DE1750191A1 - Wellenanordnung und Verfahren zu deren Herstellung - Google Patents
Wellenanordnung und Verfahren zu deren HerstellungInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf zur Übertragung von Drehmomenten
geeignete Wellenanordnungen, wie sie z.B. bei Straßenfahrzeugen als sogenannte Kardanwellen verwendet werden, und
die ein gerades Rohr aus Metall umfassen, das den Hauptkörper der Anordnung oder Baugruppe bildet, sowie Verbindungsglieder,
die an den Enden des Rohrs befestigt und so ausgebildet sind, daß sie mit einem die Welle antreibenden Bauteil bzw· mit einem
über die Welle anzutreibenden Bauteil verbunden werden können, ζ·Β· mit der Abtriebswelle eines Wechselgetriebes und der
Antriebswelle für die Hinterachse eines Strassenfahrzeugs, wobei
diese Verbindungen gewöhnlich durch sogenannte Universalgelenke gebildet werden·
Es sind bereits zahlreiche Vorschläge gemacht worden, die dazu dienen sollen, solchen zur Drehmomentübertragung dienenden
Wellenanordnungen eine gewisse Torsionsflexibilität und gegebenenfalls
eine gewisse allgemeine Flexibilität zu verleihen,
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um die Übertragung von Schwingungskräften, ζ·Β· von solchen
Schwingungskräften, die zum Entstehen von Geräuschen flihren,
durch die Wellenanordnung zu verhindern oder einzuschränken. Gemäß einigen dieser bekannten Vorschläge werden die Verbindungsglieder mit dem Rohr aus Metall durch Buchsen aus Gummi
verbunden, die unter radialer Druckbeanspruchung zwischen Teilen
des Rohrs und zylindrischen Teilen der Verbindungsglieder und konzentrisch damit, jedoch in einem Abstand von dem Metallrohr
angeordnet sind· Bei derartigen Anordnungen ist es jedoch schwierig oder sogar unmöglich» einen auereichenden Reibungsschluß zwischen den Gummibuchaen und dem Rohr und/oder den
betreffenden Teilen der Verbindungsglieder herbeizuführen, damit Drehmomente übertragen werden können, wobei- sich ein annehmbarer
größter Durchmesser der gesamten Anordnung ergibt) wenn zur Erzielung eines nicht zu großen Außendurchmessers und zur
besseren Übertragung von Drehmomenten die Gummibuchsen und die Bauteile, mit denen sie verbunden sind, eine größere Länge
erhalten, ist es schwierig oder sogar unmöglich, die Gummibuchsen so einzubauen, daß sie Im erforderlichen Ausmaß radialen
Druckkräften ausgesetzt werden· Weiterhin wurde bereits vorgesohlagen, ähnliche Anordnungen zu verwenden» bei denen dl·
Gummibuchsen mit den Umfangsflachen verbunden sind, zwischen
denen sie angeordnet sind, doch ergeben sich auch in diesem Fall Schwierigkeiten, da es zur Erzielung einer festen Verbindung zwlsohen dem Gummi und dem Metall erforderlich ist» die
betreffenden Teile einem Druck und einer geeigneten Temperatur auszusetzen) die erhebliche länge der gesamten Anordnung oder
Baugruppe führt dazu» daß dieses Verfahren sehr unbequem ist
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und es in der Praxis unmöglich ist, solche Baugruppen ÜB Wege
der Massenfertigung herzustellen·
Eine Aufgabe der Erfindung besteht nunmehr darinf eine
verbesserte Konstruktion einer flexiblen, zum Übertragen von Drehmomenten geeigneten Wellenanordnung vorzusehen, die sich
auch im Wege der Massenfertigung herstellen läßt, und bei der die eingangs erwähnten Schwierigkeiten vermieden sind·
Eine gemäß der Erfindung ausgebildete Wellenanordnung zum Übertragen eines Drehmoments umfaßt ein gerades Bohr aus
Metall, das den Hauptkörper der Baugruppe bildet, ferner mindestens ein an einem Ende des Eohrs angeordnetes Verbindungsglied mit
einem Bauteil aus Metall, das konzentrisch mit dem Rohr angeordnet und durch einen Ringspalt von dem Rohr getrennt ist,
