DE3001484C2 - Universal joint transmission - Google Patents

Description

a)a)

b)b)

das eine Zahnsegment (16) drehfest mit einem Führungsring (7) verbunden ist,
an dem Führungsring (7) auf einer senkrecht zur Achse der Drehpunkte (18) des einen Zahnsegments (16) stehenden Achse die zugeordnete Schwinge (10, 10') in den Drehpunkten (8) gelagert ist,one toothed segment (16) is non-rotatably connected to a guide ring (7),
the associated rocker (10, 10 ') is mounted in the pivot points (8) on the guide ring (7) on an axis perpendicular to the axis of the pivot points (18) of the one tooth segment (16),

c) die Schwinge (10,10') mit ihrem freien Ende auf dem zugeordneten Gelenkgabelschaft (20) gelagert ist undc) the rocker (10,10 ') with its free end on the associated joint fork shaft (20) is stored and

d) eine der beiden Schwingen (3, 3' oder 10, 10') ortsfest abgestützt istd) one of the two rockers (3, 3 'or 10, 10') is supported in a stationary manner

Die Erfindung betrifft ein Kreuzgelenkgetriebe zur Übertragung eines Drehmomentes von einem Ackerschlepper auf ein landwirtschaftliches Anbau- oder Anhängegerät, bestehend au; zwei durch eine innere Doppelgabel miteinander verbundenen Kreuzgelenken und einem außenliegenden Steue.^rköi per und aus je einer auf dem jeweils zugeordneten Gelenkgabelschaft gelagerten Schwinge, wobei die beiden Schwingen mit mindestens einem miteinander kämmenden, auf einer gemeinsamen Koppel gelagerten Zahnsegmentpaar verbunden sind.The invention relates to a universal joint transmission for transmitting a torque from an agricultural tractor to an agricultural attachment or trailer device, consisting of: two universal joints connected by an inner double fork and an external steering wheel. ^r body and from one rocker each mounted on the associated joint fork shaft, the two rockers being connected to at least one intermeshing toothed segment pair mounted on a common coupling.

Kreuzgelenkgetriebe mit einer aus zwei miteinander kämmenden Zahnsegmenten bestehenden außenliegenden Steuerung sind bekannt (DE-AS 26 44 671). Die Auslegeschrift beschreibt ein Kreuzgelenkgetriebe, das nur in einer Ebene, nämlich der Schwenkebene der Zahnsegmentpaare, schwenkbar ist, und das durch eine Feder derart in einem bevorzugten Winkel zur Aufstandsfläche des Schleppers gehalten wird, daß eine Beugung in einer senkrecht zur Schwenkebene gelegenen Ebene unwahrscheinlich ist.Universal joint transmission with an external one consisting of two toothed segments meshing with one another Control are known (DE-AS 26 44 671). The interpretation describes a universal joint gear that is only pivotable in one plane, namely the pivot plane of the toothed segment pairs, and that by a Spring is held at a preferred angle to the footprint of the tractor that a Diffraction in a plane perpendicular to the swivel plane is unlikely.

Bei dieser bekannten Ausführung besteht jedoch die Gefahr, daß bei Kurvenfahrt, bei der sich die Schwenkebene gegen die Kraft der die Vorzugsstellung haltenden Feder in die Horizontalebene einschwenkt, sich bei gleichzeitigem Befahren unebenen Geländes eine Beugung in der Vertikalebene über den Totpunkt einstellen kann, wodurch Beschädigungen des Gelenkes oder zumindestens der Gelenkwelle hervorgerufen werden können, In this known embodiment, however, there is the risk that when cornering, in which the pivot plane swings against the force of the spring holding the preferred position in the horizontal plane, a deflection in the vertical plane above the dead center can occur when driving on uneven terrain, causing damage the joint or at least the cardan shaft can be caused,

