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Gummigleitgelenk mit Flüssigkeitsdauerschmiermittel für die Radaufhängung
von Kraftfahrzeugen Die Erfindung betrifft ein Gummigleitgelenk mit Flüssigkeitsdauerschmiermittel,
für die Radaufhängung von Kraftfahrzeugen.
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Aufgabe der Erfindung ist es, unter Vermeidung der Nachteile bekannter
Einrichtungen, ein Gummigleitgelenk so auszubilden, daß trotz der in der Radaufhängung
vorherrschenden langsamen und nur geringfügig pendelnden Drehbewegungen unter stoßweiser
Beanspruchung aus verschiedenen Richtungen eine bestmögliche Schmiermittelverteilung
in der Gleitfläche gewährleistet ist, so daß insbesondere auch das Losbrechmoment
(Haftreibung) des Lagers möglichst gering wird.
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Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Kombination der an sich
bekannten Merkmale: a) Der elastische Lagerkörper weist nach außen ihm angeformte
Rippen zur Abdichtung des Dauerschmiermittels auf, welche im entspannten Zustand
die Gleitfläche des Lagerkörpers überragen.
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b) Der Lagerkörper bildet in seiner Gleitfläche Vertiefungen, die
im eingebauten Zustand des Lagerkörpers nicht miteinander in Verbindung stehen und
in die Gleitfläche abgerundet übergehen.
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c) Die Vertiefungen sind gleichmäßig über die Gleitfläche verteilt.
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d) Alle Vertiefungen sind vollständig mit dem Dauerschmiermittel gefüllt.
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Jeder Belastungsstoß auf das Lager hat zur Folge, daß die Vertiefungen
in der Gleitfläche des elastischen Lagerkörpers auf der Belastungsseite flacher
und auf der gegenüberliegenden Seite entsprechend tiefer werden, wegen der Inkompressibilität
des gummielastischen Materials. Da das flüssige Dauerschmiermittel gleichfalls nicl..
zusammendrückbar ist und da es alle Vertiefungen im elastischen Lagerkörper vollständig
ausfüllt, wird durch jeden Belastungsstoß ein Teil des Schmiermittelvolumens in
Stoßrichtung zwischen den Vertiefungen ausgetauscht, durch die diese Vertiefungen
voneinander trennenden Gleitflächenteile hindurch. Diesen Austausch ermöglichen
die abgerundeten übergänge zwischen Schmiermittelvertiefungen und Gleitflächen des
elastischen Lagerkörpers.
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Im erfindungsgemäßen Gummigleitgelenk wird also die betriebliche wechselnde
Belastung zu einer Pumparbeit ausgenutzt, welche immer wieder flüssiges Dauerschmiermittel
zwischen die Gleitflächen fördert und so eine Verarmung dieser Flächen an Schmiermittel
verhindert, zusammenwirkend mit den Dichtrippen außen am elastischen Lagerkörper,
ohne die mit der Zeit Dauerschmiermittel verlorenginge, wodurch in den Vertiefungen
des elastischen Lagerkörpers Lufttaschen entstünden, deren Volumina dann bei einer
Stoßbeanspruchung des Lagers elastisch verkleinert würden, so daß das verbliebene
Schmiermittel nicht mehr durch die Gleitflächen hindurch verdrängt und ausgetauscht
werden könnte.
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Es ist ein Gummigleitgelenk bekannt, dessen elastischer Lagerkörper
gleichmäßig über die Gleitfläche verteilte Vertiefungen aufweist, die im eingebauten
Zustand nicht kommunizieren und von denen einige mit Dauerschmiermittel gefüllt
sind. Der erfindungsgemäße Verdrängungskreislauf des Schmiermittels ist dabei unmöglich,
weil das verdrängte flüssige Dauerschmiermittel durch die leeren Vertiefungen des
Lagerkörpers verlorengehen würde. Deshalb gehen die Schmiermittelvertiefungen beim
vorbekannten Gummigleitgelenk scharfkantig, nach Art von Abstreiflippen, in die
Gleitfläche über, wodurch eine ausreichende Schmierung desselben verhindert ist.
