DE202004013252U1

DE202004013252U1 - Universal bearing joint has shroud for radially and axially fixing ring halves

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Publication number: DE202004013252U1
Application number: DE202004013252U
Authority: DE
Original assignee: ASK KUGELLAGERFABRIK ARTUR SEY; ASK-KUGELLAGERFABRIK ARTUR SEYFERT GmbH
Current assignee: ASK KUGELLAGERFABRIK ARTUR SEY; ASK-KUGELLAGERFABRIK ARTUR SEYFERT GmbH
Priority date: 2004-08-20
Filing date: 2004-08-20
Publication date: 2005-12-29
Anticipated expiration: 2014-08-21

Abstract

An outer ring (4) is radially divided into ring halves (4.1,4.2) that surround an inner ring (1) having a spherical surface (2). The inner surfaces (5.1,5.2) of the ring halves contact the spherical surface of the inner ring such that the inner and outer rings are tiltable relative to each other. The ring halves are radially and axially fixed by a shroud (8).

Description

Die Erfindung betrifft ein Gelenklager nach dem Oberbegriff des 1. Anspruchs.The The invention relates to a spherical plain bearing according to the preamble of the first claim.

Ein Gelenklager weist einen Innenkörper mit einer kugelförmigen Oberfläche und einen Außenkörper mit einer Ausnehmung auf, wobei die Krümmung der Ausnehmung der kugelförmigen Oberfläche des Innenkörpers angepasst ist, so dass Innenkörper und Außenkörper zueinander schwenkbar sind. Üblicher Weise werden Gelenklager durch Umformen des Außenrings hergestellt. Wenn eine Gleitschicht erforderlich ist, wird diese meist vor dem Umformen an der Innenseite des Außenrings befestigt. Die Gleitschicht muss daher umformbar sein. Durch die hohen Drücke beim Umformen kann die Gleitschicht beschädigt werden und das Einstellen des Spiels ist nur sehr aufwändig möglich. Weiterhin erfolgt ein verfahrensbedingtes Rückfedern des Außenringes, wodurch die Lagerluft relativ ungenau einstellbar ist. Ein entscheidender Nachteil besteht darin, dass bestimmte Werkstoffe die für hohe Belastungen besonders geeignet sind, nicht umformbar und die Gelenklager daher mit diesem Verfahren nicht herstellbar sind. Ein Gelenklager mit Gleitschicht zwischen der kugelförmigen Oberfläche des Innenkörpers und der Ausnehmung des Außenkörpers zeigt DE 42 22 803 C2 . In WO 89/02542 wird ein Gelenklager mit einem sphärischen Innenkörper und einem Außenkörper aus zwei ineinander gesteckten Blechtöpfen mit zylindrischer Wand beschrieben, wobei der Innenraum zwischen den Blechtöpfen und dem Innenkörper mit einer Kunststoff-Masse ausgefüllt ist. Die Verbindung der Blechtöpfe erfolgt durch Einpressen oder Verschweißen. Die Böden der Blechtöpfe weisen kreisförmige Öffnungen auf, durch deren Innenränder der Innenkörper zentriert wird. Nachteil dieser Lösung ist, dass die Innenränder der Öffnungen der Blechtöpfe genau dem Verlauf der sphärisch gekrümmten Oberfläche des Innenkörpers folgen müssen, was bei tiefgezogenen Teilen nur durch aufwändige Nacharbeit möglich ist. Das Ausfüllen des Innenraums zwischen den Blechtöpfen und dem Innenkörper mit der Kunststoff-Masse stellt einen zusätzlichen Aufwand dar. Beim Zusammenschweißen der dünnwandigen Blechtöpfe besteht die Gefahr, dass diese sich durch die Wärmeeinwirkung verziehen. Werden die Blechtöpfe ineinander gepresst, ist die axiale Haltekraft durch den Presssitz limitiert. Weiterhin bestehen auch hier die verfahrensmäßig gesetzten Grenzen darin, dass tiefgezogene Blechtöpfe nicht aus allen Materialien herstellbar sind.A spherical bearing has an inner body with a spherical surface and an outer body with a recess, wherein the curvature of the recess of the spherical surface of the inner body is adapted, so that the inner body and outer body are mutually pivotable. Usually, spherical plain bearings are produced by forming the outer ring. If a sliding layer is required, it is usually attached to the inside of the outer ring before forming. The sliding layer must therefore be deformable. Due to the high pressures during forming, the sliding layer can be damaged and setting the game is very complicated. Furthermore, there is a process-related spring back of the outer ring, whereby the bearing air is relatively inaccurate adjustable. A major disadvantage is that certain materials that are particularly suitable for high loads, not deformable and the spherical plain bearings therefore can not be produced by this method. A spherical plain bearing with sliding layer between the spherical surface of the inner body and the recess of the outer body shows DE 42 22 803 C2 , In WO 89/02542 a spherical plain bearing is described with a spherical inner body and an outer body of two nested metal pots with cylindrical wall, wherein the interior between the metal plates and the inner body is filled with a plastic mass. The connection of the sheet pots is done by pressing or welding. The bottoms of the sheet pots have circular openings, through the inner edges of the inner body is centered. Disadvantage of this solution is that the inner edges of the openings of the sheet metal pots must follow exactly the course of the spherically curved surface of the inner body, which is possible only in deep-drawn parts by elaborate rework. The filling of the interior between the metal plates and the inner body with the plastic material is an additional expense. When welding together the thin-walled sheet metal pots there is a risk that they warp by the action of heat. If the sheet metal pots pressed into each other, the axial holding force is limited by the interference fit. Furthermore, here too the procedurally set limits are that deep-drawn sheet metal pots can not be produced from all materials.

