DE1876790U - Gleichlaufdrehgelenk. - Google Patents
Gleichlaufdrehgelenk.Info
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- F16D2003/22313—Details of the inner part of the core or means for attachment of the core on the shaft
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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Description
DB.B.T.P3CBMANS1
180 262*15.3.63
1G-25 578
MÜNCHENS
8OKWKIOKHSTK.8
8OKWKIOKHSTK.8
Beschreibung
zu der Gebrauchsmusteranmeldung
zu der Gebrauchsmusteranmeldung
LÖHR & BROMK1MP GmbH
Offenbäch/Main
betreffend
Offenbäch/Main
betreffend
Die Erfindung bezieht si oh auf Gl e ichlauf 'dreh gelenke
mit Drehmomentübertragung durch Kugeln, die zwischen einem inneren und einem äußeren Gelenkkörper in Längsrillen
beider GelenkkörpEr mit sich jeweils kreuzenden Längsmittellinien
geführt und in einer Ebene gehalten sind.
Zur Erzielung des Gleichlaufs solcher Drehgelenke müssen die Kugeln stets in einer Ebene liegen, die bei jedem
Beugungswinkel des Gelenks den Winkel zwischen den Quermittelebenen der beiden Gelenkkörper halbiert» Es gibt viele
verschiedene Arten der Rillenführung, um diese Bedingung zu erfüllen.
Beispielsweise können die Längsrillen des inneren und des äußeren Gelenkkörpers jeweils in denselben, die gemeinsame
Achse der fluchtenden Wellen enthaltenden Ebenen so angeordnet sein, daß die Längsrillen sich jeweils keilförmig
öffnen« Dabei muß der Keilwinkei stets oberhalb des Reibungswinkels der zusammenwirkenden Materialien der Kugeln
und der Längsrillen der Gelenkkörper sein* Bei dieser Ril~
lenanordnung müssen die Kugeln von einem zwischen den beiden Gelenkkörpern angeordneten Käfig gehalten seln0 Beim
Beugen des Gelenks wird auf den Teil der Kugeln,, bei denen
sich der Keil beim Beugen verengts eine Führungskraft
in Richtung auf die Gleichlaufebene ausgeübt* Die Kugeln^
bei denen sich der Keil beim Beugen erweitert, werden rom Käfig in die Gleichlaufebene mitgenommene Die Längsrillen könn'en sich alle nach derselben Seite keilförmig
öffnen. Dann üben die Kugeln jedoch insbesondere bei größeren Drehzahlen einen axialen Druck auf den Käfig aus0 Um
dies zu vermeiden, ist es bekannt, daß sich die Keile
wechselweise nach entgegengesetzten Richtungen öffnen«
Die Längsmittellinien solcher sich keilförmig Öffnen»
der Längsrillen können jede beliebige stetige, z„B0 gradlinige
oder kreisbogenförmiges Form habe.no So ist es bekannt, daß die Längsmittellinien sich jeweils gegenüberliegende Kreisbögen um zwei auf der gemeinsamen Achse der fluch«
tenden Wellen symmetrisch zum Schwenkmittelpunkt des Gelenks
liegende Kreismittelpunkte slndj so daß sich die Längsrillen
etwa schnabelförmig öffnen.
Die Längsmittellinien der ein aneinander zugeordneten Längsrillen am inneren und am äußeren Gelenkkörper können
aber auch Abschnitte von einander entgegengesetzt gleiche Steigung aufweisenden Schraubenlinien auf Rotationsflächen
um die entsprechenden Wellenachsen oder Tangenten an diese Schraubenlinien seiiii Das einfachste Beispiel hierfür sind
Tangenten an Schraubenlinien auf Zylinderflächen* Auch bei dieser Rillenanordnung zieht man es ans verschiedenen Gründen
meist vor, die Kugeln durch einen Käfig in einer Ebene
zu halten* Bin solcher Käfig ist aber an sich bei dieser Bauart, bei der die Kugeln in den Kreuzungspunkten der
Längsrillen des inneren und des äuß&ren Gelenkkörpers gehalten
sind, nicht notwendig, wenn der Kreuzungswinkel grö-■-flej.ja.ls
der Beugungswinkel des Gelenkes isti Wenn aber ein Käfig vorgeselierta-d^t^^ist es bekannt, einen besonders bei
hohen Drehzahlen gefährlichen Axialschub auf den Käfig zu vermeiden, indem man die Längsmittellinien der Rillen in jedem
Gelenkkörper über den Umfang abwechselnd i» entgegengesetzten
Sinne steigen läßt»
Bei den meisten bekannten Drehgelenken der Bauart, auf die sich die Erfindung bezieht, sind der innere Gelenkkörper,
gegebenenfalls der Käfig und der äußere Gelenkkörper mit Kugelflächen um den Gelenkmittelpunkt aufeinander geführt· Es
ist auch bekannt, den Käfig lediglich mit einer inneren Kugelfläche auf einer äußeren Kugelfläche des inneren Gelenkkörpers
zu führen und ihn mit Abstand zum äußeren Gelenkkörper
v" -4-
anzuordnen. Allen diesen bekannten
ist jedoch gemeinsam, daß sie Festgelenke sind,-'d«h., daß der innere Gelenkkörper und der äußere Gelejalcfcörper nicht gegeneinander verschiebbar sind. -- ..-·
ist jedoch gemeinsam, daß sie Festgelenke sind,-'d«h., daß der innere Gelenkkörper und der äußere Gelejalcfcörper nicht gegeneinander verschiebbar sind. -- ..-·
In vielen Fällen ist jedoch,eine solche Verschiebbarkeit
des inneren GelenkkörpBrs gegenüber dem äußeren Gelenkkörper sehr erwünscht·. 3isher hat man sich damit geholfen,
daß man eine Verschiebbarkeit des inneren Gelenkkörpers in der Keilwellenverbindung zuließ, oder aber eine
gesonderte Schiebekeilverbindung auf einer der Wellen der Gelenkkörper vorsah« Der geringe Hebelarm der Schiebekeilverbindung ergibt aber schon bei relativ geringem Drehmoment
einen außerordentlich hohen exialen Widerstand und damit einen hohen Verschleiß und nur geringe Lebensdauer solcher
Gelenke, Besondere Schiebekeilverbindungen der Wellen sind oft, z. B. aus räumlichen Gründen, unerwünscht·
Diesen Nachteilen wird nach der Erfindung dadurch abgeholfen,
daß die Innenfläche des äußeren Gelenkkörpers zum mindesten teilweise als Zylinderfläche ausgebildet wird und
die Anordnung weiterhin so getroffen wird, daß der äußere Gelenkkörper auf den Kugeln in Achsrichtung der Zylinderfläche
gleitend oder rollend gegenüber dem inneren Gelenkkörper verschiebbar ist.
-5-
"Diese Ausbildung eines Gleichlaufdrehgelenks nach
der Erfindung ermöglicht es, auf eine Schiebekeilverbindung zu verzichten, mit dem Vorteil, daß die Verschiebung
an einem relativ großen Hebelarm auf polierter Kugelfläche und gehärteter Rillenbahn, also mit kleinem
Reibungsfaktor und demzufolge mit relativ geringem Widerstand erfolgt.
