DE2451084A1 - Kugelgelenk - Google Patents
KugelgelenkInfo
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Description
PATKN iANWMuFE A. GRÜNECKER
DTPL.-INQ.
H. KINKELDEY
DR.-INS.
W. STOCKMAIR
DR.-INS. ■ AOE(CALTEOH)
O / C 1 Π O / Κ· SCHUMANN '
£ ,Zf O I (J O H DR· RER· NAT· · DIPL.-PHYS.
P. H. JAKOB
DlPl ING.
G. BEZOLD
DR. RER. NAT. · DIPL.-CHEM.
MÜNCHEN
E. K. WEIL
LINDAU
MÜNCHEN 22
28. Oktober 1974
ISHIKAWA TEKKO K. K.
ITo. 34-6, Hon j ο 1-Chome, Sumida-Ku, Tokyo, Japan
Kugelgelenk
Die Erfindung bezieht sich auf ein Kugelgelenk, wie es
insbesondere im Lenkgestänge oder in der Aufhängung
eines Kraftfahrzeugs Verwendung findet. Insbesondere
betrifft die Erfindung ein dauerge schmiert es Kugel·,-
insbesondere im Lenkgestänge oder in der Aufhängung
eines Kraftfahrzeugs Verwendung findet. Insbesondere
betrifft die Erfindung ein dauerge schmiert es Kugel·,-
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gelenk mit einem einstückig aus Kunststoff geformten Lagerkörper ohne zusätzliche Federungsteile.
Kugelgelenke mit einstückigem Lagerkörper "bieten den
Vorteil eines äußerst einfachen Aufbaus mit nur wenigen Einzelteilen. Da der einstückige Lagerkörper den Kugelkopf
des Kugelbolzens umschließen muß,- muß seine Öffnung einen kleineren Durchmesser haben als der Kugelkopf.
Um das Einführen des Kugelkopfs durch die kleinere öffnung hindurch in den Lagerkörper zu ermöglichen,
muß der Lagerkörper aus dehnbarem Werkstoff sein. Deshalb wird für die Herstellung des Lagerkörpers gewöhnlich
ein gummiartig elastomerer Werkstoff verwendet, wobei die Druckelastizität des Werkstoffs herangezogen
wird, um die Abnutzung auszugleichen. Aufgrund der Eigenschaften derartiger Werkstoffe hat ein daraus
geformter Lagerkörper nur eine geringe mechanische Festigkeit. Das Kugelgelenk muß deshalb ziemlich große
Abmessungen erhalten, damit es höheren Belastungen standhält.
Die Erfindung bezweckt, ein dauergeschmiertes Kugelgelenk von kleinen Abmessungen mit einem einstückigen Lagerkörper
aus einem harten, dabei jedoch elastischen Kunststoff von hoher Festigkeit, welches den auftretenden
Verschleiß auszugleichen und hohen Belastungen standzuhalten vermag, anzugeben.
Bisher galt es als unmöglich, ein hartes und elastisches Kunststoffmaterial von hoher Festigkeit für einen
aus einem Stück hergestellten Lagerkörper zu verwenden, der in der Lage sein sollte, einen Verschleiß auszugleichen,
da ein solches Material zu hart und zu wenig elastisch ist. Die Fähigkeit, den auftretenden Verschleiß
auszugleichen, ist bei dem einstückigen Lagerkörper des erfindungsgemäßen Kugelgelenks dadurch erzielt, daß
der für die Herstellung des Lagerkörpers verwendete
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harte, elastische Kunststoff einer elastischen Biege-.verformung
anstatt einer elastischen Druckverformung unterworfen ist.