sowie eine ringförmige Füllung aus einem flexiblen bzw. elastischen gießbaren Kunststoff, die in dem erwähnten Ringspalt
angeordnet ist, wobei dieses Füllmaterial mit den zylindrischen Flächen des Rohrs und des Verbindungsgliedes, zwisohen denen
das Kunststoffmaterial angeordnet ist, fest verbunden ist·
Der Ausdruck "gießbarer Verbindungekunststoff" bezeichnet
im folgenden Polyurethan oder einen anderen Kunststoff, der so beschaffen ist, daß er im ungehärteten Zustand wie eine Flüssigkeit
gegossen oder in Form einer Paste in eine» Raun zwisohen
zwei Bauteilen aus Metall eingespritzt werden kann, wobei dieser Vorgang gewöhnlich naoh einer Behandlung der zu verbindenden
Bauteile mit einem Bindemittel durchgeführt wird, und wobei der betreffende Kunststoff beim Erhärten eine elastische
Masse bildet, wobei sioh der Kunststoff während des Erhärtens
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selbsttätig mit den Metallflächen verbindet, sswischen denen das Material angeordnet ist, so daß es nicht erforderlich ist,
einen Druck aufzubringen, um zu bewirken, daß die genannten Teile in der beschriebenen Weise fest miteinander verbunden
werden·
In manchen Fällen kann man in einen oder jeden der ringförmigen Körper aus einem gießbaren Verbindungekunststoff ein
oder mehrere rohrförmige Verstärkungsteile aus Metall einbetten» die konzentrisch mit dem Rohr und dem betreffenden Teil des
Verbindungsgliedes angeordnet sindj wenn zwei oder mehr derartige
Verstärkungselemente in Abständen voneinander vorgesehen werden» verbindet sich der Kunststoff auoh mit diesen Verstärkungselementen«
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung umfaßt das
Verfahren zum Herstellen einer erfindungsgemäßen Wellenanordnung zum Übertragen von Drehmomenten Maßnahmen! um konzentrisch ait
jedem Ende eines geraden Rohrs aus Metall ein rohrförmig«
Verbindungsglied anzuordnen und festzuhalten, wobei die einander benachbarten, in der Umfangerichtung verlaufenden Pläohen dee
Verbindungsteils und dee Metallrohre duroh einen Ringspalt voneinander getrennt sind, um ferner ein Ende dee betreffenden
Ringspaltes mit Hilfe eineβ Dichtungselemente abzudiohten, und
üb duroh Eingießen oder Einspritzen in den Ringspalt Über
dessen noch offenes Ende einen gießbaren Verbindungekunetetoff
einzuführen, der dann erhärtet und einen flexiblen bzw. elaetiechen Körper bildet, der Bit den In der Umfangeriontung verlaufenden Flächen fett verbunden let, zwlsohen denen sioh der
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Kunststoff befindetj nach der Durchführung dieser Arbeitesohritte
kann man das Dichtungselement entfernen, oder man kann ein so dünnes und/oder leicht zerstörbares Dichtungselement
vorsehen, daß der gießbare Verbindungekunststoff im wesentlichen die einzige wirksame Verbindung zwischen der rohrförmigen Hohlwelle
und dem Verbindungsglied bildet.
Bei diesem Verfahren kann sich jedes der rohrförmigen Verbindungsgglieder innerhalb des benachbarten Endes des Metallrohrs
erstrecken, oder es kann das benachbarte Ende des Metall- ' rohre umschließen; im ersteren Palle ist es möglich, das Verfahren
anzuwenden, bei dem jedes der Dichtungselemente aus einem dünnen und/oder zerstärbaren Material bestehtj im letzteren
Pail kann man dafür sorgen, daß das Dichtungselement entfernt wird, nachdem der Kunststoff fest geworden 1st; in diesem
Pail wird somit kein leicht zerstörbares Dichtungselement verwendet·
Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert·
Pig. 1 bis 3 zeigen drei Stadien eines Verfahrens zum Herstellen einer zum Übertragen eines Drehmoments geeigneten
Wellenanordnung nach der Erfindung.
