DE1294752B - Teleskopwellenverbindung - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Teleskopwellenverbin- keit der beiden Wellen im wesentlichen konstant, vordung, insbesondere für Gelenkwellen an Landmaschi- ausgesetzt, daß die beiden Wellen annähernd parallel nen, mit zwei ineinanderschiebbaren, als Kupplung zueinander sind.

ausgebildeten Wellenenden, mit einem Führungs- In der nachfolgenden Beschreibung ist an Hand

zapfen an dem einen Kupplungsteil, wobei das eine 5 der Zeichnung die Erfindung näher erläutert. Es zeigt Wellenende als Hülse mindestens zwei in Umfangs- F i g. 1 einen Längsschnitt durch ein erstes Ausrichtung nebeneinander angeordnete, zur Wellenachse führungsbeispiel,

über einen Umfangsbereich geneigt und anschließend Fig. 2 einen Schnitt nach der LinieII-II der

axial verlaufende Führungsflächen aufweist, die beim Fig. 1,

Ineinanderschieben der Kupplungsteile mit einem io F i g. 3 eine Abwicklung eines Einzelteils, radial vorstehenden Ansatz am anderen Wellenende Fig. 4 ein anderes Ausführungsbeispiel,

zusammenwirken. Fig. 5 eine perspektivische Teildarstellung der

Es ist bei einer Wellenkupplung bei einem Fern- in F i g. 4 gezeigten Anordnung und schreiber bekannt, die vom Lösen einer Kupplung Fig. 6 eine perspektivische Teildarstellung einer

infolge eines zu hohen Drehmoments herrührende 15 etwas anderen Ausführungsform des in Fig. 5 geaxiale Verschiebung einer Kupplungsmuffe dadurch zeigten Einzelteils.

zu ermöglichen, daß in der als Hülse ausgebildeten Beide Ausführungsbeispiele dienen jeweils als VerMuffe Längsschlitze angeordnet sind, während das bindung zwischen der Antriebswelle eines in der andere Kupplungsteil axial gerichtete Zapfen auf- Landwirtschaft verwendeten Schleppers und der anweist, die in den Längsschlitzen verschiebbar sind, so zutreibenden Welle einer in der Landwirtschaft ver-Die Längsschlitze sind am Ende der Muffe abge- wendeten Maschine. Die nach hinten vorstehende schrägt. Antriebswelle des Schleppers (nicht gezeigt) wird in

Ferner ist es bekannt, bei einer Teleskopwellen- einer Gabel 1 eines Kreuzgelenkes 2 aufgenommen, Verbindung zum Übertragen des Drehmoments einen welches an dem vorderen Ende eines Wellenendes 3 Vierkantzapfen an dem einen Kupplungsteil vorzu- 35 befestigt ist. Die anzutreibende Welle der Maschine sehen, der in eine entsprechend geformte Ausneh- (ebenfalls nicht dargestellt) erstreckt sich nach vorn mung im anderen Kupplungsteil greift. Das vordere und wird in ähnlicher Weise in einer Gabel 4 eines Ende des Vierkantzapfens ist mit schrägen Flächen anderen Kreuzgelenkes 5 aufgenommen. Das Kreuzversehen, die mit an der Innenseite des als Hülse gelenk 5 ist mit dem hinteren Ende eines Wellenausgebildeten anderen Kupplungsteils angeordneten 30 endes 6 verbunden. Der eine der Wellenabschnitte Anschlägen zusammenwirken, so daß der Vierkant- kann koaxial in dem anderen aufgenommen werden, zapfen in die Ausnehmung des anderen Kupplungs- um einen Antrieb zwischen den Kreuzgelenken 2 teils hineingleiten kann. Trotzdem ist es aber im all- und 5 herzustellen, wobei die Wellenenden 3 und 6 gemeinen erforderlich, daß die Wellenenden in die für diesen Zweck einen unrunden Querschnitt haben, gegenseitige richtige Winkellage von Hand ausgerich- 35 Aus der in F i g. 1 gezeigten Anordnung geht hervor, tet werden müssen. daß das Wellenende 3 einen dünnwandigen Rohr-