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Es ist auch ein Gummigleitlager bekannt, mit abgerundeten Schmiermittelvertiefungen.
Diese bilden aber kein nach außen abgedichtetes Verdrängungssystem
und
enthalten kein Dauerschmiermittel, sondern als Schmiermittel verwendetes Wasser
wird von einer fremden Druckquelle in Achsrichtung durch das Lager gepumpt und durch
die kontinuierliche gegenseitige Drehbewegung der Gleitflächen zwischen diesen hydrodynamisch
verteilt. Dieses Gummigleitlager ist nicht wartungsfrei, wie es ein Gummigleitgelenk
sein soll.
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Schließlich ist es bei einem Gummischubgelenk bekannt, der Haftfläche
des elastischen Gelenkkörpers eine Spiralnut einzuformen, welche mit Trockenschmiermittel,
nämlich Talkum oder Graphit, gefüllt ist. Dieses Trockenschmiermittel ist nicht
im Sinn der Erfindung zwischen die Tragflächen des elastischen und starren Lagerkörpers
zur Erleichterung der Gleitbewegung verdrängbar, und eine solche Gleitbewegung wird
beim vorbekannten Gummischubgelenk durch entsprechend strammen Preßsitz des elastischen
Lagerkörpers verhindert. Das eingebrachte Trockenschmiermittel soll lediglich bei
Überlastung des Gelenks ein Zerreißen der Gummioberfläche verhindern.
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In Weiterbildung der Erfindung kann der elastische Lagerkörper in
an sich bekannter Weise walzenförmig ausgebildet sein und in wenigstens einen zwischen
starren Gelenkteilen axial abstützenden Flansch übergehen. Bei axialen Laststößen
wird dann vorteilhafterweise Schmiermittel nicht allein innerhalb der walzenförmigen
Gleitflächen ausgetauscht, sondern auch zwischen diesen und dem Flanschteil des
elastischen Lagerkörpers.
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Statt dessen kann das erfindungsgemäße Gummigleitgelenk auch in an
sich bekannter Weise nach Art eines Kugelgelenks ausgebildet sein.
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Verschiedene Zwischenformen sind ebenfalls möglich, wie sich aus den
nachfolgend beschriebenen und dargestellten Ausführungsbeispielen ergibt. Es zeigt
F i g. 1 in Seitenansicht, teilweise axial geschnitten, ein montiertes Gummigleitgelenk
mit axial abstützendem Flanschteil, F i g. 2 im Axialschnitt dessen auf einer inneren
Metallhülse festen Lagerkörper, F i g. 3 ein anderes montiertes Gummigleitgelenk
im Axialschnitt, F i g. 4 dessen elastischen Lagerkörper auf seiner Metallhülse,
im Axialschnitt, F i g. 5 einen Radialschnitt in der Ebene 5-5 aus Fig.4. F i g.
6 eine Abwandlung zu F i g. 5, F i g. 7 eine abgeänderte Einzelheit aus F i g. 3
und 4, F i g. 8 einen Teilschnitt in den Ebenen 8-8 aus Fig.3, F i g. 9 im teilweisen
Längsschnitt eine weitere Abwandlung, F i g. 10 im Axialschnitt eine weitere Abwandlung,
F i g. 11 ein weiteres Ausführungsbeispiel im Axialschnitt, F i g. 12 eine weitere
Abwandlung des elastischen Lagerkörpers, im Axialschnitt, F i g. 13 bis 15 Ausführungsbeispiele
mit gleichzeitig axial und radial tragenden schrägen Gleitflächen, F i g. 16 bzw.
17 Lager mit einseitiger bzw. doppelseitiger axialer Belastbarkeit, F i g. 18 bis
21 einschalige Kugelgelenke, F i g. 22 und 23 ein Gelenk für überwiegend einseitige
axiale Belastung, F i g. 24 und 25 mehrschalige Universalgelenke, sämtlich im Radialschnitt.