Fig. 4 veranschaulicht eine Abwandlung des in Pig· 1 bis dargestellten Verfahrens.
Fig. 5 und 6 zeigen zwei Verfahren zum Herstellen einer zweiten AusfUhrungsform einer erfindungsgemäßen Wellenanordnung
sun übertragen einet Drehmoments·
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Fig. 7 zeigt eine abgeänderte AusfUhrungsform einer Wellenanordnung, die mit Hilfe eines Verfahrens hergestellt werden
kann, das allgemein dem in Fig. 1 bis 3 veranschaulichten Verfahren ähnelt·
Fig. 8 zeigt in einer teilweise als Längsschnitt gezeichneten verkürzten Seitenansicht eine abgeänderte Ausführungsform
einer Drehmomentübertragungewelle, bei der nur ein Ende mit einem Torsionsgelenk versehen ist·
Fig. 9 zeigt in einem Teilschnitt eine Anordnung, bei der das gezeigte Gelenk eine Verstärkungshülse und zwei Abstandsrohre umfaßt·
Bei dem in Fig. 1 bis 3 dargestellten Verfahren wird in jedem Ende eines geraden Rohrs 1 aus Metall, das den Hauptkörper der Anordnung bilden soll, ein Dichtungselement 2 bzw· ein
Dichtungselement 3 angeordnetj diese Dichtungselemente können
z.B. aus dünnem Metall oder einem anderen leichten und billigen Material bestehen, z.B. aus Papiermache oder einem dünnen
Kunststoff, wie es aus Mg· 1 ersichtlich istj jedes dieser
Dichtungselemente wird reibungssohlüssig in das Rohr 1 eingebaut, und es ist bei 2A bzw· 3A mit einen hohlen zylindrischen
Ansatz versehen· Der zylindrische rohrförmlge Teil 4A eines Verbindungsgliedes 4-, das eines der beiden Verbindungsglieder
4 und 5 bildet, wird dann gemäß Fig· 2 in das obere Ende dee
Rohrs 1 eingeführt, so daß der Ansatz 2A des benachbarten Dichtungeelements 2 dem rohrförmigen.Teil 4A des Verbindungegliedes so festhält, daß das Verbindungsglied konzentrisch alt
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dem oberen Ende des Rohrs 1 angeordnet ist, wobei das Dichtungselement
als Ganzes das Bauteil 4 in der richtigen senkrechten Lage gegenüber dem oberen Ende.des Rohrs 1 hält. Vor dem Einführen
des Dichtungselements und des Verbindungsgliedes kann man die Innenfläche des oberen Endabschnitts dee Rohrs 1 und die
Außenfläche des Verbindungsteils 4A so behandeln, daß eine einwandfreie
Verbindung mit dem gießbaren Verbindungskunststoff gewährleistet wird, der auf eine noch zu erläuternde Weise eingeführt
wird.
