CH621394A5

CH621394A5 -

Info

Publication number: CH621394A5
Application number: CH80778A
Authority: CH
Inventors: Josef Schultenkaemper
Original assignee: Gelenkwellenbau Gmbh
Priority date: 1977-04-07
Filing date: 1978-01-25
Publication date: 1981-01-30
Also published as: AR212144A1; DE2715638B1; AU511419B2; SE425023B; FR2386727B1; CA1071884A; ZA78935B; ATA938677A; NL169360B; JPS5798325U; DD135751A5; ES466608A1; JPS53125546A; US4179905A; IT1102247B; NL7800742A; NL169360C; GB1602319A; IT7805167A0; IT7806964V0

Description

Die Erfindung betrifft eine Lagerungsanordnung für Kreuzgelenke, bei der jedem Kreuzzapfen eines Gelenkkreu- 30 zes ein Zapfenlager zugeordnet ist, welches eine Bohrung aufweist, in der der jeweils zugehörige Kreuzzapfen über ein Wälzlager aufgenommen ist und wobei die Zapfenlager an einem Wellenflansch befestigt sind und diesem gegenüber gegen radiales Verschieben gesichert sind und zur Sicherung 35 gegen seitliches Verschieben mit Vorsprüngen in radial verlaufende Nuten an den Stirnflächen der Wellenflansche eingreifen.

Bei bekannten Lagerungsanordnungen (DE-PS 624 185) ist von Nachteil, dass nach der Montage des Zapfenkreuzes 40 in die zugehörigen Zapfenlager eine Einstellung des Axialspiels zwischen der Stirnfläche des Kreuzzapfens und dem Zapfenlagerboden nicht möglich ist. Dadurch, dass das Zapfenlager einerseits gegen radiales Verschieben und durch eine Nut gegen seitliches Verschieben gesichert ist, wird das Spiel 45 immer abhängig von den Fertigungstoleranzen der einzelnen Bauteile sein. Aus diesem Grunde kann die Zentrierung kaum beeinflusst werden. Darüber hinaus kommt es durch die ungenaue Spieleinstellung einerseits zu erhöhter Reibung zwischen dem Zapfenlager und der Stirnfläche des Zapfens, was 50 zur Riefenbildung oder Kaltverschweissung führt und andererseits hat ein erhöhtes Spiel Unwuchten und grosse Axialkräfte durch Fliehkräfte hervorgerufen, zur Folge.

Hiervor ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, bei Kreuzgelenken eine gezielte Spieleinstellung bei Beibehaltung 55 der einfachen Montage zu gewährleisten. Darüber hinaus soll der Austausch von Verschleiss unterworfenen Teilen wirtschaftlich und kostengünstig erreicht werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst,

dass jeder Kreuzzapfen unter Zwischenschaltung einer das 60 Wälzlager aufnehmenden Lagerbüchse in der Bohrung des zugehörigen Zapfenlagers aufgenommen und die Lagerbüchse durch einen am Büchsenboden anliegenden, in einer Nut des Zapfenlagers angeordneten Sicherungsring, gehalten ist.

Vorteilhaft ist hierbei, dass das Zapfenkreuz in einer ent- 65 sprechenden Anzahl von Lagerbüchsen aufgenommen ist,

welche bei Verschleiss lediglich ausgetauscht werden. Die Lagerbüchsen können aus dünnwandigem Material mit einer entsprechenden Oberflächenhärte ausgeführt sein. Bei der Montage des Zapfenkreuzes werden die Lagerbüchsen in den Zapfenlagern unabhängig vom Fertigungsspiel aufgenommen und durch einen Sicherungsring im Zapfenlager axial gesichert. Durch diese Massnahme ist eine gezielte Spieleinstellung möglich, wodurch auch bei hochtourigen Wellen eine genügende Auswuchtgüte erzielt werden kann. Gelenkwellen dieser Art müssen in jedem Fall Spiel zwischen der Stirnfläche des Zapfens und dem Lagerbüchsenboden aufweisen, da sonst eine Riefenbildung und somit übermässiger Verschleiss nicht verhindert werden kann.

