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Kugelzapfenlager mit Winkelbeweglichkeit für hängende oder stehende Anordnungen, insbesondere für das Lenkgestänge von
Kraftfahrzeugen
Die Erfindung bezieht sich auf ein Kugelzapfenlager mit Winkelbeweglichkeit für hängende oder stehende Anordnungen, insbesondere für das Lenkgestänge von Kraftfahrzeugen, bei welchen der Gelenk- zapfen sich drehbar an einem in einer Hohlkugelfläche eines Gehäuses ruhenden Kugelabschnitt über einen Bund in Richtung seiner Achse abstützt und die Abstützung über mehrere Paare von aufeinander gleitenden Flächen vorgenommen ist.
Die Lager oder Gelenke dieser Ausführungsform besitzen den Vorteil, dass die Winkelausschlagbewe- gungen und die Drehbewegungen des Zapfens voneinander getrennt sind, indem sich der Zapfen in dem
Kugelabschnitt drehen kann, während für die Winkelbewegungen ein Verschwenken des Kugelabschnittes stattfindet.
Durch die Erfindung wird eine weitere Verbesserung solcher Lager und Gelenke erreicht, indem einerseits der Bewegungswiderstand des Lagers und des Gelenks verringert wird und anderseits dem Lager oder dem Gelenk sogenannte Notlaufeigenschaften erteilt werden, wodurch die Betriebssicherheit des Lagers eine Erhöhung erfährt.
Nach der Erfindung sind für die Stützlagerung des Gelenkzapfens mehrere voneinander unabhängige und unabhängig voneinander die Drehbarkeit des Gelenkzapfens gegenüber dem Kugelabschnitt gewährleistende Lauf- oder Lagerflächen am Kugelabschnitt selbst vorgesehen. Eine dieser Lauf- oder Lagerflä- chen bildet die Hauptlauffläche, wenn das Gelenk normal wirkt, während eine andere Lauffläche bei grösseren Gelenkbelastungen oder bei einem Versagen der Hauptlauffläche zur Wirkung kommt, so dass die Betriebssicherheit des Lagers oder des Gelenks für jeden Fall gesichert ist.
Die Bildung der Mehrheit von Lauf- oder Gleitflächen kann in verschiedener Weise vorgenommen sein ; so kann beispielsweise in einer Ausnehmung in der dem Zapfenbund zugewandten Seite des Kugelabschnitts, zweckmässig am Durchlass im Kugelabschnitt für den Zapfen, ein elastisch verformbarer Gleitring zwischen dem Kugelabschnitt und der Schulterfläche des Bundes zur Bildung des einen Gleitflächenpaares vorgesehen sein, während das andere Gleitflächenpaar durch die Schulterfläche und den Rand der Ausnehmung gebildet ist. Der elastisch verformbare Gleitring ist bestrebt, den Bund vom Kugelabschnitt abzuheben und entlastet so die benachbarte Oberfläche des Kugelabschnittes, so dass das Gleiten im wesentlichen auf dem Gleitring erfolgt, der aus einem Werkstoff, wie Kunststoff mit besonders guten Gleiteigenschaften und von grosser Abriebfestigkeit, bestehen kann.
Eine andere Ausführungsform besteht darin, dass zur Bildung des einen Gleitflächenpaares in der Ausnehmung des Kugelabschnittes Kugeln mit elastischer Abstützung vorgesehen sind, während das andere Gleitflächenpaar durch die Flachfläche des Zapfenbundes und den die Ausnehmung begrenzenden Rand des Kugelabschnittes gebildet ist. Hiebei kann der Kugelabschnitt durch eine die Kugein und die elastische Abstützung für diese enthaltende Schale gebildet sein, wobei auf der dem Zapfenbund zugewandten Seite in die Schale ein Ring aus elastischem Werkstoff eingesetzt ist, der den Schalenrand übergreift und an der dem Schalenrand zugewandten Fläche des Zapfenbundes anliegt.
