DE3821786A1 - Gelenk - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Gelenk und insbesondere ein
Gelenk der Bauart, die eine zylindrische Buchse aufweist,
die an mindestens einem ihrer Enden offen ist, wobei
ein innerer Gelenkabschnitt aus einem kugelförmigen
Abschnitt und einstückig damit ausgebildeten
Achsabschnitten besteht, und einen Gelenkabschnitt, der
in der zylindrischen Buchse aufgenommen wird und eine
Ausnehmung aufweist, die komplementär zur Aussenform
des inneren Gelenkabschnittes abgebildet ist, so dass
er den kugelförmigen Abschnitt hin und her schwingbar
und verschiebbar aufnimmt, wobei die Buchse an ihrem
anderen Ende einen Flanschabschnitt aufweist, der von
der Buchse radial einwärts vorsteht, um den Lagerabschnitt
zu halten. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Gelenk
der vorausgehend aufgeführten Bauart, in welchem eine
Halterung innerhalb der Öffnung der Buchse an dem einen
Ende derart angeordnet ist, dass sie mit dem Flanschabschnitt
bei der Halterung des Lagerabschnittes in Axialrichtung
zusammenwirkt, und bei welchem ein Verschlussabschnitt
zwischen dem Achsabschnitt des inneren Gelenkabschnittes
und der Buchse derart angebracht ist, dass der Eintritt
von Fremdkörpern in den schmalen Spalt zwischen den
Gleitkontaktflächen des Lagerabschnittes und des
Kugelabschnittes verhindert wird.
Zur Beschreibung des Standes der Technik zeigt Fig. 10
ein bekanntes Gelenk der Bauart, zu welcher die Erfindung
gehört und die als Kugelzapfenlager bekannt ist. Dieses
Gelenk, das allgemein mit dem Bezugszeichen (115) bezeichnet
ist, hat einen inneren Gelenkabschnitt (100), der durch
ein paar Achsabschnitte (101) gebildet wird, und einen
zwischen diesen Achsabschnitten (101) liegenden Kugelabschnitt
(102). Der Kugelabschnitt (102) wird hin und her schwingbar
und verschiebbar durch eine Ausnehmung (103) im
Lagerabschnitt (104) gehalten, der von einem Flanschabschnitt
(106) gehalten wird, der von einem Ende einer Buchse
(105) radial nach innen vorsteht. Ein Anschlagring oder
Schnappring (107) ist zwischen der inneren Umfangsfläche
einer Öffnung (108) der Buchse (105) und dem Achsabschnitt
(101) des Gelenkabschnittes angebracht. Insbesondere
wird der Anschlagring oder Schnappring (107) in einer
Nut (109) aufgenommen, die in der inneren Umfangsfläche
der Öffnung (108) gebildet wird. Der Schnappring (107)
hält den Lagerabschnitt (104) an der dem Flanschabschnitt
(106) der Buchse (105) gegenüberliegenden Seite. Das
Gelenk hat ferner ein paar Verschlussabschnitte (110, 111),
die in der Bohrung des Buchsenabschnittes (105) angeordnet
sind. Insbesondere ist einer (110) der Verschlussabschnitte
zwischen der inneren Umfangsfläche der Buchse (105) und
einem der Achsabschnitte (101) des inneren Gelenkabschnittes
(100) an der axial äusseren Seite des Schnappringes
(107) angeordnet. Der andere (111) der Verschlussabschnitte
ist zwischen der inneren Umfangsfläche der Buchse (105)
und dem anderen der Achsabschnitte (101) des inneren
Gelenkabschnittes (100) an der axial äusseren Seite des
Flanschabschnittes (106) angeordnet.
Das Gelenk einer Bauart mit einem Schnappring ist jedoch
häufig lose, insbesondere in dem Abschnitt, wo der
Schnappring eingesetzt ist, und es hat einen geringen
Widerstand gegen jede Kraft, die wirksam ist, um den
inneren Gelenkabschnitt herauszuziehen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein
Gelenk der vorausgehend aufgeführten Bauart zu schaffen,
bei welchem der Lagerabschnitt sicher in der Buchse
gehalten wird, ohne dass er in ins Gewicht fallender
Weise lose ist.
