DE7636309U1 - Ball joint coupling - Google Patents

Ball joint coupling

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DE7636309U1 DE19767636309D DE7636309DU DE7636309U1 DE 7636309 U1 DE7636309 U1 DE 7636309U1 DE 19767636309 D DE19767636309 D DE 19767636309D DE 7636309D U DE7636309D U DE 7636309DU DE 7636309 U1 DE7636309 U1 DE 7636309U1
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/20Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
    • F16D3/202Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members one coupling part having radially projecting pins, e.g. tripod joints

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Description

VS^VS ^

% ■"■"'''"-."^-"f* '-· Ävi-- ? ''f Kugelgelenkkupplung ~"-~<i^-'/- ^; "' ' ■-, T- % ■ "■"'''"-." ^ - "f *' - · Ävi--? '' F Ball joint coupling ~" - ~ <i ^ - '/ - ^; "'' ■ -, T-

f^ Die Erfindung bezieht sieh auf eine Kugelgelenkkupplung, bestehend aus einem mit Radialrilien versehenen inneren Kugelfr kopf und einem äußeren Hohlkugelkopf, der mit einer der Rillenzahl entsprechenden Zahl von Kugelsitzen für die das Drehmoment übertragenden Kugeln versehen ist.f ^ The invention relates to a ball joint coupling, consisting from an inner spherical head provided with radial grooves and an outer hollow spherical head, which is connected to one of the Number of grooves corresponding to the number of ball seats for the balls transmitting the torque is provided.

Es ist eine Gelenkverbindung mit einer Wellennabe bekanntge- !■ worden, deren in Achsrichtung angeordnete Laufrillen mit den entsprechend ausgebildeten Laufrillen im äußeren Hohlkugelkopf Laufkanäle für die das Drehmoment zwischen An— und Ab— triebsseite übertragenden Kugeln bilden, wobei zwischen den einzelnen Laufrillen der Wellennabe radiale Schlitze vorge- * sehen sind, durch die die Wellennabe als ein die Ungenauigkeiten bei der Fertigung der Laufrillen ausgleichendes Spreizelement wirksam ist. Abgesehen davon, daß die Herstellung der Schlitze in der Wellennabe kostspieliger ist als eine präzise Fertigung der Laufrillen, ist, da die Kugeln beiderseits in Laufrillen geführt sind, ein definierter Kugelsitz auf die Dauer nicht gewährleistet.An articulated connection with a shaft hub is known, the running grooves of which are arranged in the axial direction with the correspondingly designed running grooves in the outer hollow ball head running channels for the torque between the on and off Forming balls that transfer the drive side, with radial slots between the individual grooves of the shaft hub. * can be seen through the shaft hub as one of the inaccuracies in the manufacture of the grooves compensating expansion element is effective. Apart from the fact that the production of the Slots in the shaft hub is more expensive than precise production of the running grooves, because the balls on both sides are in Grooves are guided, a defined ball seat is not guaranteed in the long run.

Bei einer weiterhin bekanntgewordenen Gelenkkupplung werden die Kugeln durch einen Käfig gehalten, dessen Innenfläche mit dem Kugelkopf und dessen Außenfläche mit der Innenfläche des j| Höhlkugelkopfes in Berührung könnt. Bei dieser Anordnung istIn a joint coupling that has also become known, the balls are held by a cage, the inner surface of which with the ball head and its outer surface with the inner surface of the j | Can cave ball head in touch. With this arrangement

die Verwendung eines Käfigs zwingend, weil die Kugeln, um den gewünschten Gleichlauf des Gelenks zu erzielen, in die Richtung der Winkelhalbierenden zwischen An- und Abtriebsachse hineingesteuert werden müssen. Für dieses Einsteuern sind besondere und zusätzliche Einrichtungen erforderlich, die den an sich schon verwickelten Aufbau des Gelenks noch weiter komplizieren. *""■ ~the use of a cage mandatory because the balls in order to To achieve the desired synchronization of the joint, must be steered in the direction of the bisector between the drive and output axes. For this steering special and additional facilities are required that further the already intricate structure of the joint complicate. * "" ■ ~