Ein Gelenklager mit einem zweiteiligen Außenring, welcher durch ein ebenfalls zweiteiliges Gehäuse axial verschraubt wird, beschreibt JP 61084413A . Für diese Ausführungsform benötigt man somit ein zusätzliches Gehäuse, was ein größeres Einbaumaß und ein höheres Gewicht zur Folge hat. Die axiale Haltekraft wird durch das Gewinde bestimmt, so dass es bei Setzerscheinungen des Gewindes zu unerwünschtem Spiel (Lagerluft) des Lagers kommen kann. Es sind weiterhin Gelenklager bekannt, bei welchen ein ungeteilter Außenring aus gewickelten Glasfasern besteht ( US 3,700,295 und DE 81 35 103.8 U1 ). Gemäß US 3,700,295 wird der Außenring in ein Gehäuse gepresst und zusätzlich axial gesichert. Ein aus Glasfasern bestehender Außenring hat jedoch für bestimmte Anwendungsfälle nicht die erforderlichen Gleiteigenschaften und Festigkeiten.A spherical plain bearing with a two-part outer ring, which is screwed axially by a likewise two-part housing describes JP 61084413A , Thus, an additional housing is required for this embodiment, which results in a larger installation dimension and a higher weight. The axial holding force is determined by the thread, so that it can occur in setting phenomena of the thread to undesirable play (bearing clearance) of the bearing. Spherical bearings are furthermore known in which an undivided outer ring consists of wound glass fibers ( US 3,700,295 and DE 81 35 103.8 U1 ). According to US 3,700,295 the outer ring is pressed into a housing and additionally secured axially. However, an outer ring made of glass fibers does not have the required sliding properties and strengths for certain applications.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Gelenklager mit einem geteilten Außenring zu entwickeln, welches einen einfachen Aufbau aufweist und auch die Verwendung hochfester und ggf. nicht umformbarer Werkstoffe für den Außenring gestattet. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des 1. Schutzanspruchs gelöst.task The invention is a joint bearing with a split outer ring to develop, which has a simple structure and also the use of high-strength and possibly non-deformable materials for the outer ring allowed. This object is achieved according to the invention with the characterizing features of the 1st protection claim solved.

Das Gelenklager besteht aus einem, eine kugelförmige Oberfläche (sphärisch gekrümmte Oberfläche) aufweisenden, Innenring (Innenkörper) und einem diesen umringenden, in eine erste Hälfte und eine zweite Hälfte radial geteilten, Außenring, dessen Innenfläche der Oberfläche des Innenrings angepasst ist, so dass Innenring und Außenring zueinander schwenkbar sind. Erfindungsgemäß sind die erste Hälfte und die zweite Hälfte des Außenrings durch eine Umhausung radial und axial fixiert.The Spherical bearing consists of a, a spherical surface (spherically curved surface) having, inner ring (Inner body) and a radial surrounding it in a first half and a second half divided, outer ring, its inner surface the surface the inner ring is adjusted so that inner ring and outer ring are mutually pivotable. According to the invention, the first half and the second half of the outer ring fixed radially and axially by a housing.

Die Umhausung kann gewickelt sein, z.B. aus Fasern oder einem Faserverbundwerkstoff und wird vorzugsweise mit einem nach dem Wickeln aushärtenden Harz/Bindemittel getränkt. Dadurch wird auf äußerst einfache Art und Weise eine beanspruchbare Verbindung der beiden Außenringhälften hergestellt.The Housing may be wrapped, e.g. made of fibers or a fiber composite material and is preferably cured with a after-curing Soaked resin / binder. This is going to be extremely easy Way made a claimable connection of the two outer ring halves.

Alternativ ist es auch möglich, die Umhausung aus Metall, Kunststoff oder Faserverbundwerkstoff herzustellen. Diese kann entweder als seperates Bauteil ausgebildet sein oder umspritzt oder umgossen werden.alternative it is also possible the enclosure made of metal, plastic or fiber composite material manufacture. This can either be designed as a separate component be or be splashed or poured over.

