SE426865B - Homokinetisk dubbelled for stora bojningsvinklar - Google Patents

Description

7811015-2 9 å en böjningsvinkel, som närmar sig 90° i planet för axlarna hos dubbelgaffelns tappkorslagringar, eftersom denna vinkel begrän- sas av det möjliga svängningsutrymmet för kultapparna.

Det har även t.ex. föreslagits, att utforma en Vidvinkel- led med en utvändigt- belägen styrning, som består av två i varand- ra ingripande kuggsegment (US-PS l 589 970). Den här beskrivna ' utföringsformen har emellertid den nackdelen, att den utvändigt belägna styrningen endast är svängbar i ett plan, och att hela leden får stora dimensioner. Dessa leder är ej lämpliga för för- bindning av ett Jordbruksredskap med en traktor, eftersom de ej kan upptaga relativrörelser mellan de båda fordonen i alla plan.

Ytterligare ett förslag visar en dubbelled, vid vilken ledkorsen är utformade' som excentrar, dvs. ledtapparnas båda ax- lar skär ej varandra i en punkt (artikeln: "Über Doppelgelenke mit Exzenter im Gelenïcreuz". Automobilindustrie 4/72). Sådana dubbel- leder har emellertid den allvarliga nackdelen, att axialrözfv-lser måste upptagas av ledaxeln i beroende av böjningsvinkelns stor- lek, samt att en exoentrisk rörelse uppstår hos gaffelhuvudet (dvs. sidoriktat slag). För jordbruksdrift med de därvid uppträ- dande, stora böjningsvinklarna, vilka t.ex. uppstår vid arbets- redskapets vändning vid fältets ändrar, den beskrivna ut- föringsformen olämplig.

En vidvinkelled dessutom känd, vid vilken inåt rikta- de utvändiga styrningar är anordnade vid de yttre ledgafflarna, vilka styrningar omsluter kulhuvuden, som är anordnade på båda sidor om en radiellt förskjutbar centreringsskiva (DD-PS 92 614).

Den böjningsvinkel, som kan uppnås med den beskrivna utförings- formen, är emellertid begränsad och ligger inom en storleksord- ' ning -av något mer än 70°.

En homokinetisk dubbelled är dessutom känd, vid vilken ett svampformat centreringselement med en modifierad kugghjulsklzgg- ning är fäst vid de inåt vända ändsidorna hos var och en av de båda yttergafflarna, varvid centreringselementen griper in i g varandra vid vinkelböjning och därigenom centrerar dubbelleden (DD-PS 91 751). Med denna dubbellänk kan likaledes endast en böj- ningsvinkel av något mer än 70° uppnås.

Dessutom är den an. vipplänr känd, via vilken ytrergaffein för att uppnå en homokinetisk rörelse är förbunden med en avse-_ värt mindre utformad innergaffel över en ramformad vippa (GP-PS 991 5%). Den som en ram utformade vippen är över tvâ vid den-I' 7811015-2 samma anordnade, utåtriktade lagertappar upptagna i de 'yttre led- gafflarna och upptar i sin tur i sitt innerutrymme ett ledkors, vilket med två mittför varandra belägna, på ett större avstånd från varandra anordnade tappar är lagrat inuti vippan och på vil- ket å sin sida den inre ledgaffeln är lagrad på de båda andra, mittför varandra belägna och ett mindre avstånd från varandra upp- visande tapparna.

Vid denna utföringsform är det av nackdel, att alla tap- parna ligger i ett plan och därför av utrymmesskäl stora skillna- der i de till varandra hörande tapparnas avstånd maste förefin- nas. Vid den verkliga utföringsformen är de vid vippan befint- liga, utåtriktade och med den yttre gaffeln samverkande tappar- nas avstånd dubbelt så stort, som avståndet mellan de tappar hos ledkorset, på vilka innergaffeln är lagrad. Byggnadsstor- leken hos den här beskrivna leden i förhållande till det över- förbara vridmomentet, är därför ungefär 100 95 överdimensionerad, eftersom vridmomentet bestämmas av hållfastheten hos lagringen för de inre ledgafflarna på ledkorsets tappar med minsta avstånd.

