DE3118430C2 - "Sealing for the support of the cross of a universal joint" - Google Patents
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Abstract
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Berührungsdichtung so zu gestalten, daß eine von Fertigungstoleranzen unabhängige Dichtung geschaffen wird, bei der der Dichtkörper und Haltekörper getrennt sind. Zur Lösung wird eine mit Dichtlippen (18) versehene, an der Zapfenumfangsfläche (19) anliegende Dichtung (15) vorgeschlagen, die von einem Blechring (21) getragen wird, wobei die Fixierung vom Blechring (21) und die statische Abdichtung von der Umfangsfläche der Dichtung (15) übernommen wird.The object of the invention is to design a contact seal in such a way that a seal is created which is independent of manufacturing tolerances and in which the sealing body and holding body are separated. To solve this, a seal (15) provided with sealing lips (18) and resting on the pin circumferential surface (19) is proposed, which is carried by a sheet metal ring (21), the fixation from the sheet metal ring (21) and the static seal from the circumferential surface of the Seal (15) is taken over.
Description
dadurch gekennzeichnet, daßcharacterized in that
a) der Blechring (20) und der Dichtring (15) nur kraftschlüssig miteinander verbunden sind,a) the sheet metal ring (20) and the sealing ring (15) are only positively connected to one another,
b) der Blechring (20) mit einem radial äußeren axialen Schenkel (24) in der Bohrung der Lagerbüchse (11) aufgenommen ist und mit einem radial inneren axialen Schenkel (21) in eine Nut (22) des Dichtringes (15) eingreift,b) the sheet metal ring (20) with a radially outer axial leg (24) in the bore of the bearing bush (11) is received and with a radially inner axial leg (21) in a groove (22) of the sealing ring (15) engages,
c) der innere Schenkel (21) so angeordnet ist. daß der zwischen seiner Stirnfläche und der Oberseite des Dichtringes (15) verbleibende Querschnitt kleiner ist als der zwischen dem inneren Schenkel (21) und der Umfangsfläche (16) des Dichtringes (15) vorhandene Querschnitt,c) the inner leg (21) is arranged in this way. that between its face and the top of the sealing ring (15) remaining cross section is smaller than that between the inner one Leg (21) and the circumferential surface (16) of the sealing ring (15) existing cross-section,
d) der Dichtring (15) mit einer konisch ausgebildeten Umfangsfläche (16) unter Vorspannung in die Lagerbüchse (11) eingebracht wird.d) the sealing ring (15) with a conical circumferential surface (16) under prestress in the bearing bush (11) is introduced.
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2. Abdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Schenkel (24) des Blechringes (20) über den Umfarg federnd ausgebildet ist.2. Seal according to claim 1, characterized in that the outer leg (24) of the sheet metal ring (20) is designed to be resilient over the surrounding area.
3. Abdichtung nach Anspruc· !. dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Schenkel (24) in Axialrich- J5 tung geschlitzt oder in Umfangsrichtung wellig ausgebildet ist.3. Sealing according to claim ·!. characterized, that the outer leg (24) slotted in the axial direction or formed wavy in the circumferential direction is.
4. Abdichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß der innere Schenkel (21) des Blechringes (20) konzentrisch zur Mittelachse des Zapfens (8) verläuft.4. Seal according to claim 1, characterized in that that the inner leg (21) of the sheet metal ring (20) concentric to the central axis of the pin (8) runs.
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Die Erfindung betrifft eine Abdichtung für die Lagerung des Kreuzes eines Kreuzgelenkes zwischen dem Zapfen des Kreuzes und der Lagerbüchse, wobei die Dichtung in der Bohrung der Lagerbüchse angeordnet und durch einen Blechring gehalten ist und die Dichtlippe an der Zapfenumfangsfläche anliegt und von der Lagerung weggerichtet verläuft.The invention relates to a seal for mounting the cross of a universal joint between the Journal of the cross and the bearing bush, the seal being arranged in the bore of the bearing bush and is held by a sheet metal ring and the sealing lip rests against the pin circumferential surface and from the bearing runs away.