Es besteht z.B. die Möglichkeit, die Umhausung als Metallring auszubilden, der auf die erste und zweite Hälfte des Außenrings aufgeschrumpft wird oder durch Umformen oder eine stoffschlüssige Verbindung befestigt wird.It consists of e.g. the possibility, to form the enclosure as a metal ring, which is on the first and second half of the outer ring is shrunk or by forming or a cohesive connection is attached.

Der Innenring kann aus metallischem Werkstoff oder Keramik, die erste und die zweite Hälfte des Außenrings aus nicht oder schwer umformbaren Werkstoff, z.B. aus Keramik oder hochfestem Stahl oder Aluminium bestehen.Of the Inner ring may be made of metallic material or ceramic, the first and the second half of outer ring of non-deformable or difficult to form material, e.g. made of ceramic or high-strength steel or aluminum.

Weiterhin können die Stirnseiten der ersten Hälfte und/oder die Stirnseiten der zweiten Hälfte des Außenrings aneinander anliegen oder voneinander beabstandet sein.Furthermore, the end faces of the first half and / or the end faces of the second half of Outer ring abut each other or be spaced from each other.

Die erste und die zweite Hälfte des Außenrings sind in Form von Halbschalen ausgebildet.The first and second half of the outer ring are designed in the form of half-shells.

Zwischen dem Innenring und dem Außenring kann auch eine Gleitschicht angeordnet sein. Die erste Hälfte des Außenrings weist dann einen ersten Teil der Gleitschicht und der zweite Teil des Außenrings einen zweiten Teil der Gleitschicht auf.Between the inner ring and the outer ring can also be arranged a sliding layer. The first half of the outer ring then has a first part of the sliding layer and the second part of the outer ring one second part of the sliding layer.

Die Gleitschicht kann als Kunststoffschicht, Keramikschicht, Metallschicht, Folie oder Dünnschicht ausgebildet werden und auch mehrlagig aufgebaut sein.The Sliding layer can be used as plastic layer, ceramic layer, metal layer, Foil or thin film be formed and also be multi-layered.

Die stoffschlüssige Verbindung ist vorzugsweise eine Schweißverbindung, z.B. eine Laserstrahlschweißverbindung, Diffussionsschweißverbindung oder Elektronenstrahlschweißverbindung.The cohesive Compound is preferably a welded joint, e.g. a laser beam welding connection, Diffusion weld or electron beam welding joint.

Alternativ ist es auch möglich, die stoffschlüssige Verbindung als Lötverbindung auszuführen und z.B. durch Laserlöten zu erzeugen. Die Lötverbindung kann eine Diffussionslötverbindung und/oder eine mit Hartloten, Weichloten oder Glasloten hergestellte Verbindung sein. Verfahrensgemäß erfolgt die Herstellung des Gelenklagers dadurch, dass die erste Hälfte und die zweite Hälfte des Außenrings auf dem Innenring positioniert und mit einer Umhausung versehen und durch diese radial und axial fixiert und verbunden werden.alternative it is also possible the cohesive Connection as solder joint perform and e.g. by laser soldering to create. The solder connection may be a Diffussionslötverbindung and / or a compound made with brazing alloys, soft solders or glass solders be. According to the procedure the manufacture of the hinge bearing characterized in that the first half and the second half of the outer ring positioned on the inner ring and provided with a housing and be fixed and connected by these radially and axially.

Ein sehr einfaches und doch zuverlässiges Verfahren ist dabei das Umwickeln der ersten Hälfte und der zweiten Hälfte des Außenrings. Bevorzugt erfolgt das Herstellen der umwickelten Umhausung aus Fasern oder einem Faserverbundwerkstoff, der mit einem nach dem Wickeln aushärtendem Harz getränkt ist.One very simple yet reliable method is wrapping the first half and the second half of the Outer ring. Preferably, the production of the wrapped housing made of fibers or a fiber composite material with one after winding curing Soaked resin is.

Eine weitere Verfahrensvariante ist die Fertigung der Umhausung aus Metall, Keramik, Kunststoff oder Faserverbundwerkstoff in Form eines separaten Bauteils, welches dann durch eine stoffschlüssige Verbindung mit der ersten Hälfte und der zweiten Hälfte des Außenrings verbunden wird.A Another variant of the method is the production of the housing of metal, Ceramic, plastic or fiber composite material in the form of a separate component, which then by a material connection with the first half and the second half of the outer ring is connected.

Die stoffschlüssige Verbindung wird bevorzugt durch eine Schweißverbindung oder eine Lötverbindung hergestellt. Es ist jedoch auch eine Klebeverbindung möglich.The cohesive Connection is preferred by a welded joint or a solder joint produced. However, it is also an adhesive connection possible.

