RU2121614C1 - Ball joint universal sliding bearing - Google Patents

Ball joint universal sliding bearing Download PDF

Info

Publication number
RU2121614C1
RU2121614C1 RU98108882A RU98108882A RU2121614C1 RU 2121614 C1 RU2121614 C1 RU 2121614C1 RU 98108882 A RU98108882 A RU 98108882A RU 98108882 A RU98108882 A RU 98108882A RU 2121614 C1 RU2121614 C1 RU 2121614C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
equatorial plane
sliding bearing
protrusions
bearing
ball joint
Prior art date
Application number
RU98108882A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU98108882A (en
Inventor
В.П. Недиков
Original Assignee
Недиков Владимир Петрович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Недиков Владимир Петрович filed Critical Недиков Владимир Петрович
Priority to RU98108882A priority Critical patent/RU2121614C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2121614C1 publication Critical patent/RU2121614C1/en
Publication of RU98108882A publication Critical patent/RU98108882A/en

Links

Images

Landscapes

  • Pivots And Pivotal Connections (AREA)

Abstract

FIELD: mechanical engineering; transport engineering; suspensions of car wheels and steering rods. SUBSTANCE: ball joint universal sliding bearing is made in form of truncated spherical envelope made of antifriction thermoplastic material and provided with longitudinal slots arranged radially over truncated portion to form lobes from end face to equatorial plane, and with projections on outer surface. Cavity made on pole of inner surface of spherical envelope is connected by meridional grooves with slots, and cavities made on outer surface of indicated envelope alternate with projections which can be arranged above equatorial plane and made in form of concentric ring steps. Projections and cavities can be made also on outer surface of lobes or on two or four relatively opposite lobes. Circular cylindrical bead is made on outer surface of indicated envelope at equatorial plane. EFFECT: increased service life of bearing, facilitated manufacture of bearing. 6 cl, 20 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к транспортному машиностроению и касается подшипников скольжения, преимущественно из антифрикционных материалов, для шаровых шарниров передней подвески колес автомобилей и рулевых тяг. The present invention relates to transport engineering and relates to bearings, mainly from antifriction materials, for ball joints of the front suspension of automobile wheels and steering rods.

Известен шаровой шарнир с подшипниками скольжения, вставленными в стаканообразный корпус, на своей внешней боковой поверхности имеющие упругодеформируемые продольные ребра, прилегающие к внутренней стенке корпуса. В процессе эксплуатации динамические удары воспринимаются этими ребрами и смягчают продольные нагрузки на подшипник. Known ball joint with sliding bearings inserted in a glass-like housing, on its outer side surface having elastically deformable longitudinal ribs adjacent to the inner wall of the housing. During operation, dynamic shocks are perceived by these ribs and soften the longitudinal loads on the bearing.

Конструкция шарнира применима только для рулевых тяг и не используется для комплектования колесных шарниров (Патент СССР N 1311629, 15.05.87). The hinge design is applicable only to steering rods and is not used to complete wheel hinges (USSR Patent N 1311629, 05.15.87).

Известен вкладыш шарового шарнира, выполненный в виде усеченной сферической оболочки из упругоэластичного материала, имеющей продольные прорези по окружности усеченной части оболочки и наружные выступы полусферической формы на ее боковой поверхности. На внутренней поверхности оболочки выполнены меридиальные пазы, и в полярной области выполнена кольцевая выемка. Known liner ball joint made in the form of a truncated spherical shell of an elastic material having longitudinal slots around the circumference of the truncated part of the shell and the outer protrusions of a hemispherical shape on its side surface. Meridial grooves are made on the inner surface of the shell, and an annular recess is made in the polar region.

Вкладыш применяется преимущественно в колесных шарнирах с применением термотвердеющего наполнителя для устранения зазоров со стенками корпуса в процессе сборки шарнира, что усложняет конструкцию и технологию сборки по патенту РФ N 2049376 от 27.11.95 (прототип - патент РФ N 2075657, 20.03.97). The liner is used mainly in wheel hinges with the use of thermosetting filler to eliminate gaps with the walls of the housing during the assembly of the hinge, which complicates the design and assembly technology according to the RF patent N 2049376 from 11.27.95 (prototype - RF patent N 2075657, 03.20.97).