Der Erfindung liegt unter Vermeidung der erwähnten Nachteile die Aufgabe zugrunde, eine Kugelgelenkkupplung zu schaffen, bei der für die das Drehmoment"zwischen An- und Abtriebsseite übertragenden Kugeln ohne Verwendung von besonderen und zusätzlichen Käfigen Kugelsitze im Hohlkugelkopf vorgesehen sind, die sich sowohl durch äußerste Präzision und Einfachheit als auch durch eine manuelle Anpassung an das gewünschte Kugelspiel auszeichnen.While avoiding the disadvantages mentioned, the invention is based on the object of creating a ball joint coupling, in the case of the "torque" between the driving and driven side transferring balls without the use of special and additional cages ball seats are provided in the hollow ball head, which is characterized by extreme precision and simplicity as well as manual adjustment to the desired ball game distinguish.

Gemäß der Erfindung wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Kugelsitze aus den Hohlkugelkopf radial durchdringenden Bonrungen eit darin eingesetzten Gewindestopfen bestehen, wobei die Kugeln im wesentlichen bis zum halben Durchmesser in den Bohrungen drehbar eingelassen sind.According to the invention, the object is achieved in that the ball seats penetrate radially from the hollow ball head There are already the threaded plugs inserted in them, wherein the balls are rotatably embedded in the bores essentially up to half the diameter.

Gemäß eine« weiteren Merkmal der Erfindung sind die mit von außen her zugänglichen Schlitzen bzw. Schlüsselflächen versehenen Gewindestopfen mit einer das Kugelspiel manuell einstellbaren Eindringtiefe in die Bohrungen einschraubbar. Dabei können die Gewindestopfen an ihren den Kugeln zugekehrten Enden halbkugelförmige Köpfe oder entsprechende Ausnehmungen aufweisen.According to a further feature of the invention are those provided with externally accessible slots or key surfaces Threaded plugs can be screwed into the bores with a manually adjustable penetration depth. The threaded plugs can have hemispherical heads or corresponding recesses at their ends facing the balls exhibit.

Die Vorteile dieser käfiglosen Kugelsitze bestehen vor allem darin, daß der Zusammenbau einer solcnen Kugelgelenkkupplung mittels Zufährung der Kugeln durch die Bohrungen außerordentlich schnell und einfach und - was die Güte des Kugelsitzes selbstThe advantages of these cage-free ball seats are above all that the assembly of such a ball joint coupling by feeding the balls through the bores extremely quickly and easily and - what the quality of the ball seat itself

~ 3 —~ 3 -

anbetrifft - unübertrefflich ist. Darüberhinaus besteht die Möglichkeit, durch Ein- oder Ausschrauben der Gewindestopfen das Kugelspiel zu verändern. Schließlich kann durch eine kugel- oder kalottenförmige Ausbildung des der Kugel zugekehrten Endes des Gewindestopfens der Kugellauf und die auf den Gewindestopfen wirkende Flächenbelastung beeinflußt werden. ——„„concerned - is unsurpassable. In addition, there is the Possibility of screwing in or unscrewing the threaded plugs to change the ball game. Finally, by means of a spherical or dome-shaped design of the one facing the sphere The end of the threaded stopper influences the ball barrel and the surface load acting on the threaded stopper will. —— ""

Die Erfindung ist an Hand der Zeichnung an einem Ausführungs beispiel näher erläutert und zwar zeigenThe invention is explained in more detail with reference to the drawing of an execution example, namely show

Fig. i eine Kugeigelenkkupplung teilweise in Ansicht und im Schnitt,Fig. I a ball joint coupling partially in view and in section,

Fig. 2 einen Querschnitt der Kupplung nach der in Fig. i gezeigten Linie 2-2,FIG. 2 shows a cross section of the coupling along the line 2-2 shown in FIG.