Ein Dichtring, bei dem die eigentliche Dichtfläche von der Sitzfläche getrennt gehalten ist bzw. beide Flächen in axialer Richtung einander nachgeschaltet sind, ist bekannt (DE-GM 18 27 236). Der Blechring besteht hier aus einem zylindrisch ausgebildeten metallischen Sitzring, der die Halterung in der abzudichtenden Bohrung übernimmt, wobei sich an den zylindrischen Sitz ein radial nach innen geführter Bereich anschließt, der die wi Aufgabe hat, eine große Verbindungsfläche zwischen dem Blechteil und dem elastischen Dichtring zu schaffen, um eine einwandfreie Vulkanisierung zu gcwährlei sten.A sealing ring in which the actual sealing surface is kept separate from the seat surface or both surfaces are connected downstream in the axial direction is known (DE-GM 18 27 236). The sheet metal ring exists here from a cylindrically shaped metallic seat ring, which holds the bracket in the bore to be sealed takes over, with a radially inwardly guided area adjoining the cylindrical seat, which the wi Has the task of creating a large connecting surface between the sheet metal part and the elastic sealing ring, in order to guarantee perfect vulcanization.
Bei der beschriebenen Ausführung ist es von Nach- b5 teil, daß die Anvulkanisierung des elastischen Dichtringes an den Biechring umfangreicher und aufwendiger Vorbereitungen bedarf. So muß die zu ulkanisierende Fläche des Blechteiles einwandfrei gesäubert werden und zur besseren Verbindung mit einer Haftbeschichtung versehen werden.In the execution described, it is from post-b5 part that the vulcanization of the elastic sealing ring on the Biechring is more extensive and expensive Preparations are required. The surface of the sheet metal part to be ulcanized must be cleaned properly and for a better connection with an adhesive coating be provided.
Würde der in dem DE-GM 18 27 236 beschriebene elastische Dichtring nicht durch eine Vulkanisierung mit dem Blechring verbunden, könnte er seine eigentliche Aufgabe, nämlich das gehäuseseitige Abdichten, nicht erfüllen, da sich die elastische Dichtung durch den während des Abschmierens auftretenden hohen Fettdruck aus ihrem Sitz herausstülpen und ihre Dichtfunktion verlieren würde.The elastic sealing ring described in DE-GM 18 27 236 would not be vulcanized connected to the sheet metal ring, it could not do its actual task, namely sealing the housing meet, since the elastic seal due to the high grease pressure occurring during lubrication protrude from their seat and lose their sealing function.
Von diesem Stand der Technik ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, eine bei Nachschmierung entlüftende Dichtung zu schaffen, bei der der Blechring und der -üichtring in montiertem Zustand ohne Vulkanisierverbindung derart miteinander verbunden sind, daß die Funktionsentsprechende Lage beider Teile auch bei sich einstellenden hohen Schmierdrücken erhalten bleibt.Proceeding from this prior art, it is the object of the invention to provide a vent that ventilates during relubrication To create a seal in which the sheet metal ring and the sealing ring in the assembled state without a vulcanizing connection are connected to each other in such a way that the functionally appropriate position of both parts is also in itself adjusting high lubricating pressures is maintained.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daßThis object is achieved according to the invention in that
a) der Blechring und der Dichtring nur kraftschlüssig miteinander verbunden sind,a) the sheet metal ring and the sealing ring are only positively connected to one another,
b) der Blechring mit einem radial äußeren axialen Schenkel in der Bohrung der Lagerbüchse aufgenommen ist und mit einem radial inneren axialen Schenkel in eine Nut des Dichtringes eingreift,b) the sheet metal ring received with a radially outer axial leg in the bore of the bearing bush is and engages with a radially inner axial leg in a groove of the sealing ring,
c) der innere Schenkel so angeordnet ist, daß der zwischen seiner Stirnfläche und der Oberseite des Dichtringes verbleibende Querschnitt kleiner ist als der zwischen dem inneren Schenkel und der Umfangsfläche des Dichtringes vorhandene Querschnitt, c) the inner leg is arranged so that the between its end face and the top of the sealing ring remaining cross section is smaller than the cross section between the inner leg and the circumferential surface of the sealing ring,
d) der Dichtring mit einer konisch ausgebildeten Umfangsfläche unter Vorspannung in die Lagerbüchse eingebracht wird.d) the sealing ring with a conical circumferential surface is introduced under preload into the bearing bush.
Durch die erfindungsgemäße Bemessung der beiden Querschnitte zueinander wird eine gioße Elastizität in radialer Richtung bei hoher Steifheit in axialer Richtung erreicht.The inventive dimensioning of the two cross-sections to each other is a great elasticity in radial direction achieved with high stiffness in the axial direction.