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe be- abschnitt 7 umfaßt, der mit dem einen Ende unmittelsteht deshalb darin, die Teleskopwellenverbindung bar an der benachbarten Gabel 8 des Kreuzgelenkes 2 der eingangs geschilderten Art derart auszubilden, und mit dem anderen Ende an einem Muffendaß sich die Wellenenden beim Zusammenschieben 40 abschnitt 9 befestigt ist. Wie aus der F i g. 2 deutselbsttätig in Umfangsrichtung zueinander ausrichten licher hervorgeht, weist der Muffenabschnitt 9 ein und daß ein verhältnismäßig großes Drehmoment mittleres, viereckiges Durchgangsloch 10 auf, welübertragen werden kann. Diese Aufgabe ist erfin- ches dem Querschnitt eines Zapfenabschnittes 12 des dungsgemäß dadurch gelöst, daß die Führungsflächen Wellenendes 6 entspricht. Der Zapfenabschnitt 12 als Führungsblöcke ausgebildet sind, die an der 45 wird in der benachbarten Gabel 13 des Kreuzgelen-Innenfläche der Hülse befestigt sind, und daß der- kes 5 aufgenommen und daran befestigt. Das Wellenserbe Kupplungsteil einen Vierkantzapfen zum Über- ende 6 ist bis zu einer Schulter 15 als Führungszapfen tragen des Drehmoments aufweist. 14 von kreisförmigem Querschnitt ausgebildet, dessen

Somit richten sich beim Ineinanderschieben der bei- Durchmesser gleich dem Abstand zwischen den den Kupplungsteile die Wellenenden selbsttätig der- 5<> ebenen Flächen des Vierkantzapfens 12 ist. art aus, daß der Vierkantzapfen in die am anderen An eine Verbindungshülse 17 ist eine kreisförmige

Kupplungsteil vorgesehene Ausnehmung gleitet. Die Hülse 16 angeschweißt, und die Verbindungshülse 17 erfindungsgemäße Teleskopwellenverbindung zeichnet ist wieder an der Gabel 13 angeschweißt, so daß die sich auch durch eine einfache und zweckmäßige Hülse 16 das Wellenende 6 koaxial umgibt. Die Hülse sowie sichere Bauweise aus, da die Führungsblöcke 55 16 überlappt den Zapfenabschnitt 12 vollständig und an der Innenfläche der Hülse ausgebildet und damit auch teilweise den Führungszapfen 14. An dem äußevon außen her geschützt sind. ren Ende weist das mittlere Durchgangsloch 10 in

Ein besonderer Vorteil liegt in der Anwendung als dem Muffenabschnitt 9 des Wellenendes 3 einen koni-Verbindung zwischen einem landwirtschaftlichen sehen Führungstrichter 18 zur Aufnahme des Füh-Schlepper und der Antriebswelle einer anzuhängen- 60 rungszapfens auf.

den Maschine zwischen zwei Kreuzgelenken. Die Der Muffenabschnitt 9 hat eine radiale Bohrung

Kupplung erfolgt durch einfaches Zurücksetzen des 19, in die ein radial vorstehender Stift 20 eingepaßt Schleppers, wobei sich die Wellenenden selbsttätig ist, der sicherstellt, daß die Kreuzgelenke 2 und 5 ausrichten und zur Drehmomentübertragung selbst- genau in der richtigen Lage sind, wenn die Wellentätig gekuppelt werden. Werden die beiden Wellen- 65 enden 3 und 6 miteinander in Eingriff sind. Der Stift enden so miteinander selbsttätig gekuppelt, daß die 20 steht radial von dem Muffenabschnitt 9 im Bereich Winkellage der beiden Kreuzgelenke um 180° gegen- des inneren Endes des Führungstrichters 18 des viereinander versetzt ist, so ist die Umfangsgeschwindig- eckigen Durchgangsloches 10 vor. An dem vorderen

offenen Ende der Hülse 16 sind, an ihrer Innenseite, zwei diametral gegenüberliegende Führungsblöcke 22 befestigt, die in einer in F i g. 3 gezeigten Abwicklung einen dreieckigen äußeren Endabschnitt 23 aufweisen, welcher sich an einen rechteckigen inneren Endabschnitt 24 anschließt.

