DE3823084A1

DE3823084A1 - Kugelgleitlager und verfahren zu seiner herstellung

Info

Publication number: DE3823084A1
Application number: DE3823084A
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Teramachi
Original assignee: Hiroshi Teramachi
Current assignee: THK Co Ltd
Priority date: 1987-07-07
Filing date: 1988-07-07
Publication date: 1989-01-19
Also published as: KR890002572A; GB2208176B; KR910004976B1; GB2208176A; FR2617923B1; JPS6412118A; DE3823084C2; US4846590A; IT8821236A0; GB8814970D0; FR2617923A1; IT1226440B; JPH0612127B2; US4903386A

Description

Die Erfindung betrifft ein Kugelgleitlager, wie es z.B. im Getriebe- und Lenkradbereich eines Kraftfahrzeugs und in einem Steuerungsteil verschiedener automatischer Maschinen eingesetzt wird. Insbesondere betrifft die Erfindung ein ölloses Kugelgleitlager und ein Verfahren zu dessen Herstellung.

Fig. 11 zeigt ein bekanntes Kugelgleitlager dieses Typs, wie es z.B. in der japanischen Patentveröffentlichung Nr. 42 569/1976 dargestellt ist. Nach Fig. 11 besitzt ein Innenring 100 eine äußere kugelig ausgebildete Ober fläche, und der Innenring 100 sitzt verschieblich in einem Außenring 101, dessen innere Umfangsfläche in ähnlicher Weise kugelig ausgebildet ist. Weiterhin ist zwischen den Innenring 100 und den Außenring 101 zur Bildung eines öllosen Kugelgleitlagers ein Futter oder eine Büchse 102 eingesetzt, die aus Fluoridharz oder ähnlichem gebildet ist.

Wie aus Fig. 12 hervorgeht, wird ein solches Kugelgleit lager wie folgt hergestellt: Die Oberfläche des Innen rings 100 wird mit einer selbstschmierenden dünnen Platte 103 aus einem reibungsarmen hochpolymerem Material be schichtet, und der so vorbereitete Innenring 100 wird wie ein Kern in einer Form 104 aufgenommen, wobei die Form 104 eine Gestalt hat, die derjenigen des Außenrings 101 entspricht. In den Hohlraum wird eine Legierung mit niedrigem Schmelzpunkt gegossen, wodurch der Außenring 101 und damit das gesamte Teil gebildet wird. Außerdem werden zwischen der Außenfläche des Innenrings 100 und der oben erwähnten selbstschmierenden dünnen Platte 103, die während des Gießens an dem Außenring 101 festgelegt wird, Gleitflächen gebildet.

Da die freie Drehung des Innenrings 100 aufgrund des Schrumpfens des äußeren Rings 101 während des Kühlens und Aushärtens behindert wird, wird der Außenring 101 nach dem Gießen in axialer Richtung verpreßt, wie aus Fig. 13 hervorgeht, so daß der Außenring 101 eine geringfügige plastische Verformung in Form eines Winkel hakens erfährt, wobei ein mittlerer Teil im Vertikal- Querschnitt gebogen wird und somit zwischen der dünnen Platte 103 und dem Innenring 100 ein kleiner Spalt gebildet wird.

Bei diesem Stand der Technik jedoch erfolgt die Bindung zwischen der selbstschmierenden dünnen Platte 103 und dem Außenring 101 durch Verschmelzen der Oberfläche der dünnen Platte 103, die in Berührung mit dem schmelz flüssigen Metall während des Gießvorgangs gebracht wird, mit der Innenfläche des Außenrings 101 durch dessen Wärme. Allerdings ist die Affinität zwischen Kunstharz und Metall im allgemeinen gering, so daß die Bindungs stärke schwach ist, wenn die Teile einfach angeschmolzen werden, und es besteht die Möglichkeit, daß die dünne Platte 103 aufgrund der Scherkraft zwischen den Bindungs flächen abblättert, mit der Folge, daß sich die Position der dünnen Platte 103 versetzt. Wenn die Lage der dünnen Platte 103 verschoben wird, liegt die Metalloberfläche des Außenrings 101 frei, und der metallische Bereich gelangt direkt in Berührung mit dem Innenring 100. Dem zufolge entsteht ein erhöhter Gleitwiderstand, der aufgrund des teilweisen Verschleißes der Gleitfläche ein Klappern des Lagers verursacht.