Zusätzlich zu den in einer Ausnehmung des Kugelabschnittes auf der dem Zapfenbund zugewandten Seite vorgesehenen Kugeln lassen sich auch zwischen der der Ausnehmung benachbarten Randfläche des Kugelabschnittes und der Flachfläche des Zapfenbundes Laufkugeln anordnen.
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Eine vorteilhafte Ausführungsform lässt sich dadurch bilden, dass der Kugelabschnitt in einer die Achse des Lagerzapfens querenden Richtung geteilt ist und in der sich hiedurch ergebenden Trennfuge Kugeln vorgesehen sind. Bei einem Unwirksamwerden oder Versagen der Kugellagerung wirkt die an der Zapfenschulter anliegende Fläche des Kugelabschnittes als Gleitfläche.
Bei letztgenannter Ausführungsform kann der dem Zapfenbund zugewandte Teil des Kugelabschnittes einen Spalt gegenüber der Lagerfläche für den Kugelabschnitt im Gehäuse belassen und im Trennspalt zwischen beiden Teilen des Kugelabschnittes neben den Kugeln eine Ringscheibe aus elastischem Werkstoff angeordnet sein, welche durch die Anbringung von die Kugeln aufnehmenden Lochungen in ihr einen Kugelkäfig bildet. Hier ergibt sich auch eine Verringerung des Bewegungswiderstandes gegen Winkelausschläge, ohne dass die Tragfähigkeit des Gelenks merklich verringert ist ; denn bekanntlich ist die Grösse der tragenden Fläche des Kugelabschnittes durch die Projektion seines gelagerten Teiles auf eine die Achse des Zapfens kreuzende Ebene bestimmt.
Die sich ergebende Projektion wird nach der durch den Krümmungsmittelpunkt des Kugelabschnittes gelegten Senkrechtebene zu immer geringer und dementsprechend auch die Belastungsaufnahme durch den Umfang des Kugelabschnittes. Die elastische Kugelkäfigscheibe entlastet die Kugeln und gleicht Ungenauigkeiten aus.
Das'erfindungsgemässe Lager lässt sich auch so ausführen, dass der aus einem elastischen Werkstoff oder Kunststoff bestehende Kugelabschnitt zwischen Kugeln angeordnet ist, indem auf der dem Bund des Gelenkzapfens zugewandten Seite und auf der dem Austritt des Zapfens aus dem Gehäuse zugewandten Seite Kugeln angeordnet sind.
Bei einem stehenden Traggelenk mit mit dem Zapfen einstückigem Kugelabschnitt sind nach der Erfindung zwischen dem im pfannenartige Gegenlager auf der Gehäuseverschlussseite ruhenden Halbkugelkörper und dem Kugelabschnitt zwei Paare von durch Kugeln gebildete Gleitflächen vorgesehen, von denen die eine in einer mittleren Ausnehmung des Halbkugelkörpers sich über ein Federelement an der Flachfläche des Kugelabschnittes abstützt und die andere zwischen der dem Kugelabschnitt zugewandten Randfläche des Halbkugelkörpers und der Flachfläche des Kugelabschnittes angeordnet ist.
Die Zeichnung veranschaulicht verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung. Fig. 1 - 4 zeigen im Senkrechtschnitt Zapfenlager mit in Querrichtung zur Gelenkzapfenachse nebeneinander liegenden Gleitflächen ; Fig. 5 - 9 und Fig. 11 lassen im Senkrechtschnitt Zapfenlager mit quer zur Achse des Lagerzapfens geteiltem Kugelabschnitt erkennen ; Fig. 10 gibt den Kugelkäfigring des Zapfenlagers nach Fig. 9 herausgezeichnet wieder ; Fig. 12 verdeutlicht ein Zapfenlager mit zwischen Kugeln angeordnetem Kugelabschnitt im Senkrechtschnitt ; Fig. 13 ist ein Senkrechtschnitt durch ein stehendes Zapfenlager und Fig. 14 ein Senkrechtschnitt durch einen mit elastischem Werkstoff umhüllten Kugelabschnitt, in dessen dem Zapfenbund zugewandter Fläche Kugeln angeordnet sind.
