DE2405160B2 - Kugelgelenk - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Kugelgelenk mit einem Kugelzapfen, dessen Kopf in einem Gehäuse an zwei einander gegenüberliegenden Lagerteilen abgestützt ist, von denen der eine, nämlich die Lagerschale, sich bis zur Zapfenaustrittsöffnung erstreckt und der andere an der Verschlußseite des Gehäuses angeordnet ist und ein Federelement zwischen dem Gehäuseverschlußdeckel und dem diesen zugekehrten Lagerteil eine Vorspannung ausübt, und wobei ferner der Verschlußdeckel eine Öffnung aufweist, durch die ein Ansatz des benachbarten Lagerteils axial beweglich hindurchragt.

Ein solches Gelenk ist aus der DAS 2241751 bekannt. Die Ausbildung dieses Gelenks ermöglicht es, ein der Gehäuseverschlußseite benachbartes Lagerglied im Zuge der eintretenden Abnutzung der Gelenkteile durch die Kraft einer Feder in das Gelenkgehäuse zu drücken und dadurch die Abnutzung von außen erkennbar zu machen. Dies wird erreicht durch einen Ansatz des besagten Lagerteils, der durch eine Öffnung des Gehäuseverschlußdeckels frei beweglich hindurchragt. Um diese Wirkung zu erzielen, muß die Deckeiöffnung größer sein als der Durchmesser des Ansatzes, so daß zwischen diesen beiden ein offener Ringspalt verbleibt, durch den Wasser und Schmutz in das Gehäuse eindringen können. Bei dem bekannten Gelenk ist ein als Vorspannelement dienender Ring aus elastomerem Werkstoff gleichzeitig als Dichtrr.ittel gegen das weitere Vordringen der bereits im Gehäuse befindlichen Fremdstoffe vorgesehen. Durch diese Art der Abdichtung ist jedoch auf längere Dauer nicht vermeidbar, daß Fremdstoffe zwischen der metallischen Oberfläche des Lagerteils und der an dieser anliegenden Fläche des elastomeren Ringes weiter ins Innere des Gehäuses wandern, zumal dann, wenn mit zunehmender Abnutzung der Gelenkteile auch die Vorspannkraft des federnden Ringes abnimmt. Ein weiterer Nachteil liegt darin, daß eine Abdichtung mittels des Vorspannelementes überhaupt nicht möglich ist, wenn dieses aus Metall besteht, beispielsweise aus einer vielfach für

s diesen Zweck benutzten Schraubenfeder.

Diesen Mängeln könnte man selbstverständlich begegnen, indem die Öffnung im Gehäuseverschlußdekkel von außen her abgedichtet wird. Dazu wäre aber eine besondere, dem Deckelverschluß angepaßte

ίο Dichtkappe erforderlich, wodurch das Gelenk aufwendiger und teurer würde.

Durch die nicht vorveröffentlichte DE-AS 23 37 147 ist vorgeschlagen worden, den dem Verschlußdeckel zugekehrten Lagerteil außer aus Metall auch aus einem Kunststoff mit elastischen Eigenschaften herzustellen, jedoch ist der Lagerteil dort nicht als Abdichtelement ausgebildet

Durch die Erfindung wird ein neuer Weg gewiesen, um ein Kugelgelenk der gattungsgemäßen Art auf einfachste Weise gegen das Einwandern von schädlichen Fremdstoffen zwischen die Lagerflächen der Gelenkteile und in etwa vorhandene Schmierräume zu sichern.
Dieses Ziel wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der an der Verschlußseite des Gelenkgehäuses gelegene Lagerteil aus elastomerem Werkstoff besteht und gleichzeitig als Abdichtelement ausgebildet ist, wobei dessen Außenrand abdichtend mit der Lagerschale verbunden ist.

^o Ein beachtlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Ausbildung eines Kugelgelenks der eingangs beschriebenen Art ist zunächst darin zu erblicken, daß ein unverzichtbarer Teil des Gelenks, nämlich das in unmittelbarer Nähe des Gehäuseverschlusses gelegene

*5 Abstützelement für den Kugelkopf nicht nur als Mittel zur Anzeige des Abnutzungsgrades der Gelenkteile dient, sondern auch und mit besserer Wirkung die Abdichtung übernimmt.

Zu diesem Zwecke ist das Abstützelement in weiterer Ausgestaltung der Erfindung mit einem lippenförmigen Außenrand versehen, während in den oberen Rand des anderen, gegenüberliegenden Lagerteils eine umlaufende Nut eingelassen ist, in die der Dichtrand eingreift.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung läßt sich die Dichtheit der Verbindung in vorteilhafter Weise noch erhöhen, wenn die Dichtlippe unter den Einpreßdruck des Verschlußdeckels gesetzt wird.

