DE1272642B - Winkelbewegliche Doppelgelenkkupplung - Google Patents

Description

• Winkelbewegliche Doppelgelenkkupplung Die Erfindung betrifft eine winkelbewegliche Doppelgelenkkupplung zum Verbinden zweier Getriebeteile od. dgl. mit Wälzkörpern zum Übertragen des Drehmomentes bei minimalem Gelenkabstand, wobei zwischen zwei Wälzkörperkränzen ein Abstandsglied angeordnet ist, das zur Führung der Wälzkörper beidseitig kegelige Ausnehmungen aufweist.
• Es ist üblich, zwei Getriebeteile bei Bedarf mittels eines Doppelgelenkes nach Art einer Doppel-Zahnkupplung raumbeweglich miteinander zu verbinden. Eine derartige Gelenkverbindung wirkt gleitreibend; sie weist zudem einen relativ großen Gelenkabstand auf. Zur Verringerung der Gleitreibung ist es bekannt, Kugeln zur Übertragung des Drehmomentes zu benutzen. Derart mit Kugeln ausgestattete Gelenke sind zugleich axial- und winkelbeweglich.
• Es wurde bereits eine winkelbewegliche Doppelgelenkkupplung zum Verbinden zweier Getriebeteile od. dgl. mit Wälzkörpern zum Übertragen des Drehmomentes vorgeschlagen. Bei dieser Ausführung ist auf jeder der miteinander zu verbindenden Wellen eine Kupplungsscheibe befestigt. Die Innenseite jeder Scheibe schließt in etwa bündig mit dem jeweiligen Wellenende ab. Jeder Scheibe ist ein Kugelkranz zugeordnet. Dieser wird einerseits in zur Kupplungslängsachse parallelen Bohrungen und andererseits in ebensolchen Bohrungen gehalten, die in einem Körper angeordnet sind, welcher in dem zwischen den Wellenenden befindlichen Raum schwimmt.
• Abgesehen davon, daß eine derartige Ausbildung nur relativ kleine Gelenkbeugungen zuläßt, ist auch die Herstellung der achsparallelen, der Aufnahme der Kugeln dienenden Bohrungen recht aufwendig und teuer. Darüber hinaus muß der schwimmende Zentralkörper aus funktionellen Gründen relativ lang ausgebildet werden, was wiederum eine recht große Baulänge der Kupplung erfordert.
• Ein in Aufbau und Wirkungsweise diesem Doppelgelenk ähnliches anderes Gelenk läßt nur kleine Beugungswinkel zu; abgesehen davon, daß bei dieser Ausbildung kein vollständiger Kugel(doppel)kranz, sondern nur einige wenige Kugeln zur Anwendung gelangen und demzufolge bei Beugung tragen, erfordert das bekannte Gelenk aus funktionellen Gründen ebenfalls eine relativ große Baulänge, da sein schwimmender, ringförmig ausgebildeter Zentralkörper in axialer Richtung relativ lang sein muß.
• Schließlich ist eine weitere flexible Kugelwälzgelenkkupplung bekannt, die ähnliche Nachteile aufweist. Bei dieser sind zwar die miteinander zu verbindenden Wellen relativ eng zusammenliegend, jedoch müssen die auf den Wellen befestigten Kupplungsscheiben relativ lang und zudem zur Führung der umfangsverteilt angeordneten Kugeln mit -z. B. angedrehten - Schultern versehen sein. Das Gegenlager der Kugeln bilden ebenfalls mit Schultern versehene Ringe mit relativ großem Außendurchmesser. Dieses Doppelgelenk läßt lediglich den Ausgleich bei axialem Wellenversatz, nicht aber eine Beugung des Gelenkes zu.
• Gegenüber diesen bekannten Lösungen hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt, eine winkelbewegliche bzw. beugungsfähige Doppelgelenkkupplung zum Verbinden zweier Getriebeteile od. dgl. mit minimalem Gelenkabstand zu schaffen, so daß auch das Doppelgelenk selbst kurz baut.
• Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß den zu verbindenden Kupplungsteilen ein im wesentlichen Z-förmig ausgebildetes Verbindungsglied zugeordnet ist, dessen freien Schenkel sich jeweils mit einem der Kupplungsteile zur Laufbahn für die beiden Wälzkörperkränze .ergänzen, wobei deren gegenseitige Distanzierung durch eine Vielzahl von Abstandsgliedern erfolgt, die lose in den mit achsparallelen Ausnehmungen versehenen Vertikalsteg eingelegt sind, der die beiden Schenkel des Z-förmigen Gliedes miteinander verbindet.
• Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist es für einen einfachen Aufbau der Kupplung vorteilhaft, an der Außenseite jedes Wälzkörperkranzes zu dessen Axialbegrenzung planparallele Scheiben anzuordnen.
• Mit der Anordnung eines Z-förmigen Verbindungsgliedes, dessen freie Schenkel sich jeweils mit einem der Kupplungsteile zur Laufbahn für die beiden Walzkörperkränze ergänzen, ist nicht nur ein relativ einfacher und unaufwendiger Aufbau, sondern auch eine recht kurzbauende und daher platzsparende Doppelgelenkkupplung herzustellen möglich geworden. Wenn im Bedarfsfall z. B. die Kugelkränze der Erneuerung bedürfen, müssen hierzu lediglich die Sicherungsringe sowie die planparallelen Scheiben entfernt werden, damit die Kugelkränze zugänglich sind. Durch diese Maßnahme ist dafür Sorge getragen, daß sich das Doppelgelenk nicht nur leicht montieren-bzw. demontieren läßt, sondern auch die Stillstands- bzw. Reparaturzeiten auf ein Minimum begrenzt bleiben.
• In der Zeichnung ist die Erfindung an zwei Ausführungsbeispielen dargestellt. Dabei zeigt F i g. 1 einen Vertikalschnitt durch eine Gelenkverbindung zwischen zwei hintereinandergeschalteten Getriebestufen eines Planetengetriebes und F i g. 2 einen Vertikalschnitt durch die Gelenkverbindung zwischen zwei Getriebeteilen einer Getriebestufe.
• Die in den F i g. 1 und 2 dargestellten Gelenkverbindungen nach der Erfindung sind unter Zuhilfenahme von Kugeln als eine Raumbeweglichkeit zulassende und dennoch. eine drehstarre Verbindung darstellende Doppelgelenke ausgebildet, die einen kleinstmöglichen Gelenkabstand und an den übertragungsstellen Wälzung aufweisen: In der F i g. 1 ist der scheibenförmige Steg 86 eines (nicht dargestellten) Planetenträgers zeit dem inneren ,Zentralrad 87 einer nachgeschalteten Ge> triebestufe durch zwei benachbart angeordnete Kugelkränze 3, 3' und einem Z-förmigen Verbindungsglied 8$ drehstarr, jedoch raumbeweglich verbunden.
• Die drei Getriebeteile 86, 87, 88 werden in der Einbaustellung mit fluchtenden, achsparallelen und halbzylindrischen Laufbahnen für die Übertragungskugeln 3, 3' versehen. Die vier Laufbahnen irr den 'feilen 86 bis 88 werden z. B. zu diesem Zweck in einer Sitzung gebohrt, gerieben und gehärtet, und anschließend wird der Spalt 67 freigearbeitet.
• Der Kugelkranz 3 verbindet im eingebauten Zustand den Teil 1 mit dem Z-förmigen Glied 88; der überkragende Teil 2' des Gliedes 88 wird duirch den Kugelkranz 3' mit dem Ritzel 87 verbunden.
• .An dem Z-förmigen Glied 88 sind ins Bereich der Außenseite jedes Kugelkranzes 3, 3' planparallele Scheiben 90 bzw, 90' befestigt, die die Xugelreihen 3, 3' axial begrenzen und sie am Herausfallen hindern. Die Scheiben 90, 90' sind durch Siehcrrngsringe 91<, 91' fixiert.
• Ferner sind in Durchbrüchen des die beiden Schenkel des Z-förmigen Gliedes 88 verbindenden Vertikalsteges 92 Zwischenstücke 89 angeordnet, die in axialer Richtung zu beiden Seiten kegelig angesenkt sind. Die Zwischenstücke 89 befinden sich zwischen den Kugelreihen 3, 3' und halten diese auf Distanz.
• In der F i g. 2 sind zwei benachbarte scheibenförmige Getriebestege 86, 86' durch einen Hohlzylinder 88 unter Zwischenschaltung von zwei benachbarten Kugelreihen 3, 3' drehstarr, jedoch gelenkig miteinander verbunden. Auch in diesem Falle sind die Getriebeteile 86, 86' und 88 mit fluchtenden, achsparallelen und halbzylindrischen Laufbahnen für die übertragungskugeln 3, 3' versehen. Zwischen den Kugelreihen 3, 3' sind Distanzstücke 89 angeordnet, die die Kugelreihen auf Distanz halten. Diese Distanzstücke können auch zu einem Distanzring zusammengefaßt sein. Des weiteren sind die Kugelreihen ä, 3' an der Außenseite durch Scheiben 90, 90' begrenzt, wobei diese wiederum durch Siehe-, 91.' :Fixiert sind.
• rungsringe 91