Задача изобретения - создание универсального подшипника скольжения шарового шарнира, преимущественно из антифрикционного термопластичного материала, пригодного для колесных шарниров и шарниров рулевых тяг с одновременным обеспечением надежных динамических нагрузок в экваториальной и полярной осях шарнира при упрощении сборки шарнира. The objective of the invention is the creation of a universal sliding bearing of a ball joint, mainly from antifriction thermoplastic material suitable for wheel joints and steering link joints, while providing reliable dynamic loads in the equatorial and polar axes of the joint while simplifying assembly of the joint.

Технический результат поставленной задачи достигается тем, что в известном решении подшипник скольжения шарового шарнира, выполненного в виде усеченной сферической оболочки из антифрикционного термопластического материала, например, смеси алифатического полиамида с волокнистым углеродным наполнителем и полиамидом, имеются продольные прорези со стороны усеченной части, при этом образуются лепестки от торца сферы за экваториальную плоскость, проходящую горизонтально через центр сферической оболочки. Продольная длина прорези может быть осуществлена от экваториальной плоскости до выемки, находящейся на внутренней поверхности сферической оболочки, при этом если длина прорези не достигает выемки, то она соединяется меридиальными канавками, выполненными на внутренней поверхности сферы, с этим прорезями. Наиболее предпочтительный вариант выполнения длины прорезей 1-2 толщины стенки сферы за пределами экваториальной плоскости. Особенно важно, что внешняя поверхность сферической оболочки снабжена взаимно чередующимися выступами и впадинами. Эти выступы и впадины могут быть различной формы и в зависимости от назначения подшипника скольжения, их расположение на наружной поверхности сферы, их форма и чередование могут быть различны. The technical result of the task is achieved by the fact that in the known solution, the ball bearing is a ball joint made in the form of a truncated spherical shell of antifriction thermoplastic material, for example, a mixture of aliphatic polyamide with a carbon fiber filler and polyamide, there are longitudinal slots on the side of the truncated part, the petals from the end of the sphere beyond the equatorial plane passing horizontally through the center of the spherical shell. The longitudinal length of the slot can be carried out from the equatorial plane to the recess located on the inner surface of the spherical shell, and if the length of the slot does not reach the recess, then it is connected by meridial grooves made on the inner surface of the sphere with these slots. The most preferred embodiment of the lengths of the slots 1-2 of the wall thickness of the sphere outside the equatorial plane. It is especially important that the outer surface of the spherical shell is provided with mutually alternating protrusions and depressions. These protrusions and depressions can be of various shapes and depending on the purpose of the sliding bearing, their location on the outer surface of the sphere, their shape and alternation may be different.

Для колесного шарнира, где динамические нагрузки в основном направлены вдоль оси пальца, взаимочередующиеся выступы и впадины целесообразно выполнять выше экваториальной плоскости подшипника скольжения, и в этом случае наиболее предпочтительной формой взаимочередующихся выступов и впадин являются кольцевые концентрические проточки или ступеньки. For a wheel hinge, where dynamic loads are mainly directed along the axis of the finger, it is advisable to perform intermittent protrusions and troughs above the equatorial plane of the sliding bearing, in which case ring concentric grooves or steps are the most preferred form of intermittent protrusions and troughs.

