DE8115386U1 - Gelenkwelle mit Schiebestück - Google Patents
Gelenkwelle mit SchiebestückInfo
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
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Description
Anmelderin; Stuttgart, den 6.5.1981
Eugen Klein KG Gm 1009 X/Lö
7300 Esslingen
Vertreter:
Kohler - Schwindling - Späth
Patentanwälte
Hohentwielstraße 41
Patentanwälte
Hohentwielstraße 41
7000 Stuttgart 1
Gelenkwelle mit Schiebestück
Die Erfindung betrifft eine Gelenkwelle mit einem eine Profilwelle und eine Profilhülse umfassenden Schiebestück
zum Längenausgleich, sowie mit einer an der Profilwelle mit einem Ende befestigten und die Profilhülse
übergreifenden Schutzhülse, an deren freiem Ende ein Dichtring vorgesehen ist, der auf der vorzugsweise mit
einer gut gleitfähigen Kunststoffbeschichtung versehenen Oberfläche der Profilhülse beim Längenausgleich
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gleitet.
Die Lebensdauer der bekannten Gelenkwellen wird häufig dadurch begrenzt, daß unter der Einwirkung von Sand und
Schmutz der Dichtring bzw. die kunststoffbeschichtete Oberfläche beschädigt werden, worauf dann Sand und Schmutz
in die Schutzhülse eindringen und von dort bis zum Zahn= wellenprofil von Profilhülse und Profilwelle vordringen
und dort Verschleiß hervorrufen können. Um die Lebensdauer derartiger Gelenkwellen, die im Fahrzeugbau
und insbesondere im Lastkraftwagenbau eingesetzt werden, zu vergrößern, ist es bereits üblich, die mit Lippendichtungen
versehenen Dichtringe am äußersten freien Ende der Schutzhülse doppelt vorzusehen, wobei zwischen
den beiden Dichtringen ein gewisser Abstand eingehalten wird (Tandemdichtung), wobei die durch den Abstand gebildete
Kammer als Schutzzone für den inneren Dichtring gegenüber Verunreinigungen dient, die den äußeren Dichtring
bereits überwunden haben. Damit wird zwar eine gewisse Lebensdauererhöhung gegenüber Gelenkwellen mit
nur einem Dichtring erzielt, doch reicht dies für hohe Beanspruchungen nicht aus, wie sie beispielsweise in
Wüstengegenden auftreten.
Eine Abdichtung durch einen elastischen Faltenbalg ist im Kraftfahrzeugbau im allgemeinen deshalb nicht geeignet,
weil der Faltenbalg nicht robust genug ist, um beispielsweise Steinschlag standzuhalten.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Gelenkwelle so zu verbessern, daß sie auch wüstentauglich ist,
also bei starker Staub- und Sandbelastung noch eine
erhöhte Lebensdauer erreicht.
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß der zweite Dichtring von dem ersten, äußeren Dichtring
einen Abstand aufweist, der mindestens so groß ist wie der am häufigsten auftretende Hub, vorzugsweise wie
der maximale Hub beim Längenausgleich, und daß zwischen den beiden Dichtringen eine Schmiermittelkammer angeordnet
ist.
Versuche mit einer derartigen Gelenkwelle haben gezeigt, daß trotz starker Sandbelastung die Lebensdauer um bis
zu IOO56 erhöht werden konnte, verglichen mit der seither
üblichen Gelenkwelle mit Tandemdichtung, bei der der Abstand zwischen den beiden Dichtungen nicht größer ist
als die axiale Erstreckung einer Dichtung. Durch die Vergrößerung des Abstandes zwischen den beiden Dichtringen
über den maximalen Hub hinaus wird nämlich erreicht, daß durch den äußeren Dichtring im Zusammenwirken
mit Sandkörnern hervorgerufene axiale Riefen nicht
in den Bereich dringen können, in dem die Lippe der inneren Dichtung auf der Oberfläche gleitet. Außerdem
wirkt das in der Schmiermittelkammer befindliche Schmiermittel einer Ausbreitung eingedrungener Sandkörner entgegen,
weil die Sandkörner in dem Schmiermittel praktisch eingebettet werden und sich nicht frei bewegen können.