Da außerdem die Büchse 102 aus einem Kunstharzmaterial besteht, dessen Druckfestigkeit gering ist, besteht die Gefahr, daß die Büchse beschädigt wird, wenn auf den Innenring 100 eine beträchtliche Druckkraft ausgeübt wird. Aber selbst wenn keine Beschädigungen entstehen, ergibt sich das Problem, daß eine Knickverformung ein tritt, aufgrund derer es nicht möglich ist, das Lager stark zu belasten.

Da weiterhin das auf Fluoridbasis hergestellte Kunst harz geringe Wärmeleitfähigkeit besitzt, ist dieses Material nicht imstande, die durch Reibung mit dem Innenring 100 während der Belastung des Lagers ent stehende Hitze abzuleiten, so daß das Problem entsteht, daß sich die Gleitflächen überhitzen und in ihrer Größe verändern. Bei der Herstellung wird die Oberfläche des Innenrings 100 mit der dünnen Platte 103 überzogen, jedoch beim Gießen des Außenrings 101 muß man verhindern, daß schmelzflüssiges Metall zur Seite des Innenrings 100 fließt. Wenn nämlich schmelzflüssiges Metall zwischen die dünne Platte 103 und den Innenring 100 eintritt, erhärtet das Metall, mit der Folge, daß eine metallische Fremdsubstanz zwischen die dünne Platte 103 und den Innenring 100 gerät und demzufolge die Oberfläche des Innenrings 100 durch diese metallische Fremdsubstanz verschlissen wird. Weiterhin wird die dünne Platte 103 auch durch aufgrund Verschleiß entstehendes Pulver beschädigt, so daß die Lagereigenschaften des Lagers verschlechtert werden.

Man könnte diesem Problem dadurch begegnen, daß die dünne Platte 103 während des Gießvorgangs in enger Be rührung mit der Außenfläche des Innenrings 100 gehalten wird, aber weil die Außenfläche des Innenrings 100 kugelige Form hat, ist es beim Gießen schwierig, die blattförmige dünne Platte 103 in enger Berührung mit einem kugelförmigen Teil zu halten. Selbst wenn die dünne Platte 103 vorab sphärisch geformt wird, so könnte bei dem Versuch, den Innenring 100 in ein solches sphärisches Teil einzubringen, der Innenring 100 nicht eingebracht werden, da der mittlere Bereich ausgewölbt ist. Wenn man einen Versuch unternähme, das Teil mit Kraft einzubringen, so entstünde das Problem, daß möglicherweise die dünne Platte 103 zerbricht. Wenn außerdem die dünne Platte 103 in Form eines Streifens bereitgestellt und die Platte 103 um die Außenfläche des Innenrings 100 gewickelt wird, wobei beide Enden der aufgewickelten Platte 103 provisorisch mit einem Klebeband aneinander befestigt werden, so entsteht das Problem, daß das geschmolzene Metall vom Saum der dünnen Platte 103 aus zur Seite des Innenrings 100 fließt.

Da andererseits bei dem herkömmlichen Lager zwischen der dünnen Platte 103 und dem Innenring 100 eine sehr kleine Lücke gebildet wird, wenn eine axiale externe Kraft auf den geschrumpften Außenring 101 aufge bracht wird, so ist es unmöglich, diese Lücke gleich förmig zu gestalten. Anders ausgedrückt: Der Außen ring 101 hat sich durch eine externe Kraft zu einem im Querschnitt Winkelhaken-förmigen Teil verbogen, wobei die sehr kleine Lücke im mittleren Abschnitt des inneren Umfangsbereichs des Außenrings 101 groß und an den Kantenabschnitt 101 a klein ist. Aus diesem Grund wird der Schwingwiderstand des Innenrings 100 ungleichförmig, was einer glatten Bewegung des Innen rings 100 entgegensteht. Aufgrund der ungleichförmigen Lücke gelangen weiterhin die Kantenabschnitte der dünnen Platte 103 teilweise in Berührung mit der Außen fläche des Innenrings 100, wenn eine Last aufgebracht wird. Demzufolge wird die Berührungsfläche zwischen der dünnen Platte 103 und dem Innenring 100 schmaler, und es wird eine konzentrierte Last in die Nachbarschaft der Kantenabschnitte aufgebracht, so daß das Lager kaum hohen Belastungen standzuhalten vermag. Außerdem ergeben sich Probleme dadurch, daß mit hoher Wahr scheinlichkeit ein Teil-Verschleiß an den Kantenbe reichen auftritt, was zu einem erhöhten Lagerspiel führt. Darüber hinaus ist es unvermeidbar, die sehr kleine Lücke zu vergrößern, um einen partiellen Kontakt zwischen der dünnen Platte 103 an den Kantenbereichen 101 a und dem Innenring 100 zu vermeiden, so daß sich ein weiteres Problem ergibt, da eine Schwächung gegen über schlagartigen Belastungen erfolgt und sich ein großes Lagerspiel einstellt, was möglicherweise eine Verzögerung bei der Kraftübertragung, z.B. bei einem Steuermechanismus, zur Folge hat.