Gemäß der Erfindung ist ein Kugelgelenk der genannten Art gekennzeichnet durch eine Fassung mit einer Bohrung,
welche durch eine zylindrische Innenfläche und eine an
diese anschließende konvergierende Innenfläche "begrenzt ist und an beiden Enden eine Öffnung hat, durch einen
Kugelbolzen mit einem in die Bohrung der Fassung einsetzbaren Kugelkopf und einem an diesen anschließenden,
durch die eine Öffnung der Fassung hervorstehenden Schaft, durch einen .zwischen die Innenfläche der Fassung
und den Kugelkopf des Kugelbolzens einsetzbaren, einstückigen Lagerkörper für die schwenk- und drehbare
Lagerung des Kugelkopfs, und durch einen die andere Öffnung der Fassung dicht abschließenden Deckel, welcher
so an der Fassung befestigt ist, daß er sich in Druckanlage an einem Endstück des einstückigen Lagerkörpers
befindet, sowie ferner dadurch, daß der einstückige Lagerkörper eine erste und eine daran anschließende zweite
Lagerfläche von teil-elliptischer Profilform hat, welche zur Bildung zweier ringförmiger Tragzonen für
den Kugelkopf beiderseits einer Mittelebene desselben angeordnet sind und im Bereich dieser Mittelebene einen
größten Durchmesser aufweisen, so daß am "Übergang der beiden Lagerflächen zwischen dem Kugelkopf und dem Lagerkörper
eine ringförmige Schmierstoffkammer gebildet ist,
und daß der einstückige Lagerkörper nahe einem Ende an einer der ringförmigen Tragzone der einen Lagerfläche
entsprechenden Stelle eine ringförmige Ausnehmung-hat,
welche zwischen dem Deckel und dem Lagerkörper eine Ringkammer bildet.
Die teil-elliptische Profilform wenigstens einer der
Lagerflächen ist durch elastische Beigeverformung des
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Lagerkörpers erzielt. Die im Bereich der einen Tragzone gebildete ringförmige Ausnehmung ermöglicht die elastische
Verformung des Lagerkörpers im Bereich eben dieser Tragzone.
Vor dem Einsetzen des Lagerkörpers in die Fassung hat
dieser eine solche Form, daß sich der Kugelkopf des Kugelbolzens mühelos darin einsetzen läßt. Beim Einsetzen
des Lagerkörpers in die Bohrung der Fassung paßt sich ein Teil desselben unter Verformung der
Form der Innenfläche der Fassung an und umschließt dann den Kugelkopf des Kugelbolzens.
Die eine den Kugelkopf tragende Lagerfläche des einstückigen Lagerkörpers ist als Rotationsfläche eines
Ellipsenbogens vorgeformt, -während ein der anderen Lagerfläche entsprechendes Teil in entspanntem Zustand
vor dem Einbau eine im wesentlichen zylindrische Form hat. Dieses Teil erhält beim Einbau durch seine Verformung
entsprechend dem Verlauf der Innenfläche der Fassung die Form einer Rotationsfläche eines Ellipsenbogens.
Damit hat der einstückige Lagerkörper dann zwei teil-elliptische Lagerflächen an gegenüberliegenden Seiten einer den Kugelkopf in ein oberes und ein
unteres Teil im wesentlichen gleicher Größe teilenden Mittelebene. Der Kugelkopf stützt sich entlang zwei
durch die Lagerflächen gebildete, ringförmige Tragzonen ab, zwischen denen im Bereich der Mittelebene die ringförmige
Schmierstoffkammer verläuft. Die an der der
einen Tragzone entsprechenden Stelle vorhandene ringförmige Ausnehmung ermöglicht eine elastische Biegeverformung
der Wandung* des Lagerkörpers in diesem Bereich, so daß der Kugelkopf beim Zusammenbau des
Gelenks fest von dem einstückigen Lagerkörper umschlossen wird. Die Fähigkeit des Lagerkörpers, den auftretenden
Verschleiß auszugleichen, beruht somit auf der Rückstellkraft des durch Biegung elastisch verformten Materials.
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Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:
'Fig. 1 eine Ansicht eines Kugelgelenks gemäß der' Erfindung
in senkrechtem Schnitt,
Fig. 2 eine Schnittansieht eines einstückigen Lagerkörpers
in entspanntem Zustand vor dem Einbau,
Fig. 3 eine Schnittansicht des Kugelgelenks mit einer Fassung, einem Kugelbolzen und dem einstückigen
Lagerkörper in einer Stellung zu Beginn des Zusammenbaus und
Fig. 4 eine Schnittansicht des Kugelgelenks zur Erläuterung der Abstützung des Kugelkopfs durch den
in die Fassung eingepreßten Lagerkörper.
