DE1034423B - Ball joint with a ball head of the pivot pin resting over an elastic lining in a ball socket formed by the joint housing - Google Patents
Ball joint with a ball head of the pivot pin resting over an elastic lining in a ball socket formed by the joint housingInfo
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Description
Kugelgelenk mit über ein elastisches Futter in einer vom Gelenkgehäuse gebildeten Kugelpfanne ruhendem Kugelkopf des Gelenkzapfens Die Erfindung bezieht sich auf ein Kugelgelenk, bei welchem der Kugelkopf eines Zapfens unter Zwischenschaltung eines elastischen Futters in einer vom Gelenkgehäuse gebildeten Kugelpfanne ruht, die an der Seite des Gehäuses liegt, an der der Zapfen aus dem Gehäuse austritt.Ball joint with an elastic lining in one of the joint housing formed ball socket resting ball head of the pivot pin The invention relates on a ball joint, in which the ball head of a pin is interposed an elastic lining rests in a ball socket formed by the joint housing, which lies on the side of the housing on which the pin emerges from the housing.
Soweit Gelenke der vorstehenden Art bekanntgeworden sind, wird ein vorgeformter elastischer Körper von einem den Innendurchmesser des Gehäuses übersteigenden Außendurchmesser zunächst auf den Kugelzapfen aufgeschoben, worauf der Kugelzapfen von der Gehäuseverschlußseite aus in das Gehäuse eingeführt wird.As far as joints of the above type have become known, a preformed elastic body of one exceeding the inner diameter of the housing Outer diameter first pushed onto the ball stud, whereupon the ball stud is introduced into the housing from the housing closure side.
Nach der Erfindung besteht das elastische Futter aus einer im ausgebauten Zustand flachen, zum Durchstecken des Kugelzapfens in der Mitte gelochten Scheibe, deren Außendurchmesser größer ist als der Innendurchmesser des Gehäuses. Infolge der Bildung des elastischen Futters aus einer flachen Scheibe ergibt sich eine wesentliche Verbilligung des Gelenkes, da die Anwendung eines vorgeformten Futterkörpers in Wegfall kommt.According to the invention, the elastic lining consists of one in the expanded Condition flat disc, perforated in the middle for inserting the ball stud, whose outside diameter is larger than the inside diameter of the housing. As a result the formation of the elastic liner from a flat disc results in an essential one The joint is cheaper because the use of a preformed chuck body in Omission is coming.
Vorzugsweise ist der Durchmesser des mittleren Loches der Scheibe kleiner als der Durchmesser des sich an der Lochrandung anlegenden Teiles des Kugelzapfens, so daß die Scheibe eine am Kugelzapfen anliegende Tülle bildet.Preferably is the diameter of the central hole of the disc smaller than the diameter of the part of the ball stud that rests against the edge of the hole, so that the disc forms a socket resting on the ball stud.
Auch auf der zu verschließenden Seite des Gelenkgehäuses kann eine im ausgebauten Zustand flache, aus elastischem Kunststoff bestehende, zweckmäßig in ihrer Mitte gelochten Scheibe vorgesehen sein, die ein starrer, vorzugsweise metallischer Einsatzkörper mit dem Kugelkopf angepaßter Krümmung in Anlage am Kugelkopf hält. Hierdurch ergibt sich in einfacher und billiger Weise ein elastisches Lagerfutter auf der Gehäuseverschlußseite, ohne daß Ungenauigkeiten der Passung schädliche Auswirkungen haben können.On the side of the joint housing to be closed, a in the expanded state, flat, made of elastic plastic, expedient be provided in its center perforated disc, which is a rigid, preferably metallic insert body with the curvature adapted to the spherical head in contact with the spherical head holds. This results in an elastic bearing lining in a simple and inexpensive manner on the housing closure side, without any inaccuracies in the fit having harmful effects can have.
Die Erfindung läßt es zu, mehrere elastische Seheiben gleichzeitig vorzusehen. Die Scheiben können unterschiedliche Härte und Elastizität besitzen und in ihren anderen Eigenschaften unterschiedlich sein. Die Anordnung .mehrerer Scheiben bietet den Vorteil, daß der Kugelkopf eine mehrfache Gleitlagerung im Gehäuse besitzt.The invention allows several elastic Seheiben at the same time to be provided. The discs can be of different hardness and elasticity and be different in their other properties. The arrangement of several Discs have the advantage that the ball head has multiple sliding bearings in the housing owns.
Von besonderem Vorteil ist es, wenn die im ausgebauten Zustand flachen Scheiben einen gleichseitig mehreckigen, vorzugsweise sechseckigen Grundriß aufweisen. Solche Scheiben lassen sich verlustfrei aus Platten ausstanzen, so daß eine weitere Verbilligung des Kugelgelenks erzielt wird.It is particularly advantageous if the flat when removed Disks have an equilateral polygonal, preferably hexagonal, plan. Such disks can be punched out of plates without loss, so that another Cheaper of the ball joint is achieved.
Der Einsatzkörper kann aus einem Blechteller, vorzugsweise mit mittlerer Lochung, von der Krümmung des Kugelkopfes angepaßter Innen- und Außenkrümmung bestehen, wobei, wie an sich bekannt, zwischen dem Gehäuseverschluß und dem Blechteller eine elastische Druckbelastung vorgesehen ist. Dies ergibt den Vorteil, daß einerseits die Anlage der elastischen Scheibe an dem Kugelkopf durch ein einfaches, durch Pressen herstellbares Mittel erfolgt und andererseits das Kugelgelenk eine zusätzliche Elastizität gegenüber Beanspruchungen in Richtung der Achse des Kugelzapfens erhält.The insert body can consist of a sheet metal plate, preferably with a medium Perforation, consisting of the curvature of the ball head adapted inner and outer curvature, as is known per se, between the housing lock and the sheet metal plate elastic pressure load is provided. This has the advantage that on the one hand the application of the elastic disc on the ball head by a simple, by pressing manufacturable means takes place and on the other hand the ball joint an additional elasticity against stresses in the direction of the axis of the ball stud.
Der Blechteller kann gegenüber der ihn aufnehmenden Gehäusebohrung Spiel aufweisen; so daß es keiner genauen Passung auf der Gehäuseverschlußseite zur Bildung des Kugelgelenks bedarf.The sheet metal plate can opposite the housing bore receiving it Have play; so that there is no exact fit on the housing locking side to form the ball joint.
Zweckmäßig weist bei im Durchmesser viergrößerter Einsatzöffnung des Gehäuses für den Blechteller der Blechteller einen ebenen Außenrand auf und greift an diesem Rand eine sich am Gebäuseverschlußdeckel abstützende Feder an, deren Windungsdurchmesser nach dem Gehäuseverschlußdeckel zu abnimmt. Hierdurch erhält das Gelenk eine verringerte Bauhöhe.Appropriately has the insert opening of the larger diameter Housing for the metal plate of the metal plate on a flat outer edge and engages on this edge a spring supported on the housing closure cover, the coil diameter of which after the housing cover decreases. This gives the joint a reduced Construction height.
Das Kugelgelenk kann auch eine solche Ausführungsform haben, daß der Durchmesser des Kugelkopfes auf der dem Austritt des Kugelzapfens aus dem Gelenkgehäuse zugewandten Seite auf einen geringeren Durchmesser abgesetzt ist. Ebenso kann der Zapfenkopf auf der dem Austritt des Zapfens aus dem Gelenkgehäuse zugewandten Seite Kegelform aufweisen.The ball joint can also have such an embodiment that the Diameter of the ball head on the point where the ball stud emerges from the joint housing facing side is deposited on a smaller diameter. Likewise, the Pin head on the side facing the exit of the pin from the joint housing Have a cone shape.
Die zur Bildung des Futters bzw. der Lagerflächen verwandten Scheiben können aus jedem geeigneten elastischen Werkstoff, aus Kunststoff und auch Gummi natürlicher oder synthetischer Herkunft bestehen. Von besonderem Vorteil ist es jedoch, wenn wenigstens eine der elastischen Scheiben, vorzugsweise jedoch beide, aus kautschukelastischem Werksto , wie Polyurethane, bestehen, die zur Gruppe der Polyadditionsprodukte mit vernetzter Struktur gehören. Diese Kunststoffe besitzen einerseits eine gute Gleitfähigkeit, Abriebfestigkeit und Alterungsbeständigkeit und andererseits die Eigenschaft, Fremdkörper aufzuschlucken. Außerdem lassen sich diese Kunststoffe besonders günstig in die notwendige Schalenform zur Futterbildung überführen.The discs used to form the lining or the bearing surfaces can be made of any suitable elastic material, plastic or rubber of natural or synthetic origin. It is of particular advantage however, if at least one of the elastic disks, but preferably both, made of rubber-elastic material , such as polyurethanes, are made which belong to the group of polyadducts with a crosslinked structure. These On the one hand, plastics have good sliding properties, abrasion resistance and resistance to aging and on the other hand the ability to swallow foreign bodies. In addition, you can these plastics are particularly cheap in the necessary bowl shape for the formation of food convict.
Ein Vorteil der Erfindung besteht auch darin, daß sich die die Lagerflächen bildenden elastischen Scheiben leicht auswechseln lassen.Another advantage of the invention is that the bearing surfaces can easily be exchanged.
Die Erfindung ist nicht an konkrete Ausführungsbeispiele gebunden, sondern läßt sich auch für Kugelgelenke anderer Ausbildung sinngemäß anwenden. So kann beispielsweise bei einem Kugelgelenk mit einem einseitig geschlossenen Gehäuse, bei welchem der Kugelkopf von der Austrittsseite des Kugelzapfens aus dem Gehäuse in das Gehäuse eingeführt wird und zwischen der geschlossenen Gehäuseseite und dem Kugelkopf eine Lagerfläche für den Kugelkopf vorgesehen ist, der Kugelkopf mit einer auf seiner Oberseite befindlichen elastischen Scheibe in das Gehäuse eingeschoben werden, während ein über dem Kugelzapfen zu schiebender Verschlußstopfen für das Gehäuse mit Hohlkugelfläche zur Bildung eines Kugelsitzes die andere, über den Kugelzapfen geschobene elastische Scheibe zur Anlage an den Kugelkopf bringt.The invention is not bound to specific exemplary embodiments, but can also be used analogously for ball joints of other training. So can, for example, with a ball joint with a housing closed on one side, in which the ball head from the exit side of the ball stud from the housing is inserted into the housing and between the closed housing side and the Ball head a bearing surface is provided for the ball head, the ball head with a on its upper side, the elastic washer is inserted into the housing while a plug to be pushed over the ball stud for the Housing with a hollow spherical surface to form a ball seat the other over the ball stud brings pushed elastic disc to rest on the ball head.
Die Zeichnung veranschaulicht verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung.The drawing illustrates various embodiments of the Invention.
Abb. 1 läßt ein Kugelgelenk im Aufriß geschnitten erkennen; Abb. 2 gibt einen Grundriß der das elastische Futter auf der dem Austritt des Kugelzapfens aus dem Gehäuse zugewandten Seite ergebenden Scheibe wieder; Abb. 3 verdeutlicht ein Kugelgelenk geschnitten im Aufriß, bei welchem der dem Austritt des Kugelzapfens aus dem Gehäuse zugewandte Teil des Kugelkopfes auf geringeren Durchmesser abgesetzt ist; Abb. 4 zeigt ein Kugelgelenk, geschnitten im Aufriß, dessen dem Austritt des Kugelzapfens aus dem Gehäuse zugewandten Teil des Kugelkopfes in einer elastischen Doppellage ruht.Fig. 1 shows a ball joint in elevation cut; Fig. 2 gives a plan of the elastic lining on the exit of the ball stud the disc resulting from the side facing the housing again; Fig. 3 clarifies a ball joint cut in elevation showing the exit of the ball stud from the housing facing part of the ball head deposited to a smaller diameter is; Fig. 4 shows a ball and socket joint, cut in elevation, the exit of which of the Ball stud from the housing facing part of the ball head in an elastic Double layer rests.
Das Kugelgelenk besteht aus dem Kugelzapfen .1 mit dem Kugelkopf 2 und dem Gelenkgehäuse 3. In dem Gelenkgehäuse ist an der dem Austritt 4 des Kugelzapfens 1 aus ihm zugewandten Seite eine Kugelhohlfläche 5 vorgesehen. Zwischen der Kugelhohlfläche und dem Kugelkopf befindet sich ein elastisches Futter 6, welches nach Art einer Tülle 7 auf dem Hals 8 des Kugelzapfens 1 anliegt.The ball joint consists of the ball stud .1 with the ball head 2 and the joint housing 3. In the joint housing is the outlet 4 of the ball stud 1 a spherical hollow surface 5 is provided from the side facing it. Between the spherical hollow surface and the ball head is an elastic lining 6, which in the manner of a Grommet 7 rests on the neck 8 of the ball stud 1.
Es ist auch möglich, daß ein mehrschichtiges Futter 6 vorgesehen ist, wie es beispielsweise Abb. 4 für einen Kugelkopf erkennen läßt, bei welchem der den Austritt des Kugelzapfens aus dem Gelenkgehäuse zugewandte Teil des Kugelkopfes auf geringerem Durchmesser abgesetzt ist. Die Absetzung entspricht hierbei der Stärke der einen elastischen Schicht. In der rechten Hälfte von Abb. 4 reichen die Absetzung und die zweite Futterschicht etwa bis zu der quer zur Kugelachse durch die Mitte des Kugelkopfes gelegten Ebene, während in der linken Hälfte die Absetzung nur im Bereich des Austritts des Kugelzapfens aus dem Gehäuse vorgenommen ist. Während in Abb. 4 die zweite elastische Schicht durch einen Innenumschlag der das Futter bildenden Scheibe gebildet ist, können auch zwei Einzelscheiben vorgesehen sein. Die Schichten können auch verschiedene Stärke voneinander haben. In Alb. 3 ist der Kugelkopf auf der Seite des Austritts des Kugelzapfens aus dem Gelenkgehäuse gleichfalls abgesetzt. Das Futter 6 hat eine der Absetzung entsprechende größere Stärke.It is also possible that a multilayer lining 6 is provided, as can be seen, for example, in Fig. 4 for a ball head, in which the the exit of the ball stud from the joint housing facing part of the ball head is deposited on a smaller diameter. The deposition corresponds to the strength one elastic layer. In the right half of Fig. 4 the deposition is sufficient and the second lining layer up to about the axis perpendicular to the ball through the middle of the ball head, while in the left half the deposition only in the Area of exit of the ball stud from the housing is made. While in Fig. 4 the second elastic layer through an inner envelope of the lining forming disk, two individual disks can also be provided. The layers can also have different thicknesses from one another. In Alb. 3 is the Likewise, the ball head on the side where the ball stud exits the joint housing discontinued. The lining 6 has a greater thickness corresponding to the deposition.
Es besteht auch die Möglichkeit, den dem Austritt des Zapfens aus dem Gelenkgehäuse zugewandten Teil des Gelenkkopfes mehr oder weniger kegelförmig auszubilden. Freilich ist das Gelenk in einem solchen Falle nur für geringe Winkelausschläge geeignet.There is also the possibility of the exit of the pin the part of the joint head facing the joint housing is more or less conical to train. In such a case, of course, the joint is only suitable for small angular deflections suitable.
Auf der dem Gehäuseverschluß zugewandten Seite ruht der Kugelkopf in einem elastischen Futter 9, welches durch einen Blechteller 10 von der Krümmung des Kugelkopfes angepaßter Krümmung abgedeckt ist. Der Blechteller 10 und das Futter 9 weisen eine mittlere Lochung 11 und 12 auf. Die den Teller 10 aufnehmende Bohrung 13 des Gehäuses ist erweitert. Der Teller 10 weist einen ebenen Rand 14 auf und besitzt Spiel in der Gehäusebohrung 13. An dem Rand 14 greift die Feder 15 an, welche sich gegen den Gehäuseverschlußdeckel 16 abstützt. Der Durchmesser der Federwindungen verringert sich von dem Rand 14 des Blechtellers 10 nach dem Verschlußdeckel 16.The ball head rests on the side facing the housing lock in an elastic lining 9, which by a sheet metal plate 10 from the curvature the ball head adapted curvature is covered. The tin plate 10 and the lining 9 have a central perforation 11 and 12. The hole receiving the plate 10 13 of the housing is expanded. The plate 10 has a flat edge 14 and has play in the housing bore 13. The spring 15 engages on the edge 14, which is supported against the housing cover 16. The diameter of the spring coils decreases from the edge 14 of the sheet metal plate 10 to the closure cover 16.
Auf der dem Austritt des Kugelzapfens zugewandten Gehäuseseite ist eine Dichtungsmanschette 17 vorgesehen, welche an der Außenseite des Gehäuses und an dem Kugelzapfen anliegt. Die Dichtungsmanschette besteht aus elastischem Werkstoff.On the side of the housing facing the exit of the ball stud a sealing collar 17 is provided, which on the outside of the housing and rests against the ball stud. The sealing sleeve is made of elastic material.
Die Bildung des Gelenkes erfolgt in folgender Weise: Über dem Gelenkbolzen wird die elastische Scheibe 18 mit ihrer mittleren Lochung 19 geschoben. Die Scheibe hat gleichseitig sechseckigen Grundriß, wie es Abb.2 erkennen läßt. Der Durchmesser der Scheibenlochung 19 ist geringer als der Durchmesser dies Kugelzapfens und des Kugelhalses 8, so daß sich beim überschieben der Scheiben 18 die Tülle 7 am Kugelhals bildet. Nach dem Aufschieben der Seheibe 18 auf den Kugelzapfen wird dieser von der durch den Deckel 16 zu verschließenden Gehäuseseite aus durch das Gehäuse hindurchgesteckt, wobei sich der Kugelkopf mit der Scheibe 18 in die Hohlkugelfläche 5 des Gehäuses 3 einfügt und die Scheibe 18 die Form des Lagerfutters 6 in Abb. 1 einnimmt. Hiernach wird von der durch den Deckel 16 zu schließenden Gehäuseseite aus die Scheibe 9, welche ebenso wie die Scheibe 18 vor ihrem Einfügen in das Gehäuse ebene flache Form besitzt, in das Gehäuse eingefügt und' durch den Blechteller 10 zur Anlage an den Kugelkopf 2 gebracht, wobei die Scheibe 9 die aus Abb. 1 ersichtliche Form einnimmt. Das Einfügen der Scheibe 9 in das Gehäuse erfolgt durch Eindrücken der Scheibe in das Gehäuse mittels des Tellers 10. Auf den ebenen Rand. 14 des Blechtellers 10 wird die Feder 15 aufgesetzt und das Gehäuse anschließend unter Spannen der Feder 15 durch den Verschlußdeckel 16 verschlossen. Der Verschlußdeckel 16 ist durch eine Umbördelung 20 am Gehäuse festgelegt.The hinge is formed in the following way: Above the hinge pin the elastic disc 18 with its central perforation 19 is pushed. The disc has an equilateral hexagonal plan, as can be seen in Fig.2. The diameter the disc perforation 19 is smaller than the diameter of this ball stud and the Ball neck 8, so that when the discs 18 are pushed over, the grommet 7 on the ball neck forms. After the Seheibe 18 has been pushed onto the ball stud, this is of the side of the housing to be closed by the cover 16 is pushed through the housing, the spherical head with the disk 18 in the hollow spherical surface 5 of the housing 3 and the disk 18 assumes the shape of the bearing chuck 6 in FIG. After that from the side of the housing to be closed by the cover 16, the disc 9, which, like the disk 18, is flat and flat before it is inserted into the housing Has shape, inserted into the housing and 'through the sheet metal plate 10 to the plant brought to the ball head 2, the disk 9 having the shape shown in FIG occupies. The insertion of the disc 9 into the housing is carried out by pressing in the Washer in the housing by means of the plate 10. On the flat edge. 14 of the tin plate 10, the spring 15 is placed and the housing is then placed under tension on the spring 15 closed by the closure cover 16. The cap 16 is by a Bead 20 set on the housing.
In Abb. 1 ist die ursprüngliche ebene Form der Scheiben 18 und 9 strichpunktiert angedeutet.In Fig. 1, the original planar shape of the disks 18 and 9 is dash-dotted indicated.
Die Scheibe 18 und die Scheibe 9 bestehen bei dem Ausführungsbeispiel aus kautschukelastischen Kunststoffen, wie Polyur,thanen, die zur Gruppe der Polyadditionsprodukte mit vernetzter Struktur gehören.The disk 18 and the disk 9 exist in the embodiment Made of rubber-elastic plastics, such as polyurethane, which belong to the group of polyadducts with a networked structure.
Claims (10)
Priority Applications (4)
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|---|---|---|---|
| DEE8857A DE1034423B (en) | 1954-04-10 | 1954-04-10 | Ball joint with a ball head of the pivot pin resting over an elastic lining in a ball socket formed by the joint housing |
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Publications (1)
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Country Status (1)
| Country | Link |
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| DE (1) | DE1034423B (en) |
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