Die stoffschlüssige Verbindung zwischen der ersten Hälfte und der zweiten Hälfte bzw. zwischen den Hälften und dem Zwischenring wird je nach deren Werkstoffwahl als Metall- Metall-Verbindung, Keramik-Keramik-Verbindung oder Metall-Keramik-Verbindung hergestellt.The cohesive Connection between the first half and the second half or between the halves and the intermediate ring, depending on the choice of material as a metal-to-metal compound, Ceramic-ceramic connection or metal-ceramic connection made.

Als Schweißverfahren werden z.B. Laserstrahlschweißen, Diffussionsschweißen oder Elektronenstrahlschweißen und als Lötverfahren Laserlöten oder Diffussionslöten durchgeführt. Mit der Erfindung ist es erstmalig möglich, ein Gelenklager mit einem sehr einfachen Aufbau herzustellen und dabei schwer oder nicht umformbare Materialien wie Keramik, hochfesten Stahl oder Aluminium für einen geteilten Außenring zu verwenden.When welding processes are used e.g. Laser beam welding, Diffusion welding or electron beam welding and as a soldering process Laser soldering or Diffusion soldering carried out. With the invention it is possible for the first time, a joint bearing with a very simple structure and difficult or not Formable materials such as ceramic, high-strength steel or aluminum for one divided outer ring to use.

Der Außenring ist einfach in zwei Halbschalen unterteilt, die dann auf dem Außendurchmesser des Innenrings positioniert und durch die Umhausung auf dem Innenring radial und axial fixiert werden.Of the outer ring is simply divided into two half shells, which are then on the outside diameter of the Inner ring positioned and through the enclosure on the inner ring be fixed radially and axially.

Wenn eine Gleitschicht verwendet wird, muss diese nicht umformbar sein. Weiterhin kann die Lagerluft definiert eingestellt werden. Die Außenkonturen des Außenrings können komplizierte Geometrien/Anschlussgeometrien aufweisen (z.B. Flansche). Wird der geteilte Außenring umwickelt, können die Anschlussgeometrien auch durch Wickeln in der Umhausung hergestellt werden. Jedoch auch beim Umspritzen oder Angießen der Umhausung oder bei Verwendung einer Umhausung in Form eines separaten Bauteils, kann diese Flansche und andere Anschlussgeometrien aufweisen.If a sliding layer is used, this must not be deformable. Furthermore, the bearing clearance can be set defined. The outer contours of the outer ring can have complicated geometries / mating geometries (e.g., flanges). Becomes the split outer ring wrapped, can the connection geometries are also made by winding in the housing become. However, also when overmolding or casting the enclosure or at Use of a housing in the form of a separate component, can have these flanges and other connection geometries.

Es sind weiterhin unterschiedlichste Werkstoffpaarungen von Außen- und Innenring und Umhausung möglich. Außen- und Innenring können z.B. beide aus Keramik hergestellt sein. Neben der Herstellung von Gelenklagern ist es auch möglich, nach dem gleichen Prinzip Kugelhähne zu fertigen.It are still a wide variety of material pairings of outdoor and Inner ring and housing possible. Outside- and inner ring can e.g. both made of ceramic. In addition to the production of Joint stockholders, it is also possible on the same principle ball valves to manufacture.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen und zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The Invention will now be described with reference to embodiments and accompanying drawings explained in more detail. It demonstrate:

1: Gelenklager mit einem Innenring 1, auf dessen sphärisch gekrümmter Oberfläche 2 der Außenring 4 aus zwei Hälften 4.1, 4.2 sitzt, mit einer Umhausung 8, die axial über jeweils eine nach außen weisende Phase/Fläche 7 jeder Hälfte 4.1, 4.2 greift, 1 : Spherical bearing with an inner ring 1 , on its spherically curved surface 2 the outer ring 4 from two halves 4.1 . 4.2 sits, with a housing 8th which axially over each one outwardly facing phase / area 7 every half 4.1 . 4.2 attacks,

1a: Gelenklager, ähnlich wie 2, jedoch mit einem Radius 7.1 an den zwei Hälften 4.1, 4.2, wobei die ringförmige Umhausung 8 über die nach außen weisenden Stirnflächen der zwei Hälften 4.1, 4.2 gebogen ist, 1a : Spherical bearing, similar to 2 but with a radius 7.1 at the two halves 4.1 . 4.2 , where the annular enclosure 8th over the outwardly facing end faces of the two halves 4.1 . 4.2 is bent,

2: Schnittdarstellung der ersten und zweiten Außenringhälfte 4.1, 4.2 gemäß 1, 2 : Sectional view of the first and second outer ring half 4.1 . 4.2 according to 1 .

