DE1157439B - Cross or cardan joint for shafts - Google Patents

Description

Kreuz- oder Kardangelenk für Wellen Die Erfindung betrifft Kreuz- oder Kardangelenke für Wellen, die aus zwei an den Wellenenden befestigten Gelenkhälften bestehen, die durch einen Kreuzbolzen miteinander verbunden sind, wobei jede Gelenkhälfte zwei Verbindungseleinente hat, welche an ihren Enden kugelförmige, die einander gegenüberliegenden drehbaren Kreuzbolzenarme in einer zylindrischen Bohrung aufnehmende Lager aus schwer verschleißbarem elastischem Material aufweisen, die in zwei Halbschalen aus gestanzten Teilen eingelagert sind.Cross or cardan joint for shafts The invention relates to cross or cardan joints for shafts, which consist of two joint halves attached to the shaft ends consist, which are connected to each other by a cross pin, each joint half has two connecting elements, which are spherical at their ends, facing each other opposing rotatable cross pin arms receiving in a cylindrical bore Have bearings made of hard-to-wear elastic material, which are in two half-shells are stored from punched parts.

Bei den bekannten Kardangelenken, bei denen die den kugelförmigen Lagerkörper aufnehmenden Halbschalen aus Stanzteilen bestehen, mußte mit dieser Vereinfachung und Verbilligung gleichzeitig aber auch eine Herabsetzung der Betriebssicherheit durch Schwächung des wichtigen, zwischen den Gelenkhälften angeordneten Übertragungsteiles in Kauf ge- nommen werden, da die Halbschalen jeweils mit der einen Hälfte des ebenfalls zweiteiligen Übertragungstelles aus einem einstückigen Stanzteil hergestellt sind.In the known universal joints in which the spherical bearing body receiving shells are made of stamped parts, had with this simplification and cost reduction while also a reduction of operational safety by weakening the major, arranged between the joint halves transfer part are taken overall in the purchase, as the half-shells are each made with one half of the also two-part transfer point from a one-piece stamped part.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die Betriebssicherheit derartiger Kreuz- oder Kardangelenke zu erhöhen, ohne damit auf die mit der Vereinfachung verbundenen Vorteile verzichten zu müssen, die sich aus der Fertigung der Lagersch#alen aus Stanzteilen ergeben.The invention has set itself the task of operational safety such universal or universal joints to increase without affecting the simplification having to forego the associated advantages that result from the production of the bearing shells resulting from stamped parts.

Die Lösung der gestellten Aufgabe wird darin gesehen, daß das eine Stanzteil einen höheren Halsansatz aufweist, der in seinem Inneren den Kopf eines ihn durchdringenden und der Befestigung an den Gelenkarinen dienenden Schraubenbolzens paßgerecht aufnimmt.The solution to the problem is seen in the fact that one Stamped part has a higher neck, the inside of the head of a it penetrating and the attachment to the joint arinen serving screw bolts takes up properly.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der Schraubenbolzen an seinem freien Ende mit einem beispielsweise als Vierkant ausgebildeten Ansatz versehen, um den Schraubenbolzen und damit die Lagerschalen während der Befestigung in der gewünschten auf den Kreuzbolzen ausgerichteten Stellung festhalten zu können.According to a further feature of the invention is the screw bolt at its free end with an approach designed, for example, as a square provided to the screw bolts and thus the bearing shells during fastening to be able to hold in the desired position aligned on the cross pin.