Aufgabe der Erfindung ist es, die oben aufgezeigten Probleme zu beseitigen oder doch zu mildern und ein Kugelgleitlager mit erhöhter Bindungsfestigkeit zwischen einer Büchse und einem Außenring zu schaffen, wobei außerdem die Stärke der Büchse selbst vergrößert ist und zwischen Büchse und Innenring ein gleichmäßiger kleiner Spalt vorhanden ist.

Das Kugelgleitlager soll das Formen zur Herstellung des Lagers vereinfachen. Das Lager selbst soll eine gute Wärmeleitfähigkeit und lange Lebensdauer auf weisen, wobei zuverlässig verhindert ist, daß beim Herstellen des Lagers schmelzflüssiges Metall zur Seite des Innenrings hin fließt. Außerdem soll ein Verfahren zur Herstellung eines verbesserten Kugelgleitlagers angegeben werden.

Diese Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen angegebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Bei dem erfindungsgemäßen Kugelgleitlager und dem Ver fahren zu seiner Herstellung ist bzw. wird die Büchse durch das Maschenelement fest an dem Außenring gebunden und blättert durch Reibungswiderstand oder andere Einflüsse nicht ab. Ferner wird die Festigkeit der Büchse durch das metallische Maschenelement verstärkt, und das Maschenelement dient als Kern und gestattet das Formen und Gießen zu einer gewünschten Gestalt. Außerdem kann die während des Einsatzes des Lagers ent stehende Reibungswärme durch das Maschenelement ab fließen, und die Gleitfläche des Innenrings wird wirksam gekühlt. Wenn außerdem ein Kunstharzabschnitt der Büchse verschlissen ist und das Maschenelement demzufolge (teilweise) freiliegt, wird eine günstige Selbstschmier funktion aufrechterhalten, da die Maschen des Maschen elements mit dem Kunstharz gefüllt sind.

Da das Blatt aus Kunstharzmaterial in engem Kontakt mit der Außenfläche des Innenrings gehalten wird, da sich das Maschenelement vor dem Gießen des Außenrings ver formt, tritt kein schmelzflüssiges Metall zwischen den Innenring und das Blatt ein. Wenn außerdem der Außenring, der nach dem Abkühlen und Härten geschrumpft ist, durch Aufbringen einer radial nach innen gerichteten Kraft gespreizt wird, spreizt sich der Innenumfang des Außen rings entlang der Außenfläche des Innenrings auf, und das mit der inneren Umfangsfläche des Außenrings ver bundene Maschenelement expandiert um einen Abschnitt, in welchem der Außenring aufgespreizt wurde. Da außer dem das Maschenelement expandiert wird, wird auch der Kunstharzbereich des aus Kunstharz bestehenden Blatts gestreckt, so daß ein gleichförmiger, sehr kleiner Spalt zwischen dem Kunstharz-Blatt und der Außenfläche des Innenrings entsteht, und zwar über der gesamten Umfangsfläche des Innenrings.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Vertikal-Schnittansicht eines Kugelgleitlagers nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 2 eine vergrößerte Schnittansicht eines verbundenen Abschnitts zwischen einer Büchse und einem Außenring, die beide in Fig. 1 dargestellt sind,

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht der herausgenommenen Büchse,

Fig. 4 eine schematische perspektivische An sicht des Lagers nach Fig. 1,

Fig. 5 eine Vertikal-Schnittansicht eines Innenrings,

Fig. 6A und 6B Ansichten eines vorzuverarbeitenden, aus Kunstharz bestehenden Streifen materials,

Fig. 7 eine Vertikal-Schnittansicht eines einzuziehenden Mündungsabschnitts des aus Kunstharz bestehenden Materials, mit welchem der Innenring beschichtet ist,

