DE19834678A1 - Abgedichtetes, Schwenkbewegungen ausführendes Gelenklager - Google Patents
Abgedichtetes, Schwenkbewegungen ausführendes GelenklagerInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein abgedichtetes, Schwenkbewegungen ausführendes Gelenklager, bestehend aus einem Innenring mit kugeliger Mantelfläche und einem Außenring mit hohlkugeliger Bohrungsfläche, die den Innenring umfaßt, sowie aus zu beiden Seiten der Lagerringe angeordneten Balgdichtungen aus gummielastischem Material, wobei jeweils ein Ende des Balges am Innenring und das andere Ende am Außenring befestigt ist. Zur Verbesserung der Dichtwirkung ist das am Innenring (1) befestigte Ende des Balges (5, 6) mit einem hülsenförmigen Abschnitt (8) versehen, der auf einem zylindrischen Abschnitt (9, 9') einer Verlängerung (10) des Innenringes (1) aufliegt und das andere Ende des Balges (5, 6) mit einem radial verlaufenden Abschnitt (11) in einer stirnseitigen Ausnehmung (12) des Außenringes (3) unter unmittelbarer Anlage des gummielastischen Materials des Balges (5, 6) an der Radialfläche (14) der Ausnehmung (12) befestigt.
Description
Die Erfindung betrifft ein abgedichtetes, Schwenkbewegungen ausführendes
Gelenklager, bestehend aus einem Innenring mit kugeliger Mantelfläche und einem
Außenring mit hohlkugeliger Bohrungsfläche, die den Innenring umfaßt, sowie aus
zu beiden Seiten der Lagerringe angeordneten Balgdichtungen aus
gummielastischem Material, wobei jeweils ein Ende des Balges am Innenring und
das andere Ende am Außenring befestigt ist.
Es sind Gelenklager dieser Art mit Balgdichtungen bekannt, bei denen das eine
Ende des Balges in eine Ringnut auf der Mantelfläche einer Verlängerung des
Innenringes und das andere Ende mit einem L-förmig profilierten Stahlring
verbunden ist, der mittels eines Sprengringes vor der Stirnseite des Außenringes
festgelegt ist. Das andere Ende des Balges ist ebenfalls fest mit Metallscheiben
verbunden, deren Innenränder in durch Federringe begrenzte Ringnuten des
Innenringes eingreifen (DE-GM 19 88 827).
Bei einer ab gewandelten Form sind an den Stirnflächen des Außenringes axial
verlaufende, rinnenförmige Vorsprünge vorgesehen, in welche jeweils das eine
Ende der Balge eingreift. Diese axial verlaufenden Vorsprünge sind entweder
einteilig mit dem Außenring oder als separate Winkelringe ausgebildet, die in einer
stirnseitigen Ausnehmung des Außenringes eingesetzt und durch Umbördeln des
Randes fixiert sind. Die Enden der Balge sind jeweils durch Federringe oder dgl. am
Innen- und Außenring fixiert (Katalog der Firma Lemförder Metallwerke, Ausgabe
Januar 1985, Bild 812).
Diese bekannten Balgdichtungen haben den Nachteil, daß sie aus vielen Einzelteilen
bestehen und deshalb auch schwierig zu montieren sind. Hinzu kommt noch, daß die
Dichtwirkung nicht ganz einwandfrei ist. Insbesondere kann durch die metallische
Berührungsfläche von separatem Winkelring und Außenring immer Schmiermittel
aus- oder Feuchtigkeit ins Lager eintreten, was insbesondere beim Einsatz solcher
Gelenklager im Fahrzeugbau der Fall sein kann, wo diese den äußeren Bedingungen
wie Nässe, Salzwasser etc. ausgesetzt sind.
Schließlich ist noch ein abgedichtetes Gelenklager bekannt, bei dem der äußere
Randabschnitt des Dichtungsbalges in eine Ausnehmung auf der Mantelfläche des
Außenringes eingreift (US-PS 4 080 013). Bei dieser Lösung besteht die Gefahr,
daß beim Einschieben des Gelenklagers in eine Gehäusebohrung der Randabschnitt
vom Außenring gelöst oder abgeschert wird und somit die Dichtung unwirksam
wird.
Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine Balgdichtung der
eingangs genannten Art so zu verbessern, daß weniger Teile benötigt werden, die
Balgdichtung einfacher zu montieren und daß immer eine einwandfreie Abdichtung
gewährleistet ist.
Gelöst wird diese Aufgabe mit den im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches
aufgeführten Merkmalen.
Mit der erfindungsgemäßen Ausführung des Gelenklagers ist gewährleistet, daß die
am Innenring bzw. Außenring befestigten Teile der Balgdichtung zum einen eine
Berührung von Dichtungswerkstoff mit Metallwerkstoff der Gelenklagerringe und
zum anderen eine flächenmäßig größere Berührungsfläche aufweisen, so daß die
Dichtwirkung wesentlich verbessert wird.
Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen
aufgezeigt.
Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den beiliegenden Zeichnungen
dargestellt und sollen nachstehend näher beschrieben werden.
Es zeigen:
Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Gelenklager im Schnitt und
Fig. 2 ein etwas abgewandeltes Gelenklager, ebenfalls im Schnitt.