Fig. Λ zeigt ein beispielsweise im Lenkgestänge eines Kraftfahrzeugs verwendbares Kugelgelenk 1. Dieses hat
eine Fassung 2, einen Kugelbolzen 3> einen einstückigen Lagerkörper 4 und einen Deckel 5·
Die metallene Fassung 2 hat eine zylindrische Innenfläche 6 und eine daran anschließende, sich abwärts verjüngende
Innenfläche 7 von teil-elliptischer Profilform
entsprechend im wesentlichen der Form eines Geschoßkopfes. Die Innenflächen 6 und 7 umgeben eine Bohrung 8,
welche oben in einer großen öffnung 11 und unten in einer kleineren öffnung 12 ausläuft. Nahe der größen öffnung 11'
hat die zylindrische Innenwand 6 eine Erweiterung 9, welche von einem aufrecht stehenden Ringsteg 10 umgeben
ist. Die Fassung 2 hat eine zylindrische Umfangsflache für den Angriff etwa einer (nicht gezeigten) Spurstange,
und einen am oberen Teil der Umfangsflache 13 hervorstehenden
Flansch 14.
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Der ebenfalls aus Metall bestehende Kugelbolzen 3 hat
einen zur Aufnahme in der Bohrung 8 der Fassung 2 bestimmten Kugelkopf 15 und einen daran anschließenden
Schaft 16, welcher durch die kleinere Öffnung 12 der Fassung hervorsteht. Der Schaft 16 hat ein sich verjüngendes
Teil 17 und ein Gewindeteil.18 und ist nach dem Einsetzen des verjüngten Teils 17 etwa in einen
(nicht gezeigten) Lenkerhebel mittels einer Mutter befestigbar.
Der ebenfalls metallene Deckel 5 ist zum Verschließen
der größeren Öffnung 11 in die Erweiterung 9 der Bohrung 8 der Fassung 2 einsetzbar und durch Umlegen des
Ringstegs 10 einwärts über seinen Rand befestigbar.
Der einstückige Lagerkörper 1V ist aus einem harten und
elastischen Kunststoff und so zwischen die Innenflächen 6 und 7 der Fassung 2, den Deckel 5 und den Kugelkopf
des Kugelbolzens 3 einfügbar, daß es den Kugelkopf umschließt und dieser drehbar und schwenkbar darin gehalten
ist. Der Lagerkörper 4 hat an der Innenseite eine obere und eine untere Lagerfläche 19 bzw, 20 von jeweils
teil-elliptischer Profilform, so daß sich der Innendurchmesser
des Lagerkörpers von der Mitte aus aufwärts und abwärts verringert. Die beiden Lagerflächen 19 und 20
stützen den Kugelkopf 15 entlang zwei ringförmigen Tragzonen B1 bzw. B2 ab. Im Bereich der Mittelebene E des
Kugelkopfs 15 gehen,die beiden Lagerflächen ineinander
über und haben hier den größten Durchmesser. Dadurch ist im Bereich der Mittelebene E des Kugelkopfs 15
zwischen diesem und dem Lagerkörper 4 eine ringförmige Schmierstoffkammer 21 vorhanden. Eine weitere Ringkammer
22 ist zwischen dem Lagerkörper 4 und dem Deckel 5 gebildet.
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Fig. 2 zeigt den Lagerkörper 4 in entspanntem Zustand,
und in gestrichelter Darstellung den darin sitzenden Kugelkopf 15 des Kugerbolzens J. Im entspannten Zustand
bildet die Wandung des Lagerkörpers 4 oberhalb der Mittelebene
E des Kugelkopfs 15 die Lagerfläche 19 und hat im Bereich der Mittelebene den größten Durchmesser D1,
von wo aus ein im wesentlichen zylindrisches. Wandungsteil
20a abwärts verläuft. Die Lagerfläche-19 umgibt am oberen Ende eine kleine Öffnung 23, während das
zylindrische Wandungsteil· 20a eine größere Öffnung 24 bildet. Das Profil der oberen Lagerfläche 19 ergibt
sich, aus der Rotation eines Kreisbogens mit einem Krümmungsradius
R1 um eine Achse X-X.
