CH681247A5

CH681247A5 -

Info

Publication number: CH681247A5
Application number: CH2971/89A
Authority: CH
Inventors: Kurt Ehrenberg
Original assignee: Kurt Ehrenberg
Priority date: 1988-08-24
Filing date: 1989-08-14
Publication date: 1993-02-15
Also published as: DE3828665C2; DE3828665A1; ES2014877A6

Description

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Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf eine aus einer Blechplatine geformten Gelenkgabel für Kreuzgelenke mit zwei Gabelenden für je eine Aufnahmeöffnung für ein Drehzapfenlager und einem diese miteinander und mit einer Welle verbindenden Kraftübertragungsbereich.

Zum Übertragen, vor allem kleinerer Drehmomente, sind Kreuzgelenke bekannt, bei denen Gabelenden aus dem Material der Hohlwellen ausgeformt sind, durch welche die Drehmomente ein- bzw. ausgeführt werden. In den gegenüber der Wand der Hohlwelle geradflächigen Gabelenden sind Aufnahmeöffnungen für Drehzapfenlager vorgesehen, um die nach innen weisende relativ breite Verstärkungsringe angeordnet sind, in denen Ringnuten für Federringe zum Halten der Drehzapfenlager sitzen (GB-PS 579 501).

Derartige Verstärkungsringe bilden nicht nur eine gute Aufnahme für solide Drehzapfenlager, sondern sie verbessern auch festigkeitsmässig die Gelenkhälften bezüglich der Übertragung von Drehmomenten gegenüber solchen Gelenkhälften, die ohne diese Verstärkungsringe eingesetzt werden.

Nachteilig ist, dass sich derartige Kreuzgelenkhälften nur zur Übertragung verhältnismässig geringer Drehmomente eignen, da diese Gabeln trotz der Verstärkungsringe nur niedrige biege- bzw. torsionskritische Drehzahlen zulassen, und dass die Gabelenden geradflächig ausgebildet und die Verstärkungsringe innen angeordnet sind.

Bekanntgeworden sind weiterhin Kreuzgelenke, bei denen in stumpf abgeschnittenen Hohlwellen Gelenkgabeln fest eingepresst sind. Der Kraftschluss zwischen der Gelenkgabel und der Hohlwelle wird durch eine Klebeverbindung hergestellt (DE-Gbm 1 904 823).

Nachteilig ist, dass die Gelenkgabeln sowohl hinsichtlich der Aufnahmeöffnungen für die Drehzapfenlager als auch hinsichtlich der Anschlussringe zum Einstecken in die Enden der Hohlwellen aufwendig bearbeitete Schmiedestücke sind und dass der Einsteck-Innenrand in der Hohlwelle präzisionsbe-arbeitet sein muss. Hinzu kommt, dass auch bei dieser Gelenkgabel die Gabelenden geradflächig ausgebildet sind.

Auch diese Kreuzgelenkhälfte ist nur zur Übertragung eines beschränkten Drehmomentenbereiches brauchbar. Für Drehmomente ausserhalb dieses Bereiches müssen besonders bemessene Gabeln und Hohlwellen eingesetzt werden, was zusätzliche Herstellungs- und Bearbeitungsprozesse, umfangreiche Lagerkapazitäten und einen erheblichen Verwaltungsaufwand bedingt.

Bei anderen bekannten Gelenkhälften für Universalgelenke, bei denen in das stumpf abgeschnittene Ende einer Hohlwelle eine aus Blech geformte Gabel mit Versteifungssicken und nach innen hineinragenden Ansätzen entlang der Aufnahmeöffnungen für die Drehzapfenlager (US-PS 2 142 432) eingesetzt wird, ist zwar die bis dahin geschmiedete Gabel durch eine Gabel ersetzt worden, die in mehreren aufeinanderfolgenden Verfahrensschritten aus einer flachen Metallplatine so geformt wird, dass nur noch wenige Endbearbeitungsvorgänge notwendig sind, jedoch sind auch hier die Gabelenden im wesentlichen geradflächig ausgebildet und die Verstärkungsringe für die Drehzapfenlager innen angeordnet.

Auch die Bestandteile dieser bekannten Gelenkhälfte sind nur für die Übertragung von Drehmomenten innerhalb eines beschränkten Grössenberei-ches geeignet. Für grössere Drehmomente müssen stärker dimensionierte Gabeln eingesetzt werden, was sich auf die Bevorratung unterschiedlicher Werkzeuge, auf die Lagerung unterschiedlicher Gabeln und entsprechenden Organisationsaufwand nachteilig auswirkt, wenn das Angebot Gelenkhälften für mehrere vor allem grössere Drehmomentenbereiche umfassen soll.