Fig. 8 eine Vertikal-Schnittansicht des Innenrings, bei dem das Einziehen des Mündungsabschnitts fertig ist,

Fig. 9 eine schematische Schnittansicht einer Spritzguß-Gießform,

Fig. 10 eine schematische Vertikal-Schnittan sicht des Lagers bei einem Spalt bildungsprozeß nach dem Gießvorgang,

Fig. 11 eine Vertikal-Schnittansicht eines herkömmlichen Kugelgleitlagers,

Fig. 12 eine Vertikal-Schnittansicht der Form beim Gießvorgang des Außenrings des Lagers nach Fig. 11, und

Fig. 13 eine schematische Vertikal-Schnittan sicht der Vorrichtung zur Bildung eines schmalen Spalts nach dem Gieß vorgang des Außenrings nach Fig. 12.

Fig. 1 bis 4 zeigen eine erste Ausführungsform eines er findungsgemäßen Kugelgleitlagers. In der Zeichnung hat ein Innenring 1 eine Außenfläche in Gestalt eines sphärischen Streifens. Der Innenring 1 steht über eine Büchse 2 in gleitendem Eingriff mit der Innenumfangs fläche eines Außenrings 3. Der Innenring 1 ist kugelig geformt und besitzt ein Durchgangsloch 4 zur Aufnahme eines Lagerzapfens. Das Durchgangsloch erstreckt sich in Richtung der Mittelachse des Innenrings.

Der Außenring 3 hat die Form eines flachen Zylinders. Seine innere Umfangsfläche hat sphärische Form mit einem Durchmesser, der etwas größer ist als der des Innenrings 1.

Die Büchse oder das Futter 2 ist ein zylindrisches Teil, welches zu der Form eines sphärischen Streifens expan diert wurde, welcher zu der Konfiguration der Innen umfangsfläche des Außenrings 3 paßt. Die Büchse besteht aus einem Büchsenkörper 21 aus Kunstharz und einem me tallischen Maschenelement 22, was in diesem Büchsenkör per 21 eingebettet ist. Für den Büchsenkörper 21 wird ein einen niedrigen Reibungskoeffizienten aufweisendes Kunstharzmaterial verwendet, das hinsichtlich Reibungs widerstand und auch hinsichtlich Wärmewiderstand her vorragend ist. Bei dieser Ausführungsform wird ein Kunst harzmaterial auf Fluoridbasis verwendet, zum Beispiel ein Tetrafluorethylen-Harz. Dieses Material besitzt eine hohe Lastbeständigkeit und hohe Wärmeleitfähig keit außer den oben erwähnten Eigenschaften. Das Ma terial besitzt einen geringen Wärmeausdehnungkoeffizien ten. Ferner wird als Material für das Maschenelement 22 zum Beispiel Bronze, rostfreier Stahl oder dergleichen verwendet, ein Material, welches flexibel und starr ist.

Das Maschenelement 22 wird derart eingebettet, daß eine Gleitflächenseite S, die in Berührung mit dem Innenring 1 gebracht wird, einen dicken Kunstharzbereich aufweist, während die Seite, die den Außenring 3 berührt, dünn ausgebildet ist.

Die Innenfläche des Außenrings 3 wird in einem Zustand mit der Büchse 2 verbunden, in welchem die Innenfläche sich in das Innere der Maschen 22 a des Maschenelements 22 hineinfrißt.

Das Maschenelement 22 besteht aus Drähten, die an einem Saum zusammengeschweißt sind. Die Maschen können sich auch bei starker Belastung (4000 kg/cm² etwa) nicht lö sen, und das Maschenelement 22 bindet und hält die Kunstharzschicht fest, um deren Verformung oder Fließen zu verhindern. Ferner besitzt das Maschenelement 22 die Eigenschaft, rasch Wärme abzuleiten, die auf der Oberfläche des Lagers erzeugt wird.

Im folgenden wird anhand der Fig. 5-10 ein Verfahren zum Herstellen des Kugelgleitlagers mit der oben be schriebenen Konstruktion erläutert.

Zunächst wird nach Fig. 5 der Innenring 1 hergestellt, der nach dem Abschrecken oberflächenbearbeitet wird. Ein sphärischer Abschnitt 1 a wird geläppt.