Besonders bei hohen Drehzahlen und relativ hohen, zu
übertragenden Drehmomenten erweisen sich dabei die im folgenden noch näher beschriebenen Ausbildungen der Erfindung
als vorteilhaft, bei denen der äußere Gelenkkörper beim Verschieben auf dem inneren Gelenkkörper abrollt und also
beim Verschieben statt eines Gleitens ein Rollen und damit ein wesentlich geringerer Verschiebewiderstand auftritt»
Es gibt eine Reihe von Möglichkeiten, den äußeren Gelenkkörper in Achsrichtung der Zylinderfläche gegenüber dem
inneren Gelenkkörper verschiebbar zu machen.
Der einfachste Fall liegt dann vor, wenn die Kugeln, wie
oben erwähnt, ohne Käfig in den Kreuzungspunkten von Längsrillen beider Gelenkkörper gehalten sind. Dann ist stets
der äußere Gelenkkörper auf den Kugeln rollend gegenüber dem inneren Gelenkkörper verschiebbar, wobei außerdem in einigen
Fällen eine im allgemeinen bedeutungslose zusätzliche Relativdrehbewegung der beiden Gelenkkörper auftritt.
-β-
Wenn benachbarte Längsrillen eines Gelenkkörpers in entgegengesetztem
Sinn steigen, bewegen sich die Kugeln in Umfangsrichtung dos Gelenks aufeinander zu. Dann ist eine Verschiebung
der beiden Gelenkkörper solange möglich, bis die benachbarten Kugeln aneinanderstoßen*
Im allgemeinen verwendet man aber Gleichlaufdrehgelenke,
bei denen die Kugeln von einem Käfig in ihrer Ebene gehalten werden» Dann ist nach der Erfindung vorgesehen, daß
der Käfig mit einer äußeren Kugelfläche in der Zylinderfläche des äußeren Gelenkkörpers geführt ist*
Die konstruktiv einfachste Bauart eines Gleichlaufverschiebegelenks
gemäß der Erfindung nit Kugelkäfig ist dann
gegeben, wenn gemäß der Erfindung die Längsmittellinlen der
Längsrillen parallel zu der ;jeweiligen Wellenachse verlaufen.
Wenn dieses Gelenk gebeugt ist, kreuzen sich auch bei ihm die Längsmittellinien der Längsrillen beider Gelenkkörper·
Dieses Gelenk 1st jedoch nur für Beugungswinkel oberhalb des Reibungswinkels der zusammenwirkenden Materialien der Kugeln
und der Längsrillen der Gelenkkörper verwendbar, da bei kleineren Beugungswinkeln die Kugeln von den sich dann nur mit
kleinem Keilwinkel Öffnenden Längsrillen eingeklemmt und nicht gesteuert werden·
-7-
Die Längsmittellinien der Längsrillen können aber auch Schraubenlinien auf Zylinderflächen sein, die in beiden Gelenkkörpern
jeweils in demselben Sinne steigen. In diesem Fall war auch bei den zuerst beschriebenen Gelenken gemäß
der Erfindung ein weiter TErschiebeweg möglich»
Beide beschriebenen Bauarten eines erfindungsgemäßen Gleichlaufdrehgelenk^ mit Käfig ermöglichen auch dann, wenn
wie bei den bekannten Gleichlaufdrehgelenken die Innenfläche
des Käfigs eine auf einer äußeren Kugelfläche des inneren Celenkkörpers geführte Kugelfläche ist, eine gleitende Verschiebung
des inneren Gelenks, des Käfigs und der Kugeln gegenüber der zylindrischen Innenfläche des äußeren Gelenkkörpers.
Dabei ist grundsätzlich eine große Verschiebestrecke möglich.
Bekanntlich muß bei Schiebeverbindungen allgemein beim Einleiten der Verschiebung eine besonders große Kraft aufgebracht
werden, um die ruhende Reibung zu überwinden» Diese Schwierigkeit kann ungangen werden, wenn die Innenfläche des
Käfigs gemäß der Erfindung Abstand von der Außenfläche des inneren Gelenkkörpers hat. Dabei wird die Verschiebebewegung
durch ein Abrollen des äußerer. G-elenkkörpers auf den inneren
Gelenkkörper eingeleitet» das so lange andauert, bis der Käfig an dem inneren Gelenkkörper zur Anlage kommt. Der Übergang
von dieser rollenden Anfangsbewegung in eine Gleitbewegung auf einer weiteren Strecke erfordert dann keine besondere Kraft,
-8-
Die Anwendung der beiden beschriebenen Bauarten von Gleichlaufdrehgelenken mit Käfig ist aber dadurch begrenzt*
daß die Verschiebung gleitend erfolgt und bei größeren
Drehmomenten einen inner noch zu großen Verschiebewiderstand
besitzto Die Bauart mit den in beiden Gelenkkörpern jeweils in demselben Sinne steigenden schraubenlinienförmigen
Längsrillen ist außerdem, wie bereits einleitend bemerkt, wegen des bei größerem Schrägungswinkel zu stark
wirksamen Axialschubs des Käfigs auf relativ geringe Drehzahlen beschränkt«
Das bereits zum Einleiten der Verschiebung bei den beschriebenen Bauarten von Gleichlaufdrehgelenken mit
gleitender Verschiebung vorteilhafte- Merkmal der ErfindungP
daß die Innenfläche des Käfigs Abstand von der Außenfläche des inneren Gelenkkörpers hat, gibt nun darüberhinaus die
Möglichkeit einer Verschiebung des inneren Gelenkkörpers hat, gibt nun darüberhinaus die Möglichkeit einer Verschiebung
des inneren Gelenkkörpers gegenüber dem äußeren Gelenkkörper auch bei für hohe Drehzahlen geeigneten Gelen»
ken»
Denn unabhängig davon, wie dxe sich kreuzenden Längs·»
mittellinien der Längsrillen beider Gelenkkörper gewählt sind, kann bei Abstand zwischen dem Käfig und dem inneren
Gelenkkörper der äußere Gelenkkörper auf den Kugeln auf dem
inneren Gelenkkörper abrollen;, und zwar zwischan den Grenzen,
bei denen die Innenfläche des Klifigs Jeweils an der Außenfläche
des inneren Gelenkkörpers zur Anlage könnt» Diese Verschiebemöglichkeit ist also auch bei den Anordnungen
der Längsrillen der Kugeln gegeben, bei denen sich der durch die Kugeln auf den Käfig ausgeübte Axialschub jeweils kornpensiert
und die daher die Gelenke für hohe Drehzahlen geeignet machen«,
Wenn etwa die Längsrillen in Ebenen angeordnet sind,
welche die gemeinsame Achse der fluchtenden Wellen enthalten,
und sich wechselweise in entgegengesetzter Richtung keilförmig öffnen, bewegen sich die Kugeln beim Abrollen
der GsLenkkÖrper wechselweise radial nach innen und radial nach außen« Wenn die Längsrillen sich kreuzende Schrauben-linien
sind, die auf jeden Gelenkkörper abwechselnd in entgegengesetzter Richtung steigen, bewegen sich die Kugeln
bein Abrollen der Gelenkkörper in Umfangsrichtung aufeinander
zu« In beiden Fällen werden sie aber vom Käfig in der für den Gleichlauf des Gelenks-notwendigen Ebene gehalten«,
Bei einem Gleichlaufdrehgelenks, bei dem die Längsrillen
in die gemeinsame Achse der fluchtenden Wellen enthaltenden Ebenen angordnet sind,-wobei ihre Längsmittellinien
sich jeweils gegenüberliegende Kreisbögen un zwei auf der geneinsanen
Achse der fluchtenden Wellen symmetrisch zum
-10-
Schwenkmittelpunkt des inneren Gelenkkörpers liegende
Kreismittelpunkte sind, und bei dem sich diese Längsrillen wechselweise in entgegengesetzter Richtung keilförmig
öffnen, ist nach der Erfindung vorzugsweise vorgesehen,
daß die Länge der Verschiebungsstrecke des Käfigs gegenüber dem inneren Gelenkkörper zwischen den beiden Bndstellungen,
bei denen die Innenfläche des zur Anlage an der Außenflache des inneren Gelenkkörpers kommtr kleiner
ist als der Abstand der Kreismittelpunkte der Längsmittellinien der Längsrillen, aber etwas größer als die Hälfte
dieses Abstandes, Diese Ausbildung hat sich in der Praxis bewährt und beugt einem Herausfallen einer Kugel aus einer
der keilförmigen Rillen vor.