Damit wird verhindert, daß durch den hohen Abschmierdruck die Dichtung herausgestülpt wird und dadurch ihre weitere Funktion nicht mehr gewährleistet ist. Besonders von Vorteil ist, daß durch die spezielle Lage des inneren Schenke, und der aufgrund ihrer konischen Ausbildung unter hoher Vorspannung anliegenden Außenumfangsfläche der Dichtung die Stabilität gewährleistet ist, ohne daß ein Anvulkanisieren des Dichtringes an den Blechring und der hieraus bedingte Aufwand erforderlich ist.This prevents the high lubrication pressure the seal is pulled out and its further function is no longer guaranteed is. It is particularly advantageous that due to the special position of the inner tavern, and due to its conical shape Training under high bias applied outer circumferential surface of the seal ensures stability is without vulcanizing the sealing ring to the sheet metal ring and the expense involved is required.
Die Federwirkung des äußeren Schenkels ist so bemessen, daß die axiale Fixierung in der Lagerbuchse auch bei großem Abschmierdruck ausreichend ist.The spring action of the outer leg is dimensioned in such a way that that the axial fixation in the bearing bush is sufficient even with high lubrication pressure.
Die statische Abdichtung in der Lagerbüchse erfolgt hierbei über die Außenkontur des Dichtringes, der durch den Schenkel des Blechringes gegen die Wandung der Aufnahmebohrung gedrück( wird, so daß an dieser Stelle das Schmiermittel nicht austreten kann.The static seal in the bearing bush takes place via the outer contour of the sealing ring, the is pressed by the leg of the sheet metal ring against the wall of the mounting hole (so that on this The lubricant cannot escape.
Um gröUcrc Toleranzen der Atifnahniehtihrun^ /ti überbrücken, ist nach einem weiteren wesentlich«.·!! Merkmal vorgesehen, daß der äußere Schenkel il«.··. Blcchringcs über den Umfang federnd ausgebildet istIn order to have greater tolerances in the approach bridge is essential after another «. · !! Feature provided that the outer leg il «. ··. Blcchringcs is designed to be resilient over the circumference
Vorteilhaft ist hierbei, daß die Elastizität des Blcchringes in radialer Richtung erhöht wird. Die sonst üblichen Toleranzen bei Dichtringen und Aufnahmebohrungen können dadurch vergrößert werden, ohne daß ein Aufreißen der Wandung eintreten kann.The advantage here is that the elasticity of the block ring is increased in the radial direction. The otherwise usual tolerances for sealing rings and mounting holes can thereby be enlarged without the wall tearing open.
Um auftretende Axialkräfte durch ζ. B. Sehmiermillclilruck sicher auffangen zu können, ist nach einem weiteren wesentlichen Merkmal vorgesehen, daß der innere Schenkel des Blechringes konzentrisch zur Miticlachsc des Zapfens verläuft.To avoid axial forces occurring through ζ. B. Sehmiermillclilruck to be able to catch safely is after one Another essential feature provided that the inner leg of the sheet metal ring is concentric to Miticlachsc of the pin runs.
Bei dieser Ausbildung wirkt sich günstig aus. daß beim F.inpressen keinerlei Radialkräfie auf den eigcntlichen Dichiring- inwirken.This training has a beneficial effect. that no radial force whatsoever on the intrinsic Dichiric influence.
Kinc besondere elastische Ausbildung des Blechringes ergibt sich, wenn der äußere Schenkel in Axialrichtung geschlitzt oder in Umfangsrichtung wellig ausgebildet ist.Kinc special elastic design of the sheet metal ring results when the outer leg is slit in the axial direction or is wavy in the circumferential direction is.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele nach der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt. Es zeigtPreferred embodiments according to the invention are shown schematically in the drawings. It shows
F i g. 1 eine Gelenkwelle, deren Enden Kreuzgelenke tragen,F i g. 1 a cardan shaft, the ends of which have universal joints,
F i g. 2 einen Teil eines Kreuzgelenkes, geschnitten in der Ebene der Zapfen,F i g. 2 part of a universal joint, cut in the plane of the tenons,
F i g. 3 eine Abdichtung als Einzelheit, geschnitten, F i g. 4 eine weitere Ausführungsform eiujr Abdichtung im Schnitt,F i g. 3 shows a seal as a detail, in section, FIG. 4 a further embodiment of a seal on average,
F i g. 5 einen Schnitt gemäß F i g. 4, Fig.6 eine weitere Ausführungsform einer Abdichtung, geschnitten,F i g. 5 shows a section according to FIG. 4, Fig. 6 a further embodiment of a seal, cut,
F i g. 7 einen Schnitt gemäß der F i g. 6. Die in Fi g. 1 gezeigte Gelenkwelle umfaßt zwei koaxiale Gelenkwellenabschnitte 1 und 2, die an ihren äußeren Enden Kreuzgelenke 3 und 4 tragen. Der Gelenkwellenabschnitt 1 ist an seinem inneren Ende als Vollwelle 5 und der Gelenkwellenabschnitt 2 als Hohlwelle 6 ausgebildet. Über eine Keilwellenverzahnung 7 sind Vollwelle 5 und Hohlwelle 6 miteinander undrehbar, jedoch axial verschiebbar verbunden.F i g. 7 shows a section according to FIG. 6. The in Fi g. 1 comprises two coaxial cardan shaft sections 1 and 2, which carry universal joints 3 and 4 at their outer ends. At its inner end, the articulated shaft section 1 is designed as a solid shaft 5 and the articulated shaft section 2 is designed as a hollow shaft 6. Solid shaft 5 and hollow shaft 6 are connected to one another so that they cannot rotate, but are axially displaceable, via a splined shaft toothing 7.