Bei einer bevorzugten weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Schmiermittelkammer mit einem Schmiernippel
zum Nachfüllen und Reinigen versehen. Wird nämlich Schmiermittel, beispielsweise Schmierfett, in die
Kammer zwischen den beiden Dichtringen gepreßt, dann wird das alte Schmiermittel unter der Lippe der äußeren
Dichtung hindurch nach außen gedrückt, wogegen die in der gleichen Richtung weisende Lippe der inneren Dichtung
durch den Schmiermitteldruck dichtend auf die Gleitoberfläche der Profilhülse aufgepreßt wird. Durch regelmäßiges
Abschmieren läßt sich auf diese Weise die Lebensdauer einer Gelenkwelle, die im Wüstenbetrieb eingesetzt
wird, um ein Vielfaches erhöhen, wenn die Abschmierintervalle entsprechend der Schmierfettkonsistenz und dem
Schmiermittelkammervolumen gewählt werden.
Bei einer bevorzugten weiteren Ausführungsform der Erfindung
ist mindestens eine der beiden Dichtungen als ansich bekannte Doppellippendichtung (Tandemdichtung)
mit zwei einen axialen Abstand voneinander aufweisenden, in der gleichen Richtung weisenden Dichtlippen ausgebildet.
Die Schmiermittelkammer befindet sich also bei dieser Ausführungsform in dem Bereich zwischen den beiden
Tandemdichtungen. Versuche haben gezeigt, daß selbst ohne Schmierdienst die Lebensdauer derGelenkwelle mehr
als verdoppelt war und durch regelmäßiges Abschmieren ( ') die Lebensdauer noch erheblich stärker erhöht werden
konnte.
Weitere Einzelheiten und Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles im Zusammenhang mit den Ansprüchen.
In der Zeichnung ist ein Längsschnitt durch den mittleren Bereich einer Gelenkwelle, der durch das Schiebestück
gebildet ist, in vereinfachter und schematisierter Darstellung gezeigt.
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Eine Profilwelle 1 und eine Profilhülse 2 bilden zusammen ein zentrales Schiebestück einer im übrigen nicht
weiter dargestellten Gelenkwelle. An die abgebrochen dargestellten Enden von Profilwelle 1 und Profilhülse 2
schließen Gabelköpfe an, die Kreuzgelenke aufnehmen. Me Profilwelle 1 weist an ihrem Ende einen Profilabschnitt
auf, der mit einem Zahn- oder Keilprofil versehen ist, das über eine Rundung 4 in einem zylindrischen Wellen-(
) zapfen 5 übergeht. Auf diesem Wellenzapfen 5 ist eine
Schutzhülse 9 aufgeschoben und durch eine umlaufende V-Schweißnaht
6 befestigt.
Die Profilhülse 2 ist mit einem zum Profilabschnitt 3 passenden Innenprofil versehen, so daß Profilhülse und
Profilwelle zwar drehstarr miteinander verbunden, aber axial zueinander verschiebbar sind, um den erforderlichen
Längenausgleich, beispielsweise bei Bewegungen der angetriebenen Achse relativ zum Getriebe, aufnehmen zu können.
Um eine hohe Lebensdauer dieser hochbelasteten Profile zu erzielen sind sie einerseits kunststoffbeschichtet,
^ was auch den axialen Schiebewiderstand vermindert; anderer
seits müssen sie zuverlässig gegen Staub und insbesondere Sand geschützt werden. Zu diesem Zweck reicht die Schutzhülse
9 bis weit auf die Profilhülse 2, deren zylindrische
Außenoberfläche 7 ebenfalls mit einem gut gleitfähigen Kunststoff beschichtet ist. An dem der Schweißnaht
6 entfernten freien Ende der Schutzhülse 9 ist eine Tandem-Lippendichtung 8 vorgesehen, die durch einen Innenbund
10 und einen nach innen eingezogenen Endbereich 11 relativ zur Schutzhülse 9 fixiert ist. Die Tandemlippendichtung
8 weist zwei auf der Oberfläche 7 gleitende Dichtlippen 12 auf, die beide nach außen, also von der
Schweißnaht 6 wegweisen.
An die Tandemdichtung 8 schließt in Richtung auf die Schweißnaht 6 hin ein zylindrischer Bereich 13 der
Schutzhülse 9 an, der einen lichten Abstand zur Oberfläche 7 der Profilhülse 2 aufweist und dadurch eine
Schmiermittelkammer 14 radial nach außen hin begrenzt. Auf der der Tandemlippendichtung 8 gegenüberliegenden
V Seite der Schmiermittelkammer 14 ist eine weitere, gleich
artige Tandemlippendichtung 15 vorgesehen und durch radial
nach innen ragende Bunde 16 und 17 axial relativ zur
Schutzhülse 9 gesichert. Dabei ragt eine äußere Dichtlippe 18 der Tandemlippendichtung 15 unter dem Bund 17
hindurch bis in die Schmiermittelkammer 14, die dadurch axial begrenzt ist. Eine zweite, innere Dichtlippe 19
weist ebenfalls in der gleichen Richtung wie die äußere Dichtlippe 18 und die beiden Dichtlippen 12.