Bekanntgeworden ist schliesslich auch eine Gelenkhälfte für Kreuzgelenke, bestehend aus einer einstückigen, aus Blech vorgefertigten, im wesentlichen U-förmigen Gelenkgabel, die zwei Gabelenden mit je einer Aufnahmeöffnung für ein Drehzapfenlager sowie einen ebenen Gabelboden aufweist, an den ein Anschlussstück zum Ein- bzw. Abführen der Drehmomente stoffschlüssig anschliessbar ist. Das besondere an dieser Gelenkhälfte ist, dass im Übergangsbereich zwischen jedem Gabelarm und dem Gabelboden wenigstens eine radial nach innen hineinreichende Versteifungssicke angeordnet ist, und dass zwischen den Aussenrändern der Gabelarme und dem Aussenrand des Gabelbodens Versteifungsstäbe vorgesehen sind, und dass das als Flanschanschluss oder Wellenanschluss-Ver-schiebestück oder als Wellenanschlussbolzen oder Wellenanschluss-Klemmstück ausgebildete Anschlussstück eine dem Gabelboden entsprechende ebene Berührungsfläche aufweist, und dass entlang oder zwischen den Berührungsflächen Schweissnähte oder eine Klebeschicht angebracht sind (DE-PS 2 900 846).

Hierdurch soll nicht nur die Herstellung wesentlich vereinfacht, sondern auch die Lagerhaltung beträchtlich verbessert werden.

Nach der bekannten Lösung lassen sich beispielsweise für einen Drehmomentenübertragungs-bereich die aus Blech vorgefertigten Gelenkgabeln herstellen und auf Lager nehmen. Zu dieser für ein Drehmomentenübertragungsbereich gelagerten Standardgrösse einer Gelenkgabel können ebenfalls auf einfache und optimale Weise passende Wellen-, Rohr-, Klemm- bzw. Flanschanschlüsse hergestellt und auf Lager gelegt oder auf Kundenwunsch nach Angebot hergestellt werden. Für jede Standardgrösse einer Gelenkgabel sind zwei oder mehr unterschiedliche Typen von Wellen-, Rohr-, Klemm- bzw. Flanschanschlüsse zu bevorraten. Die jeweils gewünschte Gelenkhälfte wird je nach Bedarf, wahlweise bei Lagerabruf, zusammengestellt. Im einfachsten Fall werden die Gelenkgabel und der zugehörige Wellen-, Rohr-, Klemm- bzw. Flanschanschluss miteinander verschweisst. Die Teile können aber miteinander verklebt werden. Das Verschweissen ist mit den neuesten Schweiss-methoden derartig möglich, dass eine Nachbearbei-

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tung einer zusammengeschweissten Gelenkhälfte entfallen kann.

In der Praxis hat sich jedoch herausgestellt, dass diese grosse Variationsbreite des Angebotes von Gelenkhälften trotz der vielen Vorteile oft nicht erforderlich ist, und dass es hinreicht, nur für einen gewissen - kleineren - Drehmomentenübertra-gungsbereich wenige Teile zu bevorraten und daraus - bei Bedarf - eine Gelenkhälfte zusammenzustellen.

Deshalb liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine aus einer Blechplatine formbare Gelenkgabel für Kreuzgelenke mit zwei Gabelenden für je eine Aufnahmeöffnung für ein Drehzapfenlager und einem diese miteinander und mit einer Welle verbindenden Kraftübertragungsbereich zu schaffen, die unverändert mit unterschiedlich bemessener Welle zu Gelenkhälften kombiniert werden kann, mit der Drehmomente innerhalb eines relativ grossen Drehmomentenbereiches bis hin zu 120 mkg übertragen werden können.

Es wurde gefunden, dass sich dieses in einfacher Weise dadurch erreichen lässt, dass die Gelenkgabel so ausgebildet und mit Anschlussbereichen versehen ist, dass sie sowohl - zur Übertragung kleinerer Drehmomente - stumpf an das Ende einer Anschluss- bzw. Einsteckwelle anschliess-bar, als auch - zur Übertragung grösserer Drehmomente - in das Ende eines Aussenrohres einsteckbar und unter Bildung von Hohlräumen mit den Anschlussbereichen an der Innenwand des Aussenrohres festlegbar und/oder mittels eines in die Hohlräume eingefügten Füllstoffes mit dem Aussen-rohr verbindbar ist.

Diese aus Blech geformte Gelenkgabel kann in einem ersten Ausführungsbeispiel kleinere Drehmomente einfach über ihren als Gabelboden ausgebildeten Kraftübertragungsbereich auf das Ende einer Anschluss- bzw. Einsteckwelle mit kleinerem Durchmesser übertragen, wobei das Ende einer solchen Welle am Gabelboden befestigt oder in eine beliebig mit oder ohne Kragen und/oder profilierte geformte Einstecköffnung im Gabelboden, die auch mit einer Zahnung versehen sein kann, eingefügt sein kann. Grössere Drehmomente können mit Hilfe der Anschlussbereiche an mehreren Stellen der Gelenkgabel an ein Aussenrohr mit grösserem Durchmesser übertragen werden, in das die Gelenkgabel eingesteckt ist. Durch die Kombination eines Aussenrohres mit einer in sie gesteckten Gelenkgabel entsteht eine doppelwandige Gelenkhälfte, die zudem Hohlräume aufweist, in welche nach einem besonderen Ausführungsbeispiel zur Stabilisierung und/oder Verbindung Füllstoff eingespritzt wird.