Для шарнира, способного воспринимать нагрузки в полярном и экваториальном направлении, взаимочередующиеся выступы и впадины располагаются на поверхности выше экваториальной плоскости и на внешней поверхности лепестков, причем они могут быть выполнены в виде кольцевых горизонтальных и вертикальных проточек или ступенек. В зависимости от конструкции и назначения шарового шарнира взаимочередующиеся выступы и впадины на наружной поверхности лепестков могут быть выполнены на двух или четырех противоположных лепестках. Кроме того, взаимочередующиеся выступы и впадины могут быть различной формы и расположены в шахматном порядке на внешней поверхности усеченной сферы подшипника скольжения. For a hinge capable of absorbing loads in the polar and equatorial direction, alternating protrusions and depressions are located on the surface above the equatorial plane and on the outer surface of the petals, and they can be made in the form of circular horizontal and vertical grooves or steps. Depending on the design and purpose of the ball joint, alternating protrusions and depressions on the outer surface of the petals can be made on two or four opposite petals. In addition, the alternating protrusions and depressions can be of various shapes and are staggered on the outer surface of the truncated sphere of the plain bearing.

Наличие на наружной поверхности усеченной сферы чередующихся выступов и впадин при монтаже в корпус шарнира частично упруго деформируются на величину, не достигающую внутреннего контура наружной поверхности сферы, благодаря чему при динамических нагрузках дальнейшая деформация выступов смягчает нагрузку на подшипник скольжения, улучшая его эксплуатационные характеристики и шарового шарнира в целом. The presence on the outer surface of the truncated sphere of alternating protrusions and depressions when mounted in the hinge body is partially elastically deformed by an amount that does not reach the inner contour of the outer surface of the sphere, due to which, under dynamic loads, further deformation of the protrusions softens the load on the sliding bearing, improving its operational characteristics and the ball joint generally.

Для лучшей центрации подшипника скольжения в гнезде корпуса подшипника в процессе сборки на наружной поверхности сферической оболочки в зоне экваториальной плоскости выполнен цилиндрический поясок. For better centering of the sliding bearing in the bearing housing during assembly during the assembly process, a cylindrical belt is made on the outer surface of the spherical shell in the area of the equatorial plane.

Предлагаемый универсальный подшипник скольжения шарового шарнира изображен в примерах выполнения на фиг. 1-20. The proposed universal ball bearing is shown in the exemplary embodiments in FIG. 1-20.

На фиг. 1 представлен подшипник скольжения шарового шарнира - вид сверху; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 - вид В на фиг.1. In FIG. 1 shows a plain ball bearing - top view; in FIG. 2 - section aa in figure 1; figure 3 is a view In figure 1.

Подшипник скольжения шарового шарнира (фиг.2) выполнен в виде усеченной сферической оболочки. Со стороны торца усеченной части сферической оболочки 1 выполнены продольные прорези 2 и образующие лепестки 3 от торца 4 усеченной части сферической оболочки 1 к экваториальной плоскости 5. Протяженность продольных прорезей 2 за экваториальную плоскость 5 может достигать выемки 7 на внутренней поверхности усеченной оболочки 1 на полюсе 6. The sliding bearing of the ball joint (figure 2) is made in the form of a truncated spherical shell. From the side of the end of the truncated part of the spherical shell 1, longitudinal slots 2 are made and forming petals 3 from the end 4 of the truncated part of the spherical shell 1 to the equatorial plane 5. The length of the longitudinal slots 2 beyond the equatorial plane 5 can reach a recess 7 on the inner surface of the truncated shell 1 at pole 6 .

Между выемкой 7 и прорезями 2 на внутренней поверхности оболочки выполнены меридиальные канавки 8, а на наружной поверхности сферической оболочки 10 образованы взаимочередующиеся выступы 9 и впадины 11. Толщина стенок сферической оболочки в полярной области 6 выше экваториальной плоскости 5 и превышает толщину стенок лепестков 3 ниже экваториальной плоскости 5. Meridial grooves 8 are made between the recess 7 and the slots 2 on the inner surface of the shell, and on the outer surface of the spherical shell 10 alternating protrusions 9 and depressions 11 are formed. The wall thickness of the spherical shell in the polar region 6 is higher than the equatorial plane 5 and exceeds the wall thickness of the petals 3 below the equatorial plane 5.