Das dreieckige Ende jedes Führungsblockes 22 weist zwei nach außen gerichtete schraubenförmige Führungsflächen 25 auf, die jeweils zu einem Ende der Lücken zwischen den Seitenflächen 31 der inneren Endabschnitte 24 führt. Die Lücken sind so breit, daß der Stift 20 gerade durchpaßt. Somit können die Wellenenden 3 und 6 nur dadurch gekuppelt werden, daß der Stift 20 zwischen den Führungsblöcken durchgeführt wird, also nur in der einen oder anderen der beiden um 180° voneinander verschiedenen Winkelstellungen, die jeweils einer genauen Einstellung der Kreuzgelenke entsprechen. Die Abschnitte 7 und 12 sind derart mit den Gabeln 8 bzw. 13 verbunden, daß die Kreuzgelenke 2 und 5 genau in Phase sind, ao wenn der Vierkantzapfen des Wellenendes 6 zum Viereckloch 10 ausgerichtet ist. Bei dem in den F i g. 4 und 5 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Wellenenden 3 und 6 jeweils rohrförmig und haben einen zitronenförmigen Querschnitt. Wie in F i g. 5 deutlich sichtbar, hat jedes Wellenende 3 oder 6 eine kreisförmige Wand mit zwei diametral gegenüberliegenden, in Längsrichtung verlaufenden und nach außen vorstehenden Rippen 26. Die Rippen 26 erstrecken sich über die gesamte Länge des Rohres, und das Wellenende 3 paßt teleskopartig in den Wellenabschnitt 6 hinein. Die Rippen 26 des Wellenendes 3 sitzen in den Rippen 26 des Wellenendes 6, und das Antriebsdrehmoment wird durch die ineinandergreifenden Rippen übertragen.

Ein Wellenschutz besteht aus zwei nicht umlaufenden Teilen 27 und 28, die jeweils die Wellenenden 3 und 6 koaxial umgeben und durch Kugellager 29 darauf gelagert sind. Die Teile 27 und 28 besitzen nach außen geweitete Endabschnitte 30, welche die Kreuzgelenke 2 und 5 jeweils überdecken und schützen, und das Teil 28 ist an seinem vorderen Ende mit einem kegelstumpfförmigen Führungstrichter 32 verbunden, der in seiner Funktion dem Führungstrichter 18 des ersten Ausführungsbeispiels entspricht. Die Verwendung eines nicht umlaufenden Wellenschutzes ist allgemein bei landwirtschaftlichen Wellenanordnungen üblich, und es wird normalerweise bei dem Ausführungsbeispiel der F i g. 1 bis 3 ein ähnlicher Schutz verwendet, obwohl er in diesen Figuren nicht gezeigt ist. In diesem Falle ist der kegelstumpfförmige Führungstrichter 32 nicht erforderlich.

Das Wellenende 3 umfaßt den zitronenförmig ausgebildeten Rohrabschnitt 33, an dessen Ende ein kegelförmiger, abgerundeter Führungszapfen 34 vorgesehen ist, der aus einem etwas elastischen Material, z. B. Kunstgummi, bestehen kann. Das vordere Ende des das Wellenende 6 bildenden Rohres, d. h. das Ende, welches von der Gabel 13 entfernt ist, ist mit diametral gegenüberliegenden ausgeschnittenen V-Aussparungen versehen, die vier schraubenförmige Führungsflächen 35 bilden. Die Führungsflächen sind um annähernd 45° zur Rohrachse geneigt und verlaufen von zwei »Spitzen« zu dazwischenliegenden »Mulden«. Wie es in den F i g. 4 und 5 deutlich gezeigt ist, sind die Mulden zu den Rippen 26 ausgerichtet. Die Führungsflächen 35 führen somit jeweils zu der einen oder anderen der Rippen 26, die Kanäle bilden, in denen die Rippen 26 des Rohrabschnitts 33 aufgenommen werden, wenn die Wellenenden 3 und 6 gekuppelt sind.