Die Gelenkgabeln, die ausschliesslich für kleinere Drehmomente bestimmt sind, brauchen keine Anschlussbereiche aufzuweisen. Für sie genügt beispielsweise ein entsprechend kugelförmig ausgewölbter Gabelboden oder ein solcher mit einer ebenen Bodenfläche. Die Ausformung von Anschlussbereichen an Gelenkgabeln bereitet jedoch angesichts der hohen Stückzahlen keine merkliche Kostenbelastung der einzelnen Gelenkgabel, weil dadurch unterschiedliche Werkzeuge, eine aufwendigere Vorrats- und Lagerhaltung sowie beträchtlicher verwaltungstechnischer Aufwand eingespart werden. Es genügt für unterschiedliche Gelenkhälften lediglich unterschiedlich bemessene Wellen bereitzustellen.

Im Bedarfsfall kann der Gelenkboden auch gemäss der Ansprüche 5-7 ausgebildet werden. Zentralöffnung und Kragen sind der Konfiguration der Anschluss- bzw. Einsteckwelle angepasst.

Anschlussstücke mit Anschlussbereichen können auf jede herstellungstechnisch vertretbare Weise ausgebildet sein. Bei bevorzugten Ausführungsbeispielen erfolgt ihre Bereitstellung und Ausbildung nach den Ansprüchen 8-16 auf denkbar einfache Weise.

Bei einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Kraftübertragungsbereich der Gelenkgabel nach Anspruch 19 ausgebildet.

Um vor allem eine sichere Übertragung grösserer Drehmomente zwischen einer Gelenkgabel und einer als Aussenrohr ausgebildeten Welle sicherzustellen, sind erfindungsgemäss weitere Verbindungsmöglichkeiten zwischen dieser und der Gelenkgabeln vorgesehen. Diese Massnahmen sind in den Ansprüchen 17,18 und 20 gekennzeichnet, was gegenüber dem Aussenrohr zu einer vorteilhaften Konfiguration gemäss Anspruch 21 führt.

Die Verbindung zwischen den Anschlussbereichen der Gelenkgabeln und dem Aussenrohr erfolgt nach den Ansprüchen 22 und 23 mittels Kleben, Schweissen bzw. Löten oder dgl. Zwischen Aussenrohr und Gelenkgabel entstehen Hohlräume, durch die sich eine zweischalige Gelenkhälfte ergibt. Die Hohlräume können mit Füllstoff ausgespritzt werden.

Eine andere Art der Kombination eines Aussenrohres mit einer erfindungsgemässen Gelenkgabel ist in Anspruch 24 gekennzeichnet. Wenn bei dieser Konstruktion die Hohlräume mit Füllstoff ausgespritzt werden, brauchen die Anschlussbereiche der Gelenkgabel und die entsprechenden Bereiche der Innenwand der Hohlwelle je nach Bedarf nicht unbedingt fest miteinander verschweisst bzw. verklebt zu werden. Der entsprechend ausgewählte Füllstoff bedingt eine feste Verbindung zwischen der Gelenkgabel und dem Aussenrohr, wobei die Konstruktion nach Anspruch 24 zur Sicherheit wesentlich beiträgt.

Eine besonders feste Verbindung zwischen Gelenkgabel und Aussenrohr ergibt sich nach Anspruch 25.

Anspruch 26 kennzeichnet eine Kreuzgelenkhälfte mit einem Aussenrohr, das gerade abgeschnitten ist und keine eigenen, den Gabelenden der Gelenkgabel entsprechende Gabelenden aufweist. Die Gelenkgabel ist nach Anspruch 19 ausgebildet. Ihre Gabelenden ragen aus dem gerade abgeschnittenen Ende des Aussenrohres heraus, welches in diesem Ausführungsbeispiel besonders einfach gestaltet ist.

Ein Füllstoff gemäss Anspruch 27 nimmt zudem Schwingungen auf und sorgt für ein störungsfreies Überleiten der Drehmomente zwischen Gelenkgabel und Aussenrohr.

Obzwar Gelenkgabeln und Wellen nach der Erfindung aus speziellem Kunststoff oder jedem anderen

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geeigneten Werkstoff hergestellt werden können, wird für bevorzugte Konstruktionen gemäss Anspruch 28 Stahlblech eingesetzt.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert:

Es zeigt:

Fig. 1 schematisch eine Blechplatine mit einer angedeuteten kleinen Anschluss- bzw. Einsteckwelle oder einem grossem Aussenrohr,

Fig. 2-4 ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung

Fig. 5 einen Teilschnitt durch eine Gelenkgabel nach den Fig. 2-4 mit dem angeschlossenen Ende einer kleinen Anschlusswelle,

Fig. 6-8 ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 9 ein Konstruktionsdetail,

Fig. 10-12 schematisch ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung und

Fig. 13-18 Ausführungsbeispiele der Erfindung mit innerhalb eines Aussenrohres angeordneten Gelenkgabeln.