Zwischen dem oberen Teil des einen Durchmesser D aufweisenden
Kugelkopfs 15 und der oberen Lagerfläche 19 ist die obere ringförmige Tragzone B1 gebildet. Zwischen
dem Krümmungsradius der oberen Lagerfläche 19 und dem Durchmesser des Kugelkopfs 15 besteht die Beziehung
R1>1/2D. Der Krümmungsmittelpunkt C1 der Lagerfläche
ist unter einem Winkel Θ1 zur Mittelebene E in einer solchen Stellung festgelegt, daß die Tragzone B1 nahe
der Mitte der oberen Lagerfläche 19 verläuft.
Das untere Teil des Lagerkörpers 4 ist als ein zylindrischer
Mantel 27 ausgebildet, dessen vom unteren Ende aufwärts verlaufende Umfangsfläche 26 im wesentlichen
den gleichen Durchmesser hat wie die zylindrische Innenfläche 6 der lassung 2. Etwa von der Mitte des Lagerkörpers
an hat dieser eine aufwärts divergierende Umfangsfläche 28. In der Oberseite des Lagerkörpers 4 ist eine
ringförmige Ausnehmung 29 gebildet, welche nach außen durch ein divergierendes Wandungsteil 30 und innen durch
ein entsprechend der oberen Lagerfläche 19 kuppeiförmig
gewölbtes Wandungsteil 31 begrenzt ist.
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Der Zusammenbau des Kugelgelenks 1 geschieht in der in Pig. 3 und 4 dargestellten Weise. Zunächst wird ein
Schmierstoff auf die Innenflächen des Lagerkörpers 4 oder auf den Kugelkopf 15 des Kugelbolzens 3 aufgetragen
und der Kugelkopf 15 dann in den Lagerkörper 4 eingeführt. Dabei kommt der Kugelkopf 15 in einem
um den Winkel Θ1 über der Mittelebene E liegenden Bereich in Anlage an der Lagerfläche 19· Da der Innendurchmesser
D1 des Lagerkörpers 4 etwas größer ist als der Durchmesser D des Kugelkopfs 15, läßt dieser sich
mühelos in den Lagerkörper einführen.
Anschließend wird der Lagerkörper 4 mit dem darin sitzenden Kugelbolzen 3 in die Bohrung 8 der Fassung 2 eingesetzt.
Dabei läßt sich das untere Ende 25 bis 27 des Lagerkörpers 4 ohne nennenswerte Verformung bis an den
Anfang der sich abwärts verjüngenden, teil-elliptischen
Innenfläche 7 einschieben. Darauf wird dann der Lagerkörper 4 mittels einer über einen Stempel oder den
Deckel 5 angreifenden Druckvorrichtung in die Bohrung der Fassung eingepreßt. Dabei verformt sich das untere
Teil 25 bis 27 des Lagerkörpers entsprechend dem Verlauf der Innenfläche 7» so daß die in der unteren
Öffnung 24 auslaufende untere Lagerfläche 20 ihre Form erhält.
Das Profil der unteren Lagerfläche 20 ergibt sich aus der Rotation eines Kreisbogens mit dem Krümmungsradius E2
um die Achse X-X des Kugelbolzens 3· Die obere und die untere Lagerfläche 19 bzw. 20 gehen in Höhe der Mittelebene
E ineinander über. An dieser Stelle hat der Lagerkörper 4 seinen größten Innendurchmesser, so daß hier
eine ringförmige Schmierstoffkammer 21 zwischen der Innenfläche
des Lagerkörpers 4 und dem Kugelkopf 15 gebildet ist.