Das Polyurethan bzw· ein anderer geeigneter gießbarer Verbindungskunststoff in flüssiger Form wird dann in der aus
Fig. 2 ersichtlichen Weise in den Ringraum zwischen dem oberen Ende des Rohrs 1 und dem Bauteil 4A gegossen, wobei das Entweichen
des Materials, solange dieses noch flüssig ist, durch das Dichtungselement 2 verhindert wird· Das Kunststoffmaterial
erhärtet dann zu einer flexiblen bzw. elastischen Masse, und gleichzeitig verbindet sich dieses Material auf bekannte Weise
fest mit dem Rohr 1 und dem Bauteil 4A«
Das Rohr 1, mit dem das Verbindungsglied 4, 4A in der beschriebenen
Weise verbunden worden ist, wird dann umgewendet, so daß das untere Ende nach Fig· 2 gemäß Fig· 3 das obere Ende
bildetj dann wird das beschriebene Verfahren wiederholt, wobei
das Dichtungselement 3» 3A in der aus Fig. 3 ersichtlichen
Weis« verwendet wird, um den zylindrischen bzw« rohrförmigen Teil 5A des anderen Verbindungsgliedes 5 mit Hilfe dee mit
6 bezeichneten gießbaren Polyurethans mit dem anderen Ende des Rohrs 1 zu verbinden·
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In manchen Fällen kann man anstelle von zwei flexiblen Sichtungselementen 2 und 3 der in Fig. 1 bis 3 gezeigten Art tin
einziges Dichtungselement benutzen, wie es in Fig. 4 bei 7 dargestellt istf dieses Dichtungselement trägt zwei zylindrisoht
Ansätze 7A, und es kann bei der Durchfuhrung eines Verfahrens verwendet werden, das im Übrigen dem an Hand von Fig· 1 bis 3
beschriebenen Verfahren ähnelt· Bei diesem Verfahren, dessen letztes Stadium in Fig. 4 dargestellt ist, wo entsprechende
Teile jeweils mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet sind wit in Fig· 1 bis 3, wird das Dichtungselement 7 zuerst naht tints
Ende des Rohrs angeordnet, wobei das Rohr tint solche lagt
einnimmt, daß dieses Ende nach oben gerichtet ist, und dann wir*
der gieflbare Verbindungtkunststoff 6 in den erwähnten Ringrau·
gtgosstni nach dt« Erstarren dte Kunststoffs wird das Dichtung··
element 7 z.B. mit Hilft tintr durch dit Bohrung dt· Verbinduttf··
glitdts 4, 4A geführten Stange in dit riohtigt Stellung in dtr
Nahe des andtrtn indes At* Rohrs gebraoht| dann wir* Am lote
umgewendet, so daJ das andtrt BnAt nunmehr stm obtrtn BnAt wiftf
hitrauf wird das Verbindungsglied 5, 5A in das obere BnAt Att
Röhrt eingesetzt, woraufhin Atr fie0bare Verbindungekunetsttff
in Atn Ringraum gegossen wird, wit es in Fig. 4 dargestellt tat»
Bti dtn Verfahren tun Htrettlltn tintr erfindunftftaäJtn
WtlltnanorAnung iua Übertraftn tin·· Drehaoetntt, A«s In tig· |
dargestellt ist» die das lttate ataAium At* TtrfahrtM st igt,
wir* tin Metallrohr θ, Am Atn Hau»tttil Α·τ AnorAnung tier
Baufrupft bildet, so angttrAntt, AsJ tion stln «nttrt· BnAt t*
tint« ktablnitrttn AbAloAtwnfs- mn« XAetttetiaranfeUlX 9 tV-sttttit,
das einen Ansati 9A sun Bestimmen dtr Lagt des Rohr· θ
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und eine Rippe 9B zum Bestimmen der Lage eines rohrförmigen
Verbindungsgliedes 10 umfaßt, welch letzteres da· untere Ende
des Rohrs 8 konzentrisch und in einem Abstand davon umgibt· Die Bohrung des Verbindungsgliedes 10 und die Außenfläche de· unteren Endes d·· Bohr· 8 können auf geeignete fei·· behandelt werden, damit eine einwandfreie Verbindung ersielt wird.