Fig. 1 zeigt in Draufsicht schematisch eine Blechplatine 1, aus welcher verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung geformt werden.

An das Material für den Gabelboden 2 schliesst sich das Material für Gabelenden 3 mit je einer Aufnahmeöffnung 4 an. Aus dem Rand 5 zwischen den Gabelenden 3 ragen sog. Ausziehungen 6 heraus, aus denen beim Fertigungsvorgang später beschriebene Anschlussstücke 17 mit Anschlussbereichen 18 geformt werden.

Fig. 1 lässt weiter Übergangsbereiche 7 zwischen den Gabelenden 3 und dem Gabelboden 2 erkennen. Aus diesen Übergangsbereichen 7 werden während des Herstellungsvorganges Ausklinkungen 8 herausgearbeitet, beispielsweise ausgeklinkt, die ebenfalls später beschrieben werden.

Mit gestrichelten Linien ist in Fig. 1 ein Aussenrohr 24 mit grossem Durchmesser und eine Anschluss bzw. Einsteckwelle 25 mit kleinem Durchmesser angedeutet. Die Anschluss- bzw. Einsteckwelle 25 mit kleinerem Durchmesser wird auf später beschriebene Weise am Gabelboden 2 befestigt, wohingegen in das Aussenrohr 24, das eigene Gabelenden 29 aufweisen kann, eine aus der Platine 1 geformte Gelenkgabel 11 hingesteckt und an dieser befestigt wird.

Wie die weitere Beschreibung erkennen lassen wird, kann zwischen der Anschluss- bzw. Einsteckwelle 25 mit kleinem Durchmesser und dem Aussenrohr 24 mit grossem Durchmesser jede anders bemessene Welle, aber auch eine entsprechend ange-passte Vollwelle mit der aus der Blechplatine 1 geformten Gelenkgabel 11 verbunden werden.

Die Fig. 2, 3 und 4 zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel einer Gelenkgabel 11, die aus der Blechplatine 1 gemäss Fig. 1 geformt ist. Der Gabelboden 2 weist eine kugelförmig ausgewölbte Bodenfläche 12 auf. Aus den Übergangsbereichen 7 zwischen der kugelförmig ausgewölbten Bodenfläche 12 und den Gabelenden 3 sind die Anschlussstücke 8 herausgearbeitet, welche Anschlussbereiche 18

aufweisen, die, wie dieses die Fig. 2 und 3 erkennen lassen, an der Innenwand 28 des Aussenrohres 24 mit grossem Durchmesser anliegen, wenn die Gelenkgabel 11 in das mit eigenen Gabelenden 29 ausgerüstete Ende des Aussenrohres 24 gesteckt ist. Die Anschlussstücke 8 können auf beliebige Art hergestellt, vorzugsweise aus den Übergangsbereichen 7 ausgeklinkt sein.

Die Fig. 3 und 4 lassen erkennen, dass aus den Rändern 5 zwischen den beiden Gabelenden 3 Anschlussstücke 17 mit Anschlussbereichen 18 ausgeformt sind. Wie gesagt, sind die Anschlussstücke 17 aus den Ausziehungen 6 entstanden. Auch die Anschlussbereiche 18 der Anschlussstücke 17 sind so bemessen, dass sie an der Innenwand 28 des Aussenrohres 24 mit grossem Durchmesser anliegen, wenn die Gelenkgabel 11 in das Aussenrohr 24 gesteckt ist.

Die Aufnahmeöffnung 4 für nicht dargestellte Drehzapfenlager sind von nach aussen umgebördelten Innenrändern 21 umgeben, durch die einmal eine solide Auflage für die Drehzapfenlager geschaffen wird, andererseits aber, wie dieses vor allem Fig. 3 erkennen lässt, zusätzliche, nicht bezeichnete Anschlussbereiche für die Innenwand 28 des Aussenrohres 24 mit grossem Durchmesser geschaffen worden.

Der Aussenrand der Gabelenden 3 ist mit 22 bezeichnet.

Fig. 5 zeigt einen Teilschnitt durch eine Gelenkgabel 11 gemäss Fig. 4 und das Ende 26 einer Anschluss* bzw. Einsteckwelle 25, deren Rand 27 mit der kugelförmig ausgewölbten Bodenfläche 12 des Gabelbodens 2 verklebt bzw. verschweisst ist. Das Ende 26 der Welle 25 kann auch in eine nicht dargestellte Öffnung im Gabelboden eingesteckt und beispielsweise mit einer Zahnung versehen sein.