Mit der getroffenen Maßnahme wird dem Bestreben nacheinem, einfachen und billigen Aufbau in besonders vorteilhafter Weise Rechnung getragen, da trotz der Vereinfachung der Konstruktion durch Fortfall komplizierter Forinteile und Verwendung einfacher Stanzteile keine Schwächung der übertragungstelle des Gelenkes und damit auch keine Herabsetzung der Betriebssicherheit erfolgt. Da die Herstellung der Lagerschaleen allein aus Stanzteflen und ihre sichere Befestigung entsprechend dem Erfindungsvorschlag an den Gelenkarmen vorgenommen wird, kann das wichtige, die Kräfte übertragende mehrarmige Kreuzbolzenteil aus vollem Material hergestellt sein.With the measure taken, the endeavor becomes a simple one and cheap construction taken into account in a particularly advantageous manner, as despite the simplification of the construction by eliminating complicated form parts and use simple stamped parts no weakening of the transfer point of the joint and thus there is also no reduction in operational safety. Since the manufacture of the bearing shells solely from punched panels and their secure attachment according to the inventive proposal is carried out on the articulated arms, the important thing that transfers the forces multi-armed cross pin part made of solid material.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand an Hand eines Ausführungsbeispiels dargestellt. Das Kardange,lenk besteht in bekannter Weise, aus zwei Gelenkhälften, von denen jede mit -einer Welle, verbunden ist, wobei die eine Welle die treibende und die andere die getriebene ist. In der Zeichnung ist der Einfachheit halber nur eine Gelenkhälfte gezeigt. Jede Kupplungshälfte besteht aus einem Glied 20, das an einer der zu verbindenden Wellen befestigt werden kann. Am Glied 20 sind die Verbindungselemente 21 zur Aufnahme der Arme 22 des Kreuzbolzens 23 angeordnet. Jedes Verbindungselement besteht vorzugsweise aus zwei gestanzt--nHalbschalen 25, 26, die sich zu einer kugelförmigen Aufnahme ergänzen und an ihren Flanschen 27 beispielsweise durch Nietung oder Punktschweißung miteinander verbunden und umgebördelt sind. Das Verbindungselement 21 nimmt einen Körper 28 auf, dessen Bohrung 29 ebenso wie eine Öffnung 30 der Halbschalen 25, 26 radial zum Gelenkmittelpunkt angeordnet ist und in die das Ende eines Kreuzbolzenarmes 22 eingreift.In the drawing, the subject matter of the invention is shown using an exemplary embodiment. The universal joint, steering, consists in a known manner of two joint halves, each of which is connected to a shaft, one shaft being the driving shaft and the other being the driven shaft. For the sake of simplicity, only one joint half is shown in the drawing. Each coupling half consists of a member 20 which can be attached to one of the shafts to be connected. The connecting elements 21 for receiving the arms 22 of the cross pin 23 are arranged on the link 20. Each connecting element preferably consists of two punched half-shells 25, 26, which complement each other to form a spherical receptacle and are connected to one another and flanged at their flanges 27, for example by riveting or spot welding. The connecting element 21 receives a body 28 , the bore 29 of which , like an opening 30 of the half-shells 25, 26, is arranged radially to the center of the joint and into which the end of a cross pin arm 22 engages.

Der Stanzteil 26 weist einen topfförmigen Halsansatz 31 mit einem durchbohrten Boden 32 auf. Der Halsa,nsatz 31 nimmt den Kopf 33 eines Bolzens 34 auf, dessen Schaft durch das Glied 20 hindurchragt, wobei eÄne Befesitigungsmutter 35 den Boden 32 zwischen dem Bolzenkopf 33 und dem Glied 20 einspannt. Vorzugsweise ist der Bolzenkopf 33 von quadratischem oder sechskantigem Querschnitt, und der Halsansatz 31 weist an seiner Innenfläche den gleichen Querschnitt auf, so daß der Bolzenkopf 33 nicht drehbar in dem Halsansatz 31 gehalten ist. Für eine genaue Ausrichtang des Verbindungselementes 21 während der Montage ist das Schaftende des Bolzens mit einem Vierkant 36 ausgestattet, so daß während des Festzlehens der Mutter auf dem Bolzen dieser in der festgelegten Stellung gehalten werden kann. Zur Blockierung der Mutter 35 können an sich beliebige Mittel vorgesehen sein. Bei der gezeigten Ausführungsform. sind an der Stirnseite der Mutter Schlitze vorgesehen, in die ein Sphrit 38 eingreift.The punched part 26 has a pot-shaped neck extension 31 with a bottom 32 drilled through. The neck attachment 31 receives the head 33 of a bolt 34, the shaft of which protrudes through the link 20, with a fastening nut 35 clamping the base 32 between the bolt head 33 and the link 20. The bolt head 33 is preferably of square or hexagonal cross section, and the neck extension 31 has the same cross section on its inner surface, so that the bolt head 33 is held in the neck extension 31 in a non-rotatable manner. For a precise alignment of the connecting element 21 during assembly, the shaft end of the bolt is equipped with a square 36 so that the nut can be held in the fixed position while the nut is being tightened on the bolt. Any means can be provided to block the nut 35. In the embodiment shown. Slots are provided on the face of the nut, into which a Sphrit 38 engages.

Der Körper 28 besteht aus einem schwer verschleißbaren Material, das nachgibt, jedoch seine bleibende Formänderung nicht behält, so daß auch M diesem Kardangelenk --in Schlupf gegeben ist. Ebenso ist die Möglichkeit vorhanden, den Körper 28 abzuschleifen, um den Schlupf zu vergrößern.The body 28 consists of a material that is difficult to wear and that yields, but does not retain its permanent change in shape, so that M this universal joint also slips. It is also possible to grind the body 28 to increase the slip.