Claims (2)

1. Patentansprüche; 1. Winkelbewegliche Doppelgeleukkupplung zum Verbinden zweier Getriebeteile od. dgl. mit Wälzkörpern zum Übertragen des Drehmomentes bei minimalem Gelenkabstand, wobei zwischen zwei Wälzkörperkränzen ein Abstandsglied angeordnet ist, das zur Führung der Wälzkörper beidseitig kegelige Ausnebmungen aufweist, d a -durch gekennzeichnet, daß den zu verbindende Kupplungsteilen (86, 87) ein. im wesentlichen Z-förmig ausgebildetes Verbindungsglied (88) zugeordnet ist, dessen freien Schenkel sich jeweils mit einem der Kupplungsteile zur Laufbabra für die beiden. Wälzkörperkränze (3, 3') ergänzen, wobei deren gegenseitige Distanzierung durch eine Vielzahl von Abstandsgliedern (89) erfolgt, die lose in den mit achsparallelen Ausnehmungen versehenen Vertikalsteg (92) eingelegt sind, der die beiden Schenkel des Z-förmigen Gliedes miteinander verbindet.
2. 2. Doppelgelenkkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Außenseite jedes Wälzkörperkranzes (3, 3@ zu dessen Axialbegrenzung planparallele Scheiben (90, 90') vor gesehen sind. 1n Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 1168 177; französische Patentschrift Nr. 1258 679.; USA.-Patentschriften Nr. 1532 743, 1635 565, 1721060, 2150 952, 3 107 504.