Pas Polyurethan oder ein ähnlioher gießbarer Verbindungekunststoff wird dann in den Ringraum swisohen dem unteren Endabschnitt des Rohrs 8 und dem Verbindungsglied 10 gegossenj
der Kunststoff erstarrt und bildet einen flexiblen bsw. elasti-•0Α·η Körper, der eioh fest mit dem Rohr und dem Verbindungsglied verbindet. Nunmehr wird das Rohr umgewendet, wie es in
71g· b geseigt ist, ·ο dafl «ich jetst das ander· lad· te· Rohrs
an dem Dichtungeteil 9 absttltst, wobei da· «weite Verbindungsglied 1OA den Aneats 9A umgibt, und wob·! da· Verbindungsglied
1OA duroh dl· lippe 9B in der riohtifen Iac· gehalten wlrif
dann wird erneut la der in Fig. 5 bei 12 angedeuteten fei··
der Verbindungskunstatoff in den Ringraum gegossen) der Kunst-•teff bildet beim Brhärten wiederum eine flexible biw· ·1*·Ί1*£ΰ·
■a··· 11, dl· alt dta Rohr 8 und dea Verbindungsglied 1OA feet
verbunden litι nuosehr ist dl· erfiadunfsgemäJe laugrupp*
rerwenduofebereit.
I· sei bemerkt, daß man in rielen Fällen jedes der in
Fig· 5 gezeigten Verbindungsglieder mit einem Ansohlußflansoh
▼ersehen kann, wie es bei 1OB mit gestrichelten Linien angedeutet ist) diese Flansche nehmen Schrauben oder dergleichen
auf, so daß sie mit dem betreffenden antreibenden bzw· angetrie-
beηta Bauteil verbunden werden können·
Bei der Abwandlung, die in Fig. 6 gezeigt ist, wo die
gleiohe Baugruppe dargestellt ist wie in Jig. 5» ähnelt das an-■uwendende Verfahren allgemein dta an Hand von Pig. 5 beschriebenen Verfahren» abgesehen davon, daß ein Dichtungselement 17,
das serstörbar sein oder aus voneinander trennbaren Teilen bestehen kann, so daS es tob dem Rohr 8 getrennt werden kann, das
Rohr umschließt, und daB das Eingießen des Kunststoffs so erfolgt, wie es in Fig· 6 bei 14 besttglioh des zweiten Verbindungen
gliedei IQA dargestellt ist, wobal jedes dar rohrförmigen Verbindungsglieder einen Zeil- des Rohrs θ uaeohließt, der jeweils
das obere Ende bildet» wobei die lage des Diohtungselements 1?
aa IaAa dar Irstarrungsseit daa Kunststoffe gegenüber den Verbindungsglied 10 alt gestrichelten linien angedeutet ist, während die Lage das Dioatungseleaeats, la AIa es dann sur DurohfOhruag daa sweiten Qletrorgaaga la VerbiaAuag alt Aaa Bauglied
ΙΟΑ/ΙβΗοΪΪΙβΙμ* dargestellt tat· Ana n§. · ist ersiohtlioh,
Aal daa Diontuagseleaent 13 Aaa Bohr · uasohlleft» und dal aa
alt lippen 1SA uaA 131 Tersehea ist, AIa Aaaii dienen» das Verbindungsglied IQA Haw. Aa· Ver*laduags«lleA 10 wahread Aaa
betreffenden eielTorgaaga la Aar rloatlfaa Lage au halten·
flg. 7 eeigt alaa AaarAaaag, aal da» Aaa allgeaeine Tar»
fahren sua Vereinigen Aar Bauteile Aaa aa Band tob Fig. 1 bis
beschriebenen Verfahren entsprioht» abgeaahaa davon, daB Tor jedem Gieflvorgang um das Bauteil 4A bew. das Bauteil 5A her«
und in einem Abstand davon sowie von des Rohr 1 ein rohrförmiges
Vsratärkungaelement 15 aus Metall angeordnet wird, das beim
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Eingießen des Kunststoffe 6 in diesen eingebettet wird· Zu