Zur Lösung dieser Aufgabenstellung wird erfindungsgemäss
ein Gelenk der vorausgehend aufgeführten Bauart
geschaffen, in welchem ein Halteelement, das in der
Öffnung der Buchse derart angeordnet ist, dass es den
Lagerabschnitt an der einen Stirnseite der Buchse hält,
ein Abschlussglied aufweist, das aus einem tafelförmigen
Abschnitt besteht, der an der Stirnfläche des Lagers
innerhalb der Öffnung der Buchse anliegt, sowie aus einem
zylindrischen Abschnitt, der sich, ausgehend vom
umfangsseitigen Endabschnitt des tafelförmigen Abschnittes,
radial und axial nach aussen erweitert, wobei eine
Stufe an der inneren Umfangsfläche der Öffnung der Buchse
derart gebildet wird, dass das axial äussere Ende der
Öffnung den kleineren Durchmesser aufweist, und das
Abschlussglied mit seinem erweiterten Ende die Stufe
in der Öffnung der Buchse erfasst, um das Lager zu halten.
Somit wird im erfindungsgemässen Gelenk der Lagerabschnitt
sicher in der Buchse ohne jegliche lose Anordnung
gehalten, weil erstens das Halteelement, das in der
Öffnung der Buchse angeordnet ist, um den Lagerabschnitt
an dem einen Ende der Buchse zu halten, ein Abschlussglied
aufweist, das durch einen tafelförmigen Abschnitt
gebildet wird, der in Anlage mit der Stirnfläche des
Lagers innerhalb der Öffnung der Buchse steht, sowie
einen zylindrischen Abschnitt, der sich vom umfangsseitigen
Endabschnitt des tafelförmigen Abschnittes radial und
axial nach aussen erweitert, zweitens, weil eine Stufe
an der Innenumfangsfläche der Öffnung der Buchse derart
gebildet wird, dass das axial äussere Ende der Öffnung
den kleineren Durchmesser aufweist, und drittens, weil
das Abschlussglied an seinem erweiterten Ende an der
Stufe in der Öffnung der Buchse anliegt, um das Lager
zu halten, wobei der Lagerabschnitt sicher in der Buchse
ohne jegliche lose Teile gehalten wird, so dass infolgedessen
der hin und her schwingbar und verschiebbar in Anlage mit
dem Lagerabschnitt stehende Kugelabschnitt sicher ohne
Lockerung innerhalb der Buchse gehalten werden kann.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
besteht das Abschlussglied aus einem ringförmigen Element,
das den Achsabschnitt des inneren Gelenkabschnittes
umgibt, und der Verschlussabschnitt ist an der axial
äusseren Seite des Abschlussgliedes angeordnet.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
ist das erweiterte Ende des zylindrischen Abschnittes
des Abschlussgliedes mit einer Anzahl Einschnitte versehen,
wodurch der Pressitz erleichtert wird und der Widerstand
gegenüber einer äusseren herausziehenden Kraft erhöht wird.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
wird das erweiterte Ende des Abschlussgliedes durch seine
Elastizität oder durch Einstemmen in Anlage an die
innere Umfangsfläche der Öffnung der Buchse gebracht,
um fest an der Stufe der Buchse anzuliegen.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
besteht die Stufe in der Öffnung der Buchse aus einer
der Seitenwände einer ringförmigen Nut, die in der inneren
Umfangsfläche der Buchse gebildet wird und die Öffnung
bildet.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
ist der Verschlussabschnitt zwischen der Innenumfangsfläche
der Buchse, die die Öffnung bildet, und dem Achsabschnitt
des inneren Gelenkabschnittes angeordnet, so dass der
Verschlussabschnitt wirksam gegenüber jeder äusseren
schädigenden Kraft geschützt ist.
Zusammenfassend wird die eingangs genannte Aufgabenstellung
durch ein Gelenk gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist,
dass das Halteelement ein Abschlussglied umfasst, das
durch einen tafelförmigen Abschnitt gebildet wird, der
innerhalb der Öffnung der Buchse liegt und in Anlage mit
einer benachbarten Stirnfläche des Lagerabschnittes steht,
und einen zylindrischen Abschnitt, der sich, ausgehend
von einem Aussenumfang des tafelförmigen Abschnittes
radial und axial nach aussen erstreckt, dass eine Wand
der Buchse, die die Öffnung bildet, eine Stufe aufweist,
so dass der Radius der Öffnung sich an einer Seite, die
näher an einem offenen Ende der Buchse liegt, verringert,
und dass das Abschlussglied mit dem erweiterten Ende seines
zylindrischen Abschnittes an der Stufe in der Öffnung
der Buchse anliegt, um das Lager zu halten.