Um einen Abstand zwischen der Innenfläche des KSfigs
und der Außenfläche des inneren Gelenkkörpers zu erhalten, ist es herstellungsmäßig am einfachsten, ebenso wie bei bekannten
Festgelenken der Innenfläche des Käfigs und der Außenfläche des inneren GelenkkörpErs Jeweils die Gestalt
einer Kugelfläche, letzterer aber anders als bei den bekannten Gelenken einen kleineren Radius zu geben*
Für die Funktion des Verschiebegelenks günstiger ist es Jedoch, wenn gemäß der Erfindung die Innenfläche des
Käfigs eine Kugelfläche ist und die Außenfläche des inneren Gelenkkörpers zwei im Abstand von einer Kugelhauptebene lie·
gende Kugelflächenzonen mit demselben Radius wie die Innenfläche des Käfigs aufweist, wobei die Kugelflächenzonen so
aneinander anschließen, daß der Querschnitt etwa die Gestalt eines Spitzbogens hat. An den Enden des Verschiebeweges des
Gelenks liegen dann die Kugelflächenzonen des inneren Gelenkkörpers
flächenhaft an der Innenfläche des Käfigs an, Diese Ausbildungsform ist auch bei den zuerst beschriebenen Bauarten
eines Verschiebegelenks mit gleitender Verschiebung von Bedeutung,
Bei einem Verschiebegelenk gemäß der Erfindung mit Käfig, bei dem der äußere Gelenkkörper auf dem inneren Gelenkkörper
abrollt, gehen vorzugsweise die Enden der zylinderischen Innenfläche des äußeren Gelenkkörpers in Je eine Kugelflächenzone
mit demselben Radius wie die äußere Kugelfläche des Käfigs über, wobei diese äußere Kugelfläche an den Kugelflächenzonen
des äußeren Gelenkkörpers jeweils zur Anlage kommt, wenn das Gelenk seine durch Abrollen der Kugeln zwischen den beiden
Gelenkkörpern gegebene Endstellung erreicht hat, bei der die Innenfläche des Käfigs zur Anlage an der Außenfläche des inneren
Gelenkkörpers kömmt,, Dabei besitzt das Gelenk an den Enden
seiner Verschiebestrecke nahezu Festgelenkeigenschaften,
Die äußere Kugelfläche des Käfigs kann aber an der mindestens
auf einer Seite der Ebene der Kugeln in eine Ksgel-
-12-
fläche fortgesetzt sein, die bei einem den Beugungsbereich des Gelenks begrenzenden Winkel an der zylindrischen Innen«
fläche des äußeren Gelenkkörpers anschlägt» Auf diese Weise kann vermieden werden» daß das Gelenk beim Verschieben einen
unerwünschten Beugungswinkel einnimmt.
Bei Gleichlaufdrehgelenken dürfen die Kugeln in den Rillen weder zu fest noch zu lose eingepaßt sein* Sind sie
zu fest eingepaßt, so entstehen Schwierigkeiten bei höheren Drehzahlen, da die Kugeln ihrer Hin- und Herbewegung bei
der Umdrehung einen zu großen Widerstand entgegensetzen* Bei zu loser Passung hingegen tritt Klappern und schließlieh
Schlagen des Gelenkes ein. Besonders kritisch ist dies bei solchen Gleichlaufdrehgelenken, bei denen sich die
Längsrillen der Kugeln wechselweise in entgegengesetzter Richtung keilförmig öffnen. Zur Vermeidung dieser Nachteile
ist es bekannt, daß die Kugeln sowohl in den Fenstern untereiner Vorspannung senkrecht zur Ebene der Kugeln und außerdem
in den Längsrillen unter einer vom Käfig verliehenen, jeweils zum Schnittpunkt des Keilwinkels der Längsrillen gerichteten
Vorspannung gehalten sind. Dazu hat man aber bisher nur relativ starre und massive Käfige benutzt, um einer
Verformung und-Abnutzung des Käfigs bei einem Schub in
Richtung einer der- Wellen vorzubeugen. Das Gleichlaufdrehgelenk
nach der Erfindung kann-aber außer in den Endstellungen einem Schub in Richtung einer der Gelenkwellen durch
-13-
relatives Verschieben der beiden Gelenkkörper gegeneinander ausweichen« Dies ermöglicht esr den Käfig gemäß der
Erfindung federnd auszubilden und die sich parallel zur Ebene der Kugeln erstreckenden Randstege der Käfigfenster
jeweils auf der dem sich verengenden Teil der Längsrillen zugewandten Seite mit einem Schlitz zu versehen* Dadurch
kann die erwünschte Torspannung sowohl der Kugeln in den Fenstern als auch in den Rillen wesentlich verbessert werden*
Die Erfindung wird in folgenden an Hand schematischer
Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen näher er»
läuterte
1 zeigt einen Längsschnitt eines Glelchlaufver«
öehiebe-Gelenks nach der Erfindung mit Käfig, das für
größere Beugungswinkel bestimmt ist,
------ I1Ig. 2 zeigt eine andere Bauart eines Glelchlaufver-*'
Schiebegelenkes nach der Erfindung mit Käfig im Längs- / schnitt, und zwar längs der Linie II-II in Fig,3, wobei '
zur einfacheren Darstellung die Kugelrillen im inneren ; und äußeren Gelenkkörper in die Zeichenebene geschwenkt
dargestellt sind» /
Pig* 3 let ein Querschnitt durch das Gelenk nach der
Linie III-III in Fig. 2
Fig. 4 ist eine Ansicht des Gelenks nach Fig»2 ohne
anschließende Wellen»
Fig 5 a und b zeigen jeweils einen Teil einer Abwicklung
der Innenfläche des äußeren Gelenkkörpers und der Außenfläche des inneren Gelenkkörpers«
Figi 6 zeigt das Gelenk von Fig. 2 in gebeugten Zustand.