Förhållandet mellan de som hävarmar verkande radierna hos de mo- mentöverförande lagerställena är därför i detta fall mycket ogynn- samt. Dessutom är framställningen av vippleder mycket dyrbar, eftersom ett stort antal separata delar måste anpassas till varandra. Det i den brittiska patentskriften angivna problemet inskränker sig till att åstadkomma en led med homokinetiska egen- skaper utan hänsyn till tillverkningstekniska och användnings- telmiska ståndpunkter. Dessutom är den beskrivna, och homokine- tiska leden ej i stånd att inställa sig till stora böjningsvink- lar, eftersom detta krav motverkas av anordningen av tre lag- ringar på olika diametrar i ett plan. I Alla hittills kända konstruktioner med uppgift att åstad- komma en vidvinkelled, som kan uppnå mycket stora böjningsvink- lar, är ej i stånd att uppfylla kraven på, en effektiv böjnings- vinkel av åtminstone 900 för ett helt varv hos leden. För den inom .jordbruket vanliga driften av en traktor med ett tillkopp- lat redskap, vid vilken mycket stora inställningsvinklar mellan traktorn och redskapet kan uppträda, förelåg härigenom nödvän- digtvis den nackdelen, att traktorns genom byggnadsformen be- stämda vänddiameter begränsas nedåt av ledaxelns böjningsvinkel. _ Eftersom traktorföraren just vid vändning av redskapet, dessutlom 7s11o1s%2 i i är upptagen t.ex. av hfitningen av redskapet ur arbetsläge, finnes en stor risk för att ledaxeln överbelastas och brister på grund av att traktorn svänges med för liten vänddiameter. Det stora antalet förslag inom detta område visar, att stora ansträngningar redan gjorts, att åstadkomma vidvinkelleder för att uppfylla de ovan anförda kraven. Trots alla försök, har det emellertid ännu ej kunnat säkerställas, att traktorns vänddiameter helt kan ut-~ nyttjas. g c i Föreliggande uppfinning har till uppgift, att åstadkomma en invändigt centrerad, homokinetisk dubbehed, som är användbar som vidvinkelled för speciellt stora böjningsvinklar, och är läns pade att användas som drivelement mellan en traktor och ett redskap och speciellt möjliggör en böjningsvinkel av 90° och mer över ett helt rotationsvarv, varvid det nödvändiga byggnadsut- rymmet skall vara så litet som möjligt, för att möjliggöra en an- vändning i ett begränsat, fritt utrymme mellan traktorn och red- skapet utan förändringar av detta.

Dessutom bör vidvinkelledens vikt vara så liten som möjligt under bibehållande av de ovan angivna kraven, för att möjliggöra den vid jordbruksdrift nödvändiga möjligheten till manipulering I av ledaxeln för hand.

Denna uppgift löses enligt uppfinningen därigenom, att det radiella avståndet mellan gaffelarmarna hos de två ledgafflar, som bildar dubbelgaffeln, är större än det radiella avståndet mellan gaffelarmarna hos de två yttre ledgafflarna, och att det verksam- ma lageravståndet för de två lagertappspar hos tappkorsen, som samverkar med dubbelgaffeln och är vridbara i två med varandra parallella plan, är större än det verksamma lageravstândet för de båda med de yttre ledgafflarna samverkande lagertapparen.

Genom att utforma vidvinkelleden enligt uppfinningen åstad» kommes, att en böjningsvinkel av 90° och mer kan upprätthållas över ett helt rotationsvarv, vilket ej är möjligt vid någon av de kända konstruktionerna. En böjning av leden av ungefär 90° endast i det plan, i vilket axlarna hos tapplagren för de yttre ledgafflarna är svängbara, var utförbar gensm utnyttjande av alla konstruktiva möjligheter, men detta var ej möjligt att åstadkomma med kända åt- gärder i det plan, i vilket axlarna för dubbelgaffelns tepplager ligger.

Den störa böjningsvinkeln är mycket fördelaktig, när ett §7s11o1s-2 jordbruksredskap, som är kopplad till en traktor, drives över en ledaxel från traktorns kraftuttagsaxel. I praktiken kan inslage- vinklar upp till 900 uppnås mellan traktorn och det kopplade red- skapat. Vid användning av de hittills kända lederna var det nöd- vändigt för traktorföraren att övervaka inslagsvinkeln mellan traktorn och det kopplade redskapet för att undvika brott hos ledaxeln. Det har emellertid visat sig, att kraven på traktor- föraren i många fall härigenom blir för stora, eftersom han dess- utom måste beakta spårföljningen, urkopplingen resp. inkopplingen av redskapets arbetsfunktion. Ledaxeln blir därvid ofta överbe- lastad och därigenom helt förstörd, Genom vidvinkelleden enligt uppfinningen och den därigenom uppnådda förstoringen av böjningsvinkeln kan dessutom den nuvaran- de tendensen att på grund av säkerhetsskäl (tyngdpunktsförskjut- ning) anbringa redskap så nära intill traktorn som möjligt uppfyl- las på bättre sätt. Den korta kopplingslängden kräver stora böj- ningsvinklar, speciellt när redskapet skall lyftas ur arbetsläge.

Som mycket lämpligt har uppnås för ett helt rotationsvarv, utan att minskningar av mate- rialtjockleken måste företagas vid de svängningsrörelser utföran- de detaljerna vilka skulle sänka hela konstruktionens hållbarhet och därmed det överförbara vridmomentet.