В примерах на фиг. 4 и 5 изображен подшипник скольжения. На наружной поверхности сферической оболочки 1 имеются взаимочередующиеся выступы и впадины, горизонтальные - выше экваториальной плоскости 5 и вертикальные - на лепестках 3. In the examples of FIG. 4 and 5 depict a plain bearing. On the outer surface of the spherical shell 1 there are intermittent protrusions and depressions, horizontal - above the equatorial plane 5 and vertical - on the petals 3.

В примерах на фиг. 6-8 изображен подшипник скольжения шарового шарнира с прорезями 2, выполненными от торца 4 усеченной оболочки 1 до канавки 7 в полярной области 6. В этом примере отсутствуют меридиальные канавки 8 на внутренней поверхности сферической оболочки, а в области экваториальной плоскости 5 на наружной поверхности оболочки 10 - цилиндрический поясок 12. In the examples of FIG. Figures 6-8 show a ball bearing with holes 2 made from the end face 4 of the truncated shell 1 to the groove 7 in the polar region 6. In this example, there are no meridional grooves 8 on the inner surface of the spherical shell, and in the region of the equatorial plane 5 on the outer surface of the shell 10 - a cylindrical belt 12.

В примерах на фиг. 9-10 изображен подшипник скольжения с выполненными на наружной поверхности 10 сферической оболочкой и на четырех противоположных лепестках 3 взаимочередующиеся горизонтальные и вертикальные выступы и впадины. In the examples of FIG. 9-10 depict a sliding bearing with a spherical shell made on the outer surface 10 and on four opposing petals 3, alternating horizontal and vertical protrusions and depressions.

В примерах на фиг. 11-13 выступы и впадины выполнены выше экваториальной плоскости 5 в виде взаимочередующихся горизонтальных ступенек. In the examples of FIG. 11-13 protrusions and troughs are made above the equatorial plane 5 in the form of intermittent horizontal steps.

В примерах на фиг. 14-15 на наружной поверхности 10 сферической оболочки 1 подшипника скольжения шарового шарнира выполнены взаимочередующиеся выступы и впадины в виде горизонтальных ступенек,а на наружной поверхности лепестков 3 - вертикальные взаимочередующиеся выступы и впадины. In the examples of FIG. 14-15 on the outer surface 10 of the spherical shell 1 of the sliding bearing of the ball joint are made alternating protrusions and depressions in the form of horizontal steps, and on the outer surface of the petals 3 are vertical intermittent protrusions and depressions.

На примерах на фиг. 16-18 изображен подшипник скольжения, на сферической оболочке которого выполнены прорези 2 между торцом 4 и выемкой 7, а взаимочередующиеся выступы 3 и впадины 11 выполнены в виде горизонтальных ступенек выше экваториальной плоскости 5. In the examples of FIG. 16-18, a sliding bearing is depicted, on a spherical shell of which slots 2 are made between the end face 4 and the recess 7, and the alternating protrusions 3 and depressions 11 are made in the form of horizontal steps above the equatorial plane 5.

В примерах на фиг. 19-20 изображен подшипник скольжения, на внешней поверхности 10 сферической оболочки 1 которого выполнены взаимочередующиеся выступы 9 и впадины 11 в виде ступенек горизонтальных выше экваториальной плоскости 5 и вертикальных на двух противоположных лепестках 3. In the examples of FIG. 19-20, a plain bearing is depicted, on the outer surface 10 of a spherical shell 1 of which mutually alternating protrusions 9 and depressions 11 are made in the form of steps horizontal above the equatorial plane 5 and vertical on two opposite petals 3.

В примерах выполнения взаимочередующихся выступов и впадин на фиг. 1-20 обозначены некоторые из комбинаций их сочетания и формы выполнения, в том числе они могут быть выполнены отдельными выступами и впадинами, расположенными в шахматном порядке, варьируя которыми можно получать различные амортизационные характеристики подшипника скольжения в шаровом шарнире, зависящие от конструкции шарнира и его назначения. In the exemplary embodiments of the alternating projections and depressions in FIG. Figures 1–20 indicate some of the combinations of their combination and form of execution, including those that can be staggered by protrusions and troughs, varying which you can obtain various cushioning characteristics of a sliding bearing in a ball joint, depending on the design of the joint and its purpose .