diesem Zweok umfaßt jedes der Dichtungeelemente 2 und 3 zusätzlich zu dem Ansatz 2A bew· 3A eine Mut, in die der untere
Rand des Yerstärkungselements 15 eingreift, und zwar vor dem
Eingießen des Kunststoffs, während des GießTorgangs und während der Erstarrungszeit·
Die in Pig· 7 gezeigte Anordnung bietet den Vorteil einer größeren Flexibilität gegenüber Torsionsbeanspruchungen im
Vergleich zu der Flexibilität, die das Auftreten von Fluchtungsfehlern zwischen dem Rohr 1 und den Verbindungsgliedern
und 5 ermöglichtι mit anderen fortan, bei dieser Anordnung wird
das AusmaB rerkleinert, in welchem eich dia Bauteile 4A und 5A
bei einer gegebenen Toraionsflexibilität aueer Fluchtung mit dem Rohr 1 bewegen können·
fahrend bei dan Ausführungsformen naoh Fig. 1 bis 7 jedes
Ende ainaa Rohre aua Metall duroh ein Toraienagelank mit einem
anderen Bauteil rerbunden iet, seift fig· 8 eine AuefUhrungeform, bei der ein eolohee Gelenk nur an einem Ende rorgeaehen
let· Somit umfaflt die Anordnung naoh Fig. θ ein äuieres Rohr
aua Metall, mit dem ein Verbindungsstück 21 am einen Ende rereohweiflt 1st) daa Rohr 20 nimmt an «einem anderen Ende ein
«weites fiehr 22 aus Metall auf, mit dessen äußerem Ende ein
Verbindungsstück 23 rereohweilt ist, Sa· Metallrohr 22 erstreckt
slem teilweise in dme lufere lehr 20 hinein, und etwa in der
Mitte swisohen den Enden dea innerhall» Aee lohra 20 liegenden
fells dea Rohre 22 iat ein Aeatandarohr 2$ aua Kartonmaterial
oder Pappe angeordnet, daa einen Teil der Außenfläche des
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inneren Rohrs 22 eng umschließt. Die Rohre 20 und 22 sind durch einen ringförmigen Körper 27 aus Polyurethan verbunden, der
an Ort und Stelle mit Hilfe eines der an Hand τοη Pig. 1 bis 6
beschriebenen Verfahren geformt wird. Es sei bemerkt, daß bei dieser Konstruktion der ringförmige Körper aue Polyurethan
Über seine ganze Länge mit der Innenfläche des äußeren Rohrs 20 verbunden ist, daß er jedoch nur im Bereich seiner Endabschnitte
28 und 29 mit der Außenfläche des inneren Rohrs 22 verbunden ist, da zwischen den Enden des Kunststoffkörpers das Abstandsrohr 25 angeordnet ist. Bei dieser Anordnung wird der ringförmige
Körper aus Polyurethan nur an seinen Enden wirksam. Praktisch sind somit zwei durch einen Abstand getrennte ringförmige Körper
vorhanden, durch die der Baugruppe über einen relativ großen Teil ihrer länge eine hohe Steifigkeit verliehen wird. Gleichzeitig
verringert sich bei der Verwendung des Abstandsrohrs 25 die zur Herstellung der Baugruppe benötigte Menge des Polyurethane.
Fig. 9 zeigt eine Anordnung, bei der eine Hülse 30 aus Metall im Inneren eines ringförmigen Raums zwischen einem inneren
Rohr 31 und einem äußeren Rohr 32 angeordnet ist| im vorliegenden
Fall werden zwei Abstandsrohre 33 aus Kartonmaterial oder dergleichen verwendet, damit eine ähnliche Wirkung erzielt
wird wie bei der Anordnung nach Fig. 8.