Bei einem weiteren bekannten Kreuzgelenkgeiriebe (DE-PS 9 48 568) besteht die außenliegende Steuerung aus zwei sphärischen Gehäuseteilen, die konzentrisch ineinandergreifen und um einen gemeinsamen feststehenden Mittelpunkt schwenkbar sind. Nachteilig bei der beschriebenen Ausführung ist jedoch, daß die Bearbeitung der ineinandergleitenden sphärischen Flächen äußerst aufwendig ist, zum anderen die kugelige Ausführung der Führungsschale einen großen Bauraum beansprucht Darüberhinaus ist es bei dem beschriebenen Gelenk nachteilig, daß in der Vorzugsebene nur ein , Beugewinkel von maximal 80° erreicht werden kann. Dieser Winkel von 80° reicht bei heute häufig vorkommenden Anhängearten zwischen einem landwirtschaftlichen Schlepper und einem anzubauenden Gerät nient mehr aus, da hier Beugwinkel auftretenIn another known universal joint gear (DE-PS 9 48 568) there is an external control made of two spherical housing parts that interlock concentrically and are fixed around a common one Center are pivotable. The disadvantage of the embodiment described, however, is that the machining the spherical surfaces sliding into one another is extremely complex, and on the other hand the spherical one Execution of the guide shell takes up a large amount of space In addition, it is in the case of the one described The disadvantage of the joint is that only a flexion angle of a maximum of 80 ° can be achieved in the preferred plane. This angle of 80 ° is sufficient for attachment types that are common today between an agricultural one There is no longer a need for a tractor and a device to be attached, since bending angles occur here

κι können, die größer als 80° sind.κι can that are greater than 80 °.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein außengesteuertes Kreuzgelenkgetriebe zu schaffen, das in einer Vorzugsebene unter Beibehaltung der homokinetischen Drehbewegung Beugewinkel von mehr alsThe invention is based on the object of creating an externally controlled universal joint transmission which bending angle of more than in a preferred plane while maintaining the constant homokinetic rotary motion

ii 90° ermöglicht, wobei zusätzlich eines der Kreuzgelenke in einer weiteren zur Ebene der Vorzugsebene senkrecht stehenden Ebene über einen begrenzten Beugewinkel unter Verzicht auf einen vollkommen homokinetischen Bewegungsablauf frei schwenkbar seinsoll.ii allows 90 °, with one of the universal joints in another plane perpendicular to the plane of the preferred plane over a limited one Flexion angle can be freely swiveled without using a completely homokinetic sequence of movements should be.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst daßAccording to the invention this object is achieved in that

a) das eine Zahnsegment drehfest mit einem Führungsring verbunden ist,a) the one tooth segment is rotatably connected to a guide ring,

b) an dem Führungsring auf einer senkrecht zur Achse der Drehpunkte des einen Zahnsegmentes stehenden Achse die- zugeordnete Schwinge in den Drehpunkten gelagert ist,b) on the guide ring on a perpendicular to the axis of the pivot points of the one tooth segment Axis the assigned rocker is mounted in the pivot points,

jo d) die Schwinge mit ihrem freien Ende auf demjo d) the rocker with its free end on the

zugeordneten Gelenkgabelschaft gelagert ist und
d) eine der beiden Schwingen ortsfest abgestützt istassociated joint fork shaft is mounted and
d) one of the two rockers is supported in a stationary manner

Durch die erfindungsgemäße Ausführung des Kreuzge-J5 lenkgetriebes wird erreicht, daß begrenzte Beugewinkel auch in einer zur Vorzugsebene senkrecht stehenden Ebene möglich sind. Dadurch können Zerstörungen des Gelenkes oder der Gelenkwelle vermieden werden.The inventive design of the Kreuzge-J5 Steering gear is achieved that limited flexion angle also in a plane perpendicular to the preferred plane Level are possible. In this way, destruction of the joint or the cardan shaft can be avoided.

Darüber hinaus kann das erfindungsgemäße Kreuzgelenkgetriebe relativ kostengünstig hergestellt werden, wobei, verglichen mit einem aus zwei sphärischen Gehäuseteilen aufgebauten Kreuzgelenkgetriebe, auf hohe Ansprüche an die Bearbeitungsgenauigkeit weitgehend verzichtet werden kann.In addition, the universal joint gear according to the invention can be produced relatively inexpensively, compared to a universal joint gear made up of two spherical housing parts high demands on the machining accuracy can largely be dispensed with.