Die vorausgehend aufgeführten und weitere Aufgabenstellungen,
Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der
nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
in Verbindung mit den anliegenden Zeichnungen.
Es zeigen:
Fig. 1 im Schnitt ein Kugelzapfenlager
als bevorzugte Ausführungsform
des erfindungsgemässen Gelenks;
Fig. 2 eine Schnittansicht ähnlich der
Fig. 1, die ein Abschlussglied
darstellt, das in das Lager
gemäss Fig. 1 eingestemmt ist;
Fig. 3 eine Vorderansicht, geschnitten,
eines Abschlussgliedes, das
in dem Kugelzapfenlager nach
Fig. 1 verwendet wird, in dem
Zustand, bevor es in dem
Kugelzapfenlager montiert ist;
Fig. 4 eine Abänderung des Abschlussgliedes,
das im erfindungsgemässen Gelenk
verwendet wird, in einem Grundriss
im oberen Teil und in einem
Querschnitt im unteren Teil der
Figur;
Fig. 5 eine Schnittansicht eines
Kugelzapfenlagers gemäss einer
weiteren Ausführungsform der
Erfindung;
Fig. 6 eine Schnittansicht einer
abgeänderten Ausführungsform
des Abschlussgliedes, das in
einem Kugelzapfenlager im Einklang
mit der vorliegenden Erfindung
verwendet wird;
Fig. 7 eine Ausführung eines
Kugelgelenks einer Aufhängung
als praktische Anwendung des
erfindungsgemässen Gelenks;
Fig. 8 und 9 Schnittansichten von
Kugelgelenken als unterschiedliche,
bevorzugte Ausführungsformen
des erfindungsgemässen Gelenks;
und
Fig. 10 eine Schnittansicht eines
bekannten Kugelzapfenlagers.
Es wird auf die Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Bezug genommen. Gemäss den Fig. 1 bis 3 hat eine erste
Ausführungsform des erfindungsgemässen Gelenks eine
metallische, zylindrische Buchse 1, die an ihren beiden
axialen Enden mit einen grossen Durchmesser aufweisenden
Bohrungen (2, 3) versehen ist. Die Buchse (1) hat ferner
eine kegelförmige Bohrung (4) zwischen den Bohrungen
(2, 3) mit grossem Durchmesser und einem Flanschabschnitt
(5), der sich von der Innenfläche der Buchse (1) in
einem Abschnitt zwischen den Bohrungen (3, 4) radial
einwärts erstreckt.
Das Gelenk hat ferner eine Lagerkugel (6), die einen
inneren Gelenkabschnitt bildet, der aus den Achsabschnitten
(7, 8) und einem mit diesen Achsabschnitten einstückigen
kugelförmigen Abschnitt (9) besteht. Die Lagerkugel (6)
ist verschiebbar und hin und her beweglich in einem
Lager (12) angeordnet, das aus einem geeigneten Werkstoff,
wie beispielsweise einem Kunststoff oder einem
Sintermetall, besteht. Das Lager (12) hat eine Aussenfläche
(10), die komplementär zur Gestaltung der inneren
Umfangsfläche der Bohrung (4) in der Buchse ausgebildet
ist, sowie eine innere Umfangsfläche (11), die komplementär
zur äusseren Umfangsfläche des Kugelabschnittes (9)
ausgebildet ist. Eine Stirnfläche (14) des Lagers (12),
gesehen in Richtung der Achse (13), wird in Anlage an
einer Stirnfläche (15) des Flanschabschnittes (5)
gehalten, während die andere Stirnfläche (16) des
Lagers (12) im wesentlichen bündig mit einer Schulter (18)
oder einer der Seitenwände einer ringförmigen Nut (17)
liegt, die zwischen der Bohrung (2) mit grossem Durchmesser
mit der Bohrung (4) gebildet wird, die beide die Öffnung
bilden.