Flg. 7 zeigt eine Abwandlung des Gelenks von Fig.2 in
gebeugtem Zustand.
Fig. 8 a und b zeigen die Abwicklung der Innenfläche
des äußeren und der Außenfläche des inneren Gelenkkörpers eines für hohe Drehzahlen geeigneten Versehiebegelenks
der Erfindung gemäß der Bauart von Fig*2
Fig· 9 zeigt ein bekanntes Gleichlauf-Doppelgelenk Im
Längsschnitt,
-15-
Fig, 10 zeigt ein Doppelgelenk gemäß der Erfindung im Längsschnitt.
Pig. 11 dient zur Erklärung der auftretenden Verschiebewege bei Gelenkwellen gemäß den Fig» 9 und 10
Fig. 12 a zeigt die Abwicklung eines bekannten Kugelkäfigs und
Fig» 12 b zeigt die Abwicklung eines Kugelkäfigs gemäß
dEr Erfindung,
Fig. 13 zeigt ein Gleichlaufverschiebegelenk gemäß der Erfindung entsprechend Fig,2, aber ohne Käfig, im Längsschnitt
nach der Linie XIII-XIII von Fig* 14,
Fig« 14 zeigt einen Querschnitt nach der Linie XIV-XIY
von Fig,13 und
Fig. 15 zeigt einen Fig.14 entsprechenden Querschnitt
durch ein Gelenk mit Rillenanordnung gemäß Fig, 8a, b am
Ende des Verschiebeweges»
Im Zusammenhang mit den Fig, I bis 12 werden zunächst
Gleichlaufverschiebegelenke gemäß der Erfindung besprochen, bei denen ein Kugelkäfig vorgesehen ist,
-16-
- ' Bei einen-besonders einfachen^ ab-er nur für Beugungwinkel
gröSer als der Reibungswinkel der zusam~ einwirkenden Materialien der Kugeln und der Längs·»
rillen verwendbaren Gelenk nach der Erfindung gemäß S1Ig0 1 ist mit 1 der innere Gelenkkörpeiö bezeichnet,
der mittels einer Keilverzahnung 2 auf der Welle 3 der bei™ den miteinander zu verbindenden Wellen 3 und 4 sitzta Die
Welle 4 hat an ihrem dem Gelenk benachbarten Ende einen Plansch 4a, der über in der Zeichnung nicht eingezeichnet
te Schrauben mit dem Plansch 5a des äußeren Gelenkkörpers 5 des Gleichlauf Drehgelenks verbunden ist0 Der äußere
Gelenkkörper 5 besitzt eine zylindrische Innenfläche 6S
in die parallel zur Achse des Gelenkkörpers 5 verlaufende Pdllen 7 eingearbeitet sind«, In den Umfang des inneren
Gelenkkörpers sind parallel zu seiner Achse verlaufende Rillen 8 eingearbeitet a In jeweils einander radial gegenüberliegenden Rillen 7 und 8 sind Kugeln 9 angeordnet P welche
das an einer Welle eingeleitete Drehmoment von einem. Gelenkkörper
auf den anderen übertragene Die Kugeln sind in einem Käfig 10. .gehalten,, der innen mit einer zu den Mittelpunkt JZ zentrischen Kugelfläche auf der eine Kugelzonenfläche um den gleichen Mittelpunkt Z bildenden Außenfläche
14 des inneren Gelenkkörpers geführt Ist0
-17-
Damit das Schwenken des Gelenks möglich ist, ist
der Kugelkäfig TO außen entweder mit einer Kugelfläche versehen oder aber, wie in der Figur dargestellt, in
der Mitte mit einer Kugelfläche um den Mittelpunkt Z und einem Radius abgerundet, der mit dem Innenradius der
zylinderischen Innenfläche 6 des äußeren Gelenkkörpers übereinstimmt. Nach den Enden hin ist der Kugelkäfig mit dem
maximalen Beugungswinkel ψ. max, den das Gelenk ausführen
soll, konisch verjüngt ausgeführt, so daß die Käfigaußenfläche
dann im Zusammenwirken mit der zylindrischen Innenfläche β des äußeren Gelenkkörpers die Beugung des Gelenks
begrenzt. Außerdem wird dadurch der Käfig an den Enden stärker und somit im ganzen robuster» Es wird außerdem
die Bearbeitung erleichtert.
Das Gelenk kann zwischen Beugungswinkeln von etwa bis 14 Grad und einem Beugungswinkel von etwa 40 Grad Verwendung
finden.
Auch wenn die Innenfläche 11 des Käfigs als Kugelfläche
denselben Radius wie die äußere Kugelfläche 12 des inneren Gelenkkörpers hat, ist der äußere Gelenkkörper auf
den Kugeln gleitend gegenüber dem inneren Gelenkkörper · über eine weite Strecke verschiebbar. Das Einleiten der
gleitenden Verschiebung wird aber wesentlich erleichtert, wenn, wie in Fig,1 z.B. bei 13 zu erkennen*· zwischen der
Innenfläche 71 des Käfigs und der Außenfläche 12 des äußeren Gelenkkörpers ein Abstand vorhanden ist· Dann wird
die Verschiebung der beiden Gelenkkörper gegeneinander durch ein Abrollen auf den Kugeln eingeleitet, das so lange
andauert, bis die Innenfläche 11 des Käfigs an der Außenfläche 12 des inneren Gelenkkörpers zur Anlage kommt.
Bei den in den Fig. 2 bis 6 dargestellten weiteren Beispiel
eines Gleichlaufdrehgelenks gemäß der Erfindung mit weiter Verschiebemöglieiikeit ist mit 21 der innere Gelenkkörper
bezeichnet, der mittels einer Keilverzahnung 22 auf der Welle 23 der beiden miteinander zu verbindenden Wellen
23 und 24 sitzt. Die Welle 24 hat an ihrem, dem Gelenk benachbarten
Ende einen Flansch 24a, der über in der Zeichnung nicht eingezeichnete Schrauben mit dem Flansch 25a
des äußeren Gelenkkörpers 25 des Gleichlauf-Drehgelenks
verbunden ist. Der äußere Gelenkkörper 25 besitzt eine zylinderische Innenfläche 26, in die längs einer Schraubenlinie
verlaufende Rillen 27 eingearbeitet sind. Zur Vereinfachung der Darstellung sind diese Rillen 27 in der
Fig*1 in die Zeichenebene hineingelegt. In den Umfang des inneren GienkkÖrpers sind ebenfalls längs einer Schraubenlinie
verlaufende Rillen 28 "eingearbeitet, die ebenso wie die Rillen 27 in die Zeichenebene gedreht gezeichnet sind·
In jeweils zueinander radial gegenüberliegenden Rillen 27 und 28 sind die Kugeln 29 angeordnet, welche das an einsr
-19-
Welle eingeleitete Drehmoment von einen Gelenkkörper auf
den anderen übertragen. Die Kugeln sind in einen Käfig 30 gehalten, der innen mit einer zu den Mittelpunkt Z
zentrischen Kugelfläche, auf der eine Kugelzonenfläche un den gleichen Mittelpunkt Z bildenden Außenfläche 31 des
inneren Gelenkkörpers geführt ist. Wie aus den Fig. 4 und
5 ersichtlich, verlaufen die Rillen 27 in äußeren Gelenkkörper längs einer in der einen Richtung steigenden Schraubenlinie
und die Rillen 28 im inneren Gelenkkörper 21 längs einer in der entgegengesetzten Richtung steigenden Schraubenlinie.