Fig. 3 eine Einzelheit der Kupplung mit einer kalottenartigen Kugelführung des Gewindestopfens.3 shows a detail of the coupling with a dome-like one Ball guide of the threaded plug.

Tr? Vi~ Door Vi ~

* ·?-■*- -r· -?~— ■?——-—~v? * ·? - ■ * - -r · -? ~ - ■? ——-— ~ v?

zapfen 2 der Kugelgelenkkupplung angeordnet. Der außenliegende Teil mit dem Abtriebszapfen 3 besteht aus einem Hohlkugelkopf 4, der durch ein mit versenkbaren Kopfschrauben 6 am Hohlkugelkopf 4 lösbar befestigten Schließteil 5 ergänzt ist.pin 2 of the ball joint coupling arranged. The outer part with the output pin 3 consists of one Hollow ball head 4, which is fastened by a locking part detachably fastened to the hollow ball head 4 with countersunk head screws 6 5 is added.

Zur Kraftübertragung zwischen dem inneren Kugelkopf i und dem Hohlkugelkopf 4 dienen insgesamt sechs Kugeln 7, denen entsprechende Laufrillen 8 im Kugelkopf i und Kugelsitze 9 im Hohlkugelkopf 4 zugeordnet sind, deren Tiefe so bemessen ist, daß die Kugeln 7 jeweils mit dem halben Durchmesser im Kugelkopf i und im Hohlkugelkopf 4 drehbar untergebracht sinß.A total of six balls 7, which correspond to those, are used for power transmission between the inner ball head i and the hollow ball head 4 Running grooves 8 in the ball head i and ball seats 9 in the hollow ball head 4 are assigned, the depth of which is so dimensioned that the balls 7 each with half the diameter in the ball head i and in the hollow ball head 4 are rotatably housed.

I HlI St.

Die Kugelsitze 9 werden gebildet einerseits aus den Hohlkugelkopf h radial durchdringenden Bohrungen 9a und andererseits aus Gewindestopfen 9b, die von außen in die mit Gewinde versehenen Bohrungen 9a eingeschraubt sind. Die den Kugeln 7 zugekehrten Enden können halbkugelförinige Köpfe 9c oder auch entsprechende Ausnehmungen 9d sein« Wie den Fig. 2 und 3 zu entnehmen ist, weisen die mit Ausnehmungen 9d versehenen Enden nicht nur den Vorteil einer günstigeren Flächenbelastung auf, sondern ermöglichen auch,bei den Gewindiistopfen 9b ein längeres Gewinde vorzusehen bzw. alternativ die Wandstärke des Hohlkugelkopfes h zu verringern. Schließlich sind in den Gewindestopfen 9b von außen her zugängliche Schlitze 9e bzw. Schlüsselflächen eingelassen, mit deren Hilfe die Gewindestopfen 9b mit der gewünschten Eindringtiefe, durch die ja das Kugelspiel beliebig und manuell einstellbar ist, eingeschraubt und jederzeit nachgestellt werden können.The ball seats 9 are formed on the one hand from the hollow ball head h radially penetrating bores 9a and on the other hand from threaded plugs 9b which are screwed from the outside into the threaded bores 9a. The ends facing the balls 7 can be hemispherical heads 9c or corresponding recesses 9d. As can be seen in FIGS Threaded plug 9b to provide a longer thread or, alternatively, to reduce the wall thickness of the hollow spherical head h. Finally, externally accessible slots 9e or wrench surfaces are embedded in the threaded plug 9b, with the help of which the threaded plugs 9b can be screwed in with the desired penetration depth, through which the ball clearance can be adjusted manually and at will, and readjusted at any time.