Der Bund 16 reicht bis praktisch auf die Oberfläche 7
der Profilhülse 2 und geht über in einen zylindrischen r Abschnitt 20, der eine Zentrierung der Schutzhülse 9
relativ zur Profilhülse 2 ergibt. An den zylindrischen Abschnitt 20 anschließend weist die Schutzhülse 9 einen
lichten Abstand zur Oberfläche 7 der Profilhülse 2 auf.
In den zylindrischen Bereich 13, der die Außenwand der Schmiermittelkammer 14 bildet, ist ein Schmiernippel 21
eingesetzt. Wird Schmiermittel durch den Schmiernippel 21 in die Schmiermittelkammer 14 eingepreßt, so drückt
es dort befindliches, möglicherweise verunreinigtes Schmiermittel unter den Dichtlippen 12 der Tandemlippendichtung
8 hindurch nach außen, wie dies Pfeile
andeuten. Dagegen wird die Dichtlippe 18 durch den
Schmiermitteldruck fest gegen die Oberfläche 7 gepreßt und dichtet die Kammer in der den Pfeilen 22 entgegengesetzten Richtung ab.
Schmiermitteldruck fest gegen die Oberfläche 7 gepreßt und dichtet die Kammer in der den Pfeilen 22 entgegengesetzten Richtung ab.
Der Abstand a von der inneren Dichtlippe 12 der Tandemlippendichtung
8 bis zur äußeren Dichtlippe 18 der Tandemlippendichtung 15 ist vorzugsweise mindestens so groß
wie der betrieblich maximal auftretende Hub, also die Axialbewegung zwischen der Profilwelle 1 und der Schutzhülse
9 einerseits und der Profilhülse 2 andererseits. Dadurch wird sichergestellt, daß keinesfalls die Dichtlippe
18 über Bereiche der Oberfläche 7 gleitet, über die auch die innere Dichtlippe 12 gleitet, die dort
möglicherweise schon durch eingedrungenen Sand Riefen erzeugt hat.
möglicherweise schon durch eingedrungenen Sand Riefen erzeugt hat.
Claims (3)
1. Gelenkwelle mit einem eine Profilwelle und eine
Profilhülse umfassenden Schiebestück zum Längenausgleich,
sowie mit einer an der Profilwelle mit einem Ende befestigten und die Profilhülse übergreifenden
Schutzhülse, an derem freien Ende ein Dichtring vor-
v gesehen ist, der auf der vorzugsweise mit einer gut
gleitfähigen und verschleißfesten Kunststoffbescnichtung versehenen Oberfläche der Profilhülse beim
Längenausgleich gleitet, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Dichtring (15) von dem ersten, äußeren
Dichtring (8) einen Abstand (a) aufweist, der mindestens so groß ist wie der am häufigsten auftretende
Hub, vorzugsweise der maximale Hub beim Längenausgleich, und daß zwischen den beiden Dichtringen (3
und 15) eine Schmiermittelkammer (14) angeordnet ist.
2. Gelenkwelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, ( ) daß die Schmiermittelkainmer (14) mit einem Schmiernippel
(21) zum Nachfüllen und Reinigen versehen ist.
3. Gelenkwelle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der beiden Dichtungen
(8 und 15) als ansich bekannte Doppellippendichtung mit zwei einen axialen Abstand voneinander aufweisenden,
in der gleichen Richtung weisenden Dichtlippen (12 bzw. 18 und 19) ausgebildet ist.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE8115386U1 true DE8115386U1 (de) | 1981-09-17 |
Family
ID=1328481
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE8115386U Expired DE8115386U1 (de) | Gelenkwelle mit Schiebestück |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE8115386U1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19545889A1 (de) * | 1995-12-08 | 1997-06-12 | Bayerische Motoren Werke Ag | Staubschutzeinrichtung für eine längsbewegliche Wellen-Nabenverbindung |
DE10312050A1 (de) * | 2003-03-18 | 2004-10-07 | Spicer Gelenkwellenbau Gmbh & Co. Kg | Abdichtanordnung für den Längenausgleich einer Kreuzgelenkwelle |
-
0
- DE DE8115386U patent/DE8115386U1/de not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19545889A1 (de) * | 1995-12-08 | 1997-06-12 | Bayerische Motoren Werke Ag | Staubschutzeinrichtung für eine längsbewegliche Wellen-Nabenverbindung |
DE10312050A1 (de) * | 2003-03-18 | 2004-10-07 | Spicer Gelenkwellenbau Gmbh & Co. Kg | Abdichtanordnung für den Längenausgleich einer Kreuzgelenkwelle |
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