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2A51084
Die untere Lagerfläche 20 ist in der gleichen Weise bestimmt wie die obere. Die ringförmige Tragzone B2 ist
zwischen der Außenfläche des den Durchmesser D aufweisenden Kugelkopfs 15 und der den Krümmungsradius R2
aufweisenden Lagerfläche 20 gebildet. Zwischen dem Krümmungsradius der Lagerfläche 20 und dem Durchmesser
des Kugelkopfs I5 besteht die Beziegung R2>1/2D. Der
Krümmungsmittelpunkt C2 der Lagerfläche 20 ist 'unter einem
Winkel Θ2 zur Mittelebene E in einer solchen Stellung
festgelegt, daß die Tragzone B2 nahe der Mitte der unteren Lagerflache 20 verläuft. Die untere Lagerfläche
hat die Form der Oberfläche einer Halbellipse, deren Scheitel entlang der unteren Öffnung 24 des Lagerkörpers
4- abgeschnitten ist. Zur Erzielung dieser Profilform hat die abwärts konvergierende Innenfläche 7 der Fassung
2 eine ebenfalls teilelliptische Profilform, welche von der vorher ermittelten Lage der Mittelebene E des
Kugelkopfs 15 ausgeht. Zur Ermittlung des Krümmungsradius der Innenfläche 7 der Fassung 2 ist die Dicke
des unteren Teils 27 des Lagerkörpers 4- in bezug auf den Krümmungsradius R2 berücksichtigt. Der Krümmungsmittelpunkt der Innenfläche 7 und dessen Lage können
die gleichen sein wie bei der unteren Lagerfläche 20.
Die Krümmung der konvergierenden Innenfläche 7 der Fassung 2 sowie die Dicke des unteren Teils 27 des
Lagerkörpers 4- können je nach Erfordernis variiert werden. Die an die obere Lagerfläche 19 anschließende
untere Lagerfläche 20 kann so ausgebildet sein, daß sie im entspannten Zustand des Lagerkörpers um einige
Grade abwärts divergiert. Auch in diesem Falle läßt sich die Lagerfläche 2Ö entsprechend der Krümmung der
abwärts konvergierenden Innenfläche 7 der Fassung 2 so verformen, daß sie ein teil-elliptisches Profil erhält.
Der Kugelkopf I5 des Kugelbolzens ist entlang den beiden
um den Winkel Θ1 bzs. Θ2 oberhalb bzw. unterhalb der
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Mittelebene E verlaufenden Kugelzonen gestützt. Da die den betreffenden Zonen gegenüberliegenden Bereiche des
Lagerkörpers 4- durch die elastische Verformung unter
einer Spannung stehen, ergeben sich Berührungsbereiche oder Tragzonen von einer gewissen Breite. Auf diese Weise
entstehen zwischen den Lagerflächen 19 5 20 und dem Kugelkopf 15 des Kugelbolzens 3 die beiden Tragzonen B1
bzw. B2. Die Breite der Tragzonen B1 und B2 läßt sich in Abhängigkeit von den Krümmungsradien der Lagerflächen
variieren. Damit läßt sich also die Größeder Flächen bestimmen, an denen Reibung auftritt. Da
der Kugelkopf 15 jedoch nicht mit seiner ganzen Oberfläche
in Berührung mit dem Lagerkörper 4· ist, läßt er sich leicht darin bewegen.
Der Außendurchmesser des aufwärts divergierenden Wandungsteils 50 des Lagerkörpers 4·' ist größer als der Innendurchmesser
der Innenfläche 6 der Fassung 2. Dadurch wird das Wandungsteil 30 beim Einpressen des Lagerkörpers
4 in die Bohrung 8 der Fassung 2 durch deren Innenfläche 6 elastisch deformiert und einwärts gebogen.
Ebenso ist das kuppelartig gewölbte Wandungsteil 31 des Lagerkörp'ers 4- einer elastischen Biegeverformung
unterworfen, wenn der Kugelkopf 15 in Anlage an den
beiden Tragzonen B1 und B2 kommt. Diese' Verformung kommt durch das Aufsetzen des Deckels 5 auf einer oberen ·
Endfläche 32 des Wandungsteils 31 zustande und ist durch
das Vorhandensein der ringförmigen Ausnehmung 29 begünstigt. Die durch das· divergierende Wandungsteil 30 und
das kuppelartig gewölbte Wandungsteil 31 des Lagerkörpers
4- begrenzte ringförmige Ausnehmung 22 bildet zusammen
mit dem darauf sitzenden Deckel 5 eine Ringkammer 22.