Des weiteren ist vorteilhaft, dass bei Reparatur einer solchen Kreuzgelenkwelle die Zapfenlager nicht ausgetauscht werden brauchen, da sie mit der Wälzlagerung nicht in Berührung stehen. Die Verwendung dieser Zapfenlager ist bei Reparatur der Wellen besonders günstig, da sie sich schnell und kostengünstig vom Wellenflansch demontieren lassen und einen Austausch von Ersatzteilen wirtschaftlich ermöglichen.

Um in axialer Richtung wirkende Fliehkräfte während des Betriebs der Gelenkwelle ohne Schwierigkeiten auffangen zu können, kann in einer weiteren Ausführung vorgesehen sein, dass der Boden der Lagerbüchsen dicker als die Wandung derselben ausgeführt ist.

In einer weiteren wesentlichen Ausführung kann die alternative Verwendung von Sicherungsringen unterschiedlicher Stärke zur Spieleinstellung vorgesehen sein, wobei die Nut zur Aufnahme des Sicherungsringes in der Breite entsprechend dem die grösste Stärke aufweisenden Sicherungsring ausgebildet ist.

Durch die Verwendung von Sicherungsringen mit unterschiedlicher Stärke ist bei einer Feinstufung der Sicherungsringe eine sehr genaue Spieleinstellung möglich. Hierdurch lassen sich eventuelle Fertigungstoleranzen des Zapfenlagers sowie dessen eigene Zentrierung sehr exakt ausgleichen, so dass auch bei ungünstigen Toleranzen eine Auswuchtung der Gelenkwelle möglich wird.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele nach der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt.

Es zeigt:

Fig. 1 eine Kreuzgelenkwelle, deren Zapfenkreuz in aufschraubbaren Zapfenlagern aufgenommen ist;

Fig. 2 einen Schnitt durch ein Zapfenlager, der einen Kreuzzapfen aufgenommen hat;

Fig. 3 einen Schnitt rechtwinklig zur Drehachse der Gelenkwelle sowie des Zapfenkreuzes;

Fig. 4 einen Schnitt in Achsrichtung der Gelenkwelle durch das Zapfenkreuz und der Zapfenlager.

Die in Fig. 1 gezeigte Gelenkwelle besteht im wesentlichen aus dem Gelenkwellenabschnitt 1 und dem Gelenkwellenabschnitt 2, deren Enden jeweils ein Kreuzgelenk 3 und 4 zeigen. Die Verbindungswelle besteht im Gelenkwellenab-schnitt 1 aus einer Hohlwelle 5 und im Gelenkwellenabschnitt 2 aus einer in der Hohlwelle 5 aufgenommenen und in dieser verschiebbar angeordneten Vollwelle 6. Das Drehmoment wird beispielsweise durch eine Keilwellenverzahnung übertragen. Die Kreuzgelenke 3 und 4 sind in dieser Figur gleich ausgebildet, so dass sich die Beschreibung auf ein Kreuzgelenk 3 beschränkt. Das Kreuzgelenk 3 weist eine Gelenkgabel 7 auf, die mit der Welle 1 verbunden ist; auf die Gelenkgabel 7 sind mittels Schrauben 8, Zapfenlager 9 aufschraubbar, in deren Bohrungen die Zapfen eines Zapfenkreuzes 10 aufgenommen sind. Das Zapfenlager 11 ist ebenfalls durch Schrauben mit einem Abtriebsflansch (hier nicht dargestellt) verbindbar. Der Vorsprung 12 dient der Sicherung gegen seitliches Verschieben und ist in einer Nut des Gegenflansches aufgenommen. Die beiden Zapfenlager 9 besitzen ebenfalls Vorsprünge 12, mit denen sie in Nuten der Gelenkgabeln 7 geführt sind.