Fig. 6 zeigt eine etwas andere Ausführungsform des Endes des das Wellenende 6 bildenden Rohres. Das Ende dieses Rohres ist derart ausgeschnitten, daß nur zwei schraubenförmige Führungsflächen 36 vorhanden sind, die in die gleiche Richtung führen, und zwar in der Art einer zweigängigen Schraube. Die Führungsflächen 36 sind dadurch gebildet, daß an diametral gegenüberliegenden Stellen der Rohrwand Ausnehmungen vorgesehen sind, die jeweils einen Rand 37 parallel zu der Wellenachse und einen Rand aufweisen, der um 45° zu ihr geneigt ist und somit die Führungsflächen 36 bildet, von denen jede einen Umschlingungswinkel von 180° aufweist.

Um das Wellenende 3 des Schleppers mit dem Wellenende 6 der Maschine zu kuppeln, wird der Schlepper lediglich rückwärts bewegt, wobei die Höhe des normalen Schleppergestänges (nicht gezeigt) so eingestellt ist, daß der Führungszapfen 14 oder 34 in den Führungstrichter 18 bzw. 32 eintritt. Die beiden Schutzabschnitte sind in eingebautem Zustand normalerweise jeweils am Rahmen des entsprechenden Fahrzeuges elastisch aufgehängt, beispielsweise durch Zugfedern, so daß die Wellenenden 3 und 6 normalerweise in einer annähernd waagerechten Lage gehalten werden, wobei das Wellenende 3 von dem Schleppergestänge gestützt wird. Wenn der Führungszapfen in den Führungstrichter eingeführt ist, bewegt sich bei einer weiteren Rückwärtsbewegung des Schleppers der Führungszapfen in das viereckige Durchgangsloch 10 bzw. in das Wellenende 6, wodurch die Wellenenden 3 und 6 sich von selbst in axialer Richtung ausrichten.

Bei weiterer Rückwärtsbewegung des Schleppers legt sich der Stift 20 an eine der Führungsflächen 25 (im Fall der F i g. 1 und 3) an, und während der Stift 20 auf dieser Führungsfläche entlanggleitet, werden die beiden Wellenenden 3 und 6 selbsttätig in Umfangsrichtung ausgerichtet, bis der Stift durch eine der beiden Lücken zwischen den beiden Führungsblöcken 24 hindurchgehen kann. Im Falle des anderen Ausführungsbeispiels erfassen die Rippen 26 des Wellenendes 6 zwei der schraubenförmigen Führungsflächen 35 oder 36, auf denen sie entlanggleiten, bis sie mit den Rippen des Wellenendes 6 fluchten. In beiden Fällen sind nun die Wellenenden 3 und 6 genau miteinander im Winkel ausgerichtet, und eine weitere Rückwärtsbewegung bringt das Wellenende 3 vollständig mit dem Wellenende 6 in Eingriff, wodurch eine sowohl axial als auch im Winkel genau ausgerichtete drehmomentübertragende Verbindung gebildet wird.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Teleskopwellenverbindung, insbesondere für Gelenkwellen an Landmaschinen, mit zwei ineinanderschiebbaren, als Kupplung ausgebildeten Wellenenden, mit einem Führungszapfen an dem einen Kupplungsteil, wobei das eine Wellenende als Hülse mindestens zwei in Umfangsrichtung nebeneinander angeordnete, zur Wellenachse über einen Umfangsbereich geneigt und anschließend axial verlaufende Führungsflächen aufweist, die beim Ineinanderschieben der Kupplungsteile mit einem radial vorstehenden Ansatz am anderen Wellenende zusammenwirken, dadurch ge-

   kennzeichnet, daß die Führungsflächen (25, 31) als Führungsblöcke (22) ausgebildet sind, die an der Innenfläche der Hülse (16) befestigt sind, und daß derselbe Kupplungsteil einen Vierkantzapfen (12) zum Übertragen des Drehmoments aufweist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen