DD147710A1

DD147710A1 - Kurbelwelle mit loesbaren gegengewichten

Info

Publication number: DD147710A1
Application number: DD21756479A
Authority: DD
Inventors: Josef Jahn; Ralf Schedwill; Lutz Guenther; Bernd Weishoff; Siegfried Booz; Gerhard Schwabe; Winfried Treffer
Original assignee: Josef Jahn; Ralf Schedwill; Lutz Guenther; Bernd Weishoff; Siegfried Booz; Gerhard Schwabe; Winfried Treffer
Priority date: 1979-12-12
Filing date: 1979-12-12
Publication date: 1981-04-15

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf Kurbelwellen, insbesondere auf solche, deren Kroepfungen nicht in der gleichen Ebene liegen, fuer vorzugsweise schnellaufende, mehrzylindrige Hubkolbenmaschinen. Durch die Erfindung soll eine Reduzierung sowohl des schmiedetechnischen als auch des Bearbeitungsaufwandes erreicht werden. Die technische Aufgabe besteht in einer konstruktiven Aenderung des Gegengewichts und seiner Befestigung, um eine schmiedetechnisch bessere Gestaltung der Kurbelwelle zu ermoeglichen.Erfindungsgemaesz ruht das Gegengewicht nicht - wie allgemein ueblich - auf der Kopfflaeche der Kurbelwelle,sondern auf beidseits der Kopfflaeche zum Hublager hin abgewinkelten Abstuetzflaechen, zu denen die Befestigungsschrauben vorzugsweise rechtwinklig angeordnet sind. Die Dicke der Kurbelwange nimmt dabei zur Kopfflaeche hin ab.

Description

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Titel:

Kurbelwelle mit lösbaren Gegengewichten

Anwendungsgebiet der Erfindung:

Die Erfindung betrifft die .Befestigung von Gegengewichten an Kurbelwellen und ist grundsätzlich bei allen Hubkolbenmaschinen anwendbar.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen: Im allgemeinen ruhen die mit Schrauben befestigten Gegengewichte, die bei Kurbelwellen sum unerläßlichen Ausgleich der hohen rotierenden Ma.ssenkräf te dienen, a.uf Flächen, die jeweils gegenüber den Abkröpfungen rechtwinklig zur Fliehkraftrichtung an den Kurbelwangen angearbeitet sind (DL-PS 911 679)· Die Längsachsen der Befestigungsschrauben erstrecken sich dabei in Fliehkraftrichtung.

Aus der DL-PS 11 11 877 ist bekannt, daß das Gegengewicht das schwalbenschwanzförmig gestaltete Ende der Kurbelwange unter Zwischenschaltung dämpfender Materialien übergreift, wobei die Fliehkräfte zum Teil durch die geneigten Flächen abgefangen werden.

Die konstruktive Gestaltung d.er Gegengewichte und ihrer Befestigung bedingt in der Regel schmiedetechnische Zugeständnisse und Fertigungsprobleme,

Während der Kurbelwellenrohling auf Pressenstraßen mit geringen Aufmaßen unter großem maschinellen Aufwand herstellbar ist, ergeben sich beim Abschmieden mit Schmiede hämmern große Aufmaße, die einen hohen Bearbeitungsaufwand zur Folge haben. Bei Kurbelwellen, deren Kröpfungen nicht in einer Ebene liegen, sind die geschilderten Nach teile noch größer« Die beschriebenen Lösungen zur Gegengewichtsbefestigung erfordern eine über die Hubhöhe der Kurbelwange konstante Wangenbreite, um im Bereich der Be festigungsflache eine Rechteckform zu gewährleisten. Das bedingt jedoch eine schmiedetechnisch nicht optimale Wan genform,

Ziel d-er_ai ErfindUiIgJi₁

Durch die Erfindung soll eine günstigere schmiedetechnisehe Gestaltung, d. h, eine Verringerung der Bearbeitungsa.ufmaße erreicht werden, so daß sich die Längenänderungen während der Bearbeitung der Kurbelwelle minimieren lassen«,

Wesens der- Erfindung; Aufgabe der Erfindung ist es, die Kurbelwelle im Bereich der Kurbelwange und das Gegengewicht konstruktiv so zu gestalten, daß ohne Reduzierung der Gebrauchswerteigenschaften den schmiedeteclinischen Erfordernissen besser Rechnung getragen wird«

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß der zur Fliehkraftrichtung im wesentlichen rechtwinkligen Kopffläche der Kurbelwange symmetrisch zwei zur Kopffläche stumpfwinklige, d, h, zum Hublager hin abgewinkelte Abstützflächen für das entsprechend geformte Gegengewicht -zugeordnet sind und. die Dicke der Kurbel·= wange zur Kopffläche 'hin abnimmt. Die Kopffläche dient dabei in der Regel nicht zur Auflage des Gegengewichts und ist vorzugsweise unbearbeitet« Der Übergang der Ko pf- fläche zur Wange ist zweckmäßigerweise rodiusförmig ge~ staltet«

Ein weiteres'Merkmal der Erfindung ist die Anordnung der Befestigungsschrauben für das Gegengewicht senkrecht zur Auflagefläche, also winklig zur Pliehkraftrichtung.