Fig. 5 lässt weiter Versteifungssicken 16 erkennen, die in die Übergangsbereiche 7 zwischen dem Gabelboden 2 und den Gabelenden 3 eingeformt sein können, wenn bei einer Verbindung einer Gelenkgabel 11 mit einer Anschluss- bzw. Einsteckwelle 25 die Ausklinkungen 8 entbehrlich sind. Um jedoch nach Möglichkeit für viele Drehmomentenbereiche mit nur einer Gelenkgabel 11 auszukommen, kann auch die Gelenkgabel 11 gemäss Fig. 5 Ausklinkungen 8 aufweisen.

Die Fig. 6, 7 und 8 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel einer Gelenkgabel 11. Aus dem Gelenkboden 2 ragt ein Kragen 15 heraus, der eine Zentralöffnung 14 mit beliebiger Konfiguration um-schliesst, die gemäss Fig. 7 im wesentlichen vier-eckförmig ausgebildet ist. Der Kragen 15 ist so ausgebildet, dass an ihn stumpf eine Welle bzw. Hohlwelle gleichen Querschnitts angeschlossen werden kann. Aussen kann der Kragen 15 ebenfalls jede beliebige Konfiguration aufweisen. Die Zentralöffnung 14 kann mit einer Innenzahnung für eine entsprechend ausgebildete, jedoch nicht dargestellte Einsteckwelle 25 versehen sein.

Die Gelenkgabel 11 gemäss der Fig. 6, 7 und 8 weist ebenfalls Versteifungssicken 16 auf und ist zudem mit Anschlussstücken 17 und Anschlussbereichen 18 versehen. Für den Fall, dass die Gelenkgabel 11 nach dem zweiten Ausführungsbeispiel ge5

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mäss der Fig. 6-8 in ein Aussenrohr 24 mit grossem Durchmesser eingesetzt wird, dient der Kragen 15, der aus dem Gabelboden 2 herausragt, als Versteifung. Für diesen Fall können, wie dieses in Verbindung mit dem ersten Ausführungsbeispiel beschrie- 5 ben ist, aus den Übergangsbereichen 7 zwischen den Gabelenden 3 und dem Gabelboden 2 zusätzlich Ausklinkungen 8 ausgeklinkt sein, um die Verbindungsmöglichkeiten der Gelenkgabel 11 mit dem Aussenrohr 24 zu erhöhen. 10

Fig. 9 zeigt einen Teilschnitt einer weiteren Gelenkgabel 11, bei der der Gabelboden 2 eine ebene Bodenfläche 13 aufweist. Auch hier ist eine Zentralöffnung 14 vorgesehen, die in diesem Ausführungsbeispiel lediglich der Gewichtseinsparung dient. Ei- 15 ne Gelenkgabel 11 gemäss Fig. 9 kann sowohl in ein Aussenrohr eingesetzt und dann mit Ausklinkungen 8 versehen sein, aber auch auf das stumpfe Ende einer Anschlusswelle aufgesetzt werden. Wahlweise können Versteifungssicken 16 angeordnet wer- 20 den.

Die Fig. 10,11 und 12 zeigen schematisch eine Gelenkgabel 11 mit Gabelenden 3, Aufnahmeöffnungen 4 und Gabelböden 2 mit ebenen Bodenflächen 13.

Mittels Verbindungsstellen 20 ist die ebene Boden- 25 fläche 13 mit einer Stützscheibe 19 verbunden, die wie dieses die Fig. 12 erkennen lässt, Anschlussstücke 17 mit Anschlussbereichen 18 aufweist, die mit der Innenwand 28 des Aussenrohres 24 mit grossem Durchmesser verbunden werden können. 30

Vor allem Fig. 10 lässt erkennen, wie die nach aussen umgebördelten Innenränder 21 der Aufnahmeöffnungen 4 an der Innenwand 28 des Aussenrohres 24 anliegen. Hinzu kommt, dass auch die Aussenränder 22 der Gabelenden 3 als nach aus- 35 sen umgebördelte Aussenränder 23 ausgebildet sein können, so dass dadurch vier Möglichkeiten geschaffen worden sind, durch die die Gelenkgabel 11 mit der Innenwand 28 des Aussenrohres 24 verbunden werden kann. 40

Die Fig. 13 und 14 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem Aussenrohre 24 zum Einsatz kommen, die, wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 10, eigene Gabelenden 29 mit Aufnahmeöffnungen 30 für Drehzapfenlager 45 aufweisen. Mit einem in Fig. 13 nur schematisch dargestellten Aussenrohr 24 können alle bisher beschriebenen Gelenkgabeln 11 verbunden werden.

In allen Ausführungsbeispielen der Erfindung weisen die Gelenkgabeln 11, und die Aussenrohre 50 24, 25 Längsachsen 31 auf.