Das Beschichten mit einem blattförmigen Rundstück 5 aus Kunstharz wird anhand der Fig. 6-8 erläutert. Zunächst wird das aus Kunstharz bestehende Blattmaterial 5 vorab zu einer zylindrischen Form verarbeitet, wie sie in Fig. 6A zu sehen ist. Dann wird das Kunstharz-Blattma terial 5 zu runden Stücken vorbestimmter Breite ge schnitten, wobei die Breite einem zu überziehenden Ab schnitt auf dem Innenring 1 entspricht. Dieser Ab schnitt wird auf die Außenfläche des Innenrings 1 auf gebracht. Wie Fig. 7 zeigt, werden die beiden Endab schnitte des Rundstücks 5 unter Verwendung von Preß formen 6 und 7 eingezogen, und nach Fig. 8 wird das Rundstück 5 dazu gebracht, eng an der Außenfläche des Innenrings über dessen gesamten Umfang anzuliegen.

Nach Fig. 9 wird der Innenring 1 in eine Form 8 ge bracht und es erfolgt das Spritzgießen. Bei der Form 8 handelt es sich um eine geteilte Form, deren beide Teile durch eine senkrechte Linie Y definiert wird, die durch einen Mittelpunkt O des Innenrings 1 ver läuft und senkrecht zur Mittelachse X des Innenrings orientiert ist. Im Inneren der Form 8 ist eine leere Kammer 9 vorhanden, aus der der Außenring 3 entsteht, der um den Innenring 1 herumgeformt wird. Der Außen ring 3 entsteht, wenn schmelzflüssiges Metall aus einem mit der leeren Kammer 10 verbundenen Gießkanal. 10 ein gegossen wird.

Als Gußmaterial für den Außenring 3 kommen Zink (Schmelz punkt: 400° Celsius), Aluminium (Schmelzpunkt: 600° Cel sius) oder dergleichen in Betracht. Man beachte, daß nicht unbedingt eine spezielle Lagerlegierung als Ma terial für den Außenring 3 verwendet werden muß.

Da erfindungsgemäß das aus Kunstharz bestehende, dünne Rundstück 5 in engem Kontakt mit der Außenfläche des Innenrings 1 gebracht wird, was in einem Vorlauf-Prozeß geschieht, kann man zuverlässig verhindern, daß schmelz flüssiges Metall während des Gießvorgangs von den End abschnitten des Rundstücks 5 zur Seite des Innenrings 1 fließt.

Aufgrund der in dem Metall-Gußmaterial enthaltenen Wärme verschmelzen die Berührungsflächen des Kunstharz-Rund stücks 5 und der Schmelze durch Wärme, und das Metall tritt zwischen die Maschen 22 a des Maschenelements 22 ein, mit der Folge, daß das Rundstück fest an der inne ren Umfangsfläche des Außenrings 3 gebunden wird.

Nachdem das innere Schmelzmaterial ausgekühlt und ge härtet ist, wird die Form geöffnet und das Gußstück ent nommen.

Nach dem Entfernen des Gußstücks aus der Form 8 wird der geschrumpfte Außenring 3 gespreizt, indem auf seine Außenumfangsfläche eine externe Kraft aufgebracht wird, die radial nach innen gerichtet ist, wie aus Fig. 10 er sichtlich ist. Dadurch wird zwischen dem Rundling 5 und der Außenfläche des Innenrings ein sehr schmaler Spalt d gebildet. Die innere Fläche des Außenrings 3 wird nämlich durch die äußere Kraft gegen die Außen fläche des Innenrings 1 gepreßt, so daß die Innenfläche des Außenrings 3 entsprechend der äußeren sphärischen Oberfläche des Innenrings 1 aufgespreizt wird. Das mit der inneren Umfangsfläche des Außenrings 3 verbundene Maschenelement 22 wird durch den Abschnitt, in welchem der Außenring 3 gespreizt wird, expandiert, und der Kunstharz-Teil des Kunstharz-Rundstücks 5 wird eben falls durch das Spreizen des Maschenelements 2 aufge spreizt, so daß der sehr kleine Spalt d mit gleichför miger Breite zwischen dem Kunstharz-Rundstück 5 und der Außenfläche des Innenrings 1 über dessen gesamten Umfang gebildet wird.

Schließlich werden die äußere Umfangsfläche und die bei den Stirnflächen des Außenrings 3 beschnitten, um Grate und dergleichen zu entfernen, und mit einer Oberflächen bearbeitung wird das Teil fertiggestellt.