Falls die von der Steuerung aufzunehmenden Kräfte außergewöhnlich hohe Werte annehmen, können diese ohne Vergrößerung der Abmaße auf zwei miteinander kämmende Zahnsegmentpaare verteilt werden.If the forces to be absorbed by the control system assume exceptionally high values, these can can be distributed over two meshing tooth segment pairs without increasing the dimensions.

Ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigtAn embodiment according to the invention is based on an embodiment shown in the drawing explained in more detail. It shows

Fig. 1 ein Kreuzgelenkgetriebe mit einer teilgeschnittenen Seitenansicht des Steuerkörpers,1 shows a universal joint transmission with a partially sectioned side view of the control body,

F i g. 2 eine Draufsicht auf den Steuerkörper.
Das in der F i g. 1 dargestellte Kreuzgelenkgetriebe besteht aus einer inneren Doppelgabel 6, deren Gabelenden jeweils über Gelenkkreuze 4 mit den äußeren Gelenkgabeln 2,9 verbunden sind.F i g. 2 is a plan view of the control body.
The in the F i g. 1 consists of an inner double fork 6, the fork ends of which are each connected to the outer joint forks 2, 9 via joint crosses 4.

Der Steuerkörper besteht ans einer Koppel 5, an deren einem Ende zwei sich axial gegenüberliegende Drehpunkte 13 vorgesehen sind, in denen die Schwinge 3, 3' gelagert ist. An ihrem freien Ende ist die Schwinge 3, 3' mit dem äußeren Lagerring 1 des Lagers 12 verbunden. Im Lager 12 ist der Gelenkgabelschaft 19The control body consists of a coupling 5, at one end of which there are two axially opposite one another Pivot points 13 are provided in which the rocker 3, 3 'is mounted. The swing arm is at its free end 3, 3 'connected to the outer bearing ring 1 of the bearing 12. The joint fork shaft 19 is in the bearing 12

h'i der Gelcnkgabel 2 drehbar gehalten.h'i the yoke 2 held rotatably.

Einstückig oder drehfest mit der Schwinge 3,3' ist ein Zahnsegment 15 verbunden. Das Zahnsegment 15 kämmt mit einem weiteren Zahnsegment 16 im BereichOne piece or non-rotatably with the rocker 3.3 'is a Toothed segment 15 connected. The tooth segment 15 meshes with a further tooth segment 16 in the area

der beiden zugeordneten Verzahnungen 14, wobei das Zahnsegment 16 über die einander gegenüberliegenden Drehpunkte 18 am anderen Ende der Koppel 5 gelagert ist Fest mit dem Zahnsegment 16 ist ein Führungsring 7 verbunden, auf dem die Schwinge 10, 10' in zwei axial gegenüberliegenden Drehpunkten 8 gelagert ist. Die Achse der Drehpunkte 18 sttht dabei senkrecht auf der Achse der Drehpunkte 8. An ihrem freien Ende ist die Schwinge 10, 10' mit dem äußeren Lagerring 21 des Lagers 17 verbunden, in dem der zweite Gelenkgabelschaft 20 der äußeren Gelenkgabel 9 drehbar gehalten ist.of the two associated toothings 14, the tooth segment 16 on the opposite Pivot points 18 are mounted at the other end of the coupling 5. A guide ring 7 is fixed to the toothed segment 16 connected, on which the rocker 10, 10 'is mounted in two axially opposite pivot points 8. the The axis of the pivot points 18 is perpendicular to the axis of the pivot points 8. At its free end is the Rocker 10, 10 'connected to the outer bearing ring 21 of the bearing 17, in which the second joint fork shaft 20 of the outer joint fork 9 is rotatably supported.