Der Deckel 5 setzt auf einer oberen Stirnfläche 33 des
divergierenden Wandungsteils 30 sowie auf der oberen Endfläche 32 des gewölbten Wandungsteils 31 auf und ruht
auf einer durch die Erweiterung 9 in der Bohrung 8 der
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Fassung 2 gebildeten Stufe, so daß er den Lagerkörper 4 unter elastischer Spannung hält. Der die größere Öffnung
11 der Passung umgebende Ringsteg 10 wird zur Befestigung und" Abdichtung des Deckels 5 über dessen Rand einwärts
umgebördelt. Damit ist das Kugelgelenk, wie in Fig. 1 dargestellt, fertig zusammengebaut.
Für den einstückigen Lagerkörper des erfindungsgemäßen Kugelgelenks empfiehlt sich die Verwendung eines Kunststoffs
mit selbstschmierenden Eigenschaften bei hoher mechanischer Festigkeit und Federelastizität, dank
welcher das Material bei Aufhebung einer es verformenden äußeren Kraft zur ursprünglichen Form zurückfedert.
Diese Eigenschaften haben u.A. aromatische Polyesterpolymere, insbesondere die von der japanischen Unitika
Company unter der Bezeichnung UPP-105 und UPM-105-P-2 hergestellten Werkstoffe. Diese beiden UP-Polymere
haben die folgenden wesentlichen Eigenschaften: -
Exgenschaft | UPP-105 | UPM-105-P-2 | versuchs- verfahren (ASTM) |
Zugfestigkeit (kp/cm ) | 750 | 830 | D-638 |
Bruchdehnung (%) | 62 | 26 | D-638 |
Biegeelastizitätsmodul (kp/cm2x102) Verlust an Biegungsrück- steilvermögen X%) .(4-) ο Druckfestigkeit (kp/cm ) |
188 2 960 |
201 2 980 |
D-790 D-695 |
Kerbschlagfestigkeit (kp cm/cm Kerbe; |
6,0 | 31 | D-256 |
Härte (Rockwell M) | 93 | 97 | D-785 |
Spezifisches Gewicht | 1,21 | 1,24 |
Varmverformungstemperatur
(18,6 kp/cm2) 0C
164
132
Für die Herstellung des beschriebenen Lagerkörpers kann auch ein Polyazetalharz verwendet werden.
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Yon den "beiden durch die teilelliptischen Lagerflächen
des einstückigen Lagerkörpers gebildeten, den Kugelkopf des Kugelbolzens tragenden, ringförmigen Tragzonen dient
die eine im wesentlichen dazu, den auftretenden Verschleiß aufgrund der Rückstellkraft des Materials auszugleichen,
da sie sich in einem Zustand elastischer Verformung befindet, während die andere Lagerfräche
im wesentlichen dazu dient, Belastungen aufzunehmen, da sich die ihr entsprechende Außenfläche in fester
Anlage an der Innenfläche der Passung befindet. Die ringförmige Ausnehmung des Lagerkörpers, welche zusammen
mit dem Deckel eine Ringkammer bildet, verleiht der entsprechenden Tragzone eine stoßdämpfende Wirkung,
so daß in Axialrichtung und/oder rechtwinklig dazu auf den Kugelbolzen einwirkende Schwingungen und Stöße
aufgenommen und gedämpft werden.
Der im Bereich der Mittelebene des Kugelkopfs in der zwischen diesem und dem Lagerkörper gebildeten ringförmigen
Kammer enthaltene Schmierstoff hat freien Zutritt zu den Lagerflächen, so daß die in gegenseitiger Anlage
befindlichen Flächenteile des Lagerkörpers und des Kugelkopfs jederzeit ausreichend geschmiert sind und
der Kugelkopf leicht beweglich ist.