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Ein dauernd geschmiertes Gummilager nach der vorliegenden Erfindung
ist in F i g. 1 dargestellt und so angeordnet, daß es ein Gelenk zwischen einem
Lenker 10 und dessen Achse 11 bei einer Radaufhängung für Kraftfahrzeuge bildet.
, Ein durch die Bezugsziffer 12 gekennzeichnetes Lager ist hohl, paßt um einen verjüngten
Endteil 13
der Achse 11 und wird dort mittels eines Preßsitzes in Anschlag
an eine Schulter 14 des Lenkers 10 gehalten. Das Lager 12 wird durch eine Schraube
15 an der Achse 11 festgehalten.
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Das Lager 12 weist vorzugsweise aus Metall bestehende Hülsen 20, 21
auf. Eine Gummihülse 22 ist zwischen den konzentrischen Hülsen 20, 21 angeordnet,
aber nur an einer der Hülsen befestigt, um eine relative Drehbewegung zwischen der
Gummihülse und der einen Hülse 20, an der sie befestigt ist, zu verhindern.
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Zwischen der Außenfläche der Gummihülse 22 und der Innenfläche der
Hülse 21 ist ein Schmiermittel 24 vorgesehen, um eine dauernde Schmierung der Berührungsfläche
zwischen der Gummihülse 22 und der äußeren Hülse 21 zu schaffen. Wirkt auf die äußere
Hülse 21 ein Torsionsmoment, dann bewirkt das eingelagerte Dauerschmiermittel, daß
sich die äußere Hülse 21 mit einem sehr niedrigen Reibungswiderstand relativ zur
Gummihülse 22 verdreht, und da im wesentlichen keine Deformierung während der Gleitbewegung
im Gummi stattfindet, hat das Lager 12 keine Drehfedereigenschaften.
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An jedem Ende des Lagers 12 sind Dichtungen vorgesehen, die verhindern,
daß das Dauerschmiermittel austritt und sich Schmutz in die Schmierfläche einarbeitet.
Die in F i g. 1 bis. 4 gezeigten Dichtmittel sind zwischen der Gummihülse 22 und
der äußeren Hülse 21 angeordnet, wobei sich an jedem Ende des Lagers eine Dichtung
befindet. Die Dichtung am rechten Ende des Lagers weist einen ringförmigen Einschnitt
30, ferner eine aufwärts und einwärts sich erstreckende Lippe 31 an einer Seite
des Einschnittes 30 und eine Rippe 32 auf, die sich rund um das Lager oberhalb der
Gleitfläche 33 erstreckt. Das Ende 34 der äußeren Hülse 21 richtet sich einwärts
in den Einschnitt 30 hinein, die Rippe 32 steht in engem Kontakt mit der inneren
Oberfläche der Hülse 21. Die sich einwärts erstreckende Lippe 31 tritt mit der äußeren
Oberfläche des einwärts gerichteten Endes 34 in Eingriff und stellt eine Abdichtung
dar, welche Eintritt von Schmutz verhindert und dazu beiträgt, das Entweichen von
Schmierstoff zu verhindern. Am anderen Ende des Lagers weist die Gummihülse 22 einen
Einschnitt 40 auf, eine aufwärts sich erstrekkende Lippe 41, einen Wulst 42 (F i
g. 2). Die Lippe 41 besitzt zwei scharf zugespitzte ringförmige Rippen 43, 44, die
eine Linienberührung mit der Hülse 21 herstellen, um den örtlichen Druck zwischen
der Gummihülse 22 und der Hülse 21 zu erhöhen, ohne hohe Reibungskräfte dazwischen
zu erzeugen. Ist das Lager gemäß F i g. 1 zusammengebaut, dann befindet sich der
Wulst 42 in engem Kontakt mit der inneren Oberfläche eines Teiles der äußeren Hülse
21, und die scharfen ringförmigen Rippen auf der aufwärts sich erstreckenden Lippe
41 befinden sich in nachgiebiger Berührung mit der inneren Oberfläche 'der Hülse
21, so daß eine gute Schmierstoff- und Schmutzabdichtung gegeben ist: Auf diese
Weise hat
das in F i g. 1 und 2 gezeigte Lager an jedem Ende eine
doppelte Abdichtung. Die Abdichtungen können auch einzeln wirken.