Als Material für die Lagerkörper 28 wird ein hartes Polyarethan vorgeschlagen. Um die Anordnung von Schmiereinrichtungen oder Schmierpackungen zu vermeiden, kann ein Polyarethan. verwandt werden, das mit Molybdändisulfid angereichert ist.A hard polyarethane is proposed as the material for the bearing body 28. In order to avoid the arrangement of lubrication devices or lubrication packs, a polyarethane. which is enriched with molybdenum disulfide.

Auf Grund der nachgiebigen Eigenschaft der Lagerkörper, in die die Kreuzbolzen. eingreifen, und weil die öffnung 30, durch die jeder Kreuzbolzen durchtritt, einen größeren Durchmesser aufweist als der Durchmesser des Kreuzbolzens, ist es in vielen Fällen wünschen-,wert, das Nachgeben dies Materials um den Bolzen herum unter Kontrolle zu halten. Zu diesem Zweck werden schale-nförinige Unterlagscheiben. 40 am Ende der Bohrung 29 angeordnet, wobei in dem Sitzkörper eine entsprechende Ausnehmung vorgesehen ist die die Unterlegscheibe aufnimmt und am Rand der Öffnung 30 festhält.Due to the resilient property of the bearing body into which the cross pins. engage, and because the opening 30 through which each cross bolt passes has a larger diameter than the diameter of the cross bolt, it is in many cases desirable, worth keeping the yield of this material around the bolt under control. For this purpose, cup-shaped washers are used. 40 arranged at the end of the bore 29 , a corresponding recess being provided in the seat body which receives the washer and holds it at the edge of the opening 30.

Die Verbindungselemente 21 des Kreuzbolzens können für eine Vielzahl von radialen Abmessungen die gleiche Größe aufweisen, wodurch die Lagerhaltung wesentlich vereinfacht ist.The connecting elements 21 of the cross pin can be used for a variety of radial dimensions have the same size, which makes inventory essential is simplified.

Ein Versagen des nachgiebigen Materials führt daher nicht zu einer Zerstörung der mechanischen Verbindungseleinente.Failure of the compliant material therefore does not lead to one Destruction of the mechanical connecting elements.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Kreuz- oder Kardang gelenk für Wellen, bestehend aus zwei an den Wellenenden befestigten Gelenkhälften, die durch einen Kreuzbolzen miteinander verbunden sind, wobei jede Gelenkhälfte zwei Verbindungselemente hat, welche an ihren Enden kugelförmige, die einander gegenüberliegenden drehbaren Kreuzbolzenarme in einer zylindrischen Bohrung aufnehmende Lagerkärper aus schwer verschleibarem. elastischem Material aufweisen, die in zwei Halbschalen aus gestanzten Teilen eingelagert sind, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Stanzteil (26) einen hohlen Halsansatz (31) aufweist, der in seinem Inneren den Kopf (33) eines ihn durchdringenden und der Befestigung an den Gelenkarmen (20) dienenden Schraubenbolzens (34) paßgerecht aufnimmt. PATENT CLAIMS: 1. Cross or cardan joint for shafts, consisting of two joint halves attached to the shaft ends, which are connected to one another by a cross pin, each joint half having two connecting elements, which are spherical at their ends, the opposing rotatable cross pin arms in a cylindrical Bore-absorbing bearing body made of hard-to-wear. have elastic material, which are embedded in two half-shells made of stamped parts, characterized in that the one stamped part (26) has a hollow neck extension (31) which in its interior the head (33) of a penetrating it and the attachment to the articulated arms (20) serving screw bolt (34) receives a snug fit. 2. Kreuz- oder Kardangelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schraubenbolzen (34) an seinem freien Ende in einen beispielsweise als Vierkant ausgebildeten Ansatz (36) ausläuft. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 720 912, 874 561; deutsche Gebrauchsmuster Nr. 1696 024, 1810 888; britische Patentschriften Nr. 493 794, 694 437, 766 435, 805 105, 842 242; USA.-Patentschriften Nr. 1440 8903 1861753. 2. Cross or cardan joint according to claim 1, characterized in that the screw bolt (34) expires at its free end in a projection (36) formed, for example, as a square. Considered publications: German Patent Specifications Nos. 720 912, 874 561; German utility model No. 1696 024, 1810 888; British Patent Nos. 493 794, 694 437, 766 435, 805 105, 842 242; USA. Patents Nos. 1 440 8903 1,861,753th