Im Rahmen der Erfindung ist es ferner vorteilhaft, den dem Gehäuseverschlußdeckel benachbarten Lagerteil aus einem elastomeren Kunststoff herzustellen, der allen Anforderungen an die Arbeitsweise des Gelenks genügt insbesondere also gleitfähig und abriebfest, sowie fettbeständig ist.

Weiter ist es zweckmäßig, als Vorspannelement einen Ring aus Weich-Kunststoff mit geeigneten Federungseigenschaften zu verwenden. Es kann aber auch ein anderes Federelement, beispielsweise eine Schraubenfeder eingesetzt werden.
In der Zeichnung ist die Erfindung in einem

^hU senkrechten Teilschnitt beispielsweise dargestellt.

In dem Gelenkgehäuse 1 ist in einer Lagerschale 2 der Kugelkopf 3 eines Gelenkzapfens 4 gelagert. Die Lagerschale besteht dabei zweckmäßig aus einem elastischen Werkstoff, beispielsweise einem Kunststoff

^hi mit entsprechenden Lagereigenschaften. Mit 5 ist ein Lagerteil bezeichnet, das der Verschleißanzeige dient und das nach einem Merkmal der Erfindung aus einem elastomeren Werkstoff besteht und dabei nach einem

weiteren Erfindungsmerkmal so ausgebildet ist, daß es gleichzeitig die Abdichtung des Gelenks bewirkt. Zwischen dem Lagerteil 5 und dem abgeflachten Kugelkopf 3 ist ein Raum 6 zur Aufnahme von Schmiermitteln vorgesehen. Der Lagerteil hat einen axial gerichteten Ansatz 5' der durch eine im Gehäuseverschlußdeckel 7 vorgesehene öffnung 8 über diese hinaus nach außen ragt und das Mittel zur Verschleißanzeige bildet. Der Lagerteil 5 hat ferner einen verdickten Rand 5", mit dem er unter dem Druck eines gegen den Verschlußdeckel anliegenden federnden Ringes S aus elastischem Werkstoff gegen die Kugeloberfläche anliegt Bei Abnutzung der Gelenkteile bewegt sich der Lagerteil 5 mit seinem Ansatz 5' in bekannter Weise unter der Wirkung der durch den elastischen Stützring 9 erzeugten Federkraft in das Gehäuse hinein und macht durch die nunmehr veränderte Höhenlage des Ansatzes den Grad der Abnutzung von außen sichtbar.

An den Außenrand 5" schließt sich eine rundum laufende Lippe 5'" an, die einstückig mit dem Teil 5 ausgebildet ist und dichtend in eine in den oberen Rand der Lagerschale 2 eingelassene rillenförmige Vertiefung 10 eingreift. Vorteilhaft wird diese Dichtlippe dabei von dem Randflansch T des in üblicher Weise in eine innere Schulter des Gelenkgehäuses 1 eingebördelten Verschlußdeckels unter Anpreßdruck gehalten.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des dem Verschlußdeckel benachbarten Lagerteils wird eine wirksame Abdichtung des Kugelgelenks erzielt. Ohne

ίο diese Abdichtung würden die durch den unvermeidlichen Ringspalt zwischen der Deckelöffnung 8 und dem Ansatz 5' in den oberen Teil des Gelenkgehäuses eingedrungenen Fremdstoffe weiterwandern und zwischen die eigentlichen Lagerflächen gelangen, besonders dann, wenn das Lagerelement aus Metall besteht und wenn die Anpreßkraft des Federelements mit zunehmender Abnutzung der Gelenkteile nachläßt. Eine Abdichtung würde sogar gänzlich fehlen, wenn anstelle des Federringes 9 aus elastischem Werkstoff eine

•?i) Metallfeder, beispielsweise eine auch übliche Spiralfeder verwendet werden soll.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Kugelgelenk mit einem Kugelzapfen, dessen Kopf in einem Gehäuse an zwei einander gegenüberliegenden Lagerteilen abgestützt ist, von denen der eine, nämlich die Lagerschale, sich bis zur Zapfenaustrittsöffnung erstreckt und der andere an der Verschlußseite des Gehäuses angeordnet ist und ein Federelement zwischen dem Gehäuseverschlußdeckel und dem diesen zugekehrten Lagerteil eine Vorspannung ausübt, und wobei ferner der Verschlußdeckel eine Öffnung aufweist, durch die ein Ansatz des benachbarten Lagerteils axial beweglich hindurchragt, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Lagerteil aus elastomerem Werkstoff besteht und als Abdichtelement ausgebildet ist, wobei dessen Außenrand abdichtend mit der Lagerschale verbunden ist

2. Kugelgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den Außenrand des dem Verschlußdeckel benachbarten Lagerteils eine umlaufende Dichtlippe angeformt ist, die in eine am oberen Rand des gegenüberliegenden Lagerteils eingelassene Ringnut dichtend eingreift

3. Kugelgelenk nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtlippe unter dem Druck des Verschlußdeckels in den oberen Rand des anderen Lagerteils eingefügt ist.