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Um innerhalb des Lagers eine Schmiermittelzufuhr zu gewährleisten,
ist eine Mehrzahl von Vertiefungen 50 um den Umfang der Gummihülse 22 herum vorgesehen.
Ist das Lager zusammengebaut, dann enthalten diese Vertiefungen 50 einen
Vorrat an Schmiermittel, und, wenn eine relative Bewegung zwischen der äußeren Hülse
21 und der Gummihülse 22 stattfindet, wird das Schmiermittel ständig einem großen
Berührungsbereich zwischen den rutschenden Teilen zugeführt.
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Als ein Teil des Lagers ist eine Scheibe 55 mit einer Bohrung 56 vorgesehen,
um den Aufbau des Lagers zwischen dem Lenker 10 und der Achse 11 zu erleichtern.
Die Scheibe 55 liegt konzentrisch zur Hülse 20, die Bohrung 56 nimmt eine Schraube
15 auf. Auch kann eine Verschlußscheibe 57 verwendet werden. Die Scheibe 55 besitzt
einen Flanschteil 58, dessen innere Fläche mit einem Flanschteil 59 der Gummihülse
22 verbunden ist. Auf diese Weise kann das Lager die Gummihülse 22 sowie die innere
und äußere Hülse 20 bzw. 21, von denen nur eine mit der Gummihülse 22 verbunden
ist, sowie ferner die mit dieser verbundenen Scheibe 55 aufweisen.
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Für den in F i g. 1 gezeigten Zusammenbau muß das Lager axiale Kräfte
in einer Richtung aufnehmen können. Dies wird durch die Schaffung des Flansches
59 an der Gummihülse 22 und durch einen Flanschteil 60 in der äußeren Metallhülse
21 erreicht. Eine Fläche des Flansches 59 der Gummihülse liegt im Flansch
60 der Hülse 21 und die andere Fläche an der Scheibe 55 an. Der äußere Durchmesser
der Scheibe 55 ist wesentlich größer als der innere Durchmesser des Flansches 60
der Hülse 21.
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Die F i g. 3 und 4 zeigen ein geschmiertes Gummilager, welches axiale
Kräfte in beiden Richtungen aufnehmen kann. Die Gummihülse 70 endet in einer Rippe
71, und, wenn das Lager gemäß F i g. 3 zusammengebaut ist, überlappt das abwärts
gerichtete Ende 72 einer Metallhülse 74 die Rippe 71, die an einem Ende des Lagers
die Schmiermittel- und Schmutzdichtung darstellt. Am entgegengesetzten Ende des
Lagers ist eine Scheibe 75 mit der Gummihülse 70 verbunden; sie erstreckt sich radial
nach außen wie vorher erläutert, in eine überlappende Stellung mit Bezug auf den
radialen Teil 74' der äußeren Hülse 74, wobei ein radialer Teil
70' der Gummihülse 70 dazwischen angeordnet ist. Der ringförmige Gummiflansch
70' besitzt einen peripheren Teil 76 und hat einen nach innen umgebogenen Teil
77, der sich radial einwärts auf die innere Hülse 20 zu erstreckt. Ein Druckring
80 wird gegen die äußere Fläche des umgebogenen Teiles 77 mittels des äußeren Hülsengliedes
74 gehalten, das einen einwärts gerichteten Rand 81 mit einer Ringnut 82 an ihrem
inneren Durchmesser besitzt, in welcher der Ring 80 angeordnet ist. Die axialen
Kräfte in beiden Richtungen zwischen der inneren und äußeren Hülse 20
bzw.
