DE3618298A1

DE3618298A1 - Gelenkkupplung

Info

Publication number: DE3618298A1
Application number: DE19863618298
Authority: DE
Inventors: Rainer Schmieg
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1986-05-30
Filing date: 1986-05-30
Publication date: 1987-12-03

Description

Die Erfindung betrifft eine Gelenkkupplung für verschieß bare Körper wie z. B. Suchköpfe. Gelenkkupplungen sind beispielsweise beim Autobau zwischen Getriebe und der Radantriebswelle vorgesehen. Bei der sogn. Kugelgelenk kupplung mündet die eine Welle in eine Hohlkugel, in deren Innenfläche sechs parallel zur Wellenachse verlaufende Nuten eingefräßt sind. Am Ende der anderen Welle ist ein kugelförmiger Kopf befestigt, in dessen Außenfläche eben falls sechs parallele zu dessen Wellenachse verlaufende Nuten eingefräßt sind und der in der Hohlkugel eingebettet liegt. Zwischen diesen beiden Bauteilen befindet sich ein Kugelkäfig mit sechs Stahlkugeln, die in die Nuten der Hohlkugel und des Kugelkopfes eingreifen und als Mitnehmer wirken. Sie übertragen die Antriebskräfte der einen Welle auf die andere. Der Vorteil dieser Kupplung ist, daß beide Wellen stets die gleiche Winkelgeschwindigkeit haben. Große Stoßkräfte vermögen derartige Kupplungen jedoch nicht zu übertragen. Auch ist ihre Herstellung recht aufwendig und kostspielig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gelenk kupplung der im Oberberiff des Patentanspruchs 1 genannten Art anzugeben, die hohe achsiale und radiale Beschleuni gungskräfte aufnehmen kann und möglichst preiswert reali sierbar ist.

Die Erfindung wird bei einer Gelenkkupplung der im Ober begriff des Patentanspruchs 1 genannten Art durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 genannten Merkmale gelöst. Es ist nunmehr möglich, derartige Kupp lungen in großen Stückzahlen kostengünstig zu produzieren mit wenig Ausschuß und hoher Zuverlässigkeit im Einsatz. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Die Unteransprüche 6 bis 8 geben vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung für die Verwendung in einem Suchkopf, dessen Antennenreflektor in gewünschter Weise in jeder Richtung schwenkbar sein soll.

Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 Längsschnitt durch die Gelenkkupplung gemäß der Erfindung

Fig. 2 Querschnitt durch die Gelenkkupplung gemäß der Erfindung

Die Fig. 1 und 2 zeigen die als Kugelgelenkkupp lung ausgebildete Kupplung in zwei senkrecht aufein anderstehenden Richtungen. In Fig. 1 ist die Kupp lung in einem Schnitt längs der Wellenachsen 2 und 4 und in Fig. 2 senkrecht zur Längsachse dargestellt. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist die Kupplung ein Kugelgelenk mit einer Hohlkugel 1 am unteren Ende der einen Welle 2 (oben in Fig. 1) und einer darin ge lagerten Gelenkkugel 3 am Ende der anderen Welle 4 (am unteren Ende der Fig. 1). Die Hohlkugel 1 und die Gelenkkugel 3 besitzen jeweils Nuten 31 und 32 pa rallel zu ihren jeweiligen Wellenachse, wobei in den Fig. 1 und 2 mit 31 und 32 die Nuten der Gelenk kugel 3 bezeichnet sind, während die Nuten der Hohl kugel 1, die mit 11 und 12 in Fig. 2 bezeichnet sind, nur in Fig. 2 ersichtlich sind, da sie in Fig. 1 vor und hinter der Bildebene liegen.

Wie aus beiden Figuren ersichtlich, liegen zwischen Hohl kugel 1 und Gelenkkugel 3 beim Ausführungsbeispiel zwei Lagerschalen 51 und 52. In Fig. 2 sind die beiden Lager schalen 51 und 52 besonders deutlich erkennbar. Die Lager schalen tragen als Verdrehsicherung Nocken 61, die in die Nuten 11 und 12 der Hohlkugel 1 und die Nuten 31 und 32 der Gelenkkugel 3 eingreifen. Wie aus Fig. 2 deutlich sichtbar ist, sind die Nocken wechselseitig von der einen und von der anderen Seite an der Lagerschale angeordnet. Hierzu können die Nocken entweder als in die Lagerschalen eingesetzte Stifte realisiert werden oder Bestandteile der Lagerschalen sein, so daß die in vorteilhafter Weise aus Kunststoff hergestellten Lagerschalen inclusive Nocken als jeweils ein Bauteil aus einem Stück gefertigt werden können. Für die Lagerschalen hat sich als Kunststoff mit genügender Festigkeit und Elastizität Teflon besonders bewährt.