Da weder Kugelkäfige noch zusätzliche Einrichtungen zum Einsteuern der Kugeln in Richtung der Winkelhalbierenden vorgesehen sind, ist die Montage einer solchen Kupplung denkbar einfach. Nach dem Einstecken des inneren Kugelkopfes i und dem Anschrauben des Schließteils 5 werden lediglich die seciis Kugeln 7 nacheinander in die Bohrungen 9a eingesetzt und durch die Gewindestopfen 9b verschlossen. Damit ist die Montage schon beendet.There are neither ball cages nor additional devices for steering the balls are provided in the direction of the bisector, the assembly of such a coupling is conceivable simple. After inserting the inner ball head i and screwing on the locking part 5, only the seciis Balls 7 inserted one after the other into the bores 9a and closed by the threaded plugs 9b. With that the assembly is done completed.

Die Herstellung der Kugelsitze 9 im Hohlkugelkopf 4 ist erheblich billiger als das umständliche, schwierige und zeitraubende Einarbeiten der Kugellaufrillen in den Hohlkugelkopf 4. Außerdem wirken die Kugelsitze 9 über die Kugeln 7 mit den Laufrillen 8 derart zusammen, daß je nach ihrer Ausbildung eine Winkelauslegung von 20° und mehr zwischen An- und Abtriebszapfen 2 u. 3 möglich ist, wobei in jedem Falle das Drehmoment tibertragen und ein Gleichlauf zwischen An- und Abtrieb gewährleistet ist.The manufacture of the ball seats 9 in the hollow ball head 4 is considerable cheaper than the cumbersome, difficult and time-consuming incorporation of the ball grooves into the hollow ball head 4. In addition act the ball seats 9 on the balls 7 with the grooves 8 together in such a way that depending on their training a Angular design of 20 ° and more between input and output pins 2 and 3 is possible, with the torque in each case and a synchronization between input and output is guaranteed is.

Claims (3)

1. Kugelgelenkkupplung, bestehend aus einem mit Radialrillen versehenen inneren Kugelkopf und einem äußeren Hohlkugelkopf, der mit einer der Rillenzahl entsprechenden Zahl von Kugelsitaen für die das Drehmoment übertragenden Kugeln versehen ist, dadurch gekennzeichnet,1. Ball joint coupling, consisting of one with radial grooves provided inner spherical head and an outer hollow spherical head with a number of corresponding to the number of grooves Kugelsitaen is provided for the balls that transmit the torque, characterized in that - daß die Kugelsitze (9) aus den Hohlkugelkopf (4) radial durchdringenden Bohrungen (9a) mit darin eingesetzten Gewindestopfen (9b) bestehen, wobei die Kugeln (7) bis etwa zum halben Durchmesser in den Bohrungen (9a) drehbar eingelassen sind.- That the ball seats (9) from the hollow ball head (4) radially penetrating bores (9a) with threaded plugs inserted therein (9b), the balls (7) being rotatably embedded in the bores (9a) up to about half the diameter are. 2. Kugelgelenkkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit von außen her zugänglichen Schlitzen bzw. Schlüsselflächen (9e) versehenen Gewindestopfen (9b) mit einer das Kugelspiel manuell einstellbaren Eindringtiefe in die Bohrungen (9a) einschraubbar sind.2. Ball joint coupling according to claim 1, characterized in that the with from the outside accessible slots or key surfaces (9e) provided threaded plugs (9b) with a ball game manually adjustable penetration depth in the bores (9a) are screwable. 3. Kugelgelenkkupplung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindestopfen (9b) an ihren den Kugeln (7) zugekehrten Enden mit halbkugelfö'rmigen Köpfen (9c) versehen sind.3. Ball joint coupling according to claim i and 2, characterized in that the threaded plug (9b) at their ends facing the balls (7) with hemispherical Heads (9c) are provided. k. Kugelgelenkkupplung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindestopfen (9b) an ihren den Kugeln (7) zugekehrten Enden mit entsprechenden Ausnehmungen (9d) versehen sind. k. Ball joint coupling according to Claims 1 and 2, characterized in that the threaded plugs (9b) are provided with corresponding recesses (9d) at their ends facing the balls (7).
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EP1432863A1 (en) * 2001-09-28 2004-06-30 Delphi Technologies, Inc. Wobble joint

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