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Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt des Kreuzgelenkes 3 entsprechend der Fig. 1 im vergrösserten Massstab. Es ist zu erkennen, dass die Gelenkgabel 7 mit dem Zapfenkreuz 10 über das Zapfenlager 9 verbunden ist. Der Vorsprung 12 des Zapfenlagers 9 ist in einer Nut der Gelenkgabel 7 geführt und 5 sichert das Zapfenlager 9 gegen seitliches Verschieben. Das Zapfenlager 9 ist gegen radiales Verschieben während der Drehung der Gelenkwelle durch Nasen 13 gesichert. Durch diese Nasen 13 werden auch die Fliehkräfte aufgenommen, so dass diese nicht auf die Schrauben 8 wirken. 1Q

In Fig. 3 ist ein Zapfenkreuz 10 dargestellt, dessen Zapfen die Zapfenlager 9 aufnehmen, welche durch dafür vorgesehene Bolzenlager 14 mit der Gelenkgabel 7 verbunden werden. Die Zapfenlager 11 sind so ausgebildet, dass sie mit ihren Vorsprüngen 12 in einer entsprechenden Nut des Ge-genflansches aufgenommen werden. Durch diesen Vorsprung 12 sind die Zapfenlager 11 seitlich unverschiebbar gehalten. Die radiale Fixierung erfolgt durch die Anlage gegen die Nase 13 der Gelenkgabel 7.

Das in Fig. 4 dargestellte Zapfenkreuz 10 nimmt auf seinem Kreuzzapfen 15 über zwischengeschaltete Wälzlager 16 die Zapfenlager 9 bzw. 11 auf. Die Wälzlager 16 laufen einerseits auf dem Kreuzzapfen 15 und andererseits in einer Lagerbüchse 17. Die Lagerbüchse 17 ist in der Bohrung 18 des Zapfenlagers 11 aufgenommen und durch einen Sicherungsring 19 gehalten.

Die Abdichtung zwischen Zapfenlager 11 und Zapfenkreuz 10 erfolgt über ein Dichtungsring 20. Zur Spieleinstellung ist vorgesehen, dass die dünnwandigen Lagerbüchsen 17, welche einen im Verhältnis zur Wandung 21 dickeren Büchsenboden 22 aufweist, über die Sicherungsringe 19, welche eine unterschiedliche Stärke besitzen, eingestellt und zentriert werden. Die Sicherungsringe 19 sind in einer Nut 23 des Zapfenlagers 9 aufgenommen, deren Breite mindestens so gross ist, wie die grösste Stärke eines Sicherungsringes 19. Durch diese Massnahme lassen sich die Zapfenlager 9 leicht montieren und durch Verwendung der Sicherungsringe 19 kann das Zapfenkreuz 10 einwandfrei zentriert werden. Das Zapfenlager 9 ist durch die Zwischenschaltung der Lagerbüchse 17 keinem Verschleiss unterworfen.

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2 Blatt Zeichnungen

Claims

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PATENTANSPRÜCHE

1. Lagerungsanordnung für Kreuzgelenke, bei der jedem Kreuzzapfen eines Gelenkkreuzes ein Zapfenlager zugeordnet ist, welches eine Bohrung aufweist, in der der jeweils zugehörige Kreuzzapfen über ein Wälzlager aufgenommen ist und 5 wobei die Zapfenlager an einem Wellenflansch befestigt sind und diesem gegenüber gegen radiales Verschieben gesichert sind und zur Sicherung gegenseitliches Verschieben mit Vorsprüngen in radial verlaufende Nuten an den Stirnflächen der Wellenflansche eingreifen, dadurch gekennzeichnet, 10 dass jeder Kreuzzapfen (15) unter Zwischenschaltung einer das Wälzlager (16) aufnehmenden Lagerbüchse (17) in der Bohrung (18) des zugehörigen Zapfenlagers (9,11) aufgenommen und die Lagerbüchse (17) durch einen am Büchsenboden (22) anliegenden, in einer Nut (23) des Zapfenlagers (9,11) 15 angeordneten Sicherungsring (19), gehalten ist.
2. Lagerungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden (22) der Lagerbüchse (17) dik-ker als die Wandung (21) derselben ausgeführt ist.
3. Lagerungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch ge- 20 kennzeichnet, dass die Nut (23) zur Aufnahme von Sicherungsringen (19) unterschiedlicher Stärke zur Spieleinstellung in der Breite entsprechend dem die grösste Stärke aufweisenden Sicherungsring (19) ausgebildet ist.

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