwu elementu wewnetrznego 29 wzgledem ele¬ mentu zewnetrznego 26 podczas odsuwania sie je¬ go od walu 25. W ten sposób, gdy element wew¬ netrzny 29 wysunie sie na zewnatrz elementu zew¬ netrznego 26 tak, ze gdy kulki 31 stykaja sie z pod¬ kladka 45 dalsza sila dazaca do przesuwania we¬ wnetrznego elementu na zewnatrz elementu zew¬ netrznego przenoszona bedzie poprzez kulki 31 i podkladke 45 na przegub na drugim koncu walu 25 powodujac przesuwanie jego elementu zewne¬ trznego wzgledem elementu wewnetrznego.Zamiast podkladki 45 w przegubie zastosowac mozna oslone 38 o zwiekszonej grubosci czesci 41, stanowiacej ogranicznik ruchu dla kulek 31.Na drugim koncu biezni 13 przesuwanie sie ku¬ lek 31 ograniczone jest sprezystym zderzakiem 35 znajdujacego sie w poblizu sciany bocznej 12 ele¬ mentu zewnetrznego 26.Skladanie powyzszego walu napedowego odbywa sie nastepujaco: po przymocowaniu walu 25 do elementu zewnetrznego 26, skladane sa element wewnetrzny 29 i kosz 37, a nastepnie ukladane sa 5 wewnatrz elementu zewnetrznego 26 do otworu 21. Oslona 36 zalozona byc moze na element we¬ wnetrzny 29 zarówno przed jak i po jego wloze¬ niu do otworu 11 elementu zewnetrznego 26, przy czym ostateczne mocowanie tej oslony do elemen¬ tu wewnetrznego nastepuje za pomoca wzmocnie¬ nia pokazanego na fig. 1, a do elementu zewnetrz¬ nego po nalozeniu jej czesci zewnetrznej 41 na od¬ sadzenie 23 do wystepu 24. Nastepnie nasadzona jest tuleja ustalajaca 46 na oslone 38 i mocowana do konca rurowego walu 25, na przyklad przez punktowe spawanie lub impuls elektromagnetycz¬ ny, po czym zaginane jest zagiecie 47 w kierunku do osi przegubu w celu docisniecia sprezystego pod¬ kladki 45 do powierzchni bocznej elementu zew¬ netrznego 26. Przegub smarowany jest przed osta¬ tecznym osadzeniem oslony 38.Przegub powyzej opisany, znajdujacy sie na ru¬ rowym wale napedowym polaczony jest z walkiem napedowym lub napedzanym jedynie przez pola¬ czenie wielokarbowe lub wieloklinowe elementu wewnetrznego 29 po rozprezeniu sie pierscienia sprezynujacego osadzonego na nacietej czesci wal¬ ka w otworze 32 elementu wewnetrznego o zwie¬ kszonej srednicy 33.Jakkolwiek najkorzystniejsze polaczenie elemen¬ tu wewnetrznego z walkiem napedowym jest wie¬ loklinowe, polaczenie takie dokonane byc moze poprzez kolnierz uksztaltowany na koncu walka przykreconego srubami do elementu wewnetrznego, ponadto walek napedowy lub napedzany stanowic moze jedna czesc z elementem wewnetrznym prze¬ gubu.Jakkolwiek wynalazek przedstawiony zostal na przykladzie przegubu równobieznego, w którym ruch elementu wewnetrznego ograniczony jest wzgledem elementu zewnetrznego, wynalazek ten zastosowany byc moze do przegubu uniwersalnego, w którym nie ma osiowego ruchu wzglednego mie¬ dzy elementami wewnetrznym i zewnetrznym.Wal napedowy w postaci rury zakonczany byc moze na jednym koncu równobiezny przegub uni¬ wersalny oraz dowolny przegub, na przyklad prze¬ gub Hocika. PL PL