Das Bezugszeichen (19) bezeichnet ein Abschlussglied,
das als Halteelement dient, das in der ringförmigen Nut
(17) der Buchse (1) eingesetzt ist. Das Abschlussglied (19)
hat einen ringförmigen, tafelförmigen Abschnitt (20) und
einen zylindrischen Abschnitt (21). Der ringförmige,
tafelförmige Abschnitt (20) hat einen Aussendurchmesser (D 1),
der zwischen dem Innendurchmesser (D 2) des einen grossen
Durchmesser aufweisenden Bohrungsabschnittes (2) der
Buchse (1) und dem Durchmesser (D 3) der Schulter (18)
oder des Endes der Bohrung (4) zur Aufnahme des Lagers
(12) liegt. Der zylindrische Abschnitt (21) ist in
Richtung der Achse (13), ausgehend von einem Ende des
Aussenumfanges des ringförmigen, tafelförmigen Abschnittes
(20) erweitert und erweitert sich radial nach aussen an
mindestens einem Abschnitt desselben. Eine Seitenfläche
(22) des ringförmigen, tafelförmigen Abschnittes (20)
liegt an der Schulter (18) der Buchse (1) und der
Stirnfläche (16) des Lagers (12) an, während das erweiterte
Ende (23) des zylindrischen Abschnittes (21) an der
Stufe (24) der Nut (17) nahe an der Öffnung (2) anliegt,
wodurch jegliche Lockerung des Lagers (12) in Richtung
der Achse (13) vermieden wird, wie auch jede Gefahr für
das Lager (12), durch eine äussere Kraft herausgezogen zu
werden. Das Lager (12) hindert seinerseits die Lagerkugel
(6) daran, locker zu werden und durch eine äussere Kraft
herausgezogen zu werden.
Für die weiter ins Einzelne gehende Erläuterung hat der
zylindrische Abschnitt (21) des Abschlussgliedes (19)
einen konstanten oder gleichmässigen Aussendurchmesser
(D 1), bevor er in der Buchse montiert wird. Beim
Zusammenbau wird das Abschlussglied (19) in die Nut
(17) eingebracht, die in der Fläche ausgebildet ist, die
die Öffnung der Buchse (1) mit dem Durchmesser (D 2)
(D 2<D 1) hat, und der zylindrische Abschnitt (21) des
Abschlussgliedes (21) wird über den gesamten Umfang oder
an einer Anzahl seiner Stellen eingestemmt, so dass
mindestens ein Abschnitt des Endes (23) des zylindrischen
Abschnittes (21) in Anlage mit der Stufe (24) oder der
Seitenwand der Nut (17) neben der Öffnung der Buchse
erweitert wird, wodurch das Abschlussglied (19) in der
Nut (17) befestigt ist.
Im montierten Zustand des Gelenks wird das erweiterte
Ende (23) des zylindrischen Abschnittes (21) des
Abschlussgliedes (19) in Anlage mit der Stufe (24) in
der Öffnung (2) gehalten, so dass das Abschlussglied (19)
daran gehindert wird, in Richtung des Pfeiles (A)
herausgezogen zu werden. Ferner werden das Lager (12)
als auch der Kugelabschnitt (9) der Lagerkugel (6)
stabil in der Buchse (1) ohne Lockerung in Richtung der
Pfeile (A, B) gehalten oder aufgenommen, ohne jegliche
Gefahr, in Richtung des Pfeiles (A) herausgezogen zu
werden. Es wird ferner darauf hingewiesen, dass die
Bewegung des Abschlussgliedes (19) in Richtung des
Pfeiles (A) unvermeidlicherweise von einer Verschiebung
des Endes (23) des zylindrischen Abschnittes (21) in
Richtung des Pfeiles (C) begleitet ist, so dass die
Bewegung des Abschlussgliedes (10) in Richtung des
Pfeiles (A) erheblich unterdrückt wird, womit jede Gefahr
vermieden wird, dass das Lager (12) und die Lagerkugel
(16) sich lockern oder herausgezogen werden.
Das im erfindungsgemässen Gelenk verwendete Abschlussglied
kann die Nut (17) durch die Elastizität des zylindrischen
Abschnittes (21) erfassen anstelle eines Einstemmvorganges.