3: Gelenklager mit einem Innenring 1, einem Außenring 4 aus zwei Hälften 4.1, 4.2, im Längsschnitt, wobei jede Hälfte 4.1, 4.2 eine Nut N3, N4 aufweist, in welche die Umhausung 8 greift, 3 : Spherical bearing with an inner ring 1, an outer ring 4 from two halves 4.1 . 4.2 , in longitudinal section, each half 4.1 . 4.2 a groove N3, N4, in which the enclosure 8th attacks,

4: Schnittdarstellung der ersten und zweiten Außenringhälfte 4.1, 4.2 gemäß 3, 4 : Sectional view of the first and second outer ring half 4.1 . 4.2 according to 3 .

5: Gelenklager mit einem Innenring 1, einer Gleitschicht 3 und einem Außenring 4 aus zwei Hälften 4.1, 4.2 und einer die Hälften 4.1, 4.2 verbindenden Umhausung in Form eines Ringes in Schnittdarstellung, 5 : Spherical bearing with an inner ring 1 , a sliding layer 3 and an outer ring 4 from two halves 4.1 . 4.2 and one half 4.1 . 4.2 connecting housing in the form of a ring in sectional view,

6: Vorderansicht gem. 5, 6 : Front view acc. 5 .

7: Seitenansicht eines Gelenklagers gem. 3 mit einer gewickelten Umhausung 8, 7 : Side view of a joint bearing acc. 3 with a wrapped enclosure 8th .

8: Seitenansicht eines Gelenklagers gem. 3 mit einer als seperates Bauteil hergestellten und verschweißten Umhausung, 8th : Side view of a joint bearing acc. 3 with a housing produced and welded as a separate component,

In 1 ist ein Gelenklager mit einem Innenring 1, auf dessen sphärisch gekrümmter Oberfläche 2 der Außenring 4 aus einer ersten Hälfte 4.1 und einer zweiten Hälfte 4.2 sitzt, dargestellt. Die erste Hälfte und die zweite Hälfte 4.1, 4.2 des Innenrings 4 weisen Innenflächen 5.1, 5.2 auf, deren Krümmung der sphärisch gekrümmten Oberfläche 2 des Innenrings angepasst ist und die direkt auf dieser Oberfläche 2 gleiten. Innenring 1 und Außenring 4 bestehen aus Keramik. Die erste Hälfte 4.1 des Außenrings 4 liegt mit ihrer Stirnfläche 6.1 an der Stirnfläche 6.2 der zweiten Hälfte 4.2 des Außenrings 4 an. Beide Hälften 4.1, 4.2 weisen jeweils an der gegenüberliegenden Stirnseite eine nach außen weisende Phase 7 und eine Nut N1, N2 auf, die z.B. zur Befestigung eines Dichtungsbalges dient. Die erste und die zweite Hälfte 4.1, 4.2 des Außenrings 4 sind von einer Umhausung 8 ummantelt, die bis über die Schrägen 7 reicht. Dadurch werden die beiden Hälften 4.1, 4.2 des Außenrings 4 auf dem Innenring positioniert. Bei der Befestigung der Ummantelung 8 werden beide Hälften 4.1, 4.2 in Pfeilrichtung gegeneinander gedrückt.In 1 is a spherical plain bearing with an inner ring 1 , on its spherically curved surface 2 the outer ring 4 from a first half 4.1 and a second half 4.2 sits, shown. The first half and the second half 4.1 . 4.2 of the inner ring 4 have inner surfaces 5.1 . 5.2 on, whose curvature of the spherically curved surface 2 the inner ring is adjusted and the directly on this surface 2 slide. inner ring 1 and outer ring 4 are made of ceramic. The first half 4.1 of the outer ring 4 lies with her face 6.1 at the frontal area 6.2 the second half 4.2 of the outer ring 4 at. Both halves 4.1 . 4.2 each have on the opposite end face an outwardly facing phase 7 and a groove N1, N2, which serves for example for fastening a sealing bellows. The first and the second half 4.1 . 4.2 of the outer ring 4 are from a housing area 8th shrouded, up over the slopes 7 enough. This will be the two halves 4.1 . 4.2 of the outer ring 4 positioned on the inner ring. When fixing the casing 8th Both halves 4.1 . 4.2 pressed against each other in the direction of the arrow.

Die Schnittdarstellung der beiden Hälften 4.1 und 4.2 mit einem zylindrischen Außendurchmesser D ist in 2 angebildet.The sectional view of the two halves 4.1 and 4.2 with a cylindrical outer diameter D is in 2 is formed.