Bei dem so hergestellten Kugelgleitlager ist sicher gerstellt, daß, weil das Metall des Außenrings 3 sich in die Maschen 22 a des Maschenelement 22 der Büchse 2 hineinfrißt, das dünne aus Kunstharz bestehende Rund stück 5 nicht durch Druck oder Bewegung des Druckguß metalls versetzt wird, und so kann die Büchse 2 exakt an einer vorbestimmten Position des Außenrings 3 mit kleinstmöglicher Lagerabweichung gebildet werden. Da außerdem die Büchse 2 fest gebunden ist, besteht nicht die Möglichkeit, daß die Büchse 2 sich gegenüber dem Außenring 3 versetzt oder gar verdrängt wird durch Schärkräfte, die auf den Bindungsabschnitt einwirken, wenn das Kugelgleitlager bei hoher Geschwindigkeit und hoher Belastung eingesetzt wird.

Selbst wenn eine starke Last von dem Innenring 1 auf die Büchse 2 aufgebracht wird, wird diese nicht durch eine Druckbelastung zerbrochen, da sie durch das metalli sche Maschenelement 22 verstärkt ist. Außerdem wird eine Kriechverformung des Kunstharzteils durch das Ein bringen des Maschenglieds 22 verhindert.

Die auf der Lagerfläche im Betrieb erzeugte Reibungs wärme kann durch das metallische Maschenelement 22 zu dem Außenring hin entweichen, und so wird der Gleit abschnitt wirksam gekühlt. Wenn außerdem der Kunst harzabschnitt der Büchse 2 verschlissen wird und des halb das Maschenelement freiliegt, sind noch die Ma schen 22 a mit dem Kunstharzmaterial gefüllt, wirken die Kunstharz-Partikel in Pulverform innerhalb der Ma schen 22 a, so daß die Bindungsstärke wesentlich stär ker ist als in dem Fall, da man eine dünne Kunst harzplatte direkt auf den Außenring aufschmelzt, wie es im Stand der Technik der Fall ist. Die erfindungs gemäße Maßnahme führt also zu einem zuverlässigen Kugelgleitlager. Da die Büchse selbst durch das Ma schenelement verstärkt wird, erhält man eine hohe Gesamtstärke bei hohem Belastungswiderstand. Da die auf der Lagerfläche im Betrieb erzeugte Wärme rasch über das Maschenelement zum Außenring abgeleitet wird, erhält man eine ausgezeichnete Kühlung des La gers. Selbst dann, wenn der Kunstharzteil der Büchse verschlissen ist, werden die in die Maschen des Ma schenelements eingebrachten Kunstharz-Pulverteilchen in Form eines Films über die gesamte Gleitfläche ver streut und dienen als Schmiermittel, so daß die Schmier fähigkeit bei hoher Lebensdauer des Lagers lange er halten bleibt.

Da das aus Kunstharz bestehende Blattmaterial auf die Umfangsfläche des Innenrings vor dem Gießen des Außen rings eng aufgebracht wird, kann man verhindern, daß Metallschmelze während des Gießens des Außenrings um die Seite des Innenrings herumfließt. Die Gleit flächen der Büchse und auch des Innenrings lassen sich also wirksam schützen, was die Zuverlässigkeit des Produkts erhöht. Wenn eine äußere Kraft auf den Außenring in radialer Richtung nach innen aufgebracht wird, ist es möglich, in Form eines Films als Schmier mittel über die gesamte Gleitfläche einen Auftrag beim Drehen des Innenrings zu verteilen, so daß das Lager eine hervorragende Selbstschmierfähigkeit besitzt.

Da der Spalt d zwischen der Büchse 2 und dem Innenring 1 dadurch gebildet wird, daß der Außenring 3 radial nach innen gedrückt wird und der Außenring 3 gespreizt wird, indem er gegen die äußere Umfangsfläche des Innenrings 1 belastet wird, erhält man eine gleichförmige Größe des Spalts über die gesamte Gleitfläche. Dadurch er reicht man eine glatte Bewegung des Innenrings 1, und da die Berührungsfläche groß ist, vermag das Lager hohe Lasten aufzunehmen, und zwar über lange Zeit hinweg. Ferner tritt kein partieller Verschleiß auf, so daß es möglich ist, ein Rattern des Lagers oder ähnliche un liebsame Erscheinungen zu vermeiden, die auf Teil-Ver schleiß zurückzuführen sind.