Das Kreuzgelenkgetriebe kann in der Bildebene der Fig.2 unter Abwälzen der Zahnsegmente 15 und 16 aufeinander einen Beugewinkel von über 90° überstreichen. Bei einer Beugung nur in der Bildebene der F i g. 2 verhält sich das Kreuzgelenkgetriebe wie ein homokinetisches Gelenk, d. h., die Winkelgeschwindigkeiten des Antriebes und des Abtriebes sind stets gleich. In der in der F i g. 1 entsprechenden Bildebene kann das dem Führungsring 7 zugeordnete Teilgelenk einen Beugewinkei von etwa 45° unter Drehmomentbeaufschlagung überstreichen. Bei einer Beugung in der Bildebene der F i g. 1 verliert das Kreuzgelenkgetriebe jedoch seinen homokinetischen Charakter, d. h. es wird sich zwischen Antrieb und Abtrieb ein gewisser winkeiabhängiger Ungleichförmigkeitsgrad einstellen, wie er vom Einsatz eines Einzelkreuzgelenkes her bekannt isuThe universal joint gear can be in the plane of Figure 2 with the rolling of the tooth segments 15 and 16 Cover each other at a flexion angle of over 90 °. With diffraction only in the image plane of FIG. 2 the universal joint gear behaves like a homokinetic one Joint, d. i.e., the angular velocities of the The input and output are always the same. In the in the F i g. 1, the partial joint assigned to the guide ring 7 can have a flexion angle of about 45 ° under application of torque. With a diffraction in the image plane of the F i g. 1, the universal joint transmission loses its homokinetic character, i. H. it will be between Set the input and output to a certain degree of irregularity, depending on the angle, as required by the application of a single universal joint is known from isu

Zur Eigenstabilisierung wird der Steuerkörper über -, mindestens eine der Schwingen 3, 3' oder 10, 10' oder ein fest hiermit verbundenes Teil ortsfest abgestützt (nicht dargestellt).For self-stabilization, the control body is via -, at least one of the rockers 3, 3 'or 10, 10' or a fixedly connected part is supported in a stationary manner (not shown).

Eine vorteilhafte Aufbaumöglichkeit für das beschriebene Kreuzgelenkgetriebe zur Übertragung einesAn advantageous construction option for the universal joint transmission described for the transmission of a

in Drehmomentes von einem Schlepper auf ein landwirtschaftliches Anbau- oder Anhängegerät liegt darin, daß der Steuerkörper derart mit z. B. der Zugdeichsel zwischen Schlepper und Anhängegerät verbunden ist, daß die von den Zahnsegmenten 15, 16 vorgegebenein torque from a tractor to an agricultural one Attachment or trailer device is that the control body so with z. B. the drawbar is connected between the tractor and the trailer device that the predetermined by the toothed segments 15, 16

ι·; Hauptbeugeebene in der Horizontalebene liegt. Hierdurch wird beim Wenden bzw. bei Kurvenfahrten des Schleppzuges eine starke Abwinklung des Kreuzgelenkgetriebes unter homokinetischen Bewegungsverhältnissen ermöglicht, darüber hinaus können jedoch Beugun-ι ·; Main bending plane lies in the horizontal plane. Through this When turning or cornering the towing vehicle, the universal joint drive is bent sharply under homokinetic motion conditions, but beyond that, flexion

2.) gen in dip Vertikalebene des Schleppers, die sich aus dem Befahren unebenen Gelände, ergeben, und die crfahrungsgernäS kleinere Beugewi.ikr! aufweisen, in der der F i g. 1 entsprechenden Bildebene ermöglicht werden.2.) gen in dip vertical plane of the tractor, which is made up the driving on uneven terrain, and the crfahrungsgernäS smaller Bugewi.ikr! have, in that of the F i g. 1 corresponding image plane can be made possible.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims (1)

Patentanspruch:Claim: Kreuzgelenkgetriebe zur Übertragung eines Drehmomentes von einem Ackerschlepper auf ein landwirtschaftliches Anbau- oder Anhängegerät, bestehend aus zwei durch eine innere Doppelgabel miteinander verbundenen Kreuzgelenken und einem außenliegenden Steuerkörper und aus je einer auf dem jeweils zugeordneten Gelenkgabelschaft gelagerten Schwinge, wobei die beiden Schwingen mit mindestens einem miteinander kämmenden, auf einer gemeinsamen Koppel gelagerten Zahnsegmentpaar verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daßUniversal joint transmission for the transmission of torque from an agricultural tractor to a Agricultural attachment or trailer device, consisting of two through an inner double fork interconnected universal joints and an external control body and each one on the respective associated joint fork shaft mounted rocker, the two rockers with at least one intermeshing tooth segment pair mounted on a common coupling are connected, characterized that