Zwar zeigen Fig. 8 und 9 Anordnungen, bei denen das Abstandsrohr jeweils das innere Bauteil umschließt, so daß die
Schicht aus Polyurethan an ihrer Innenfläche in zwei Abschnitte unterteilt wird, doch besteht alternativ auch die Möglichkeit,
das Abstandsrohr auf der Innenfläche des äußeren Rohrs anzuordnen,
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wobei eine ähnliche Wirkung erzielt wird. In beiden Fällen
besteht diese Wirkung darin, daß man eine elastische Baugruppe erhält, die praktisch zwei kurze Abschnitte aus elastischem
Material umfaßt, zwischen denen ein großer Abstand vorhanden
ist. Auf diese Weise wird eine große Widerstandsfähigkeit gegen Winkelbewegungen der Rohre 20 und 22 bzw. 31 und 32
erzielt, und die benötigte Materialmenge verringert sich« Zwar wurde weiter oben vorgeschlagen, Kartonmaterial
zur Herstellung der Abstandsrohre zu verwenden, doch sei bemerkt,
daß man auch andere Materialien, z.B. Polyvinylchlorid, verwenden könnte.
Die Möglichkeit, eines der Verfahren nach der Erfindung anzuwenden, hängt davon ab, ob es sich bei dem verwendeten
Kunststoff um einen gießbaren Verbindungskunststoff der weiter oben näher bezeichneten Art handeltj die Vorteile der erfindungsgemäßen
Konstruktionen ergeben sich im wesentlichen aus der Tatsache, daß sich solche gießbaren Verbindungsmaterialien
fest mit auf geeignete Weise vorbehandelten Metallflächen verbinden,
ohne daß es erforderlich ist, einen Druck aufzubringen; daher eignet sich das erfindungsgemäße Verfahren insbesondere
zur Anwendung bei der Massenfertigung·
Ea sei bemerkt, daß es bei einer zum übertragen eines
Drehmoments bestimmten Welle, die z.B. eine Länge von etwa 1200 mm oder mehr besitzt, außerordentlich wichtig ist, zu
gewährleisten, daß die verschiedenen Teile, aus denen sich eine
solohe Welle zusammensetzt, genau gleiohaohsig angeordnet sind) diee gilt insbesondere für die Bauteile, die in der erfindungs-
gtaäSen Weise durch elastische ringförmige füllkörper miteinander
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verbunden sind. Daher ist daran gedacht, bei der Herstellung einer Welle ohne Rücksicht darauf, ob ein Torsionsgelenk nur
an einem Ende oder an beiden Enden vorgesehen werden soll, die betreffenden Bauteile mit Hilfe einer äußeren Vorrichtung
genau gleichachsig festzuhalten· Beispielsweise kann man bei
dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 die Bauteile 1,4 und 5
und bei der Anordnung nach i'ig. 8 die Bauteile 23» 20 und 21
in eine starre Vorrichtung einsetzen, um zu gewährleisten, daß ζ,B. die Bauteile 21 und 23 genau gleichachsig bzv/. konzentrisch
angeordnet werden, so daß zwischen den Bauteilen 20 und 22 keine Exzentrizität vorhanden ist und man daher eine unwuchtfreie
Konstruktion erhält·
Patentansprücheι 009882/0697
Claims (15)
1. Wellenanordnung zum Übertragen eines Drehmoments mit einem geraden Rohr aus Metall, das den Hauptkörper der
Anordnung bildet, und mit einem an mindestens einem Ende des Rohrs vorgesehenen Verbindungsglied, das ein Bauteil
aus Metall umfaßt, welches konzentrisch mit dem Rohr angeordnet und durch einen Ringspalt von dem Rohr getrennt ist,
gekennzeichnet durch eine den Ringspalt ausfüllende Buchse (6; 11; 27) aus einem gießbaren, in ausgehärtetem Zustand elastisch nachgiebigen und an den zylindrischen
Flächen des Rohrs (1; 8; 20; 32) und des Verbindungsgliedes (4, 5; 10, 10Af 21, 22, 23; 31) haftenden
Kunststoff.
2. Wellenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Buchse (6; 11; 27)
mittels eines Bindematerials mit den zylindrischen Flächen des Rohrs und des Verbindungsgliedes verbunden ist.
3. Wellenanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet , daß in dem Ringspalt eine Hülse (15; 30) aus Metall vorgesehen ist, durch welche die
Buchse (6; 11; 27) in zwei konzentrische Teile unterteilt i8t>
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4. Wellenanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Buchse (6; 11;27)
an der gesamten, ihr benachbarten zylindrischen Fläche des Rohrs (20;32), jedoch nur an einem Teil der ihr benachbarten
zylindrischen Fläche des Verbindungsgliedes (22, 23) haftet.
5. Wellenanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abstandsrohr (25)
innerhalb des Ringspaltes in Berührung mit einem mittleren Teil des Verbindungsgliedes (22, 23) steht.
6. Wellenanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß das Abstanderohr (25) eine
radiale Wandstärke hat, die kleiner ist als die radiale Breite des Ringspaltes, so daß die jenseits der beiden
Enden des Abstandsrohres gelegenen Endabschnitte (28, 29)
der Buchse (27) miteinander durch eine Kunststoffschicht verbunden sind, die im Bereich des Abstandsrohres an dem
Rohr (20) haftet.
7* Wellenanordnung naoh Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet , daß die Buchse nur mit einem Teil der zylindrischen Fläche des Rohre und mit
der gesamten Fläche des Verbindungsgliedes verbunden ist, zwischen denen die Buchse angeordnet ist.
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8. Wellenanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß ein Abstandsrohr in Berührung
mit einem mittleren Bereich des Rohrs a innerhalb des Ringspaltes steht.
9. Wellenanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß das Abstandsrohr eine
radiale Wandstärke hat, die kleiner ist als die radiale Breite des Ringspaltes, wobei die jenseits der beiden
Enden des Abstandsrohres gelegenen Endabschnitte eier
Buchse miteinander durch eine Schicht aus Kunststoff
verbunden sind, die im Bereich des Abstands röhrt3 fest
mit dem Verbindungsglied verbunden ist.
10. Verfahren zum Herstellen einer Wellenanordnung
nach Anspruch 1 bis 9, bei welchem ein rohrförmiges Verbindungsglied
konzentrisch mit einem Ende einer metallenen Rohrs angeordnet und festgehalten wird, wobei die einander
benachbarten ümfangsflächen des Verbindungsgliedes und des Rohrs aus Metall durch einen Ringspalt voneinander
getrennt sind, dadurch gekennzeichne t ,
daü ein Ende dea Ringspaltes mit Hilfe eines Dich lungs™
elementes (2, 3j 7} 9f 13) dicht verschlossen wird, und
daii in das noch offene Ende des Ringspaltes ein gioQbarer
Kunststoff eingegossen oder eingespritzt wird, der an«
uohlieütnd dann aushärtet fnd die elastisch nachgiebige
Buohiis (6| 1I{27) bildet, weiohe fest an den Umfangsi1
Lachen der ihr benachbarten ToLLe anhuftot.
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11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß das Dichtungselement
(9; 13) nachträglich von dem Verbindungsglied (10, 1OA) und dem Rohr (8) abgenommen und entfernt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch g e kennzeichnet , daß das Dichtungselement
(2, 3; 7; 13) so dünn und/oder so leicht zerstörbar ist, daß
im wesentlichen die Buchse (6; 11; 27) das Rohr (1; 8; 20; 32) und das Verbindungsglied (4, 5; 10, 1OA; 21, 23; 31)
miteinander verbindet.
13. Verfahren mach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß das Rohr (1; 8; 20; 32) an jedem
Ende in gleicher Weise mit einem rohrförmigen Verbindungsstück
(4-A, 5A; 10, 10A) verbunden wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet , daß beim Eingießen oder Einspritzen des
Kunststoffes in den Ringspalt ein und dasselbe Dichtungselement (7; 9) an jedem Ende der Wellenanordnung benutzt
wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Eingießen oder Einspritzen zuerst
an einem Ende durchgeführt wird, und daß das Dichtungselement (7) danach In Richtung auf dafi andere Ende bewegt
wird, bevor der (rleßvorgnng nn dem anderen Ende durchgeführt
0 0 9ü02/06 U 7
wLrd.
wLrd.
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