Die obige Beschreibung der Erfindung bezieht sich auf ein Kugelgleitlager (sphärisches Lager) mit einem zylin drischen Außenring, anwendbar ist die Erfindung jedoch auch bei einem Lager mit einem Stab, wie es aus dem Stand der Technik bekannt ist, d.h. bei einem Stab kopflager.

Da die Büchse an einem Außenring gebunden wird, indem eine Büchse mit einem metallischen Maschenelement ver wendet wird, welches in der Büchse eingebettet ist, und indem man die innere Umfangsfläche des Außenrings in die Maschen gleichförmig einbettet, entsteht ein sehr schmaler Spalt zwischen dem aus Kunstharz gefer tigten Blattmaterial und dem Innenring, so daß die glatte Bewegung des Innenrings gewährleistet ist. Da weiterhin der Innenring nicht in Teil-Berührung mit der Büchse gelangt, kann man große Berührflächen erhalten, die es ermöglichen, den Belastungswiderstand zu er höhen und das Erscheinen von Teil-Verschleiß zu verhin dern. Da außerdem der sehr kleine Spalt gleichförmig gebildet werden kann, kann man die Spaltgröße sehr klein machen. Dies resultiert in einer verbesserten Stoßwiderstandsfähigkeit und geringerem Spiel zwischen Innenring und Büchse. Man kann dadurch das Ansprech verhalten bei Kraftübertragungen verbessern, wenn das Kugelgleitlager z.B. bei einem Steuergestänge oder dergleichen verwendet wird.

Claims

1. Kugelgleitlager, gekennzeichnet durch
einen Außenring (3),
einen im Inneren des Außenrings (3) gleitbar angeordneten Innenring (1), und
eine Büchse (2; 5) zwischen Außenring (3) und Innen ring (1), wobei die Büchse einen Büchsenkörper aus Kunstharz und ein in den Büchsenkörper eingebettetes metallisches Maschenelement (22) aufweist, welches teilweise in einen inneren Umfangsabschnitt des Außen rings (3) eingreift, wodurch ein fester Eingriff der Büchse (2) mit dem Außenring (3) erreicht wird.

2. Kugelgleitlager nach Anspruch 1, bei dem der Büchsenkörper aus einem Kunstharz mit ge ringem Reibungskoeffizienten und hervorragender Rei bungsbeständigkeit sowie Wärmebeständigkeit besteht, z.B. aus einem Kunstharz auf Fluoridbasis, während das metallische Maschenelement (22) aus Bronze oder rost freiem Stahl besteht.

3. Kugelgleitlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das metalli sche Maschenelement (22) derart in den Büchsenkörper eingebettet wird, daß der Büchsenkörper auf eine mit dem Innenring in Berührung kommenden Seite einen dünnen Abschnitt und an einer mit dem Außenring verbundenen Seite einen dicken Abschnitt aufweist.

4. Kugelgleitlager nach Anspruch 1, bei dem das metallische Maschenelement aus verschweißten Drahtkomponenten besteht.

5. Verfahren zum Herstellen eines Kugelgleitlagers mit einem Innenring, der mittels einer Büchse ver schieblich in einen Außenring eingepaßt ist, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
Überziehen einer zu beschichtenden Außenfläche eines Innenrings mit einem aus Kunstharz bestehenden Blatt material;
Einbetten eines metallischen Maschenelements in das Kunstharz-Blattmaterial;
Anordnen des Innenrings in einer Form;
Bereitstellen von geschmolzenem Metall und Gießen des geschmolzenen Metalls um das Kunstharz-Blattmaterial, mit welchem der Innenring beschichtet ist, um den Außen ring zu formen;
Füllen von geschmolzenem Metall in Maschen des Maschen elements, um so das Kunstharz-Blattmaterial an dem Außenring zu binden, und
Pressen des Außenrings gegen eine Außenfläche des Innenrings und Aufspreizen des Außenrings durch Auf bringen einer nach innen gerichteten radialen externen Kraft auf den Außenring eines aus der Form entnommenen Gußstücks nach dem Abkühlen und Aushärten, um so einen sehr schmalen Spalt zwischen dem mit dem Innenumfang des Außenrings verbundenen Kunstharz-Blattmaterials und der Außenfläche des Innenrings zu bilden.