74 werden auf den Teil der Gummihülse 70 an der einen oder der anderen Seite der
Scheibe 75 übertragen.
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Bei dem in F i g. 6 gezeigten Lager weist die Gummihülse 52 an ihrer
äußeren Oberfläche eine Mehrzahl axial gerichteter Vertiefungen auf, um die gleichmäßige
Verteilung des Schmiermittels in der Gleitfläche zu erleichtern. F i g. 7 zeigt
eine abgewandelte Ausführungsform der Vorrichtung zur Aufnahme axialer Kräfte, bei
der ein Ende 83 der äußeren Hülse 84 nach innen auf den umgebogenen Teil 77 der
Gummihülse 70 zu umgebogen ist; auf diese Weise wird der im Lager nach F i g. 3
verwendete Druckring 80 vermieden.
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F i g. 9 zeigt eine Ausführungsform, bei der eine Gummihülse 90 mit
einer inneren Hülse 91 fest verbunden ist und eine äußere Hülse 92 um die Gummihülse
90 herum angeordnet ist. Die Enden 94 und 95 der äußeren Hülse erstrecken sich um
die Enden der Gummihülse 90, um das Lager zusammenzuhalten und das Dauerschmiermittel
in den Vertiefungen 96 der Gummihülse 90 abzudichten. Mit den Hülsenenden 94 und
95, die um die Gummihülse 90 herum umgebogen sind, nimmt das Lager einen begrenzten
Druck in beiden Axialrichtungen auf. Das Hülsenende 94 ist in höherem Ausmaß um
die Gummihülse als das Ende 95 gebogen. Hierdurch läßt sich das Lager zusammenbauen,
indem die Gummihülse 90 in die vorgeformte äußere Hülse 92 zum schnellen Zusammenbau
eingeführt wird.
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F i g. 10 zeigt eine sehr einfache, billige Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung mit einem geringen festgesetzten Anteil an Federeigenschaften. Bei dieser
Ausführungsform gibt es nur drei Elemente, die ein ständig geschmiertes Lager mit
hervorragenden Eigenschaften und langer Lebensdauer bilden. Das Ausführungsbeispiel
weist eine Hülse 100, eine Gummihülse 101 und Schmiermittel 102 auf, das in einer
Mehrzahl von in Abstand gehaltenen Vertiefungen zwischen der Hülse 100 und der Gummihülse
101 eingefügt ist. Es ist nicht notwendig, daß eine Hülse innerhalb der Bohrung
103 der Gummihülse 101 vorgesehen ist, da dieses Teil erst bei der Endmontage eingefügt
zu werden braucht.
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Die Dichtteile an den Kanten zwischen der Hülse 100 und der Gummihülse
101 können von der in F i g. 1, 2, 3, 4, 7 und 8 veranschaulichten Art sein, oder
die Endabdichtungen können (wie in F i g. 10 gezeigt) durch Rippen 104, 105 gebildet
werden, deren Höhe im nicht zusammengebauten Zustand über die Gleitfläche hinausragen,
so daß im zusammengebauten Zustand eine gute Dichtwirkung erzielt wird. Auch dieses
Lager leistet einen sehr geringen Widerstand gegen Verdrehung.
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Die Vertiefungen für das Schmiermittel 102 können in Form von Einschnitten
ausgeführt sein, die axial zur Gummihülse 106 verlaufen. Bei einer solchen Konstruktion
ist die Lastaufnahmekapazität des Lagers beträchtlich, da Flächen der Rippen
104, 105
stets in Berührung mit der inneren Fläche der Hülse 100 zwecks Übertragung
von leichten bis mittelmäßigen Lasten stehen. Tritt jedoch eine große Radialbelastung
auf, dann kommt die leicht konvexe Fläche der Gummihülse 106 mit der inneren Fläche
der äußeren Hülse 100 zunehmend in Berührung, wobei eine Quetschwirkung auftritt,
welche das Schmiermittel 102 von den Vertiefungen verdrängen. Dieses fließt von
den höher belasteten Vertiefungen zu den weniger belasteten Vertiefungen für das
Schmiermittel, wodurch die Gleitflächen geschmiert werden. Auf diese Weise tritt
in einem Lager, das wechselnden Belastungen quer zur Drehachse ausgesetzt ist, eine
kontinuierliche Pumpwirkung auf, die das Schmiermittel über die Gleitfläche gleichmäßig
verteilt.