In einem solchen Fall kann ein abgeändertes Abschlussglied
verwendet werden, wie es beispielsweise bei (30) in
Fig. 4 gezeigt wird. Insbesondere hat das Abschlussglied
(30) vor dem Einsetzen einen zylindrischen Abschnitt (21 a),
dessen Durchmesser sich zunehmend als Funktion der
Entfernung vom ringförmigen, tafelförmigen Abschnitt
(20) erhöht. Das erweiterte oder divergierende Ende (23 a)
des zylindrischen Abschnittes (21 a) ist mit einer Anzahl
Einschnitte (31) versehen, die zwischen sich Zähne (32)
bilden. Der Durchmesser (D 4) einer Hüllkurve oder eines
Kreises, der an den äusseren Enden der Zähne (32)
anliegt, ist grösser als der Innendurchmesser (D 2),
der den grossen Durchmesser aufweisenden Bohrung (2) der
Buchse, gemessen vor der Montage des Abschlussgliedes
(30). Vorzugsweise ist der Durchmesser (D 4) geringfügig
grösser als der Durchmesser (D 5) der Nut (17) am Boden
derselben, obgleich er kleiner als der Durchmesser (D 5)
sein kann. Beim Zusammenbau wird das Abschlussglied
(30) in den einen grossen Durchmesser aufweisenden
Abschnitt (2) der Buchse (1) in Richtung des Pfeiles (B)
längs der Achse (13) eingedrückt, wobei die Zähne (32)
in der Richtung (E) gebogen gehalten werden, so dass die
Stirnfläche (32) des ringförmigen, tafelförmigen Abschnittes
(20) des Abschlussgliedes (30) in Anlage mit der
Stirnfläche (16) des Lagers (12) gebracht wird. Das
Abschlussglied (30) wird weiter in die Bohrung (2) der
Buchse (1) gepresst, bis sie an der Schulter (18) der
Buchse (1) anliegt. Während des Pressvorganges kann das
Lager (12) geringfügig in Axialrichtung zusammengedrückt
werden. Dazwischen wird das Ende (23 a) des zylindrischen
Abschnittes (21 a) des Abschlussgliedes (30), vorbei an
der Stufe (24) in die Nut (17) gedrückt, um an der Stufe
(24) anzuliegen. Bei diesem zusammengebauten Zustand des
Gelenkes wird das Abschlussglied (30) daran gehindert,
in Richtung des Pfeiles (A) entnommen zu werden, als Folge
der Anlage zwischen den Zähnen (32) des Abschlussgliedes
(30) und der Stufe (24) in der Buchse, so dass das Lager
(12) und der Kugelabschnitt (9) der Lagerkugel (6)
stabil innerhalb der Buchse (1) gehalten oder verborgen
werden, ohne jegliche Lockerung in Richtung der Pfeile (A, B)
und ohne jede Gefahr, in Richtung des Pfeiles (A)
herausgezogen zu werden. Es ist offensichtlich, dass die
Bewegung des Abschlussgliedes (30) in Richtung des
Pfeiles (A) von einer Verformung der Zähne (32) zurück
in Richtung des Pfeiles (C) begleitet ist, wodurch die
Tendenz des Abschlussgliedes (30), sich in Richtung
des Pfeiles (A) zu bewegen, und gleichermassen solche
Tendenzen beim Lager (12) und der Lagerkugel (6), erheblich
unterdrückt werden.
Das Gelenk hat ferner ringförmige Abschlussabschnitte
(41, 42), die aus Gummi bestehen. Die Abschlussabschnitte
(41, 42) passen an ihren inneren, umfangsseitigen,
verdickten Abschnitten auf die Achsabschnitte (7, 8)
und passen an ihren äusseren, umfangsseitigen, verdickten
Abschnitten (47, 48), die mit metallischen Einlagen
verstärkt sind, in die einen grossen Durchmesser aufweisenden
Bohrungen (2, 3) in der Buchse (1).
Wird in der Kugelgelenkbuchse (50) als bevorzugte
Ausführung des erfindungsgemässen Gelenks eine grosse
externe Kraft auf die Lagerkugel (6) in Axialrichtung
desselben ausgeübt, so verhindert das Abschlussglied (19
oder 30) wirksam, dass das Lager (12) und die Lagerkugel
(6) sich lockern oder heraustreten. Es wird ferner
darauf hingewiesen, dass die Verschlussabschnitte (41,
42) wirksam hinsichtlich jeder äusseren Schädigungskraft
geschützt sind, falls sie in den Bohrungen (2, 3) in
der Buchse (1) angeordnet sind. Diese Verschlussabschnitte
(41, 42) verhindern wirksam, dass irgendwelche Fremdkörper
in die winzigen Spalte zwischen der Gleitkontaktfläche
des Kugelabschnittes (9) der Lagerkugel (6) und der
Gleitkontaktfläche des Lagers (12) kommen.