Bei den Ausführungsbeispielen ist das Gelenkgehäuse mit 1, der Gelenkzapfen mit 2 und der den Bund bildende Zapfenkopf mit 3 bezeichnet, während die durch den Bund gebildete Aufsetzschulter mit dem Bezugszeichen 4 versehen ist.
In Fig. 1 weist der Kugelabschnitt 5 auf der dem Bund 3 zugewandten Seite eine Ausnehmung 6 am Durchlass für den Gelenkzapfen 2 auf. In die Ausnehmung ist ein elastisch verformbarer Gleitring 7 eingelegt. Infolge seiner Elastizität und der damit verbundenen Druckausübung nimmt der Gleitring die Hauptbelastung auf und entlastet die Kugelabschnittsfläche 8. Die Folge hievon ist, dass der Bund im wesentlichen nur den Gleitring belastet. Der Gleitring kann auch aussen liegen.
Gemäss Fig. 2 ist im Kugelabschnitt gleichfalls am Durchlass für den Gelenkzapfen 2 eine Ausnehmung 6 vorgesehen. In der Ausnehmung ist ein Kugeldrucklager angeordnet, welches aus den Kugeln 9, dem Laufring 10 für die Kugeln und dem Ring 11 aus elastischem Werkstoff besteht. Die Kugeln liegen an der Schulterfläche 4 des Bundes 3 an. Unter dem Einfluss des elastischen Ringes wird der Bund 3 von der Flachfläche 8 des Kugelabschnittes 5 abgehoben. Nur bei übermässigen Belastungen oder Stössen kommt die Flachfläche 8 zur Anlage an die Schulterfläche 4. Besitzt der den Ring 11 bildende elastische Werkstoff gute Gleiteigenschaften, so kann über ihn eine Drehung des Gelenkzapfens erfolgen, wenn sich aus irgendeinem Grunde, so z. B. infolge Eindringens von Schmutz, die Kugeln festgesetzt haben.
Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei welchem das Druckkugellager 12 auf der Seite des Austritts des Zapfens 2 aus dem Gehäuse angeordnet ist und die Kugeln sich gegen die Metallschale 13 abstützen. Zwischen dem Laufring 10 für die Kugeln und dem Bund 3 ist eine Schraubenfeder 14 angeordnet, über welche die am Zapfen 2 angreifende Last auf die Kugeln übertragen wird. In die Schale 13 ist auf der dem Bund 3 zugewandten Seite ein Ring 15 aus elastischem Werkstoff, wie Kunststoff mit guten Gleiteigenschaften und von grosser Abriebfestigkeit, eingesetzt. Der Ring 15 übergreift den Schalenrand 16 und liegt zwischen dem Schalenrand 16 und der Schulterfläche 4 ; seine Anlagefläche an der Schulterfläche dient als Notlauffläche.
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Aus Fig. 4 geht ein Ausführungsbeispiel hervor, welches dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ähn- lich ist. Der Kugelabschnitt 17 enthält gleichfalls in einer Ausnehmung am Durchlass für den Zapfen 2 mehrere, ein Druckkugellager bildende Kugeln. Auf das Druckkugellager stützt sich die Schulterfläche 4 des Bundes 3 über die Schraubenfeder 14 ab. Zwischen der Flachfläche 8 des Kugelabschnittes und der
Schulterfläche 4 sind gleichfalls Kugeln angeordnet, so dass beide Laufflächen durch Kugeln gebildet sind, wobei die äussere Lauffläche durch das Druckelement an der inneren Lauffläche entlastet ist.
Wie Fig. 5 und 6 erkennen lassen, ist der Kugelabschnitt in einen auf der Seite des Austritts des
Zapfens 2 aus dem Gehäuse und einen auf der Seite des Zapfenbundes 3 liegenden Teil 20,21 geteilt.
Die Teilstelle besitzt Kegelform mit nach dem Bund 3 gerichteter Spitze. In der Trennfuge sind in ge- eigneten Ausnehmungen der Trennflächen die Kugeln 9 angeordnet. Neben den Ausnehmungen weist der
Trennspalt eine nur geringe Grösse auf ; sie beträgt etwa 0, l-l, 2 mm.