Dies ist insbesondere aus der Pig. 5 ersichtlich, in welcher ein Stück der Abwicklung des äußeren Gelenkkörpers
und des inneren Gelenkkörpers gezeigt ist» Die Kugeln 29 liegen jeweils in Schnittpunkt der Mittellinien der
Rillen 27 und 28.
Beim Beugen des Gelenks wandern die Kugeln in den Rillen 27 und 28, in Fig. 6 gesehen, unterhalb der durch den
Mittelpunkt Z des inneren Gelenkkörpers gehenden Schwenkachse nach rechts und oberhalb nach links, und zwar um den
halben Beugungswinkel
Damit das Schwenken des Gelenks möglich ist, ist der Kugelkäfig 30 außen entweder wie in Fig.2 dargestellt mit
einer Kugelzone versehen, oder aber nach Fig,6 in der Mit te mit einer Kugelfläche um den Mittelpunkt Z abgerundet
-20-
und nach den Enden hin mit dem maximalen Beugungswinkel
>ß max», den das Gelenk ausführen soll, verjüngt ausge-7-75
führt, so daß die Käfigaußenfläche den in Zusammenwirken
mit der zylinderisehen Innenfläche 26 des äußeren Gelenkkörpers
die Beugung des Gelenks nicht hemmt, den Käfig aber weitgehend verstärkt, was auch für die Bearbeitung
des Käfigs wichtig ist.
Wie ebenfalls aus Pig, β ersichtlich, kann der Mittelpunkt Z des inneren Gelenkkörpers längs der geometrischen
Achse der Welle 24 nach rechts und links wandern, ohne daß dadurch die geometrischen Verhältnisse des Gelenks geändert
werden, ausgenommen, daß bei der Verschiebung des Mittelpunkts Z auf der Achse der Welle 24 die Welle 23 entsprechend
den Steigungswinkel der beiden Rillen 27 und 28 eine zusätzliche
Drehung erhält. Das in den Pig» 2 bis 6 dargestellte Gleichlauf-Drehgelenk läßt also eine Längsverschiebung zwischen den beiden Wellen 3 und 4 zu. Die Längsverschlebemöglichkeit
des inneren Glenkkörpers 21 mit darauf geführten Kugelkäfig 30 gegenüber dem äußeren Gelenkkörper
25, ist einerseits durch den Plansch 24a, der Welle 24 und andererseits durch den Sicherungsring 32 begrenzt. Die Vsrschiebung
des inneren Gelenkkörpers 21 längs der Keilverzahnung 22 ist durch den Sprengring 33 verhindert, mit welchem
der innere Gelenkkörper 21 in seiner Lage gegenüber der Welle 23 fixiert ist.
-21-
Un die Einleitung der gleitenden Verschiebung zu erleichtern,
wird wiederum eine solche Ausbildung des Gelenks bevorzugt, bei der, wie z. B» bei 33 in Fig» β zu erkennen,
ein Abstand zwischen der Innenfläche des Käfigs und der Außenfläche des inneren Gelenkkörpers vorhanden ist. Dieser
Abstand ist aber bei diesem gleitend verschiebbaren Gelenk nicht unbedingt nötig.
Fig. 7 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform des Gelenkes gemäß den Figuren 2 bis 6» Die Elemente dieser
Abwandlung können analog auch bei dem Gelenk gemäß Fig.1 Anwendung finden.
Bei diesem Gelenk hat die Außenfläche des Käfigs 40 die Gestalt einer Kugelfläche mit dem Radius R um den
Käfigmittelpunkt Z, Me zylinderische Innenfläche 41 des äußeren Gelenkkörpers 42 setzt sich an ihren Enden in je
eine Kugelflächenzone 43 mit demselben Radius R wie die äußere Fläche des Käfigs, aber um die Punkte X und Y der
Achse XZY des Zylinders X fort. Die Innenfläche des Käfigs 40 hat ebenfalls die Gestalt einer Kugelfläche, und zwar
mit dem Radius r um den Punkt Z, Der innere Gelenkkörper 45 hat im Querschnitt etwa die Gestalt eines Spitzbogens,
der sich aus zwei Kugelflächenzonen mit dem Radius r um zwei symmetrisch zum Punkt Z auf der Achse des inneren Gelenkkörpers
liegende Punkte A und,B zusammensetzt.
-22-
Die Verschiebung dieses Gelenkes setzt sich auß einer
einleitenden rollenden Bewegung, die so lange andauert* bis die äußere Kugelfläcnezone des inneren Gelenkkörpers an der
inneren Kugelfläche des Käfigs zur Anlage kommt, und einer anschließenden gleitenden Bewegung des äußeren Gelenkkörpers
auf den vom Käfig 40 auf den inneren Gelenkkörper 45 gehaltenen
Kugeln 46 und auf den Käfig 40 zusammen» Die Strecke
X-Y ist die naxinale Verschiebestrecke. Die rollende Bewegung erfolgt dabei maximal über eine Strecke der doppelten
Länge des Abstandes der Punkte A und B, Am Ende der Verschiebestrecke
kommt die äußere Kugelfläche des Käfigs 40 an den Kugelflächenzonen 43 des äußeren Gelenkkörpers 42
zur Anlage*
Bereits dann, wenn eine Kugelzone der Außenfläche des inneren Gelenkkörpers an der Kugelfläche des Käfigs zur Anlage
kommt, nähert sich das Gelenk in seinen Eigenschaften denen eines Festgelenks» Wenn schließlich die kugelflächenförmige
Außenfläche des Käfigs an den Kugelflächenzonen 43 des äußeren Gelenkkörpers anliegt, benimmt sich das Gelenk
ebenso wie ein übliches Gleichlauf-Festgelenk» außer daß
eine Verschiebenöglichkeit in einer Richtung besteht»
Bei allen bisher beschiiebenen Bauarten des Verschiebegelenks
gemäß der Erfindung erfolgt die Verschiebung In erster Linie durch Gleiten des äußeren Gelenkkörpers auf
den Kugeln und auf den Käfig« Das Einleiten dieser Gleitbewegung wird dabei vorzugsweise durch ein Abrollen
beider Gelenkkörp.er aufeinander auf den Kugeln eingeleitet,
das dadurch möglich wird, daß zwischen der Innenfläche des Käfigs und der Außenfläche des inneren Gelenkkörpers
ein Abstand vorgesehen ist. Allen diesen Gelenken mit gleitender Verschiebemöglichkeit ist gemeinsam, daß
die Kugeln einen axialen Schub auf den Käfig übertragen* Diese Gelenke sind daher für hohe Drehzahlen weniger geeignet*
Bei hohen Drehzahlen können z«B« Gelenke verwendet
werden, die denen der Pig. 2i 3, ^t 6 und 7 entsprechen,
bei denen aber anders, als es in Fig, 5 dargestellt ist,
die Längsrillen im inneren und im äußeren Gelenkkörper gemäß Pig« 8 abwechselnd im entgegengesetzten Sinne steigen»
Die Pig« 5 entsprechenden Rillen sind dabei mit gleichen Bezugszeichen, aber einem Strich versehen* Die Rillen
können auch wie die Gelenke der in Pig. 9 dargestellten
Gelenkwelle in einer die gemeinsame Achse der fluchtenden Wellen enthaltenen Ebene angeordnet sein und sich
wechselweise nach verschiedenen Richtungen keilförmig öffnen· Da die Kugeln abwechselnd in entgegengesetzter
Richtung auf den Käfig einwirken, kompensiert sich bei diesen Gelenken der Axialschub auf den Käfig, so daß sie
auch bei hohen Drehzahlen Verwendung finden können« Außer
den beiden genannten Beispielen gibt es eine Reihe anderer Möglichkeiten, die Rillen so anzuordnen, daß der
Axialschub der Kugeln auf den Käfig kompensiert wird· So können die Längsmittellinien der Längsrillen Schraubenflächen
nicht nur auf Zylinderflächen, sondern allgemein auf Rotationsflächen um die gemeinsame Achse der fluchtenden
Wellen oder sogar Tangenten an diese Schraubenlienien sein.