Das Lager (12) kann in Form einer Anordnung ausgebildet
sein, die aus zwei Abschnitten (12 a, 12 b) besteht, die
gemäss Fig. 5 in Richtung der Achse (13) angeordnet
sind. In einem solchen Fall kann das Gelenk mühelos
zusammengebaut werden, indem ein unterer Lagerabschnitt
(12 b) in die Bohrung (4) in der Buchse (1) eingesetzt
wird, die Lagerkugel (6) plaziert und anschliessend
der obere Lagerabschnitt (12 a) eingesetzt wird.
Die Nut (17), die in der inneren Umfangsfläche der
Buchse (1) des Kugelzapfenlagers (50) gemäss Fig. 1
gebildet wird, kann weggelassen werden, vorausgesetzt,
dass eine Stufe (24) in der Bohrung der Buchse (1) neben
der Bohrung (2) angebracht wird. Fig. 6 stellt ein
Ausführungsbeispiel einer derartigen Abänderung dar.
Dieses Gelenk hat eine Buchse (1 b), die mit einer
zentralen Bohrung (10 b) versehen ist, die in eine Öffnung
(2) mündet. Der Durchmesser der Bohrung (10 b) ist so
bemessen, dass er mindestens an dem der Öffnung (2)
benachbarten Ende grösser als der Durchmesser (D 2) der
Öffnung (2) ist, damit ein Abschnitt (55) mit grossem
Durchmesser vorhanden ist, in dem das Abschlussglied (19)
befestigt ist. In diesem Falle wird das Lager (12) in
den Abschnitt der gleichen Bohrung (10 b) neben dem
Flansch (5) angeordnet.
Es wurde ein Kugelzapfenlager als bevorzugte
Ausführungsform des erfindungsgemässen Gelenks beschrieben.
Dieses Kugelzapfenlager kann beispielsweise als
Kugelgelenkaufhängung eines Fahrzeuges verwendet werden.
Insbesondere bildet die Kugelgelenkaufhängung eine
Verbindung (84) zwischen dem Chassis (83) eines Fahrzeuges
und einem längeren Arm (82), der mit dem Achszapfen (81)
eines steuerbaren Fahrzeugrades verbunden ist. Entweder
ist einer der Achsabschnitte (7, 8) oder die Buchse (1)
des Gelenks mit dem Chassis (83) verbunden, während
der andere am unteren Arm (82) befestigt ist.
Verglichen mit einem üblichen Kugelzapfenlager, das für
den gleichen Zweck verwendet wird und Verschlussabschnitte
aufweist, die durch Einstemmen am Aussenumfang der
Buchse befestigt sind, hat das erfindungsgemässe
Kugelzapfenlager den Vorteil, dass die Montage erleichtert
wird und die Verschlussabschnitte gegen eine Schädigungskraft
geschützt sind, die beispielsweise durch die Kollision
mit fliegenden Steinen verursacht wird, dank des Umstandes,
dass die Verschlussabschnitte nicht freiliegend angeordnet
sind. Es wird ferner darauf hingewiesen, dass, da die
eingestemmten Abschnitte des Abschlussgliedes, die einen
ziemlich geringen Korrosionswiderstand aufweisen, in dem
durch die Verschlussabschnitte abgedichteten Raum liegen,
die Korrosion des Gelenks merklich unterdrückt wird.
Das erfindungsgemässe Gelenk kann ebenfalls als
Kugelgelenk anstelle eines Kugelzapfenlagers verwendet
werden. Gemäss Fig. 8 hat ein Kugelgelenk (60) als
Ausführungsform der Erfindung ein Abschlussglied (19),
das im wesentlichen das gleiche ist, wie das Abschlussglied
(19), das in der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 3
verwendet wird. Das Abschlussglied (19) wird durch
Einstemmen in eine Nut (17 c) eingesetzt, die in der
inneren Umfangsfläche einer an ihrem einen Ende geschlossenen
Buchse (61) gebildet wird. Die Nut (17 c) ist benachbart
dem offenen Ende der Bohrung in der Buchse (62) angeordnet.