In Fig. 6 ist zusätzlich zu Fig. 5 noch eine Vorkehrung zum Ausgleichen von Ungenauigkeiten der
Schulterfläche 4 gegenüber der Flachfläche 8 des Kugelabschnittes getroffen, welche aus der Scheibe 18 aus elastischem Werkstoff bzw. Kunststoff und der reibungsmindernden Zwischenringscheibe 19 besteht.
Der auf der Bundseite liegende Teil 21 des Kugelabschnittes hat keine Anlage an der Lagerfläche des Ge- häuses für den Kugelabschnitt.
Das in Fig. 7 wiedergegebene Ausführungsbeispiel besitzt gleichfalls einen geteilten Kugelabschnitt, der jedoch aus elastischem Werkstoff bzw. Kunststoff besteht und bei welchem die Teilebene senkrecht zur Achse des Zapfens 2 ist. Zwischen beiden Teilen des Kugelabschnitts sind auf geeigneten Laufrin- gen 23 aus Metall die Kugeln 9 angeordnet. Der Spalt 22 ist von nur geringer Grösse.
Auch in Fig. 8 ist der Kugelabschnitt geteilt ; jedoch besteht nur der dem Bund, 3 zugewandte Teil 24 aus elastischem Werkstoff bzw. Kunststoff. Zwischen beiden Teilen sind die Kugeln 9 angeordnet, wobei zwischen dem elastischen Teil 24 des Kugelabschnitts und den Kugeln ein Laufring 25 aus Metall für die
Kugeln angeordnet ist.
Fig. 9 zeigt ein Gelenk, dessen Kugelabschnitt in einer Ebene senkrecht zur Achse des Zapfens 2 geteilt ist. Zwischen den beiden Teilen ist eine Scheibe 26 aus geeignetem elastischem Werkstoff oder
Kunststoff vorgesehen. Die Scheibe weist Lochungen in regelmässigem Abstand voneinander auf, in wel- che die Kugeln 9 eingesetzt sind, so dass die Scheibe gleichzeitig den Käfig für die Kugeln bildet.
Fig. 10. gibt eine Draufsicht auf die Scheibe wieder. Die Scheibe kann auch Vorspannung haben.
In Fig. 11 ist die Anordnung der als Käfig für die Kugeln 9 dienenden Ringscheibe 26 aus elastischem
Werkstoff bei einer Fig. 5 entsprechenden Gelenkausbildung gezeigt. Die Ringscheibe ist zusammenge- drückt.
Eine weitere Ausführungsmöglichkeit der Erfindung gibt Fig. 12 wieder. Bei diesem Ausführungbeispiel liegt der Kugelabschnitt, der aus geeignetem elastischem Werkstoff oder Kunststoff bestehen kann, zwischen Kugeln, indem auf der dem Bund des Zapfens 2 zugewandten Seite Kugeln 9 und auf der dem Austritt des Zapfens 2 aus dem Gehäuse zugewandten Seite gleichfalls Kugeln 9 angeordnet sind ; letztere stützen sich am Schalenkörper 27 aus Metall ab, der auf den Kugelabschnitt aufgeschoben ist.
Am elastischen Teil des Kugelabschnitts sind für die Kugeln die Laufring 28 und 29 aus Metall vorgesehen.
Ein nach der Erfindung ausgebildetes stehendes Traggelenk gibt Fig. 13 wieder. Hier ist der Kugelabschnitt 30 einstückig mit dem Zapfen 2. Auf der Gehäuseverschlussseite ist ein pfannenartiges Gegenlager 31 vorgesehen, gegen welches sich der Kugelabschnitt 30 über den Halbkugelkörper 32 abstützt. Den Halbkugelkörper 32 durchgreift der Kugelabschnitt mit dem Zapfenansatz 33, so dass der Halbkugelkörper den Winkelausschlägen des Zapfens S folgen muss. Zwischen dem Halbkugelkörper und dem Kugelabschnitt liegen die Kugeln 9, von denen die einen im Grund der Ausnehmung 34 liegen. Zwischen dem Laufring 10 dieser Kugeln und der Flachfläche 8 des Kugelabschnitts ist eine Schraubenfeder 35 vorgesehen.