Zum Ausgleich von Pertigungsungenauigkeiten dienen im Gegengewicht angeordnete bzw. angearbeitete Schlitze, so daß beim Anpressen gegen die Auflageflächen eine gewisse Anpassungselastizität genutzt werden kann.

Ausführungsbeispiel:

Anhand einer Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben.

Es zeigen:

Pig. 1 den Querschnitt durch eine Kurbelwelle mit der Seitenansicht eines montierten Gegengewichts und

Fig. 2 die Seitenansicht einer Kurbelwange

ohne Gegengewicht»

Die Kurbelwange 1 der Kurbelwelle gemäß Pig« 1 besitzt an ihrem Ende 2 eine Kopffläche 3, an die sich beidseits mit stumpfem Winkel symmetrisch angeordnete, bearbeitete Abstützflächen 4 anschließen* Das entsprechend gestaltete Gegengewicht 5 ruht auf den Abstützflächen 4, gegen die es mit Befestigungsschrauben 6 gedrückt wird, Schlitze 7 im Gegengewicht 5 gewährleisten eine Anpassung des Gegengewichts 5 an die Kurbelwange 1 bei Portigungsungena.uigkeiten. Die ausschließliche Auflage des Gegengewichts 5 auf den Abstützflächen 4 erlaubt die unbearbeitete Ausführung der Kopffläche 3* Zur Erhöhung der Anpreßkraft kann das Gegengewicht 5 mit einer zusätzlichen Befesti~ ' gungsschraube im Bereich der unbearbeiteten Kopffläche 3 verspannt werden, ohne daß es auf dieser zur Auflage ,30 kommt. In diesem Pail sind die Schlitze 7 im Gegengewicht 5 entbehrlich.

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Die gegenüber den üblichen kastenförmigen Kurbelwangen entfallenden Ecken 8 ermöglichen eine Verringerung des schmiedetechnischen¹ Aufwandes« Eine weitere diesbezügliche Optimierung ergibt sich d.urch einen Radiusübergang 10*

Pig, 2 läßt erkennen, daß das Ende 2 der Kurbelwange 1 eine vorzugsweise stetig abnehmende Dicke aufweist, was sich in einer Reduzierung der Abstützfläche 4 zur Kopffläche 3 hin ausdrückt. Dadurch ergibt sich insbesondere bei Kurbelwellenhüben mit zwei Gegengewichten ein größerer. Abstand, zwischen den Kurbel wangen, und. es ist unter Berücksichtigung der Schmiedeschräge durch eine bessere Ausschmiedung des Hubes der mit strichpunktierten Linien angedeutete Schmiedegewinn 9 möglich.

Claims

1, Kurbelwelle mit lösbaren Gegengewichten, die durch Schraubenkraft gegen eine zur Fliehkraftrichtung rechtwinklige Fläche der Kurbelwange gedruckt v/erden sowie auf beiderseits zur Fläche angebrachten, geneigten Abstützflächen, ermöglicht durch keilförmige Einarbeitungen in der Kurbelwange, aufliegen, gekennzeichnet dadurch, daJS der zur Fliehkraftrichtung im wesentlichen rechtwinkligen Kopffläche (3) der Kurbelwange (1) zwei symmetrisch angeordnete, zur Kopffläche (3) stumpfwinklige, d. h. zum Hublager hin abgewinkelte Abstützflächen (4) für das entsprechend geformte Gegengewicht (5) zugeordnet sind, und die Dicke der Kurbelwange (1) zur Kopffläche (3) hin abnimmt.

2, Kurbelwelle mit lösbaren Gegengewichten, gekennzeichnet dadurch, daß die Kopffläche (3) einen Radiusübergang (10) zur Wange (1) besitzt.

3, Kurbelwelle mit lösbaren Gegengewichten nach Punkt 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Befestigungsschrauben (6) senkrecht zu den Abstützflächen (4) angeordnet sind.

4» Kurbelwelle mit lösbaren Gegengewichten noch Punkt 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß eine zusätzliche Befestigungsschraube die Kopffläche der Kurbelwange in Fliehkraftrichtung durchquert,

5« Kurbelwelle mit lösbaren Gegengewichten nach Punkt 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß die Kopffläche (3) unbearbeitet ist.

-5- 217564

Erfindungsanspruch:

6. Kurbelwelle mit lösbaren Gegengev/ichten nach Punkt 1 bis 5, gekennzeichnet dadurch, daß das Gegengewicht (5) im Bereich zwischen seinen Abstützflächen querschnittsgeschwächt ausgeführt ist.

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