DE2210871C3

DE2210871C3 - Hohle Kupplungskugel für Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE2210871C3
Application number: DE19722210871
Authority: DE
Inventors: Horst 4832 Wiedenbrück Knöbel
Original assignee: Westfalia-Werke Franz Knöbel & Söhne KG, 4832 Rheda-Wiedenbrück
Filing date: 1972-03-07
Publication date: 1976-06-16

Description

Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Kupplungen fur von Kraftfahrzeugen gezogene Anhänger und belieht sich insbesondere auf hohle Kupplungskugeln, die auf das Ende der Kupplungsstange einer Anhängevorrichtung für Kraftfahrzeug· aufgesetzt sind, mit einer ©beren und einer unteren Ausnehmung, wobei die Kupplungskugel das obere Ende der K'ipplun^sstange bündig umschließt.

Es sind Kupplungskugeln für AnhängerkuppVngen an Kraftfahrzeugen bekannt, die aus einem Zapfenteil und aus einer Hohlkugel bestehen, die auf das auf der Mittellängsachse des Zapfenteils abgebogene, konisch ausgebildete Ende des Zapfenteils aufgeschweißt sind, und bei denen der Zapfenteil aus einem Rohrabschnitt besteht und das konisch ausgebildete Ende des Zapfenteils den vollen Querschnitt aufweist.

Bei der Fertigung der gattungsgemäßen bekannten Kügciküpp'unger, werden beispielsweise genau geschnittene Rohre benutzt, deren Endflächen gegeneinander gestaucht werden, mit dem Vorteil, daß sich gleichzeitig die gewünschte Oberflächenhärle ergibt. Jedoch verblieb auch bei dieser Fertigung der Nachteil, daß beim Aufschweißen der Kugel auf die Kupplungsstange die Oberflächenhärtc und Maßgenauigkeit leiden konnte. Außerdem muß mit Auftreten von Spannungen als Folge der örtlich begrenzten Erhitzung beim Schweißen gerechnet werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ku gelkupplung der gattungsgemäUen Art zu schaffen, die mit beliebiger Maßgenauigkeit in Massenfertigung hergestellt werden kann, und bei der bei der Anbringung der Kugel auf der Kupplungsstange keine thermischen Belastungen auftreten, wobei die Austauschmögüdikei ten für die Kugel im Betrieb einfach und jederzeit möglich ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine gattungsgemäße Kugelkupplung für Kraftfahrzeuge dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlkugel mit der unteren Ausnehmung auf eine Sicke der Kupplungsstange formschlüs, sig aufgesetzt und gegenüber dem oberen Ende der Kupplungsstange durch lösbare Befestigungsmittel gc halten ist. Nach einer vorteilhaften Weiterbildung ist die untere, in die Sicke einzusetzende Kante im Quer schnitt dreicckförmig ausgebildet, der die aus zwei im Winkel aneinanderstoßenden Kegelmantelflachen gebildete Sicke angepaßt ist. wöbe, die obere Kegelmante fläche einer Zylindermantelfiäche angenähert «st.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand e.nes Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die Zeichnung naher erläutert Die Zeichnung zeigt einen te.lwe.sen Langsschn.tt durch einen oberen Teil einer Kugelkupplung.

Beiderseits der Mittellinie 10 dieses Längsschnitts

sind zwei Befestigungsarten gezeigt. Eine Hohlkugel 1

k -,Is fertiges Teil mit beliebig genauen Abmessungen

KrJeswKnd mc kann .,ede gewünschte Oberf.ächen-

beha^lung einschließlich Härtung. Politur und anderen

bek uen Behandlungsarten erhalten haben. Diese

Hohlkugel 1 hat eine untere Ausnehmung 2 und eine

ι ς obere Ausnehmung 5.

Eine Kupplungsstange 4 .st mit einem angeformten Bund versehen, der zweckmäßig eine stetige hrwe.terung und anschließende Verringerung des uurcnmes ««der Stange aufweist. An der Stelle, an der der Außenumfang S der Stange etwa am größten ist. ist an dem Bund eine Sicke 3 angeformt. In der Darstellung des Au-föhrungsbeispiels ist eine vorteilhafte^Formι dieser Sicke 3 w.edergegeben. Danach ist diese S.cke 3 aus zwei im Winkel aneinanderstoßenden Kege mantclfla- « chen gebildet, wobei die obere Kegelmantelfläche einer Zylindermantelfiäche angenähert ist und die untere Kegelmantelfläche zu einem sehr stumpfen Kegel gehör, Oberhalb dieser Sicke 3 verringert sich der Durchmesser 9 der Kupplungsstange 4 stetig. Die Erweiterung und Verjüngung des Querschnittes bzw Umfang der Kupplungsstange 4 oberhalb und unterhalb des Bundes sind vorteilhaft in einer gleichmäßigen Kurve ausge

^fUDie untere Ausnehmung 2 der Hohlkugel 1 ist um « ihrer Kante im Querschnitt dre.eckförmig ausgebildet, wobei dieses Dreieck eine solche Form aufweist, die m den Querschnitt der Sicke 3 hineinpaßt. Die Hohlkugel 1 wird mit diese, ongruenten Formgebung d«r Unterkante ihrer unteren Ausnehmung 2 in die Sicke Ϊ cingcsetzt und damit auf die Kupplungsstange 4 formschlüssig aufgesetzt.