Naturgemäss sind bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 13 noch verschiedene Abwandlungen möglich, die den andern Ausführungsbeispielen entnommen sein können.
Das Gelenk nach Fig. 14 besitzt einen mit Kunststoff umspritzten starren Kern 36, der die so gebildete Umhüllung mit Rippen 37 durchgreift, die mit der Umhüllungsoberfläche fluchten oder annähernd fluchten. In der Umhüllung ist auf der dem Bund 3 zugewandten Seite eine Nut eingestochen, in welcher die Kugeln 9 angeordnet sind.
Die Kugelabschnitte und die schalenartigen Einsätze im Gehäuse bestehen wahlweise aus Stahl oder aus einem geeigneten nichtmetallischen Werkstoff, z. B. verschleissfestem Kunststoff oder Phenol-, Harzund Pressstoff. Ausser Stahl kommen auch geeignete Nichteisenwerkstoffe, wie Bronze, Sintereisen usw. sowohl für die Kugelabschnitte als auch für die Schaleneinsätze in Frage, wobei der Kugelabschnitt aus dem einen und der Schaleneinsatz aus dem andern Werkstoff bestehen können.
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Ball pivot bearings with angular mobility for hanging or standing arrangements, especially for the steering linkage of
Motor vehicles
The invention relates to a ball pivot bearing with angular mobility for hanging or standing arrangements, in particular for the steering linkage of motor vehicles, in which the pivot pin is rotatably supported on a spherical section resting in a hollow spherical surface of a housing via a collar in the direction of its axis and the support is made over several pairs of sliding surfaces.
The bearings or joints of this embodiment have the advantage that the angular deflection movements and the rotational movements of the pin are separated from one another in that the pin is in the
Can rotate spherical section, while a pivoting of the spherical section takes place for the angular movements.
The invention further improves such bearings and joints by reducing the resistance to movement of the bearing and the joint on the one hand and imparting so-called emergency running properties to the bearing or the joint on the other hand, which increases the operational reliability of the bearing.
According to the invention, several running or bearing surfaces on the spherical section itself which are independent of one another and which ensure the rotatability of the pivot pin relative to the ball section are provided for the support bearing of the pivot pin. One of these running or bearing surfaces forms the main running surface when the joint acts normally, while another running surface comes into effect in the event of greater joint loads or failure of the main running surface, so that the operational safety of the bearing or the joint is ensured in every case.
The majority of running or sliding surfaces can be formed in various ways; For example, in a recess in the side of the ball section facing the pin collar, expediently at the passage in the ball section for the pin, an elastically deformable slide ring can be provided between the ball section and the shoulder surface of the collar to form one pair of sliding surfaces, while the other pair of sliding surfaces is provided by the Shoulder surface and the edge of the recess is formed. The elastically deformable sliding ring strives to lift the collar off the spherical section and thus relieve the adjacent surface of the spherical section, so that sliding takes place essentially on the sliding ring, which can be made of a material such as plastic with particularly good sliding properties and high abrasion resistance .
Another embodiment consists in that balls with elastic support are provided to form one pair of sliding surfaces in the recess of the spherical section, while the other pair of sliding surfaces is formed by the flat surface of the journal collar and the edge of the spherical section delimiting the recess. In this case, the spherical section can be formed by a shell containing the ball and the elastic support for this, with a ring made of elastic material being inserted into the shell on the side facing the journal collar, which extends over the shell edge and on the surface of the journal collar facing the shell edge is applied.
In addition to the balls provided in a recess of the spherical section on the side facing the journal collar, running balls can also be arranged between the edge surface of the spherical section adjacent to the recess and the flat surface of the journal collar.
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An advantageous embodiment can be formed in that the ball section is divided in a direction crossing the axis of the bearing journal and balls are provided in the resulting separating line. If the ball bearing becomes ineffective or fails, the surface of the ball section resting on the journal shoulder acts as a sliding surface.