In F i g. 2 ist ein Teil eines Kreuzgelenkes 3,4 dargestellt, bei dem der Zapfen 8 eines Zapfenkreuzes 9 über eine Wälzlagerung 10 in der Lagerbüchse 11 angeordnet ist. Die Lagerbüchse 11 ist mittels eines Sicherungsringes 12 in der Bohrung der Gelenkgabel 13 axial Fixiert. Zwischen der Stirnfläche des Zapfens 8 und dem Boden der Lagerbüchse 11 ist eine Stirnanlaufscheibe 14 vorgesehen. Die Abdichtung der Lagerbuchse il gegenüber dem Zapfenkreuz 9 erfolgt durch die Dichtung 15.In Fig. 2 shows part of a universal joint 3, 4, in which the pin 8 of a cross member 9 is arranged in the bearing bush 11 via a roller bearing 10 is. The bearing bush 11 is by means of a locking ring 12 axially fixed in the bore of the joint fork 13. Between the end face of the pin 8 and the A face thrust washer 14 is provided at the bottom of the bearing bush 11. The sealing of the bearing bush il opposite the cross member 9 takes place through the seal 15.
In F i g. 3 ist die Dichtung 15 als Einzelheit im vergrößerten Maßstab dargestellt. Die Dichtung 15 liegt mit ihrer Umfangsfläche 16 in einer Bohrungsstufe der Lagerbüchse 11 an. Zwischen der Dichtung 15 und den Wälzlagern 10 ist eine Anlaufscheibe 17 angeordnet. Die Dichtungslippen 18 sind von der Nadellagerung 10 weggenchtet und liegen an der Zapfenumfangsfläche 19 an. Zur Halterung des Dichtungsringes ist ein Blechring 20 vorgesehen, der sich an der Lagerbüchse 1 labstützt und über seinen inneren Schenkel 21 in eine Nut 22 eingreift. Zwischen dem Blechring 20 und dem Dichtungsring 15 sind keinerlei weitere Befestigungsmittel, wie z. B. Kleben oder Aufvulkanisieren, vorgesehen. Die Dichtung 15 ist lediglich durch den Montagedruck mit dem Blechring 20 verbunden. Der Ring 23 dient bei diesem Ausführungsbeispiel als Vordichtung. Der äußere Schenkel 24 des Blechringes 20 ist nach der Montage in einer Hinterdrehung eingerastet, so daß hier eine ausreichende axiale Fixierung vorhanden ist.In Fig. 3 is the seal 15 as a detail in an enlarged Scale shown. The seal 15 lies with its circumferential surface 16 in a bore step of the bearing bush 11 at. A thrust washer 17 is arranged between the seal 15 and the roller bearings 10. The sealing lips 18 are turned away from the needle bearing 10 and lie on the journal peripheral surface 19 at. To hold the sealing ring, a sheet metal ring 20 is provided, which is supported on the bearing bush 1 and engages in a groove 22 via its inner leg 21. Between the sheet metal ring 20 and the sealing ring 15 are no other fastening means, such as. B. gluing or vulcanization, provided. the Seal 15 is only connected to sheet metal ring 20 by the assembly pressure. The ring 23 serves at this embodiment as a pre-seal. The outer leg 24 of the sheet metal ring 20 is after assembly engaged in an undercut, so that there is sufficient axial fixation here.