Das abzudichtende Gelenklager nach Fig. 1 besteht aus einem Innenring 1 mit
kugeliger Mantelfläche 2, einem Außenring 3 mit hohlkugeliger Bohrungsfläche 4
sowie den an beiden Enden vorgesehenen Balgdichtungen 5 und 6. Jede
Balgdichtung 5 und 6 besteht aus einem z. B. harmonikaartig gefalteten Körper 7 aus
elastisch nachgiebigem Material, wie Gummi oder einem anderen Elastomer. Am
(bezogen auf das Gelenklager) äußeren Ende ist die Balgdichtung 5 bzw. 6 mit
einem hülsenförmigen Abschnitt 8 versehen, der auf einen zylindrischen Abschnitt
9 der Verlängerung 10 des Innenringes 1 aufgepreßt wird. Das andere Ende oder
Balgdichtung 5 bzw. 6 ist mit einem radial verlaufenden Abschnitt 11 verbunden,
der in einer stirnseitigen Ausnehmung 12 oder dgl. in der Stirnseite 13 des
Außenringes 3 unter Anlage an der Radialfläche 14 der Ausnehmung 12 befestigt
ist. Zur Versteifung des hülsenförmigen Abschnitts 8 bzw. des radial verlaufenden
Abschnittes 11 sind eine Hülse 15 bzw. eine Scheibe 16 aus Metall oder einem
anderen härteren Kunststoff mit dem jeweiligen Teil der Balgdichtung 5 bzw. 6,
z. B. durch Vulkanisation oder dgl. verbunden. Zur Verbesserung der Halterung des
radial verlaufenden Abschnittes 11 des Balges 5, 6 mit der Scheibe 16 kann diese
am radial inneren Ende mit einem in Richtung auf die Mittelachse des Gelenklagers
geneigten Abschnitt 17 versehen werden. Die Befestigung des mit der Scheibe 16
verbundenen, radial verlaufenden Abschnittes 11 in der stirnseitigen Ausnehmung 12
kann durch Einschnappen, Einkleben, Vulkanisieren oder auch durch Verformen
des Randes 18 der stirnseitigen Ausnehmung 12 erfolgen.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 sind die Verlängerungen 10 des Innenringes
1 durch in die Bohrung 19 des Innenringes 1 von beiden Seiten eingesetzte Buchsen
20, 21 gebildet. Bei dieser Ausführung können die hülsenförmigen Abschnitte 8 der
Balgdichtung 5 bzw. 6 schon vor dem Zusammenbau des Gelenklagers auf die
zylindrischen Abschnitte 9' der Buchsen 20, 21 aufgepreßt oder durch Vulkanisation
mit diesen verbunden werden und dann anschließend die Buchsen 20, 21 mit den
damit verbundenen Balgdichtungen 5, 6 in die Bohrung 19 des Innenringes 1
eingepreßt und die radial verlaufenden Abschnitte 11 am Außenring 3 durch
Verstemmungen 22 befestigt werden.
Claims (9)
1. Abgedichtetes, Schwenkbewegungen ausführendes Gelenklager, bestehend
aus einem Innenring mit kugeliger Mantelfläche und einem Außenring mit
hohlkugeliger Bohrungsfläche, die den Innenring umfaßt, sowie aus zu beiden
Seiten der Lagerringe angeordneten Balgdichtungen aus gummielastischem
Material, wobei jeweils ein Ende des Balges am Innenring und das andere
Ende am Außenring befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das am
Innenring (1) befestigte Ende des Balges (5, 6) mit einem hülsenförmigen
Abschnitt (8) versehen ist, der auf einem zylindrischen Abschnitt (9, 9') einer
Verlängerung (10) des Innenringes (1) aufliegt und daß das andere Ende des
Balges (5, 6) mit einem radial verlaufenden Abschnitt (11) in einer
stirnseitigen Ausnehmung (12) des Außenringes (3) unter unmittelbarer
Anlage des gummielastischen Materials des Balges (5, 6) an der Radialfläche
(14) der Ausnehmung (12) befestigt ist.
2. Abgedichtetes Gelenklager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
hülsenförmige Abschnitt (8) auf der Außenfläche mit einer Hülse (15) aus
härterem Werkstoff versehen ist.
3. Abgedichtetes Gelenklager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das mit einem radialen Abschnitt (11) versehene Ende des Balges (5, 6)
mit einer Scheibe (16) aus härterem Werkstoff verbunden ist, die zur
Halterung des Balges (5, 6) in die stirnseitige Ausnehmung (12) des
Außenringes (3) eingreift.
4. Abgedichtetes Gelenklager nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Scheibe (16) auf der der Stirnseite (13) des Außenringes (3) abgewandten
Seite des radialen Abschnittes (11) angeordnet ist.
5. Abgedichtetes Gelenklager nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Scheibe (16) durch am Rand der Ausnehmung (12) angebrachte
Verstemmungen (22) im Außenring (3) befestigt ist.
6. Abgedichtetes Gelenklager nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Scheibe (16) am radial inneren Ende einen in
Richtung auf die Mittelachse geneigten Abschnitt (17) aufweist.
7. Abgedichtetes Gelenklager nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Hülse (15) und/oder die Scheibe (16) durch
Vulkanisation mit den entsprechenden Abschnitten (8, 11) des Balges (5, 6)
verbunden ist/sind.
8. Abgedichtetes Gelenklager nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß der hülsenförmige Abschnitt (8) und/oder der radial
verlaufende Abschnitt (11) des Balges (5, 6) durch Vulkanisation mit dem
Innenring (1) bzw. Außenring (3) verbunden ist/sind.
9. Abgedichtetes Gelenklager nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die Verlängerungen (10) des Innenringes (1) durch in die
Bohrung (19) des Innenringes (1) eingeschobene Buchsen (20, 21) gebildet
sind.
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