DE2235172A1 - Kugelgelenk - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein. Kugelgelenk mit einer. Kugel und einer Pfanne für Fluidumübertragungssysteme.

Solche Gelenke unterliege'n bei Betrieb hohen unausgeglichenen Druckkräften, die in. einer hohen Reibung und Abnutzung resultieren.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, diesen. HTachteil zu "vermeiden.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein. Kugelgelenkarm einen. Einlaßkanal für Fluidum aufweist, der mit einem Hohlarm innerhalb der Kugel in. Verbindung steht, daß die Kugel eine Vielzahl von Öffnungen aufweist, die im wesentlichen rechtwinklig zum Einlaßkanal verlaufen, daß eine Pfanne derart aufgeweitet ist, daß sie eine Auslaßkammer bildet, die die Kugel umgibt und mit den Öffnungen und einem Auslaßkanal in Verbindung steht, welcher mit der Kammer in Verbindung steht.

Die lager des Gelenkes weisen vorzugsweise ein Paar geeignet geformter Ringe auf, die in die Pfanne bündig passen und an der Kugel des Gelenkes anliegen und die Auslaßkammer bilden.

20 9-8 86/0840 ~ ² ~

Die Hinge sind vorzugsweise einander gegenüberliegend angeordent, derart, daß sie konzentrisch zum Zuführkanal liegen, wenn, sich das Gelenk in. seiner Mittelstellung befindet. ·

Die Öffnungen, der Kugel sind vorzugsweise in. Paaren diametral einander gegenüberliegend angeordnet, um Schwankungen, des Druckes auf die Lager auszugleichen.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung enthält ein. Lager für das Kugelgelenk einen Ring aus Polyte trafluoräthyleη und eine Nitrildichtung von gleicher Ausdehnung, wobei der Ring, um passend an der Kugel anzuliegen, eine konkave Lagerfläche aufweist.

Die Erfindung erstreckt sich auch auf ein Kugelgelenk, das ein. Hohlkugelgelenk aufweist mit einem Zuführkanal für ITuidum, der in dem Kugelgelenkarm ausgebildet ist, urrLmit einer Vielzahl von Öffnungen, die in. der Kugel ausgebildet sind und mit dem Zuführkanal in Verbindung stehen und im wesentlichen rechtwinklig dazu liegen, wobei die Pfanne des Gelenkes eine Auslaßkammer aufweist, die die Kugel umgibt und mit den Öffnungen im Auslaßkanal in. Verbindung steht, welcher wiederum mit der Kammer und einem Lagerpaar in. Verbindung steht, von dem jedes Teil einen Ring aus Polytetrafluoräthyleη und eine Nitrildichtung von gleicher Ausdehnung enthält, wobei der Ring, um passend an der Kugel anzuliegen, eine konkave Lagerfläche aufweist.

209886/U SAU

Eine Ausführungsform der Erfindung soll nachfolgend anhand der "beigefügten Zeichnung näher beschrieben ' werden. >

Es sind

Pig. 1 ein Querschnitt durch ein Kugelgelenk' gemäß der Erfindung

und

Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht der Lager des Gelenkes nach Fig. 1.

In der Pig. 1 weist das Kugelgelenk eine Gelenkpfanne 2 auf, deren Inneres derart geformt ist, daß es zwei lagerringe 4 aufnimmt, die in Abstand voneinander derart angeordnet sind, daß zwischen ihnen eine annähernd zylindrische Kammer gebildet wird. Die Kugel 6 des Gelenkes wird zwischen diesen beiden Ringen und die ganze Anordnung durch einen Rastkragen 8 und eine Haltemutter 10 gehalten, die auf die Pfanne 2 bei 12 aufgeschraubt wird. Man erkennt, daß die Lagerringe in der Mittelstellung des Gelenkes konzentrisch zum Zuführkanal liegen.

Der Einlaßkanal 13 des Gelenkes ist im Arm 14 der Kugel ausgebildet und steht mit einer koaxialen Gegenbohrung 16 in der Kugel in Verbindung, die an ihrem äußeren Ende 18 zugestöpselt ist. In der Kugel sind diametral gegenüberliegende Paare von Öffnungen 20 ausgebildet, deren Achsen rechtwinklig zu der des Einlaßkanals 13 verlaufen und die die Gegenbohrung 16 mii, der Kammer 5 der Pfanne 2 verbinden. In der Pfanne 2 ist eine Auslaßbohrung ausgebildet.

2 0 9 8 8 6 / Ü 8 U G - 4 -

Die Pig. 2 zeigt die Lager 4 vergrößert dargestellt. Jedes lager hat die Form eines Ringes 24 aus Polytetrafluorathylen und weist eine ringförmige Nitrildichtung 26 auf. Die innere lagerfläche des Ringes und der Dichtung ist bei 28 derart geformt, daß sie die Kugel des Gelenkes bündig umgibt.

Die Gelenkkonstruktion, bei der einander gegenüberliegende Öffnungen in der Gelenkkugel ausgebildet sind, gleicht bei Betrieb Druckdifferenzen auf die Gelenklager fast vollständig aus und reduziert die Reibung und die Abnutzung bei hohen Drucken (z. B. 4000 psig = 2,81 χ 10 at Überdruck) erheblich.

Bei der beschriebenen Konstruktion sind der Körper des Gelenkes, die Kugel 6, die Haltemutter 10 und der Rastkragen 8 aus rostfreiem Stahl hergestellt, während die lager 4 aus Polytetrafluorathylen bestehen und die Dichtungen 26 Nitrildichtungen sind. Es können selbstverständlich auch andere geeignete Materialien verwendet werden.

2 0 9 8 8 6/0 B /ι ü

Claims (4)

1. _ 5 —

   Patentansprüche

   Iy Kugelgelenk mit einer Kugel und einer Pfanne, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kugelgelenkarm (H) einen Einlaßkanal (13) für STuidum aufweist, der mit einem Hohlraum (16) innerhalb der Kugel (6) in Verbindung steht, daß die Kugel (6) eine Vielzahl von Öffnungen (20) enthält, die im wesentlichen, rechtwinklig zum Einlaßkanal (13) verlaufen, daß die Pfanne (2) aufgeweitet ist und eine Auslaßkammer (5) bildet, die die Kugel (6) umgibt und mit den Öffnungen (20) und einem Auslaßkanal (22) in. Verbindung steht, der mit der Kammer (5) verbunden ist.
2. 2. Kugelgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Lager, die ein Paar von Ringen (4) aufweisen, bündig in die Pfanne (2) einsetzbar sind, die Kugel (6) umfassen und eine annähernd ringförmige Auslaßkammer (5) zwischen sich, der Kugel (6) und der Pfanne (2) bilden.
3. 3. Kugelgelenk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (20) der Kugel (6) in einander diametral gegenüberliegenden Paaren angeordnet sind und die Schwankungen des Druckes auf die lager ausgleichen.

   - 6 209886/0 840
4. 4. Kugelgelenk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Ring (4) einen Ring (24) aus Polytetrafluoräthylen, eine Fitrildichtung (26) gleicher Ausdehnung und eine konkave Lagerfläche (28) aufweist, die an der Kugel (6) anliegt.

   209886/0 840