Den genannten Gelenken für hohe Drehzahlen ist allerdings gemeinsam, daß sie eine gleitende Verschiebung der
beiden Gelenkkörper gegeneinander nicht zulassen.
Oft ist jedoch nur eine relativ geringe Verschiebemöglichkeit
der beiden Gelenkkörper gegeneinander notwendig· Dies wird im folgenden an Hand der Figuren 9 bis 11 näher
erläutert. Nach der Erfindung ist zu diesem Zweck ein Abstand
zwischen der Innenfläche des Käfigs und der Außenfläche des inneren Gelenkkörpers vorgesehen, so daß beide
Gelenkkörper aufeinander abrollen können, ebenso, wie es bevorzugt bei den bisher beschriebenen Gelenken mit weiter
gleitender Verschiebemöglichkeit zum Einleiten der Verschiebung vorgesehen war* Bereits aus dem Vsrschiebegelenk
gemäß Fig. 7 wurde deutlich, daß eine solche rollende Verschiebung Über eine relativ weite Strecke mit der
Länge 2 A-B möglich ist, da die Kugeln beim Abrollen sowohl gegenüber dem äußeren Gelenkkörper als auch gegen-
-25-
über den inneren Gelenkkörper die Strecke A-B zurücklegen»
Dieses Abrollen der beiden Gelenkkörper gegeneinander infolge des Abstandes zwischen den Käfig und den inne«
ren Gelenkkörper ist grundsätzlich bei allen, einen Gleichlauf des Gelenks bewirkenden Anordnungen der Längsrillen
nit sich jeweils kreuzenden La'ngsnlttellinien möglich, und
die in folgenden beschriebene Gelenkwelle genäß der Pig.IO stellt nur einen Spezialfall dare
Zun Verständnis der Erfindung ist in Pig» 9 eine bekannte Gelenkwelle nit Verschiebenöglichkeit gezeigt, die
zwei bekannte Gleichlaufdrehgelenke aufweist.
Die beiden Wellenteile 51 und 52 bilden den Beugungswinkel ·■ um den Drehpunkt A0 Die Welle 51 gehört zu den
linken Gelenk nit den inneren Körper 53 und den Drehpunkt 3, die Welle 52 zu den rechten Gelenk nit den inneren Körper
54 und den Drehpunkt O0
In linken Gelenk ist die Welle 51 nit den Körper 3 durch den Sicherungsring 63 fest verbunden, während in
rechten Gelenk die Welle 52 sich in inneren Körper/in einer
Schiebekeilverbindung 64 axial verschieben läßt. Die äußeren Gelenkkörper 55 und 56 sind durch ein starres Verbindungsstück
64 verbunden, se daß eine kurze Gelenkwelle entstehto
-26-
Wird nun die Gelenkwelle unter Wirkung eines Verdrehnonentes -a =0° gestreckt, so wird der Abstand B 0 vergrößert
auf das Maß A B + A 0. Es wirkt also zwischen den beiden Gelenken solange eine hohe axiale Last, bis die Keilverbindungen
64 der Welle 52 mit den inneren Gelenkkörper 54 verschiebend nachgibt. Diese Axialkraft vergrößert
erheblich die Reibung in den sphärischen Zentrierflächen 57 und 58, zwischen den Käfig 59 und beiden Gelenkkörpern,
wodurch der Käfig eingeklemmt wird·
Pig. 2 zeigt eine ähnliche Gelenkwelle mit Verschiebemögliehkeit
in der Ausführung nach der Erfindung. Hier sind die Wellen 71 und 72 axial in den inneren Gelenkkörpern 73 und 74 durch Sicherungsringe 83 festgelegt, also
nicht mehr verschiebbar» Der Käfig 79 ist dagegen in äußeren Gelenkkörper 77 radial geführt und dibei längs der
zylinderischen Innenfläche 90 des äußeren Gelenkkörpers 77 mit der Länge a axial verschiebbar.
Analog wie bei den Gelenk nach Fig. 7 setzt sich die
zylinderische Innenfläche 90 an ihren Enden in zwei Kugelflächenzonen 91 nit demselben Radius wie die Außenfläche
des Käfigs 79 fort. Der innere Gelenkkörper 74 ist im Querschnitt etwa spitzbogenförnig und setzt sich aus zwei Kugelflächenzonen
92 nit denselben Radius wie die sphärische
Innenfläche des Käfigs 79» aber um zwei symmetrisch zu den
-27-
Schwenknittelpunkten B und O der beiden Gelenke auf deren
Wellenachsen liegende Mittelpunkte zusannen, die jeweils den Abstand a voneinander haben· Die Längsrillen 95 und
96 der beiden Gelenkkörper liegen in Ebenen, welche die
gemeinsame Achse der . miteinander fluchtenden Wellen 71 und 72 enthalten und öffnen sich abwechselnd keil« bzw«
vogelschnabelförmig nach entgegengesetzter Richtung» Ihre
Längsraittellinien sind sich in der Ebene kreuzende Kreisbögen mit den Radien R und r un nit den gegenseitigen Abstand
b symmetrisch zu den Schwenkpunkten B und O auf den Wellenachsen liegende Mittelpunkte«
Eine radiale Führung des Käfigs auf den inneren Gelenkkörper besteht nicht nehr, die Zentrierung erfolgt allein
durch die Laufkugeln 81. Es ist unwesentlich, in welcher Fora, etwa abgerundet oder zylindrisch abgeflacht, die den
Spitzbogen des inneren Gelenkkörpers bildenden beiden Kugelflächenzonen 92 ineinander übergehen.