Ein fast identisches ein Gelenklager mit einem Innenring 1, einem Außenring 4 aus zwei Hälften 4.1, 4.2 mit einem Außendurchmesser D, im Längsschnitt, zeigt 3. Im Unterschied zur Variante in 1 weist jede Hälfte 4.1, 4.2 umfangsseitig eine Nut N3, N4 auf, in welche die Umhausung 8 greift. Zwischen den beiden Nuten N3, N4 weisen die Hälften 4.1, 4.2 einen um die zweifache Stärke b der Umhausung 8 verringerten Durchmesser D1 und im Bereich der Nuten N3, N4 einen nochmals verringerten Durchmesser D2 auf. Die Umhausung 8 überragt somit nicht radial die Hälften 4.1, 4.2. Die Schnittdarstellung der ersten und zweiten Außenringhälfte 4.1, 4.2 gemäß 3 wird in 4 gezeigt.An almost identical a spherical plain bearing with an inner ring 1, an outer ring 4 from two halves 4.1 . 4.2 with an outer diameter D, in longitudinal section, shows 3 , Unlike the variant in 1 reject each half 4.1 . 4.2 on the circumference of a groove N3, N4, in which the housing 8th attacks. Between the two grooves N3, N4 point the halves 4.1 . 4.2 one double the strength b of the enclosure 8th reduced diameter D1 and in the region of the grooves N3, N4 a further reduced diameter D2. The housing 8th thus does not protrude radially beyond the halves 4.1 . 4.2 , The sectional view of the first and second outer ring half 4.1 . 4.2 according to 3 is in 4 shown.

Die Umhausung 8 gem. 1 und 3 wurde z.B. aus Kunststoff, Faserverbundwerkstoff oder einem anderen geeigneten Material durch Umspritzen, Gießen oder Umwickeln hergestellt. Bestehen Innenring und geteilter Außenring aus Keramik ist es z.B. möglich, die in 1 und 3 verwendete Umhausung 8 aus einem metallischen Werkstoff zu Gießen, wobei jedoch die Dichtheit zwischen beiden Stirnflächen 6.1, 6.2 gewährleistet sein muss.The housing 8th gem. 1 and 3 was made of plastic, fiber composite material or other suitable material by molding, casting or wrapping, for example. There are inner ring and split outer ring made of ceramic, it is possible, for example, in 1 and 3 used housing 8th cast from a metallic material, but the tightness between the two end faces 6.1 . 6.2 must be guaranteed.

Weiterhin kann die Umhausung 8 gem. 1a durch einen an seinen beiden Rändern in Richtung zum Innenring entsprechend umgeformten (z.B. gebördelt oder gerollt) Metallring hergestellt werden. Die Umhausung 8 liegt (wie bei den anderen Beispielen) mit ihrem Innendurchmesser am Außendurchmesser der ersten und zweiten Hälfte 4.1, 4.2 des Außenrings 4 an und die Außenränder der Umhausung 8 werden um die beiden nach außen weisenden Stirnseiten der ersten und zweiten Hälfte 4.1, 4.2 geformt. Anstelle einer Phase 7 (1, 2) weisen die erste und zweite Hälfte 4.1, 4.2 einen Radius 7.1 auf.Furthermore, the housing can 8th gem. 1a be made by one at its two edges in the direction of the inner ring appropriately shaped (eg crimped or rolled) metal ring. The housing 8th lies (as in the other examples) with its inner diameter at the outer diameter of the first and second half 4.1 . 4.2 of the outer ring 4 on and the outer edges of the housing 8th become around the two outwardly facing end faces of the first and second half 4.1 . 4.2 shaped. Instead of a phase 7 ( 1 . 2 ) have the first and second halves 4.1 . 4.2 a radius 7.1 on.

5 zeigt ein Gelenklager mit einem Innenring 1, einer Gleitschicht 3 und einem Außenring 4 aus zwei Hälften 4.1, 4.2 und einer die Hälften 4.1, 4.2 verbindenden Umhausung 8 in Form eines Ringes in Schnittdarstellung. Die beiden Hälften 4.1, 4.2 des Außenrings 4 liegen dabei nicht mit ihren aufeinander zuweisenden Stirnflächen 6.1, 6.2 aneinander an, sondern weisen zwischen diesen einen Spalt S auf. Weiterhin besitzen die Hälften 4.1, 4.2 wie in 2 bis 4, ebenfalls Nuten N1, N2. Die Innenfläche 5.1 der ersten Hälfte 4.1 des Außenrings 4 wurde mit einem ersten Teil 3.1 der Gleitschicht 3 und die Innenfläche 5.2 der zweiten Hälfte 4.2 des Außenrings 4 mit einem zweiten Teil 3.2 der Gleitschicht 3 vor der Montage auf den Innenring 1 versehen. Anschließend werden beide Hälften 4.1, 4.2 auf dem Innenring 1 positioniert, in den die Umhausung 8 bildenden Ring geschoben und mit diesem verschweißt. Die Schweißnaht 9 verläuft dann bevorzugt umlaufend und ringförmig an den beiden Stirnseiten der Umhausung 8. Die entsprechende Vorderansicht zeigt 6. 5 shows a joint bearing with an inner ring 1 , a sliding layer 3 and an outer ring 4 from two halves 4.1 . 4.2 and one half 4.1 . 4.2 connecting housing 8th in the form of a ring in section. The two halves 4.1 . 4.2 of the outer ring 4 do not lie with their facing each other end faces 6.1 . 6.2 to each other, but have a gap S between them. Furthermore, the halves possess 4.1 . 4.2 as in 2 to 4 , also grooves N1, N2. The inner surface 5.1 the first half 4.1 of the outer ring 4 was with a first part 3.1 the sliding layer 3 and the inner surface 5.2 the second half 4.2 of the outer ring 4 with a second part 3.2 the sliding layer 3 before mounting on the inner ring 1 Mistake. Subsequently, both halves 4.1 . 4.2 on the inner ring 1 positioned in the the enclosure 8th pushed ring forming and welded with this. The weld 9 then runs preferably circumferentially and annularly on the two end sides of the enclosure 8th , The corresponding front view shows 6 ,