Важно, что форма подшипника скольжения в виде усеченной сферической оболочки с взаимочередующимися выступами и впадинами, разрезами и меридиальными канавками позволяют устранять инструментальные зазоры при монтаже шарового шарнира за счет комбинации выступов и впадин, деформирующихся частично при сборке, и смягчать ударные нагрузки в различных угловых положениях пальца шарового шарнира при эксплуатации. It is important that the shape of the sliding bearing in the form of a truncated spherical shell with intermittent protrusions and troughs, cuts and meridial grooves allows you to eliminate tool gaps during installation of the ball joint due to the combination of protrusions and troughs, partially deformed during assembly, and to soften shock loads in different angular positions of the finger ball joint during operation.

Пример. Предварительно смазанную смазкой сферическую головку пальца вводят во внутрь подшипника скольжения 1 со стороны торца 4, раздвигая лепестки 3. Далее сборку вводят в гнездо корпуса шарнира, имеющего идентичную сферическую поверхность выше экваториальной плоскости 5 и цилиндрическую внутреннюю поверхность ниже экваториальной плоскости (не показано). Окончательная сборка завершается обжимом краев корпуса с созданием в подшипнике скольжения в виде сферической оболочки частичной упругой деформации, обеспечивающей заданный момент качания пальца. Example. A spherical finger head pre-lubricated with grease is introduced into the sliding bearing 1 from the side of the end 4, spreading the petals 3. Next, the assembly is introduced into the socket of the hinge body having an identical spherical surface above the equatorial plane 5 and a cylindrical inner surface below the equatorial plane (not shown). The final assembly is completed by crimping the edges of the housing with the creation in the sliding bearing in the form of a spherical shell of partial elastic deformation, providing a given moment of swing of the finger.

В результате качественного прилегания поверхностей сферической оболочки к стенкам корпуса и головке пальца за счет деформации чередующихся выступов и впадин в шарнире отсутствуют зазоры в зоне рабочих частей, кроме того, не требуется обработка резанием, как правило штампованного корпуса, что также удешевляет и упрощает процесс производства шаровых шарниров с одновременным повышением долговечности его эксплуатации. As a result of the qualitative fit of the surfaces of the spherical shell to the walls of the body and the finger head due to deformation of alternating protrusions and depressions in the hinge, there are no gaps in the area of the working parts, in addition, machining, as a rule of a stamped body, is not required, which also reduces the cost and simplifies the process of manufacturing ball hinges with a simultaneous increase in the durability of its operation.

Claims (6)