In den Endstellungen der Abrollbewegung stützt sich
der Käfig sowohl an den äußeren Gelenkkörper als auch an den inneren Gelenkkörper auf einer Kugelfläche ab. Damit benimmt
sich das Gelenk in den Endßtellungen nahezu wie ein übliches Festgelenk»
-28-
Wirkt auf ein gestrecktes Doppelverschiebegelenk, bei
den die Körper 73 und 74 die Mitte ihres Verschiebeweges einnehmen, also, wie in Fig. 2 dargestellt, in B und O
stehen , eine axiale Kraft "beispielsweise in Richtung "Auseinander
ziehen" der Wellen 1 und 2, dann rollen die !aufkugeln 81 von den gezeichneten Mittelstellungen B und ö
fort, und zwar jeweils un die Strecke a/2 sowohl in den Rillen der äußeren Gelenkkörper 75 und 76 als auch der inneren
Gelenkkörper 73 und 74, bis die Süßere Kugelfläche des
Käfigs an den Kugelflächenzonen der Innenflächen der äußeren Gelenkkörper zur Anlage könnt. Beide Gelenke haben sioh
während des Abrollens der Laufkugeln aus der Mittelstellung der Gelenkwelle un den Wert 2a von einander entfernt« Wirkt
dagegen eine axiale Kraft auf die Wellen 1 und 2 in Richtung "zueinander", dann erfolgt die gleiche abrollende Bewegung
der Laufkugeln 81 in den Rillen und danit Bewegung der Gelenke
zueinander un denselben Wert 2a, Die maxiaale Verschieb
enöglichke it des Doppelgelenkes genäJ3 Fig.10 beträgt
sonit ν = 4a, oder aber genäß Fig· 11 unter" den Winkel χ.
zueinander gebeugten Wellen 71 und 72 v- n_ = 4a . cos θζ/2.
Das Maß für den Abstand a richtet sich nach der Dicke des Käfigs 79, aber auch nach den Abstand b der Schnittpunkte der
den Keilwinkel bildenden Berührungsnornalen R und r mit der Achse der Welle 71 bzw. 72« Aus der Kinenatik des Gelenkes
folgt a kleiner als b«, Bewährt haben sich Gelenke nit a etwas größer als b/2 bzw. bei einer Größe des Doppelverschiebege-
lenkes wie in Pig» 2 dargestellt nit einer axialen Verschiebung von ca.. \6 an.
Werden Gleichlaufgelenke nit sich wechselseitig Öffnenden
keilförmigen Laufrillen für hohe Drehzahlen verwendet» also in der Hegel für mittlere bis leichte Verdrehbelastung,
dann sind Gleichlaufgelenke sehr empfindlich sowohl auf zu lose als auch auf zu feste Passung der Laufkttgela 81 in
den Laufrillen der Gelenkkörper 3 bzw. 4 und 7, aber auch
in den Fenstern 12 des Käfigs 8.Es werden daher nach der Erfindung für Gleichlaufverschiebegelenke der Käfig und die
Fensteröffnungen elastisch ausgeführt, damit die Laufkugeln 8t
einerseits federnd in den Fensteröffnungen 82 geführt sind und andererseits federnd in den Keilöffnungen der Killenbahnen
gehalten werden.
Fig.. 12a zeigt die Abwicklung eines KSfigs in bekannter
Ausführung, Hier ergibt das Maß Laufkugeldurehnesser
minus Breite der Fenster 62 die federnde Halterung der Laufkugeln 6\ im Fenster 62, während der Laufkugeldurchnesser
minus dem Maß R-r gemäß Fig. 2 die Einfederung der Laufkugeln 61 in die Keilöffnung der Lauf rillen ergibt*.
In Fig. 12 b ist die Abwicklung des KSfigs nach der Erfindung
dargestellt. Er hat bei sonst gleichen Abmessungen, wie der bekannte Käfig größere Federung insbesondere infolge
der wechselseitigen Einschnitte,83, in den dem sich verengen-
-30-
ι
den Keil der Längsrillen zugewandten Stegen 84, und zwar eine etwa 8-fach größere Federung der Laufkugel In den Fensteröffnungen 12 und eine ca, 30-fache Federung der !aufkugeln in den Keilöffnungen der Rillen in Vergleich zum Käfig nach Fig.. 12a· Diese Ausführung ermöglicht außerdem eine Vergrößerung der Maßhaltigkeit der Fenster 82 etwa un den Faktor 5*.
den Keil der Längsrillen zugewandten Stegen 84, und zwar eine etwa 8-fach größere Federung der Laufkugel In den Fensteröffnungen 12 und eine ca, 30-fache Federung der !aufkugeln in den Keilöffnungen der Rillen in Vergleich zum Käfig nach Fig.. 12a· Diese Ausführung ermöglicht außerdem eine Vergrößerung der Maßhaltigkeit der Fenster 82 etwa un den Faktor 5*.
Bein Zusammenbau des Gelenkes ist der Käfig 79 so einzusetzen, daß der nicht unterbrochene Steg in Richtung der
Keilwinkelöffnung der Laufrillen steht, so daß die !aufkugeln den Käfig 79 in der durch Pfeile bezeichneten. Richtung
belasten.
Die Fig. 13 bis 15 schließlich zeigen ein Gleichlaufverschiebegelenk
gemäß der Erfindung, bei den die Kugeln in den Kreuzungspunkten von Längsrillen der Gelenkkörper
ohne Mithilfe eines Keilrings gehalten sind.
Fig. 13 unterscheidet sich nur darin von Fig, 2, daß
der Käfig weggelassen ist» Die Anordnung der Rillen kann z, B· gemäß Fig. 5a und 5b, oder gemäß Fig. 8a und 8b,
^•ftfeer auch anders sein. Für ein einwandfreies Funktionieren
dieser Gelenke ist es jedoch wichtig, daß der Kreuzungswinkel der in den Teilen a und b der Figuren getrennt
/dargestellten
des inneren und des äußeren Gelenkkörpers
größer als der Beugungswinkel des Gelenkes ist· Wenn die
Rillen auf einer Zylinderfläche liegende Längsraittelllnien
haben und gQxaä& den Figuren 5a und b angeordnet sind,
kann der äußere Gelenkkörper 105 auf den inneren Gelenfckörper
101 abrollen. Die Kugeln 109 behalten dabei ihre relative Lage, wie sie aus Pig, 14 hervorgeht* Die Gelenkkörper verdrehen sich aber relativ zueinander» Die Verschiebungsstrecke
nuß man so begrenzen, daß keine Kugeln aus den Gelenk herausfallen»
Wenn aber die Rillen stattdessen gemäß dan Pig* 8a
und b angeordnet sind, drehen sich die Gelenkkörper 105' und 101' nicht gegeneinander. Dafür wandern die Kugeln 109'
in Unfangsrichtung paarweise aufeinander zu# Die Verschiebung
findet spätestens dann ihr Ende, wenn die Kugeln 109' aneinanderstoßen, wie es in Pig« 15 dargestellt ist.