Alternativ können auch der Innenring 1 mit den darauf positionierten Hälften 4.1, 4.2 des Außenrings 4 in den die Umhausung 8 bildenden Ring gepresst werden, wodurch die Befestigung der Umhausung 8 durch eine Pressverbindung realisiert wird.Alternatively, the inner ring 1 with the halves positioned on it 4.1 . 4.2 of the outer ring 4 in the the housing 8th forming ring, thereby fixing the enclosure 8th is realized by a press connection.

Die Seitenansicht eines Gelenklagers gem. 3 mit einer gewickelten Umhausung 8 ist in 7 und die Seitenansicht eines Gelenklagers gem. 3 mit einer als seperates Bauteil hergestellten und verschweißten Umhausung 8 in 8 dargestellt.The side view of a joint bearing gem. 3 with a wrapped enclosure 8th is in 7 and the side view of a joint bearing gem. 3 with a housing manufactured and welded as a separate component 8th in 8th shown.

Die Umhausung gem. 5, 6 und 8 besteht bevorzug aus metallischem Werkstoff. Es ist jedoch auch möglich, diese aus Faserverbundwerkstoff oder Keramik herzustellen.The housing gem. 5 . 6 and 8th Preferably consists of metallic material. However, it is also possible to produce these from fiber composite material or ceramic.

Die erste und die zweite Hälfte 4.1, 4.2 des Außenrings 4 bestehen aus einem schwer oder nicht umformbaren Metall, z.B. Keramik, hochfestem Stahl, gehärtetem Aluminium oder Titan. Der Innenring 1 besteht bevorzugt aus Keramik und wird somit durch das Schweißen nicht beeinträchtigt.The first and the second half 4.1 . 4.2 of the outer ring 4 consist of a heavy or non-deformable metal, eg ceramic, high-strength steel, hardened aluminum or titanium. The inner ring 1 is preferably made of ceramic and is thus not affected by the welding.

Zum Verschweißen wird bevorzugt das Laserstrahlschweißen, Diffussionsschweißen oder Elektronenstrahlschweißen eingesetzt.To the weld together laser beam welding, diffusion welding or electron beam welding is preferably used.

Anstelle der vorgenannt beschriebenen Schweißverbindung ist es auch möglich, die Umhausung 8 durch Löten oder Kleben auf den Außenringhälften 4.1, 4.2 zu befestigen.Instead of the above-described welded connection, it is also possible, the housing 8th by soldering or gluing on the outer ring halves 4.1 . 4.2 to fix.

Mit der Erfindung ist es erstmalig möglich, Gelenklager für hohe und höchste Belastungen herzustellen, deren zweiteilige Außenringe aus nicht oder schwer umformbaren Materialien hoher und höchster Festigkeit bestehen, und die einen sehr einfachen Aufbau aufweisen.With For the first time it is possible for the invention to use spherical plain bearings for high and highest To produce loads whose two-part outer rings of not or hard formable materials of high and highest strength, and have a very simple structure.

