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Kugelgelenk Die Erfindung bezieht sich auf Kugelgelenke, bei denen
zwecks Ermöglichung der Montage, der äußere oder innere, jeweils eine Kugelschicht
bildende Kuggelkörper geteilt ist.
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Bisher wurde die Teilung so erzielt, daß jeweils mit entsprechenden
Paßflächen o#d. dgl. versehene Paßstücke einzeln hergestellt wurden, die beim Zusammenbau.
des Gelenkes aneinandergefügt und durch beliebige Verbindungselemente miteinander
verbunden wurden.
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Diese Bauweise ist jedoch wenig geeignet, ein brauchbares Kugelgelenk
zu gewährleisten, da es kaum möglich ist, Paßflächen ohne größeren Auf-
wand,
d. h. wirtschaftlich, mit einer solchen Genauigkeit herzustellen, wie es
an sich für ein einwandfreie,s Kugelgelenk notwendig wäre. Zwecks Vermeidung dieses
Nachteils wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, die Berührungsflächen der Teilfugen
durch Sprengen herzustellen und als Material für den zu sprengenden KugelkÖrper
spröden Werkstoff, vorzugsweise Grauguß, zu verwenden. Bekanntlich lassen sich Teile
aus sprödem Mate#rial, z. B. #Gußeisen oder gehärtetem Stahl usw., nach dem Sprengen
so zusammensetzen, daß ihre ursprüngliche Form genau erhalten bleibt. Verwendet
man bei einem Kugelgelenk Grauguß als Werkstoff, so. kommen die guten Lagereigenschaften
dieses Materials noch zusätzlich vorteilhaft in Anwendung.
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Eine besonders günstige Anordnung hinsichtlich der Anzahl und der
einfachen Herstellharkeit der Einzelteile ergibt sich, wenn der innere Kugelkörper
gesprengt
wird,.wobei nach der Erfindung die Höhe jeder Kugelschicht und die Sprengung der
inneren Kugelschicht in vorzugsweise zwei. ungleiche Teile derart aufeinander abgestimmt
werden, daß sich das größere Teilstück der inneren Kugelschicht in die äußere Kugelschicht
einfügen läßt und das kleinere Teilstück nach entsprechendem Drehen des größeren
Teilstückes von außen in dieses wieder eingesetzt werden kann und die beiden zusammengefügten
Teilstücke also vollständige Kugelschicht so inider äußeren Kugelschicht zurückgedreht
werden können, daß ein Auseinander- bzw. Herausfallen der Teile der inneren Kugelschicht
ohne vorherige größere Verdrehung der beiden Kugelschichten gegeneinander nicht
eintreten kann.
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Die Trennflächen der inneren - Kugelschichtwerden hierbei vorzugsweise
in Ebenen gelegt, die senkrecht oder wenigstens nahe#zu senkrecht zu den ebenen
Endflächen der Kugelschicht verlaufen.
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Als Sicherung gegen das Auseinanderfallen und damit gleichzeitig zwangsweise
als Sicherung gegen das Herausfallen der, beiden Kugelteilstücke wird zweckmäßig
in einer Durchbohrung der Innenkugel eine Hülse vorgesehen, deren Ränder vorzugsweise
um mehr als go0 umgebördelt werden und in entsprechend geformte Ausnehmungen der
Kugeloberfläche zu liegen kommen.
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Soll der äußere Kugelkbrper geteilt bzw. ge-
sprengt werden,
so wird diese äußere Kugelfläche vorteilhaft in einen im wesentlichen zylindrischen
Körper eingearbeitet, wobei die Trennfuge parallel oder nahezu parallel zur Zylinderachse
geführt wird.
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Hierbei muß nach dem Zusammenfügen der Gelenkteile dafür Sorge getragen
werden, daß die beiden Teilstücke des äußeren Kugelkörpers nicht auseinanderfallen
können. Die hierfür verwendeten, an sich beliebig zu gestaltenden Sicherungs,mittel
werden vorteilhaft gleichzeitig dazu herangezogen, das Herausfallen des ganzen Gelenkes
aus dem Bauteil, in welchem es angeordnet ist, zu verhindern. Bei Anordnung des
Gelenkes in einer Bohrung oder in einem Auge wird der äußere Kugelkörper z. B. in
der Bohrung bzw. dem Auge verstemmt.
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Für die Einleitung des Bruches bzw. der Sprengung worden in dem jeweils
zu sprengenden Kugelkörper zweckmäßig innen. und außen entweder in einer Ebene oder
versetzt zueinander liegende oder auch nur inigen oder außen angeordnete Einkerbungen
bzw. Sägeaiischnitte vorgesehen.