In the last-mentioned embodiment, the part of the ball section facing the journal collar can leave a gap opposite the bearing surface for the ball section in the housing and an annular disk made of elastic material can be arranged in the separating gap between the two parts of the ball section next to the balls, which is made of elastic material by the attachment of the balls receiving holes forms a ball cage in it. This also results in a reduction in the resistance to movement against angular deflections without the load-bearing capacity of the joint being noticeably reduced; because, as is well known, the size of the supporting surface of the spherical section is determined by the projection of its supported part onto a plane crossing the axis of the pin.
The resulting projection becomes smaller and smaller according to the vertical plane laid through the center of curvature of the spherical segment and accordingly also the load absorption by the circumference of the spherical segment. The elastic ball cage washer relieves the balls and compensates for inaccuracies.
The bearing according to the invention can also be designed in such a way that the ball section made of an elastic material or plastic is arranged between balls by arranging balls on the side facing the collar of the pivot pin and on the side facing the exit of the pin from the housing.
In a standing ball joint with a spherical section integral with the pin, two pairs of sliding surfaces formed by balls are provided according to the invention between the hemispherical body resting in the socket-like counter bearing on the housing closure side and the spherical section, one of which is in a central recess of the hemispherical body via a spring element is supported on the flat surface of the spherical section and the other is arranged between the edge surface of the hemispherical body facing the spherical section and the flat surface of the spherical section.
The drawing illustrates various exemplary embodiments of the invention. 1 to 4 show, in vertical section, journal bearings with sliding surfaces lying next to one another in the transverse direction to the pivot pin axis; FIGS. 5-9 and 11 show, in vertical section, journal bearings with a spherical section divided transversely to the axis of the bearing journal; FIG. 10 shows the ball cage ring of the journal bearing according to FIG. 9 drawn out again; FIG. 12 illustrates a journal bearing with a spherical segment arranged between balls in vertical section; FIG. FIG. 13 is a vertical section through an upright journal bearing and FIG. 14 is a vertical section through a spherical section encased with elastic material, in whose surface facing the journal collar balls are arranged.
In the exemplary embodiments, the joint housing is designated by 1, the pivot pin by 2 and the pin head forming the collar is designated by 3, while the contact shoulder formed by the collar is provided with the reference number 4.
In FIG. 1, the ball section 5 has a recess 6 at the passage for the pivot pin 2 on the side facing the collar 3. An elastically deformable sliding ring 7 is inserted into the recess. As a result of its elasticity and the associated exertion of pressure, the sliding ring absorbs the main load and relieves the spherical section surface 8. The consequence of this is that the collar essentially only loads the sliding ring. The sliding ring can also be on the outside.
According to FIG. 2, a recess 6 is also provided in the spherical section at the passage for the pivot pin 2. In the recess, a ball thrust bearing is arranged, which consists of the balls 9, the race 10 for the balls and the ring 11 made of elastic material. The balls rest on the shoulder surface 4 of the collar 3. Under the influence of the elastic ring, the collar 3 is lifted from the flat surface 8 of the spherical section 5. Only in the event of excessive loads or shocks does the flat surface 8 come to rest against the shoulder surface 4. If the elastic material forming the ring 11 has good sliding properties, the pivot pin can be rotated through it if for any reason, e.g. B. as a result of the ingress of dirt, the balls have stuck.
3 shows an embodiment in which the thrust ball bearing 12 is arranged on the side where the pin 2 emerges from the housing and the balls are supported against the metal shell 13. A helical spring 14 is arranged between the race 10 for the balls and the collar 3, via which the load acting on the pin 2 is transmitted to the balls. In the shell 13, on the side facing the collar 3, a ring 15 made of an elastic material, such as plastic, with good sliding properties and great abrasion resistance, is inserted. The ring 15 overlaps the shell edge 16 and lies between the shell edge 16 and the shoulder surface 4; its contact surface on the shoulder surface serves as an emergency running surface.