Die obere Ausnehmung 5 umschließt bundig den Endabschnitt 6 der Kupplungsstange. In den oberen Endabschnitt 6 der Kupplungsstange 4 können belieb. ge lösbare Mittel eingefügt werden, um die Kugel in ,hrer Betriebslage, fest aufgesetzt auf die Sicke J der Kupplungsstange 4. zu halten und zu sichern. Fs kann ζ B ein keilförmiger Ring 7a aus Weichmetall oder Dichtmittcl die Befestigung herstellen, wie das aul aer linken Seite der Mittellinie 10 der Abbildung im Schnitt gezeigt ist. Die Kupplungsstange 4 kann an ihrem Endabschnitt aber auch eine schräg verlaufende Ausnch-

e _.u.i. a.„ _α;_π» Toilfliichf· pines nach oben

offenen, sehr steilen Trichters bildet. Dieser Ringfläche an der Innenkante der obere ι isnehmung 5 der Hohl kugel angepaßt ist eine entsprechende Kegelrmgflache an der Abschlußplatte 7. die nach Aufsetzen der Hohlkugel 1 auf die Sicke 1 auf dem Ende der Kupplungsstange 4 befestigt wird. Mit dieser Abschlußplalte wird die Hohlkugel 1 angeklemmt und in ihrer Betriebslage festgehalten.

Alle diese Befestigungsmittel sind vorzugsweise lös bar. h.-ispielsweisi- kann die Absenkplatte 7 mit einer oder mehreren Schrauben auf das Ende der Kupp-65 lungsstange 4 aufgeschraubt sein. Aus der vorstehenden Beschreibung ist erkennbar, daß nach der Erfindun die wesentlichen Vorteile erreicht werden, daß Kupplungskugeln in aller, erforderlichen Abmessungen

iii beliebig genauer Massenfertigung und mit wählbarer Oberflächengüte hergestellt und auch auf der Kupplungsstange befestigt werden können, ohne daß dabei die Fertigungsgenauigkeit und Oberflächengüte leiden. beispielsweise unter Wärmeeinfluß durch Schweißarbeiten. Dabei besteht die Möglichkeit bei im gleichen Durchmesser gehallene.i Auflageflächen der Kupplungsstangen und er/sprechenden Ausnehmungen der Kugeln. Kugeln verschiedener Abmessungen und auch Kupplungsstangen verschiedener Abmessungen, d. h. verschiedener Belastbarkeit, gegeneinander uis/utau sehen. Die Auflage- b/w. Verbindungsfläihcii /v,i'-her. der hohlen Kupplungskugel und de; Kupplung-.· ■ "· sind derart ausgebildet, daß sie eine ho>,c Hj.^r. .igkeit aufweisen, weil eincscits die D.wh ;>>!.·- ' iorm der aufgesetzten Unterkante der hot if· :..ip_H-!ungsku gei mit ihrer K»'tite eine genau Jet'· „T'e und feste Lage bietet und andererseits die r-.·· > heiden Seiten anschließenden Kegelflächen einen durch ihre Winkel-Stellung gegeneinander zu hoher Passung zu bringenden Sitz bilder, der eine Verschiebung nicht zuläßt und eine genau definierte Überleitung der auf die Auiienfläche der hohien Kupplungskugel wirkenden Kräfte auf die Kupplungsstange gewahrleistet. Weiterhin wird durch diese besondere Form der Sicke eine exak'e Zentrierung der hohlen Kupplungskugel schon beim Aufsetzen erreicht, so daß eine genaue und saubere Anbringung der haltenden Dichtung bzw. des keilförmigen Ringes 7 a ohne weiteren zusätzlichen Aufwand ermöglicht ist. Durch die Ausbildung des oberen Teils der Sikke als steile Flanke, die auf einer einem Zylinder angenäherten Kegelfläche liegt, ist auch bei stärkster Bean spruehung, einseitiger Einwirkung einer sehr starken Kraft auf die Außenfläche der Kupplungskugel, ein Ab gleiten der Kupplungskugel von dieser Sickenfläche wegen der kleinen, senkrecht nach oben weisenden Komponente bei der Kräftezerlegung an dieser Cuergangsfläche wirksam verhindert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Auf das Ende der Kupplungsstange einer Anhängevorrichtung für Kraftfahrzeuge aufgesetzte hoh'le Kupplungskugel mit einer oberen und einer unteren Ausnehmung, wobei sie das obere Ende der Kupplungsstange bündig umschließt, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlkugel (1) mit der unteren Ausnehmung (2) auf eine Sick,· (3) der Kupplungsstange (4) formschlüssig aufgesetzt und gegenüber dem oberen Ende der Kupplungsstange durch lösbare Befestigungsmittel gehalten ist.

2. Hohle Kupplungskugel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ihre untere, in die Sicke (3) einzusetzende Kante im Querschnitt dreieckförmig ausgebildet ist, der die aus zwei im Winkel aneinanderstoßenden Kegelmantelflächen gebildete Sicke angepaßt ist, wobei Je obere Kegelmantelfläche einer Zylindermantelflache angenähert ist.