DE2405160C3 - Kugelgelenk - Google Patents
KugelgelenkInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C11/00—Pivots; Pivotal connections
- F16C11/04—Pivotal connections
- F16C11/06—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints
- F16C11/08—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints with resilient bearings
- F16C11/083—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints with resilient bearings by means of parts of rubber or like materials
- F16C11/086—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints with resilient bearings by means of parts of rubber or like materials with an elastomeric member in the blind end of a socket
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16C11/0623—Construction or details of the socket member
- F16C11/0628—Construction or details of the socket member with linings
- F16C11/0633—Construction or details of the socket member with linings the linings being made of plastics
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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 Verschiußdeckel eine öffnung aufweist, durch die ein
Ansatz des benachbarten Lagerteils axial beweglich hindurchragt.
Ein solches Gelenk ist aus der DAS 22 41 751 bekannt. Die Ausbildung dieses Gelenks ermöglicht es,
ein der Gehäuseverschlußseite benachbartes Lagergiied 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
Deckelöffnung 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 Dichtmittel
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 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 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
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
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 Verschiußdeckels 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 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
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 vorgesehea Der Lagerteil hat einen
axial gerichteten Ansatz 5' der durch eine im Gehäuseverschlußdeckel 7 vorgesehene öffnung 8 Ober
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 9 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
υ 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, beson-
! > ders 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
v. Metallfeder, beispielsweise eine auch übliche Spiralfeder verwendet werden soll.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
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 Gehäuseverschlußdeckei 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 reit 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.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19742405160 DE2405160C3 (de) | 1974-02-04 | 1974-02-04 | Kugelgelenk |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
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DE2405160A1 DE2405160A1 (de) | 1975-08-07 |
DE2405160B2 DE2405160B2 (de) | 1978-09-14 |
DE2405160C3 true DE2405160C3 (de) | 1979-05-10 |
Family
ID=5906527
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19742405160 Expired DE2405160C3 (de) | 1974-02-04 | 1974-02-04 | Kugelgelenk |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE2405160C3 (de) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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FR2449819A1 (fr) * | 1979-02-20 | 1980-09-19 | Renault | Articulation a rotule |
DE3123590A1 (de) * | 1981-06-13 | 1983-01-05 | Lemförder Metallwaren AG, 2844 Lemförde | "kugelgelenk" |
DE3619003A1 (de) * | 1986-06-05 | 1987-12-10 | Trw Ehrenreich Gmbh | Kugelgelenk |
DE3816564A1 (de) * | 1988-05-14 | 1989-11-23 | Trw Ehrenreich Gmbh | Kugelgelenk |
DE8808443U1 (de) * | 1988-07-01 | 1988-08-18 | TRW Ehrenreich GmbH & Co KG, 4000 Düsseldorf | Kugelgelenk |
JPH0623567B2 (ja) * | 1990-01-16 | 1994-03-30 | 株式会社ソミック石川 | ボールジョイント |
US5697723A (en) * | 1995-12-12 | 1997-12-16 | Trw Inc. | Joint assembly |
-
1974
- 1974-02-04 DE DE19742405160 patent/DE2405160C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
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