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FIG. 4 shows an exemplary embodiment which is similar to the exemplary embodiment according to FIG. 3. The ball section 17 also contains several balls forming a thrust ball bearing in a recess in the passage for the pin 2. The shoulder surface 4 of the collar 3 is supported on the thrust ball bearing via the helical spring 14. Between the flat surface 8 of the spherical section and the
Shoulder surface 4 are also balls arranged so that both running surfaces are formed by balls, the outer running surface being relieved by the pressure element on the inner running surface.
As can be seen in FIGS. 5 and 6, the spherical section is in one on the side of the outlet
Pin 2 from the housing and a part 20,21 lying on the side of the pin collar 3 divided.
The sub-point has a conical shape with a tip directed towards the collar 3. In the parting line, the balls 9 are arranged in suitable recesses in the parting surfaces. In addition to the recesses, the
Separation gap is only of a small size; it is about 0.1-1.2 mm.
In FIG. 6, in addition to FIG. 5, there is also a provision for compensating for inaccuracies in the
Shoulder surface 4 taken opposite the flat surface 8 of the spherical section, which consists of the disk 18 made of elastic material or plastic and the friction-reducing intermediate ring disk 19.
The part 21 of the spherical segment lying on the collar side has no contact with the bearing surface of the housing for the spherical segment.
The exemplary embodiment shown in FIG. 7 likewise has a divided spherical section which, however, consists of elastic material or plastic and in which the partial plane is perpendicular to the axis of the pin 2. The balls 9 are arranged between the two parts of the ball section on suitable metal race rings 23. The gap 22 is of only a small size.
The spherical section is also divided in FIG. 8; however, only the part 24 facing the collar 3 is made of elastic material or plastic. The balls 9 are arranged between the two parts, with a race 25 made of metal for the between the elastic part 24 of the ball section and the balls
Balls is arranged.
9 shows a joint, the spherical section of which is divided in a plane perpendicular to the axis of the pin 2. Between the two parts is a disk 26 made of a suitable elastic material or
Plastic provided. The disk has perforations at a regular distance from one another, in which the balls 9 are inserted, so that the disk simultaneously forms the cage for the balls.
Fig. 10 shows a plan view of the disk. The disc can also have a preload.
In FIG. 11 the arrangement of the annular disk 26 serving as a cage for the balls 9 is made of elastic
Material shown in a joint design corresponding to FIG. 5. The washer is compressed.
Another possible embodiment of the invention is shown in FIG. In this exemplary embodiment, the ball section, which can consist of a suitable elastic material or plastic, lies between balls, in that balls 9 are arranged on the side facing the collar of the pin 2 and balls 9 are likewise arranged on the side facing the exit of the pin 2 from the housing ; the latter are supported on the shell body 27 made of metal, which is pushed onto the spherical section.
On the elastic part of the ball section, the metal races 28 and 29 are provided for the balls.
A vertical supporting joint designed according to the invention is shown in FIG. Here the spherical section 30 is in one piece with the pin 2. A socket-like counter-bearing 31 is provided on the housing closure side, against which the spherical section 30 is supported via the hemispherical body 32. The spherical section with the pin projection 33 extends through the hemispherical body 32, so that the hemispherical body must follow the angular deflections of the pin S. The balls 9 lie between the hemispherical body and the spherical section, one of which lies in the bottom of the recess 34. A helical spring 35 is provided between the race 10 of these balls and the flat surface 8 of the ball section.
Of course, various modifications are possible in the embodiment according to FIG. 13, which can be taken from the other embodiments.
The joint according to FIG. 14 has a rigid core 36 overmolded with plastic, which extends through the casing formed in this way with ribs 37 which are flush with or approximately flush with the casing surface. A groove in which the balls 9 are arranged is pierced in the casing on the side facing the collar 3.
The spherical sections and the shell-like inserts in the housing are optionally made of steel or of a suitable non-metallic material, e.g. B. wear-resistant plastic or phenolic, resin and molded material. In addition to steel, suitable non-ferrous materials, such as bronze, sintered iron, etc., can be used both for the spherical sections and for the shell inserts, the spherical section being able to consist of one material and the shell insert of the other.