Die Gelenkgabel 11 gemäss Fig. 14 hat eine Ringwand 39 mit einem unteren Rand 40, aus welchem Anschlussstücke 17 mit Anschlussbereichen 18 herausragen. Die nach aussen umgebördelten Innen- 55 ränder 21 der Aufnahmeöffnungen 4 und die ebenfalls nach aussen umgebördelten Aussenränder 23 der Aussenränder 22 werden mit den Gabelenden des Aussenrohres 24 verbunden, vorzugsweise verschweisst oder verklebt. Ebenfalls wird der un- 60 tere Rand 40 der Ringwand 39 oder die aus ihm herausragenden Anschlussstücke 17 mit den Anschlussbereichen 18 mit der Innenwand 28 des Aussenrohres 24 verbunden. Die Verbindung kann so geschehen, dass in der Wand des Aussenrohres 65

24 Schlitze 32 eingearbeitet werden, die den Anschlussbereichen 18 der Gelenkgabel 11 gegenüberliegen. Durch die Schlitze 32 hindurch werden dann die Anschlussbereiche 18 mit dem Aussenrohr 24 verklebt bzw. verschweisst. Dadurch entsteht eine Gelenkhälfte 34, die doppelwandig^ ausgebildet ist. Sie eignet sich besonders gut zum Übertragen grösserer Drehmomente.

Zwischen der Gelenkgabel 11 und der Innenwand 28 des Aussenrohres 24 bilden sich Hohlräume 35 aus, die mit Füllstoff 36 ausgefüllt sein können. Dieser Füllstoff ist so beschaffen, dass er, anstelle der durch die Schlitze 32 hergestellten Verbindungsstellen, die Gelenkgabel 11 dem Aussenrohr 24 festhält. Der Füllstoff 36 weist den gleichen Temperaturausdehnungskoeffizienten wie die aus Stahlblech bestehenden Teile der Gelenkhälfte 34 auf. Um gleichwohl ein relatives Verrutschen von Gelenkgabel 11 und Aussenrohr 24 zu vermeiden, können in die Wand des Aussenrohres 24 Sicken 37 (Fig. 17) eingeformt sein, die zwischen den einzelnen Anschlussstücken 17 der Gelenkgabel 11 angeordnet sind. In Verbindung mit dem Füllstoff 36 wird auf diese Art und Weise ein relatives Verrutschen der Gelenkgabeln 11 in dem Aussenrohr 24 verhindert.

Wenn eine Ausfüllung der Hohlräume 35 mit Füllstoff 36 nicht vorgenommen wird, genügen allein die Verbindungsstellen 38, um eine sichere Verbindung zwischen einem Aussenrohr 24 und einer Gelenkgabel 11 herzustellen.

Eine besonders sichere Gelenkhälfte 34 ergibt, wenn zwischen einer Gelenkgabel 11 und einem Aussenrohr 24 alle Verbindungsmöglichkeiten ausgenutzt werden. Eine solche Gelenkhälfte 34, bei der die nach aussen umgebördelten Ränder 21,23 der in das Aussenrohr 24 gesteckten Gelenkgabel 11 sowie die Anschlussbereiche 18, 38 der Anschlussstücke 8,17 bzw. des Randes 40 mit der Innenwand 28 des Aussenrohres 24 fest verbunden sind, und bei der die Wand des Aussenrohres 24 im Bereich zwischen den Anschlussstücken 17 der Gelenkgabel 11 Sicken 37 aufweist und bei der die Hohlräume 35 zudem zwischen der Gelenkgabel 11 und der Innenwand 28 des Aussenrohres 24 mit Füllstoff 36 ausgefüllt sind, bietet sichere Gewähr dafür, dass die biege- und torsionskritischen Drehzahlen sehr hoch angesiedelt sind.

Die Fig. 15-18 schliesslich zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem gerade abgeschnittenen Aussenrohr 24, welches in einem kreisringförmigen Rand 41 endet. Die Gelenkgabel 11 besteht aus einer Ringwand 39 mit einem unteren, nach aussen umgebördelten Rand 40 und oberen und unteren Anschlussbereichen 38 bzw. Anschlussstücken 17, 18, die an der Innenwand 28 des Aussenrohres 24 befestigt sind. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel können Sicken 37 und Füllstoff 36 in den Hohlräumen 35 vorgesehen sein. An die Ringwand 39 schliessen eigene Gabelenden 3 mit Öffnungen zur Aufnahme von Drehzapfenlagern an, Von Vorteil ist, dass das Aussenrohr 24 keine eigenen Gabelenden zu haben braucht.

Zu beachten ist, dass alle Gabelenden 3 bzw. 29 nach Massgabe des nicht dargestellten Rotations-

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radius nach aussen gewölbt sind. Dieses in Verbindung damit, dass im Raum zwischen den Gabelenden 3 und 29 keine nach innen ragenden Verstärkungsringe angeordnet sind, ergibt sich eine besonders vorteilhafte Raumausnutzung. Zu beachten ist ferner, dass die aus den Übergangsbereichen 7 herausragenden Anschlussstücke 8 nicht immer als Ausklinkungen ausgebildet zu sein brauchen.