1. Универсальный подшипник скольжения шарового шарнира, выполненный в виде усеченной сферической оболочки из антифрикционного термопластичного материала с продольными прорезями, радиально расположенными по окружности усеченной части, для образования лепестков от торца к экваториальной плоскости, и с выступами на наружной поверхности, при этом на полюсе внутренней поверхности сферической оболочки образована выемка, соединенная меридиальными канавками с прорезями, отличающийся тем, что на наружной поверхности указанной оболочки образованы также впадины взаимочередующиеся с выступами. 1. The universal sliding bearing of the ball joint, made in the form of a truncated spherical shell of an antifriction thermoplastic material with longitudinal slots radially spaced around the circumference of the truncated part, for the formation of petals from the end to the equatorial plane, and with protrusions on the outer surface, while on the pole of the inner a notch is formed on the surface of the spherical shell, connected by meridial grooves with slots, characterized in that on the outer surface of the shell troughs interchanging with protrusions are also associated. 2. Подшипник скольжения по п.1, отличающийся тем, что взаимочередующиеся выступы и впадины расположены выше экваториальной плоскости. 2. The sliding bearing according to claim 1, characterized in that the alternating protrusions and troughs are located above the equatorial plane. 3. Подшипник скольжения по п.1, отличающийся тем, что взаимочередующиеся выступы и впадины выполнены в виде концентрических кольцевых ступенек. 3. The sliding bearing according to claim 1, characterized in that the alternating protrusions and troughs are made in the form of concentric annular steps. 4. Подшипник скольжения по п.1, отличающийся тем, что взаимочередующиеся выступы и впадины расположены также на наружной поверхности лепестков. 4. The sliding bearing according to claim 1, characterized in that the alternating protrusions and troughs are also located on the outer surface of the petals. 5. Подшипник скольжения по п.1, отличающийся тем, что взаимочередующиеся выступы и впадины выполнены на двух или четырех взаимопротивоположных лепестках. 5. The sliding bearing according to claim 1, characterized in that the alternating protrusions and troughs are made on two or four mutually opposite petals. 6. Подшипник по п. 1, отличающийся тем, что на наружной поверхности указанной оболочки у экваториальной плоскости выполнен кольцевой цилиндрический поясок. 6. The bearing according to claim 1, characterized in that an annular cylindrical girdle is made on the outer surface of said shell at the equatorial plane.
RU98108882A 1998-05-19 1998-05-19 Ball joint universal sliding bearing RU2121614C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98108882A RU2121614C1 (en) 1998-05-19 1998-05-19 Ball joint universal sliding bearing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98108882A RU2121614C1 (en) 1998-05-19 1998-05-19 Ball joint universal sliding bearing

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2121614C1 true RU2121614C1 (en) 1998-11-10
RU98108882A RU98108882A (en) 1999-05-10

Family

ID=20205788

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98108882A RU2121614C1 (en) 1998-05-19 1998-05-19 Ball joint universal sliding bearing

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2121614C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111219427A (en) * 2018-11-27 2020-06-02 Fte汽车有限责任公司 Hydraulically actuated slave cylinder for a motor vehicle clutch
RU2768950C1 (en) * 2021-10-18 2022-03-25 Общество с ограниченной ответственностью "АВТОмаркет" Spherical joint

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Фролов К.В. Конструирование машин, т. 2, Москва, 1994, с. 100. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111219427A (en) * 2018-11-27 2020-06-02 Fte汽车有限责任公司 Hydraulically actuated slave cylinder for a motor vehicle clutch
RU2768950C1 (en) * 2021-10-18 2022-03-25 Общество с ограниченной ответственностью "АВТОмаркет" Spherical joint

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4671678A (en) Resilient radial sliding bearing
US3909084A (en) Ball joint construction
US5230580A (en) Ball joint
KR100298993B1 (en) Cv-jointed shaft with two fixed joints and separate sliding means
US7232373B2 (en) Plunging sideshaft assembly with joint
US20180258983A1 (en) Radial ball joint for a vehicle
US3856423A (en) Ball joint
CA1118023A (en) Spherical bearing assembly with stress relief
US6692179B2 (en) Spherical sleeve joint
JPH0330729B2 (en)
US4615638A (en) Ball joint
CN101044335A (en) High angle constant velocity joint
KR100336592B1 (en) Constant velocity fixed joint with two sets of running grooves extending in opposite directions
US2715766A (en) Method of making a joint assembly
JPH11247838A (en) Ball joint
RU2121614C1 (en) Ball joint universal sliding bearing
CA1124534A (en) Constant velocity universal joint
US4472159A (en) Angularly movable universal joint
US4229952A (en) Homokinetic universal joint
US5601305A (en) Ball-and-socket joint for chassis parts in motor vehicles
US4955847A (en) Homokinetic transmission joint having a tripod element connected to a housing element by rolling elements on the tripod element and rolling tracks in the housing element
US5609527A (en) Constant velocity universal joint having an improved cage design
RU2440517C1 (en) Ball joint
US4425101A (en) Angularly movable universal joint
EP0075414B1 (en) Ball and socket joints

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20070520

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20090127

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100520