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In der Zeichnung sind zwei Aus#führungsbeispiele der Erfindung schematisch
dargestellt. Die Abb. i bis 5 zeigen ein Kugelgelenk, bei dem der innere
Kugelkörper gesprengt wied, während die Abb. 6
bis 9 ein Beispiel wiedergeben,
bei dem der äußere Kugelkörper In den Abb. geteilt i bis -wird.. 5 ist, mit
i der als Kugelschicht ausgebildete, gesamte innere Kugelkörpor bezeichnet. :2 ist
der äußere Kugelkörper, der durch eine kugelige, Ausdrehung im Bauteil
3 gebildet wird. 4.a und 4b sind die parallel zueinander laufenden Schichtflächen
des inneren Kugelkörpers. Mit 5a Und 5b sind Sägeanschnitte, mit 6a und
6b sind die entsprethen,den Sprengfugen bz-#v. Sprengflächen bezeichnet.
8 ist eine Durchhohrung des inneren Kugelkörpers i.
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Die Montage bzw. der Zusammenbau des Kugelgelenkes geschieht folgendermaßen:
Zunächst wird der innere Kugelkörper i entsprechend der durch die Sägeanschnfitte
5a und 5 b gegebenen Teilung in zwei ungleich große Teile ja Und
b gesprengt. Die Art der Teilung ist hierbei durch die Bemessung der Teile
i und :2 bestimmt und ergibt sich außerdem aus der Bedingung, daß sich das größere
Teilstück der inneren Kugelschicht in die äußere Kugelschicht einfügen läßt und
das kleinere Teilstück nach entsprechendem Dreh-en des größeren Teilstückes von
außen in dieses wieder eingesetzt werden kann. Nach dem Sprengen wird das größere
Teilstück ja in die innere Kugelschi-cht 2 in Pfeilrichtung gemäß Abb.:2 eingebracht.
Anschließend wird Teil ja gedreht, bis es die in Abb. 3 gezeichnete Lage
einnimmt. Nach Wiedereinsetzen des kleineren Teilstückes ib in das größere Teilstück
ja gemäß Abb. 3 weitiden die beiden Teile ja und lb zusammen in Richtung
des Pfeiles dpr Abb. 3 zurückgedreht. Anschließend wird der jetzt wieder
als ein Stück vorhandene innere Kugelkörper i im äußeren Kugelkörper ?- so
ver-,dreht, daß die Sprengflächen 6a und 6b im wesentlichen innerhalb der
äußeren Kugelschicht liegen, also ein Auseinanderfallen und damit ein Herausfallen
des inneren Kugelkörpers i ohne größere vorherige Drehbewegungen nicht möglich ist.
Als Sicherung gegen d-as Auseinanderfallen wird eine Büchse 7 in die Durchbohrung
8 des Kugelkörpers i eingesetzt, die an ihren Rändern entsprechend umgebördelt
wird, und zwar vorteilhafterweise um mehr als go' entweder so, wie oberhalb
der Mittellinie in Abb- 5 dargestellt, oder so-, wie unterhalb dieser Mittellinie
wiedergegeben ist. Im ersten Fall wird die Drehbarkeit des inneren Kuge,lkörpers
i begrenzt, da die Bördel der Büchse 7
über den Kugeldurchmesser hinausragen
und nach Durchlaufen eines bestimmten Verdrehwinkels gegen die äußere Kugelschicht
anschlagen. Im zweiten Fall ist die Drehbarkeit nicht eingeschränkt. An sich würde
es auch genügen, das Umbördeln nur rechtwinklig vorzunehmen.
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In den Abb. 6 bis 9, welche die Teilung des äußeren
Kugelkörp&s zeigen, ist Abb. 6 ein Querschnitt durch das Kugelgelenk
und Abb. 7 eine Draufsicht auf Abb. 6. Die Abb. 8 und
9 sind eine Draufsicht bzw. ein Schnitt des äußeren Kugelkörpers. Dieser
äußere, im, wesentlichen ringförmige Kugelkörper ist mit io bezeichnet. ii ist der
innere Kugelkörper. 12 ist das Bauteil, z. B. das Ende, einer Stoßstange, in welches
das Kugelgelenk eingesetzt wird. 13 sind die Sägeanschnitte für die Einleitung des
Sprengensi des inneren Kugelkörpers io. Nachdem Sprengen dieses Teils io wird der
innere Kugelkörper ii eingesetzt und die beiden Teilstücke des äußeren-Kugelkörpers
io wieder aneinandergefügt. Anschließend werden beide Teile in die entsprechende
Bchrung des
Teils 12 eingesetzt und in dieser Bohrung z. B,. an
vier- Stellen 14 verstemmt.
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Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Au.sführungsbeiispiel
beschränkt. Man könnte Z. B., allerdings erscheint es unzweckmäßig, die zu
teilenden Kugelkörper in mehr als zwei Teile zerlegen oder andere Sicherungsmittel
gegen das Auseinanderfallen verwenden usw., ohne dadurch vom Wesen der Erfindung
abzuweichen.