Liste der verwendeten Bezeichnungen

1 Blechplatine

2 Gabelboden

3 Gabelende

4 Aufnahmeöffnung

5 Rand

6 Ausziehung

7 Übergangsbereich

8 Ausklinkung

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11 Gelenkaabel

12 kugelförmig ausgewölbte

Bodenfläche

13 ebene Bodenfläche

14 Zentralöffnung

15 Kragen

16 Versteifungssicke

17 Anschlussstück

18 Anschlussbereich

19 Stützscheibe

20 Verbindungsstelle

21 nach aussen umgebördelter Innenrand

22 Aussenrand

23 nach aussen umgebördelter Aussenrand

24 Aussenrohr

25 Anschlusswelle, Einsteckwelle

26 Ende der Welle

27 Rand

28 Innenwand

29 Gabelende

30 Aufnahmeöffnung

31 Längsachse

32 Schlitz

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34 Gelenkhälfte

35 Hohlraum

36 Füllstoff

37 Sicke

38 Verbindungsstelle

39 Ringwand

40 unterer Rand

41 Rand des Aussenrohres

Claims

Patentansprüche

1. Aus einer Blechplatine geformte Gelenkgabel für Kreuzgelenke mit zwei Gabelenden für je eine Aufnahmeöffnung für ein Drehzapfenlager und einem diese miteinander und mit einer Welle verbindenden Kraftübertragungsbereich, dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenkgabel (11) so ausgebildet und mit Anschlussbereichen (18) versehen ist, dass sie sowohl - zur Übertragung kleiner Drehmomente - stumpf an das Ende (26) einer Anschlussbzw. Einsteckwelle (25) anschliessbar, als auch -

zur Übertragung grösserer Drehmomente - in das Ende eines Aussenrohres (24) einsteckbar und unter Bildung von Hohlräumen (35) mit den Anschlussbereichen (18) an der Innenwand (28) des Aussenrohres (24) festlegbar und/oder mittels eines in die Hohlräume (35) eingefügten Füllstoffes (36) mit dem Aussenrohr (24) verbindbar ist.

2. Gelenkgabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftübertragungsbereich als Gabelboden (2) ausgebildet ist.

3. Gelenkgabel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Gabelboden (2) eine kugelförmig ausgewölbte Bodenfläche (12) aufweist.

4. Gelenkgabel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Gabelboden (2; 12) eine ebene Bodenfläche (13) aufweist.

5. Gelenkgabel nach den Ansprüchen 2-4, dadurch gekennzeichnet, dass der Gabelboden (2; 12, 13) mit einer Zentralöffnung (14) versehen ist.

6. Gelenkgabel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentralöffnung (14) im Gabelboden (2; 12, 13) von einem zur Anschluss- bzw. Einsteckwelle (25) hinweisenden innen oder aussen liegenden Kragen (15) umgeben ist, dessen Aussen-und/oder Innenkonturen denjenigen der Anschlussbzw. Einsteckwelle (25) entsprechen.

7. Gelenkgabel nach den Ansprüchen 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass in den Übergangsbereichen (7) von den Gabelenden (3) zum Gabelboden (2) Versteifungssicken (16) vorgesehen sind.

8. Gelenkgabel nach den Ansprüchen 1-7, dadurch gekennzeichnet, dass an ihr zwei einander gegenüberliegende Anschlussstücke (17) mit den Anschlussbereichen (18) angeordnet sind.

9. Gelenkgabel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussstücke (17) entlang der Ränder (5) des Gabelbodens (2) zwischen den beiden Gabelenden (3) angeordnet sind.

10. Gelenkgabel nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussstücke (17) aus Ausziehungen (6) geformt sind, die zwischen den Gabelenden (3) angeordnet sind.

11. Gelenkgabel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Anschlussstück (17) aus dem Übergangsbereich (7) zwischen einem Gabelende (3) und dem Gabelboden (2) herausragt.

12. Gelenkgabel nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Anschlussstück eine Ausklinkung (8) aus dem Blech des Übergangsbereiches (7) von einem Gabelende (3) zum Gabelboden (2) ist.

13. Gelenkgabel nach den Ansprüchen 8-12, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens zwei Anschlussstücke (17) aufweist, die entlang der Ränder (5) des Gabelbodens (2) zwischen den Gabelenden (3) angeordnet sind und dass mindestens zwei Ausklinkungen (8) in den Übergangsbereichen (7) zwischen den Gabelenden (3) und dem Gabelboden (2) angeordnet sind.

14. Gelenkgabel nach den Ansprüchen 8-13, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussbereiche (18) der Ausklinkungen (8) bzw. der Anschlussstücke (17) gleichlaufend zum Rand (27) des Aussenrohres (24) verlaufen.