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Durch die während der Fahrt dauernd auf die Radaufhängung wirkenden
Stöße werden die erfindungsgemäßen
Lager in der beschriebenen Weise
ununterbrochen geschmiert. Dieses Prinzip der erzwungenen ständigen Schmierung läßt
sich auf alle hier beschriebenen Lager anwenden; für eine maximale Pumpenwirkung
ist es wichtig, daß alle Vertiefungen zwischen den gummiähnlichen Gliedern und ihren
Gehäusen vollständig mit Schmiermittel gefüllt sind.
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F i g. 11 und 12 veranschaulichen andere Variationen bei Lagern nach
der vorliegenden Erfindung. Das Bezugszeichen 110 stellt eine Gummihülse dar, die
außen und innen mehrere axiale Vertiefungen 111, 112 aufweist. Eine äußere
Hülse 113 ist vorgesehen, und innerhalb der Gummihülse 11 befindet sich eine
innere Hülse 114. Bei der F i g. 11 kann die Gummihülse 110 mit Bezug auf beide
Gehäuseglieder 113 und 114 gleiten.
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Nur die Endteile 115, 116 der Gummihülse 110 stehen bei der zusammengebauten
Vorrichtung unter Druck, wobei der Mittelteil 117 druckfrei ist, mit Ausnahme, wenn
schwere Lasten quer auf das Lager wirken. In diesem Fall wird die Fläche der Gummihülse
in Berührung mit den Hülsen 113, 114 wesentlich vergrößert. Die Endteile 115, 116
stehen immer unter Druck, wodurch, wie in F i g. 11 gezeigt, das Schmiermittel 109
innerhalb der Vertiefungen 111, 112 abgedichtet wird, und dem Lager in einem gewissen
kleinen Ausmaß ein bestimmbarer geringer Anteil an Federeigenschaften, die für viele
Anwendungen wünschenswert sind, gegeben wird. Der Anteil an Federeigenschaften,
der bei der Einheit vorgesehen ist, ist abhängig von der Vorspannung der Endteile
115, 116, deren Fläche sowie der Gummihärte.
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F i g.12 zeigt die Gummihülse nach F i g. 11. Die Gummihülse 118 weist
Vertiefungen 111, 112, 119 für das Schmiermittel in seinen inneren und äußeren Flächen
auf.
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F i g. 13 zeigt eine Gummihülse 125 zwischen zwei Hülsen 126,127,
wobei die inneren Flächen der Hülsen in Form eines Schraubengewindes ausgeführt
und voneinander in Abstand gehalten sind und das gummiähnliche Glied dazwischen
angeordnet ist.
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Axial gerichtete Vertiefungen können in einer oder in beiden der inneren
Flächen der Gummihülse 125 vorgesehen sein, um ein dauerndes Schmiermittel aufzunehmen;
Dichtungen 128 sind an jedem Ende der Gummihülse 125 vorgesehen.
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F i g. 14 zeigt ein Lager, nach Art der F i g. 13 ähnlich, mit der
Ausnahme, daß die beiden Hülsen 130, 131 eher wellenförmige Windungen als schraubenförmige
Windungen besitzen; folglich sollten entweder das innere oder äußere Gehäuseglied
130,131 oder beide längs der Mittelinie 133 geteilt sein, um den Zusammenbau zu
erleichtern. Wie bei dem zuvor beschriebenen Lager ist in axialen Vertiefungen in
der gewellten Gummihülse 132 Dauerschmiermittel untergebracht sowie sind an den
Kanten Dichtungen 134 vorgesehen.