Das in Fig. 8 dargestellte Kugelgelenk hat ferner eine
vertikal unterteilte Lageranordnung (62) einer vertikal
geteilten Bauart, die sich aus zwei Hälften (62 c)
zusammensetzt. Die Lageranordnung (62) ist ferner an
ihrem einen Ende im wesentlichen geschlossen, und sie
hat eine Ausnehmung (63), die eine Kugel (64) verschiebbar
und hin und her schwenkbar aufnimmt. Bei dieser Ausführungsform
ist ein Verschlussabschnitt (65) an der Aussenumfangsfläche
der Buchse (61) eingesetzt, um das offene Ende der
Buchse (61) abzuschliessen. Dies ist jedoch nur
beispielsweise und die Anordnung kann derart sein, dass
die Bohrung (2 c) in der Buchse axial länglich ausgeführt
ist, damit sie den Verschlussabschnitt (65) aufnehmen
kann. Bei dieser Ausführungsform besteht der
Flanschabschnitt der Buchse (61) aus der Bodenwand (61 a)
der Buchse (61).
Fig. 9 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines
Kugelgelenks als Ausführungsform des erfindungsgemässen
Gelenks. Das allgemein mit (70) bezeichnete Kugelgelenk
hat ein scheibenförmiges Abschlussglied (71), das
ähnlich dem Abschlussglied (19) des in Fig. 8 dargestellten
Kugelgelenks ausgebildet ist. In diesem Falle ist das
Abschlussglied (71) jedoch in eine Nut (17 d) eingesetzt,
die in der Wandfläche einer Bohrung (2 d) in einer
Buchse (73) an der der Achse (72) des Gelenks (70)
gegenüberliegenden Seite der Kugel gebildet wird. Die
Lageranordnung (62), die auch in diesem Fall eine
vertikal unterteilte Bauweise aufweist, ist im wesentlichen
an ihrem einen Ende geschlossen, und ein Verschlussabschnitt
(65 d) ist am Aussenumfang der Buchse (73) derart befestigt,
dass er die Öffnung der Buchse (73) abschliesst. Die
Anordnung kann ferner derart sein, dass die Bohrung
(3 d) in der Buchse axial länglich ausgebildet ist, so
dass sie den Verschlussabschnitt (65 d) aufnehmen kann.
Claims (7)
1. Gelenk mit
einer zylindrischen Buchse (1; 61; 73), die an mindestens einem Ende offen ist;
einem inneren Gelenkabschnitt mit einem kugelförmigen Abschnitt (9) und mindestens einem Achsabschnitt (7; 8; 72), der einstückig mit dem kugelförmigen Abschnitt ausgeführt ist;
einem Lagerabschnitt (12; 62), der in den Buchsenabschnitt eingesetzt ist und eine Ausnehmung mit einer Gestaltung (11) aufweist, die komplementär zur äusseren Gestaltung des inneren Gelenkabschnittes ist, wobei die Ausnehmung den kugelförmigen Abschnitt (9) des inneren Gelenkabschnittes hin und her schwenkbar und verschiebbar hält, der Lagerabschnitt an einem Ende der Buchse, die dem offenen Ende der Buchse gegenüberliegt, durch einen Flanschabschnitt (5) gehalten wird, der von dem dem offenen Ende gegenüberliegenden Ende der Buchse radial einwärts vorsteht;
einem Halteelement (19), das innerhalb der Öffnung am offenen Ende der Buchse (1) an der einen Stirnseite liegt und mit dem Flanschabschnitt (5) zusammenwirkt, um den Lagerabschnitt (12) in Axialrichtung zu halten;
und mit einem Verschlussabschnitt (41; 42; 65; 65 d), der zwischen dem Achsabschnitt (7; 8; 72) des inneren Gelenkabschnittes und der Buchse derart angeordnet ist, dass er Fremdkörper an einem Eindringen in den Spalt zwischen den Gleitkontaktflächen des Lagerabschnittes und des kugelförmigen Abschnittes hindert;
dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement ein Abschlussglied (19, 30) umfasst, das durch einen tafelförmigen Abschnitt (20) gebildet wird, der innerhalb der Öffnung der Buchse liegt und in Anlage mit einer benachbarten Stirnfläche des Lagerabschnittes (12; 62) steht, und einen zylindrischen Abschnitt (21), der sich, ausgehend von einem Aussenumfang des tafelförmigen Abschnittes radial und axial nach aussen erstreckt, dass eine Wand der Buchse (1; 61; 73), die die Öffnung bildet, eine Stufe (17) aufweist, so dass der Radius der Öffnung sich an einer Seite, die näher an einem offenen Ende der Buchse liegt, verringert, und dass das Abschlussglied (19) mit dem erweiterten Ende seines zylindrischen Abschnittes an der Stufe in der Öffnung der Buchse anliegt, um das Lager zu halten.