15. Gelenkgabel nach den Ansprüchen 8-14, da5

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durch gekennzeichnet, dass die Anschlussbereiche (18) der Ausklinkungen (8) bzw. der Anschlussstücke (17) gleichlaufend zur Innenwand (28) des Aussenrohres (24) verlaufen.

16. Gelenkgabel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussbereiche (18) am Umfang einer Stützscheibe (19) sitzen, die mit der ebenen Bodenfläche (13) des Gabelbodens (2) verbunden ist.

17. Gelenkgabel nach den Ansprüchen 1-16, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeöffnungen (4) für die Drehzapfenlager in den Gabelenden (3) nach aussen umgebördelte Innenränder (21) aufweisen.

18. Gelenkgabel nach den Ansprüchen 1-7, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussbereiche (18) der Ausklinkungen (8) bzw. Anschlussstücke (17) an der Gelenkgabel (11) oder an einer Stützscheibe (19) mit der Innenwand (28) des Aussenrohres (24) verschweisst bzw. verklebt sind.

19. Gelenkgabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftübertragungsbereich als Ringwand (39) mit einem nach aussen umgebördelten Rand (40) ausgebildet ist.

20. Gelenkgabel nach den Ansprüchen 1-19, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussenränder (22) der Gabelenden (3) nach aussen umgebördelte Aussenränder (23) aufweisen.

21. Kreuzgelenkhälfte mit einer Gelenkgabel nach den Ansprüchen 1-20, dadurch gekennzeichnet, dass die nach aussen umgebördelten Innenränder (21), Aussenränder (23) bzw. Ränder (40) sowie die Anschlussbereiche (18) der Ausklinkungen bzw. Anschlussstücke (17) bzw. der Innenränder (21), Aussenränder (23) bzw. Ränder (40) der in das Aussenrohr (24) gesteckten Gelenkgabel (11) stumpf auf den gegenüberliegenden Bereichen der Innenwand (28) des Aussenrohres (24) aufstehen und mit diesen verbunden sind.

22. Kreuzgelenkhälfte nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass in der Wand des Aussenrohres (24) - gegenüber den Anschlussbereichen (18) der Ausklinkungen (8) bzw. Anschlussstücke (17) bzw. des Randes (40) - gleichlaufende Schlitze (32) vorgesehen sind.

23. Kreuzgelenkhälfte nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet dass die Anschlussbereiche (18) der Ausklinkungen (8) bzw. (17) bzw. des Randes (40) durch die Schlitze (32) hindurch mit der Wand des Aussenrohres (24) verschweisst bzw. verklebt sind.

24. Kreuzgelenkhälfte nach den Ansprüchen 21-

23, dadurch gekennzeichnet, dass in das Aussenrohr (24) im Bereich zwischen den Ausklinkungen (8) bzw. Anschlussstücken (17) der in sie hineingesteckten Gelenkgabel (11) Sicken (37) eingearbeitet sind.

25. Kreuzgelenkhälfte nach den Ansprüchen 21-

24, dadurch gekennzeichnet, dass die nach aussen umgebördelten Innenränder (21), Aussenränder (23) bzw. (40) der in das Aussenrohr (24) gesteckten Gelenkgabel (11) sowie die Anschlussbereiche (18) der Ausklinkungen (8) bzw. Anschlussstücke (17) mit der Innenwand (28) des Aussenrohres (24) fest verbunden sind, dass die Wand des Aussenrohres (24) im Bereich zwischen den Ausklinkungen (8) bzw. Anschlussstücken (17) der Gelenkgabel (11) Sicken (37) aufweist und dass die Hohlräume (35) zwischen der Gelenkgabel (11) und der Innenwand (28) des Aussenrohres (24) mit Füllstoff (36) ausgefüllt sind.

26. Kreuzgelenkhälfte mit einer Gelenkgabel nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Aussenrohr (24) gerade abgeschnitten ist und in einen kreisringförmigen Rand (41) endet, dass die Ringwand (39) - gleichlaufend zum nach aussen umgebördelten Rand (40) - nach aussen umgebördelte Anschlussstücke (17) mit Anschlussbereichen (18) aufweist, die - wie der Rand (40) - mit dem Aussenrohr (24) verbunden sind, und dass die Gabelenden (3) aus dem Aussenrohr (24) herausragen.

27. Kreuzgelenkhälfte nach Anspruch 25 und 26, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllstoff (36) für die Hohlräume (35) ein Kunststoff mit der gleichen Ausdehnungsziffer wie das Material des Aussenrohres (24) der Einsteckwelle (25) bzw. der Gelenkgabel (11) ist.

28. Kreuzgelenkhälfte nach den Ansprüchen 21-27, dadurch gekennzeichnet, dass das Aussenrohr (24), die Einsteckwelle (25) und die Gelenkgabel (11) aus Stahlblech bestehen.

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