Dadurch, daß der Lagerkörper beim Zusammenbau des Kugelgelenks entlang seinem Umfang entsprechend dem Verlauf
der Innenfläche der Fassung verformt wird und sich dabei um den Kugelkopf des Kugelbolzens herum legt,
treten beim Einsetzen des Kugelkopfs in den einstückig aus relativ hartem, elastischem Kunststoff geformten
Lagerkörper keine der sonst zu erwartenden Schwierigkeiten auf, da die betreffende Öffnung erst nach dem
Einsetzen des Kugelkopfs verkleinert wird. Damit läßt sich eine Verbreiterung der tragenden Zone der
teilelliptischen Lagerfläche erzielen und die Lage
509820/07 2 7
der ringförmigen Tragzonen sicher bestimmen, so daß das
Kugelgelenk sehr große Kräfte aufzunehmen vermag.
Wie man aus vorstehender Beschreibung erkennt, ermöglichen die Merkmale der Erfindung die Verwendung eines
harten, elastischen Kunststoffs von hoher Festigkeit zum Herstellen eines einstückigen Lagerkörpers -für
ein dauergeschmiertes Kugelgelenk von kleinen Abmessungen und hoher Belastbarkeit. Gemäß einem solchen Merkmal
ist einer der ringförmigen Tragzonen eine ringförmige Ausnehmung zugeordnet, welche der betreffenden Zone die
Fähigkeit verleiht, den auftretenden Verschleiß durch die Rückstellkraft der in diesem Bereich unter Biegeverformung
stehenden Wandung des Lagerkörpers auszugleichen. Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung
ist der vorgeformte Lagerkörper beim Zusammenbau der einzelnen Teile zu einem fertigen Kugelgelenk verformbar,
so daß die beim Zusammenbau eines bekannten Lagerkörpers mit weiteren Teilen eines Kugelgelenks auftretenden
Schwierigkeiten vermieden sind.
509820/0727
Claims (3)
- Patentansprüche;1J Kugelgelenk, gekennzeichnet durch eine Fassung (2) mit einer Bohrung (8), welche durch eine "zylindrische Innenfläche (6) und eine an diese anschließende konvergierende Innenfläche (7) begrenzt ist und an beiden Enden eine Öffnung (11, 12.) hat, durch einen Kugelbolzen (3) mit einem in die Bohrung der Fassung einsetzbaren .Kugelkopf (15) und einem an diesem anschließenden, durch die eine öffnung der Fassung hervorstehenden Schaft (16), durch einen zwischen der Innenfläche der Fassung und den Kugelkopf des Kugelbolzens eingesetzten, einstückigen Lagerkörper (4-) für die schwenk- und drehbare Lagerung des Kugelkopfs, und durch einen die andere Öffnung der Fassung dicht abschließenden Deckel (5)» welcher so an der Fassung befestigt ist, daß er sich in Druckanlage an einem Endstück (32, 33) des einstückigen Lagerkörpers befindet, sowie ferner dadurch, daß der einstückige Lagerkörper eine erste und eine daran schließende zweite Lagerfläche (19 bzw. 20) von teil-elliptischer Profilform hat, welche zur Bildung zweier ringförmiger Tragzonen (B1 bzw. B2) für den Kugelkopf beiderseits einer Mittelebene (E) desselben angeordnet sind und im Bereich der Mittelebene einen größten Durchmesser (D1) aufweisen, so daß am Übergang der beiden Lagerflächen zwischen dem Kugelkopf und dem Lagerkörper eine ringförmige Schmierstoffkammer (21) gebildet ist, und daß der einstückige Lagerkörper nahe einem Ende an einer der ringförmigen Tragzone der einen Lagerfläche entsprechenden Stelle eine ringförmige Ausnehmung (29) hat, welche zwischen dem Deckel und dem Lagerkörper eine Ringkammer (22) bildet.
- 2. Kugelgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der einstückige Lagerkörper (4-) aus einem harten und elastischen Kunststoff geformt ist.509820/0727
- 3. Kugelgelenk nach Anspruch 1 oder 2, dadurchgekennzeichnet, daß die zweite Lagerflache (20) mit teil-elliptischer Profilform ~durch Verformung der Außenfläche des einstückigen Lager-, körpers (4) entsprechend dem Verlauf der Innenfläche (6, 7) der Fassung (2) beim Einsetzen des Lagerkörpers in die Bohrung (8) der Passung geformt ist, ·509820/0727Leerseite
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