In F i g. 4 ist irr. Prinzip die gleiche Dichtung 15 gezeigt, jedoch mit dem Unterschied, daß der äußere Schenkel 24 des Bleohringes 20 über seinem Umfang wellig ausgebildet ist, so daß eine ausreichende Fixierung durch Reibungs'xhluß in der Lagerbüchse 11 vorhanden ist.In Fig. 4 is crazy. Principle the same seal 15 shown but with the difference that the outer leg 24 of the Bleohringes 20 over its circumference Is formed wavy, so that there is sufficient fixation by friction in the bearing bush 11 is.
F i g. 5 zeigt einen Schnitt eines Blechringcs 20. der in der Lagerbüchse 11 über die Vorsprünge 25 gehalten wird. Die statische Abdichtung in der Lagerbüchse Ll s erfolgt durch die konische Außenfläche 16, die sich nach der Montage an die Innenumfangsfläche der Lagerbüchse 11 anpaßt. Als Vorrichtung ist wiederum ein Ring 23 vorgesehen. Die Dichtlippen 18 sind ebenfalls unter Vorspannung montiert, wie die gestrichelte LinieF i g. 5 shows a section of a sheet metal ring 20 of FIG the bearing bush 11 is held via the projections 25 will. The static seal in the bearing bushing Ll s takes place through the conical outer surface 16, which follows assembly on the inner circumferential surface of the bearing bush 11 adapts. A ring 23 is again provided as a device. The sealing lips 18 are also mounted under tension, like the dashed line
ίο zeigt In den F i g. 6 und 7 ist eine weitere Variante eines Dichtringes 15 dargestellt, der sich im Prinzip dadurch unterscheidet, daß als Vordichtung ein zusätzlicher Blechring 26 vorgesehen ist. der als vorgeschaltetesίο shows In the F i g. 6 and 7 is another variant of one Sealing ring 15 shown, which differs in principle in that an additional pre-seal Sheet metal ring 26 is provided. as the upstream
Blechlabyrinth arbeitet. Der äußere Schenkel 24 des Blechringes 20 ist über seinen Umfang wiederum wellig ausgebildet, wie das in F i g. 7 dargestellt ist, jedoch verlängert, so daß dieser Schenkel bis in das BlechlabyrinthSheet metal maze works. The outer leg 24 of the sheet metal ring 20 is again wavy over its circumference formed, as shown in FIG. 7 is shown, but extended, so that this leg up into the sheet metal labyrinth
26 hineinragt. Die Vorsprünge 25 dienen wiederum der Vorspannung, damit die Fixierung lies Blechringes 20 in26 protrudes. The projections 25 in turn serve the Pre-tension so that the fixation read sheet metal ring 20 in
der Lagerbüchse 11 gewährleistet ist. Der Zapfen 8 des Zapfenkreuzes 9 weist eine im wesentlichen zylindrische Umfangsfläche 19 auf, an der die Dichtlippen 18 mit Vorspannung anliegen, wobei sie jedoch im wesentliehen wiederum von der Nadellagerung 10 weg verlaufen. Beim Abschirmvorgang aller Ausführungen wird der Schmierstoff, welcher an der Wälzlagerung 10 vorbei gelangt, an den Dichtlippen 18 vorbei in die Kammerthe bearing bush 11 is guaranteed. The pin 8 of the Journal cross 9 has an essentially cylindrical circumferential surface 19 on which the sealing lips 18 abut with bias, but in turn they essentially extend away from the needle bearing 10. During the screening process of all versions, the lubricant that passes the roller bearing 10 reaches, past the sealing lips 18 into the chamber
27 gedrückt, so daß von hier aus das überschüssige Schmiermittel über das Blechlabyrinth bzw. durch geringes Abrücken der Vordichtung austritt. Nach Passieren des Schmierstoffes federn die Dichtlippen 18 zurück.27 pressed, so that from here the excess lubricant over the sheet metal labyrinth or by small Movement of the pre-seal emerges. After the lubricant has passed through, the sealing lips 18 spring back.
Hierzu 4 Blatt ZeichnungenFor this purpose 4 sheets of drawings
Claims (1)
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| DE3118430A1 DE3118430A1 (en) | 1982-11-25 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3639315C1 (en) * | 1986-11-17 | 1988-04-14 | Gelenkwellenbau Gmbh | Device for sealing a roller bearing, in particular bearing bushes of a universal joint |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3118430A1 (en) | 1982-11-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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