11: Innenringinner ring
22: sphärisch gekrümmte Oberfläche des Innenringsspherical curved surface of the inner ring
33: GleitschichtOverlay
3.13.1: erster Teil der Gleitschichtfirst Part of the sliding layer
3.23.2: zweiter Teil der Gleitschichtsecond Part of the sliding layer
44: Außenringouter ring
4.14.1: erste Hälfte des Außenringsfirst half of the outer ring
4.24.2: zweite Hälfte des Außenringssecond half of the outer ring
5.15.1: Innenfläche der ersten Hälfte des AußenringsInner surface of the first half of the outer ring
5.25.2: Innenfläche der zweiten Hälfte des AußenringsInner surface of the second half of the outer ring
6.16.1: Stirnfläche der ersten Hälfte des AußenringsFace of the first half of the outer ring
6.26.2: Stirnfläche der zweiten Hälfte des AußenringsFace of the second half of the outer ring
77: Phasephase
7.17.1: Radiusradius
88th: Ummantelungjacket
99: SchweißnahtWeld
bb: Dicke der Ummantelungthickness the sheath
DD: Außendurchmesser des Außenringsouter diameter of the outer ring
D1D1: verringerter Außendurchmesser des Außenringsreduced outer diameter of the outer ring
D2D2: Durchmesser im Bereich der Nuten N3, N4diameter in the area of the grooves N3, N4
N1N1: Nut in Seitenfläche der ersten Hälfte 4.1 des AußenringsGroove in side surface of the first half 4.1 of the outer ring
N2N2: Nut in Seitenfläche der zweiten Hälfte 4.2 des AußenringsGroove in side surface of the second half 4.2 of the outer ring
N3N3: radiale Nut in der ersten Hälfte 4.1 des Außenringsradial groove in the first half 4.1 of the outer ring
N4N4: radiale Nut in der zweiten Hälfte 4.2 des Außenringsradial groove in the second half 4.2 of the outer ring
SS: Spaltgap

Claims

Spherical plain bearing with one, a spherical surface ( 2 ) (spherically curved surface), inner ring ( 1 ) (Inner body) and a surrounding this in a first half ( 4.1 ) and a second half ( 4.2 ) radially split outer ring ( 4 ), whose inner surface ( 5.1 . 5.2 ) of the surface ( 2 ) of the inner ring is adjusted so that inner ring ( 1 ) and outer ring ( 4 ) are pivotable towards each other, characterized in that the first half ( 4.1 ) and the second half ( 4.2 ) of the outer ring ( 4 ) by a housing ( 8th ) are fixed radially and axially.

Spherical bearing according to claim 1, characterized in that the housing ( 8th ) is wound from fibers or a fiber composite material.

Spherical bearing according to claim 2, characterized that the fibers or the fiber composite material with an after the Wrap curing Soaked resin are.

Spherical bearing according to claim 1, characterized in that the housing ( 8th ) made of metal, plastic or fiber composite material in the form of a separate component or molded or cast around.

Spherical bearing according to claim 1, characterized in that the housing ( 8th ) is formed as a metal ring.

Spherical bearing according to claim 5, characterized in that the metal ring ( 8th ) to the first half ( 4.1 ) and the second half ( 4.2 ) of the outer ring ( 4 ) shrunk or wist fixed by forming or a material connection.

Spherical bearing according to one of claims 1 to 6, characterized in that the inner ring ( 1 ) consists of metal or ceramic.

Spherical bearing according to one of claims 1 to 7, characterized in that the first and the second half ( 4.1 . 4.2 ) of the outer ring ( 4 not from or difficult to convert material.

Spherical bearing according to one of claims 1 to 8, characterized in that the first and the second half ( 4.1 . 4.2 ) of the outer ring ( 4 ) consist of ceramic.

Spherical bearing according to one of claims 1 to 8, characterized in that the first and the second half ( 4.1 . 4.2 ) of the outer ring ( 4 ) made of high-strength steel or hardened aluminum.

Spherical bearing according to one of claims 1 to 10, characterized in that the end face ( 6.1 ) of the first half ( 4.1 ) and the front side ( 6.2 ) of the second half ( 4.2 ) of the outer ring ( 4 ) abut each other or are spaced from each other.

Spherical bearing according to one of claims 1 to 11, characterized in that the first and the second half ( 4.1 . 4.2 ) of the outer ring ( 4 ) are formed in the form of half-shells.

Spherical bearing according to one of claims 1 to 12, characterized in that between the inner ring ( 1 ) and the outer ring ( 4 ) a sliding layer ( 3 ) is arranged.

Spherical bearing according to claim 13, characterized in that the first half ( 4.1 ) a first part ( 3.1 ) of the sliding layer ( 3 ) and the second half a second part ( 3.2 ) of the sliding layer ( 3 ) having.

Spherical bearing according to one of claim 13 or 14, characterized in that the sliding layer comprises a plastic layer, Ceramic layer, metal layer, foil or thin film is.

Spherical bearing according to one of claims 13 to 15, characterized that the sliding layer is formed in multiple layers.

Spherical bearing according to one of claims 1 to 16, characterized that the cohesive Connection a welded joint is.

Spherical bearing according to claim 17, characterized that the welded joint a laser beam welding connection, Diffusion weld or electron beam welding joint.

Spherical bearing according to one of claims 1 to 16, characterized that the cohesive Connect a solder joint is.

Spherical bearing according to claim 19, characterized that the solder joint by laser soldering is generated.

Spherical bearing according to claim 19 or 20, characterized that the solder joint a diffusion solder joint and / or a brazed joint is.