In vorteilhafter Weise kann in der Welle 2 der Hohlkugel 1 und der Welle 4 der Gelenkkugel 3 eine achsiale Bohrung zur Aufnahme eines Wellenleiters 7 vorgesehen weren. Wie Fig. 1 zeigt, sind die Enden der Wellen 2 und 4 im Bereich 21 bzw. 41 kegelförmig aufgeweitet, um bei Schwenkbewe gungen des Gelenkes dem Wellenleiter 7 genügend Bewegungs freiheit zu lassen. Im Ausführungsbeispiel haben die Kegel einen Öffnungswinkel von etwa 60°, so daß damit ein Schwenkwinkel in der gleichen Größenordnung möglich ist. In vorteilhafter Weise kann dadurch der Wellenleiter 7 so geführt werden, daß sich bei Biegung des Wellenleiters 7 im kegelförmigen Bereich 21 auftrete Depolarisationen der im Wellenleiter 7 verlaufenden elektrischen Wellen durch entsprechende gegenläufige Biegungen im kegelförmigen Bereich 41 aufheben.

Der in Fig. 1 mit 8 bezeichnete Fuß der Gelenkkugel 3 kann in vorteilhafter Weise als Parabolantenne ausgebildet werden, die über den Wellenleiter 7 gespeist wird. Dadurch ist die erfindungsgemäße Kugelgelenkkupplung mit Vorteil in einem Suchkopf verwendbar, der infolge seiner geringen Masse und hohen Stabilität in Rohrmunition verschießbar ist.

Die Gelenkkupplung besitzt gemäß dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel zwei Lagerschalen 51 und 52. Durch diese Konstruktion ist eine besonders leichte Montage der Gelenkkupplung möglich. Hierzu wird zunächst ein auf den unteren Hohlkugelteil 10 aufschraubbarer Klemmring 15 und ein die Hohlkugel 1 ergänzendes Ringstück 14 über die Gelenkkugel 3 gestülpt. Nun werden die Lagerschalen 51 und 52 auf die Gelenkkugel 3 aufgesetzt und die Gelenkkugel mit den Lagerschalen in die Hohlkugel 1 eingesetzt.

Das Ringstück 14 ist nun in den Hohlkugelteil 10 mittels Führungsstifte exakt positioniert aufsteckbar und wird schließlich durch den auf den unteren Hohlkugelteil 10 aufgeschraubten Klemmring 15 zuverlässig fixiert. Die Fig. 1 und 2 zeigen die Kupplung in fertig montiertem Zustand.

Claims

1. Gelenkkupplung für verschießbare Körper, gekennzeich net durch die Kombination folgender Merkmale:

- die Kupplung ist ein Kugelgelenk mit einem Hohlkugel teil (10) und einer Hohlkugel (1) am Ende der einen Welle (2) und einer in der Hohlkugel (1) gelagerten Gelenkkugel (3) am Ende der anderen Welle (4),
- Hohlkugel (1) und Gelenkkugel (3) besitzen jeweils Nuten (11, 12; 31, 32) parallel zu ihren jeweiligen Wellenachsen (2; 4),
- zwischen Hohlkugel (1) und Gelenkkugel (3) sind min destens zwei Lagerschalen (51, 52) angeordnet,
- die Lagerschalen (51, 52) tragen als Verdrehsicherung Nocken (61), die in die Nuten (11, 12) der Hohlkugel (1) und die Nuten (31, 32) der Gelenkkugel (3) ein greifen.

2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die Lagerschalen (51, 52) wechselseitig von der einen und von der anderen Seite als Nocken Stifte eingesetzt sind.

3. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Lagerschalen (51, 52) und Nocken (61) als Bauteil aus einem Stück gefertigt sind und die Nocken wechselseitig auf der einen und auf der anderen Seite einer Lagerschale angeordnet sind.

4. Kupplung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeich net, daß die Lagerschalen (51, 52) aus Kunststoff sind.

5. Kupplung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Kunststoff Teflon verwendet ist.

6. Kupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellen (2; 4), die Hohl kugel (1) und die Gelenkkugel (3) eine achsiale Bohrung zur Aufnahme eines Wellenleiters (7) aufweisen.

7. Kupplung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Hohlkugel (1) und Gelenkkugel (3) die achsialen Bohrungen kegelförmig ausgeweitet sind.

8. Kupplung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeich net, daß die Welle (4) der Gelenkkugel (3) eine an den Wellenleiter (7) geschlossene Parabolantenne (8) trägt.

9. Kupplung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch ihre Verwendung in einem Suchkopf.