En utföringsform av uppfinnigen kommer i det följande att beskrivas i detalj under hänvisning till bifogade ritningsfigurer, av vilka fig. 1 visar en traktor med ett draget redskap vid pas- sagen genom en kurva med en inslagsvinkel av 900, fig. 2 är en sektion genom en homokinetisk dubbellänk med invändig centrering, böjd i en vinkel av 900 i ett plan, fig. 5 är en delsektion av den homokinetiska dubbelleden böjd i en vinkel av 90° i ett mot böjningsplanet enligt fig. l vinkelrätt böjningsplan och fig. 4 är en delsektion i axiell ändvy av den homokinetiska dubbelleden.

Fig. 1 visar ett exempel på hur vidvinkelleden enligt upp- finningen kan användas. i Den i fig. 2 visade, som vidvinkelled utformade, homokine- tiska dubbelleden består i huvudsak av en inre dubbelgaffel 6 och två yttre ledgafflar l och l', som är förbundna med dubbelgaffeln över vardera två tappkors 8. De inåt riktade ändarna hos de båda yttre ledgafflarna l och 1' är försedda med svängbara kultappar 5.

De båda kultapparna 5 griper in i en styrning 7, som är anordnad 7s11o1s-2 i en mot axiell förskjutning säkrad, radiellt förskjutbart centre- ringsskiva 9. Dubbelgaffeln 6, som för detta ändamål är sammansatt av två hälfter, vilka vid ytterperiferin är förbundna med varandra t.ex. över en fastsvetsad förbindningshylsa lOd eller medelst skru- var, är försedd med en m-tagning 15, i vilken centreringsskivan 9 lagrad för fri radiell rörelse. För att förhindra nötning av urtagningens 15 sidoväggar, är härdade glidskivor ll anordnade vid centreringsskivans 9 båda sidor. På känt sätt är som rulla- ger utformade lager påskjutna på tappkorsens 2 resp., 12 lagertap- par och dessa lagers yttre lagerhylsor 5 är säkrade mot axiell förskjutning i ledens gaffelskänklar l5 och 14 medelst fjäder- ringar 4.

I fig. 2 visas den homokinetiska dubbelleden böjd i en vin- kel av 90° i ett bestämt plan, som sträcker sig genom axlarna för tappkorsens tappar 2. Böjningsvinkeln i detta plan begränsas ge- nom den möjliga svängningsvinkeln för kultapparna 5. Vid en böj- ning avleden i ett mot det förstnämnda planet vinkelrät plan (fig. 5), är böjningsvinkelns storlek begränsad av det yttre avståndet för yttergafflarnas l och l' gaffelarmar 14.

Enligt vad fig. 2 och 5 visar är avståndet mellan dubbel- gfielns 6 gaffelarmar 15 så mycket större än avståndet mellan de båda yttre ledgafflarnas l och Il' gaffelarmar 14-, att kultapparna 5 kan svänga i en svängningsvinkel av minst 900, varvid rotations- diametern inom detta omrâde är mindre än den av konstruktionen betingade, maximala ytterdiametern hos dubbelleden.

I fig. 5 åskådliggöres 'höjningen i ett mot det i fig. 2 visade böjningsplanet vinkelrätt förlöpande plan, i vilket en böjningsvinkel kan uppnås medelst kända, konstruktiva anpassninge- åtgärder.

Tappkorset 8 erhåller därvid den i fig. 4 visade formen.

Det bör framhållas, att utformningen av en dubbelled enligt uppfinningen även kan överföras till andra konstruktioner, om des- sa avser invändigt centrerade dubbelleder.

Claims (1)

1. " 7811015-2 Patentkrav W Homokinetisk dubbelled för stora böjningsvinklar, spe- .ciellt för drift av jordbruksmaskiner, vilken dubbelled innefat- tar en inre dubbelgaffel och två yttre ledgafflar, som vardera är förbundna med dubbelleden över ett tappkors, varvid de yttre ledgafflarna är styrda medelst vid deras inátriktade ändar anord- nade kultappar, som vardera ingriper i enëtyrning, som är anord- nad vid en mot axíell förskjutning säkrad, men radiellt förskjut- bar centreringsskíva, k ä n n e t e c k n a d av att det radiel- la avståndet mellan gaffelarmarna (15) hos de dubbelgaffeln (6) bildande ledgafflarna är större än det radiella avståndet mellan igaffelskänklarna (14) hos de båda yttre ledgaíflarna (1, l'), samt att det verksamma lageravståndet för de två lagertappspar (2) hos tappkorsen (8), som eamverkar med dubbelgaffeln (6) och är sväng- bart anordnade i två med varandra parallella plan, är större än det verksamma lageravstàndet för de båda lagertappspar (12), som samverkar med