Eine Führung der Außenfläche des inneren Gelenkkörpers auf der Innenfläche des äußeren Gelenkkörpers ist oft
entsprechend den Gelenken der Pig. 13 bis 15 unnötig» Die Führung kann allein über die Kugeln erfolgen»
Bohutzansprüche
Claims (8)
1. Gleichlaufdrehgelenk mit Drehmomentübertragung durch
Kugeln, die zwischen einem inneren und einem äußeren Gelenkkörper in Längsrillen beider Gelenkkörper mit sich
jeweils kreuzenden Längsmittellinien geführt und in einer Ebene gehalten sind, dadurch gekennzeichnet ,
daß die Innenfläche des äußeren Gelenkkörpers (5; 25; 42; 75;~76; 105; 105') eine Zylinderfläche (6; 26; 41; 90) ~
umfaßt und der äußere Gelenkkörper in Achsrichtung dieser Zylinderfläche gegenüber dem inneren Gelenkkörper (1; 21;
45; 73» 74} 101; 101') verschiebbar ist.
2» Gleichlauf drehgelenk nach Anspruch 1 für Beugurg?-
winkel oberhalb des Reibungswinkels der zusammenwirkenden Materialien der Kugeln und der Längsrillen der Gefeikkörper,
dadurch gekennzeichnet , daß die Kugeln (9) von einem Käfig in ihrer Ebene gehalten sind, der mit
einer äußeren Kugelfläche in der Zylinderfläche (6) des äußeren Gelenkkörpers. (5) geführt ist, und die Längsmittellinien
der Längsrillen (7, 8) parallel zu der jeweiligen Wellenachse verlaufen,
3. Gleichlaufdrehgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet *. daß die Kugeln (29) von einem
Käfig (30) in ihrer Ebene gehalten sind, der mit einer äußeren Kugelfläche in der Zylinderfläche (26) des äußeren
Gelenkkörper (25) geführt ist, und die Längsmittellinien
der längsrillen (27, 28) Schraubenlinien sind, die in beiden G-elenkörpern (21, 25) jeweils in demselben Sinne
steigen. (Mg, 5a, b).
4. Gleichlaufdrehgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet , daß die Kugeln
(9; 29; 46; 81) von einem Käfig (10? 30; 40; 79) in ihrer
Ebene gehalten sind, der mit einer äußeren Kugelfläche in der Zylinderfläche (6; 26; 4I; 90) des äußeren Gelenkkörpers
(5; 25; 42; 75? 76) geführt ist, und die Innenfläche des
Käfigs Abstand *'13; 33) von der Außenfläche des inneren
G-elenkkörpers (1; 21; 45; 73; 74) hat.
5. Gleich!^fdrehgelenk nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsrillen (95, 96) in
die gemeinsame Achse der fluchtenden Wellen enthaltenden Ebenen angeordnet sind, wobei ihre Längsmittellinien sich
jeweils geg^r^^liegende Kreisbeigen um zwei auf der gemeinsamen
Achse der fluchtenden Wellen (71, 72) symmetrisch zum Schwenkmittelpunkt (B, C) des inneren Gelenkkörpers
(73, 74) liegende Kreismittelpunkte sind, und sich wechselweise in entgegengesetzter Richtung keilförmig öffnen,
und daß die Länge der Verschiebungsstrecke (a) des Käfigs (79) gegenüber dem inneren Gelenkkörper zwischen den beiden
Endstellungen, bei denen die Innenfläche des Käfigs (79) zur Anlage an der Außenfläche des inneren Gelenkkörpers
kommt, kleiner als der Abstand (b) der Kreismittelpunkte der Längsmittellinien der Längsrillen, aber etwas größer
als die Hälfte dieses Abstandes ist,
6. Gleichlaufdrehgelenk nach einem der Ansprüche 2 bis
5, dadurch gekennzeichnet , daß die Innenfläche des Käfigs (10, 30) eine Kugelfläche und die Aussenf
lache des inneren Gelenkkörpers (1; 21) ebenfalls
eine Kugelfläche, aber mit kleinerem Radius ist·
7. Gleichlaufdrehgelenk nach Anspruch 4 oder 5, dadurch
gekennzeichnet , daß die Innenfläche des Käfigs (40, 79) eine Kugelfläche ist und die Außenfläche
des inneren Gelenkkörpers zwei im Abstand von einer Kugelhauptebene liegende Kugelflächenzonen (48$ 92) mit demselben
Radius wie die Innenfläche des Käfigs aufweist, die so aneinander anschließen, daß der Querschnitt etwa die
Gestalt eines Spitzbogens hat,
8. Gleichlaufdrehgelenk nach einem der Ansprüche 4 bis 7»
dadurch gekennzeichnet , daß die Enden der zylindrischen Innenfläche (90) des äußeren Gelenkkörpers
(75? 76) in je eine Kugelfläehenzone (91) mit
demselben Radius wie die äußere Kugelfläche des Käfigs (79) übergehen, die an diesen Kugelflächenzonen jeweils
zur Anlage kommt, wenn das Gelenk seine durch Abrollen der Kugeln (81) zwischen den beiden Gelenkkörpern (73f74?
75, 76) gegebene Endstellung erreicht hat, bei der die Innenfläche des Käfigs zur Anlage an der Außenfläche
des inneren Gelenkkörpers kommt,
9» GIeichlaufdrehgelenk nach einem der Ansprüche 1
bis 1, dadurch gekennzeichnet , daß sich die äußere Kugelfläche des Käfigs (10$ 30) mindestens
auf einer Seite der Ebene, der Kugeln (9; 29) in eine
Kegelfläche fortsetzt, die bei einem den Beugungsbereich des Gelenks begrenzenden Winkel (</-»ax) an der
zylindrischen Innenfläche (6j 26) des äußeren Gelenkkörpers
(5; 25) anschlägt*
10, Gleichlaufdrehgelenk nach einem der Ansprüche 4
bis St dadurch gekennzeichnet , daß sich die Längsrillen (95, 96) der Kugeln (81) wechselweise
in entgegengesetzter Richtung keilförimig öffnen,
daß der Käfig (79) federnd ausgebildet ist und die sich
parallel zur Ebene der Kugeln erstreckenden Randstege (84)
der Käfigfenster jeweils auf der dem sich verengenden KeD. der längsrillen zugewandten Seite einen Schlitz aufweisen,
und daß die Kugeln in den Fenstern (82) unter einer Vorspannung senkrecht zur Ebene der Kugeln und in den
längsrillen vom Käfig unter einer jeweils zum Schnittpunkt des Keilwinkels der längsrillen gerichteten Vorspannung
gehalten sind»
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1963L0034129 DE1876790U (de) | 1963-03-15 | 1963-03-15 | Gleichlaufdrehgelenk. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1963L0034129 DE1876790U (de) | 1963-03-15 | 1963-03-15 | Gleichlaufdrehgelenk. |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1876790U true DE1876790U (de) | 1963-08-01 |
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ID=33145798
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1963L0034129 Expired DE1876790U (de) | 1963-03-15 | 1963-03-15 | Gleichlaufdrehgelenk. |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE1876790U (de) |
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