einer zylindrischen Buchse (1; 61; 73), die an mindestens einem Ende offen ist;
einem inneren Gelenkabschnitt mit einem kugelförmigen Abschnitt (9) und mindestens einem Achsabschnitt (7; 8; 72), der einstückig mit dem kugelförmigen Abschnitt ausgeführt ist;
einem Lagerabschnitt (12; 62), der in den Buchsenabschnitt eingesetzt ist und eine Ausnehmung mit einer Gestaltung (11) aufweist, die komplementär zur äusseren Gestaltung des inneren Gelenkabschnittes ist, wobei die Ausnehmung den kugelförmigen Abschnitt (9) des inneren Gelenkabschnittes hin und her schwenkbar und verschiebbar hält, der Lagerabschnitt an einem Ende der Buchse, die dem offenen Ende der Buchse gegenüberliegt, durch einen Flanschabschnitt (5) gehalten wird, der von dem dem offenen Ende gegenüberliegenden Ende der Buchse radial einwärts vorsteht;
einem Halteelement (19), das innerhalb der Öffnung am offenen Ende der Buchse (1) an der einen Stirnseite liegt und mit dem Flanschabschnitt (5) zusammenwirkt, um den Lagerabschnitt (12) in Axialrichtung zu halten;
und mit einem Verschlussabschnitt (41; 42; 65; 65 d), der zwischen dem Achsabschnitt (7; 8; 72) des inneren Gelenkabschnittes und der Buchse derart angeordnet ist, dass er Fremdkörper an einem Eindringen in den Spalt zwischen den Gleitkontaktflächen des Lagerabschnittes und des kugelförmigen Abschnittes hindert;
dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement ein Abschlussglied (19, 30) umfasst, das durch einen tafelförmigen Abschnitt (20) gebildet wird, der innerhalb der Öffnung der Buchse liegt und in Anlage mit einer benachbarten Stirnfläche des Lagerabschnittes (12; 62) steht, und einen zylindrischen Abschnitt (21), der sich, ausgehend von einem Aussenumfang des tafelförmigen Abschnittes radial und axial nach aussen erstreckt, dass eine Wand der Buchse (1; 61; 73), die die Öffnung bildet, eine Stufe (17) aufweist, so dass der Radius der Öffnung sich an einer Seite, die näher an einem offenen Ende der Buchse liegt, verringert, und dass das Abschlussglied (19) mit dem erweiterten Ende seines zylindrischen Abschnittes an der Stufe in der Öffnung der Buchse anliegt, um das Lager zu halten.
2. Gelenk nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, dass das Abschlussglied
aus einem ringförmigen Element besteht, das den
Achsabschnitt des inneren Gelenkabschnittes umgibt,
und dass der Verschlussabschnitt (41; 65; 65 a) an
der axial äusseren Seite des Abschlussgliedes liegt.
3. Gelenk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, dass eine Anzahl
Einschnitte (31) in dem erweiterten Ende des
zylindrischen Abschnittes des Abschlussgliedes (19)
ausgebildet sind.
4. Gelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, dass das erweiterte
Ende des Abschlussgliedes durch seine Elastizität
in Anlage an der Stufe (17) in der Buchse (1; 61;
73) gehalten wird.
5. Gelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, dass das erweiterte
Ende des Abschlussgliedes (19) durch Einstemmen
in Anlage mit der Stufe (17) in der Buchse (1; 61; 73)
gehalten wird.
6. Gelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, dass die Stufe (17)
in der Buchse (1; 61; 73) durch eine der Seitenwände
einer Ringnut gebildet wird, die in der Wand der
Öffnung vorhanden ist.
7. Gelenk nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, dass der
Verschlussabschnitt (41; 65; 65 a) zwischen einer
inneren Umfangsfläche der Wand der die Öffnung
bildenden Buchse und einer äusseren Umfangsfläche des
Achsabschnittes des inneren Gelenkabschnittes
angeordnet ist.
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