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F i g. 15 zeigt die Erfindung in Anwendung auf eine kegelförmige Buchse,
wobei die beiden kegelförmigen Gummihülsen 140,140' zwischen dem Arm 141
und dem Kern 142 angeordnet sind.
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Axiale Vertiefungen 143 für Schmiermittel sind vorzugsweise längs
des Außenumfanges der Gummihülsen 140,1.40' sowie zwei aus verschiedenen Arten zusammengestellte
Dichtungen 144, 144' an den Kanten vorgesehen. Die Dichtung 144 wirkt gegen die
darunterliegende Oberfläche eines überhanges 145, die Dichtung 144' wirkt gegen
die Kantenoberfläche 146 des Armes 141.
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F i g. 16 zeigt die Erfindung bei der Aufnahme von Axialkräften an
Stabenden. Das Lager weist einen mit Gewinde versehenen Stab 150 mit einer Halbkugel
152 auf. Die Hülse rund um das Lager weist einen rohrförmigen Teil 153 mit
einem vergrößerten Teil 154 sowie eine Endplatte 155 mit einem zentral angeordneten
kugeligen Teil 156 auf. Das Ende 157 des vergrößerten Teiles 154 ist übergebogen,
um die Endplatte 155 zu halten. Eine Gummihülse 158 ist zwischen der Hülse 153,
154 und dem Stab 150 und ein weiteres Gummiteil 159 zwischen der Halbkugel
152 und dem kugeligen Teil 156 der Endplatte 155 angeordnet. Der Zwischenraum 163
zwischen den beiden Gummigliedern 158, 159 ist vorgesehen, um eine Verformung des
Gummis während des Zusammenbaues und während des Betriebes zu gestatten, und außerdem,
um eine Zufuhr des Schmiermittels zu gestatten. Die Gummiteile 158, 159 können auch
als ein Stück ausgebildet sein, wobei Einschnitte vorgesehen sind, um die Gummiverformung
aufzunehmen. Eine Mehrzahl von axialen Vertiefungen, die mit Schmiermittel 160 gefüllt
sind, sind zwischen den Teilen 153, 154 und der Gummihülse 158 in letzterer vorgesehen,
um das Drehen der Stange 150 mit Bezug auf die Hülse 153,154 und die Endplatte 155
zu erleichtern, sowie des weiteren ist ein Schmiermitteleinschnitt 161 zwischen
dem Gummiteil 159 und dem kugeligen Teil 156 der Endplatte 155 im Gummiteil 159
vorgesehen. Dichtungen 162 sind zwischen dem Stab 150 und dem Ende der Hülse 153
angeordnet.
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F i g. 17 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform eines Lagers, das
Axialkräfte aufnehmen kann, wobei zwei Ringe 166, 167, die mittels des mittleren
Teiles 168 eines Stabes 165 voneinander in Abstand gehalten sind, mit dem Stab 165
als Ganzes ausgebildet oder damit verbunden sind. Eine Hülse 169 besitzt einen nach
innen sich erstreckenden ringförmigen Bund 170, der mittig zwischen den beiden Ringen
166, 167 angeordnet ist; eine Gummihülse 171 ist zwischen der Hülse 169 und dem
Stab 165 gelagert und erstreckt sich rund um den ringförmigen Bund 170.
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Die Gummihülse weist axial bzw. radial verlaufende Vertiefungen an
ihrem äußeren Umfang auf, die Schmiermittel aufnehmen, sowie des weiteren Dichtungen
173 an den Kanten. Die in den ersten 17 Figuren dieser Anmeldung gezeigten Abwandlungen
der vorliegenden Erfindung sind Hülsenlager.
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F i g. 18 bis 21 zeigt das Prinzip der vorliegenden Erfindung bei
Anwendung auf verschiedene Arten von Kugelgelenken.
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In F i g. 18 ist ein mit Gewinde versehener Zapfen 175 mit einer Kugel
176 an einem Ende versehen. Rund um die Kugel 176 ist ein aus zwei
Teilen bestehendes kugeliges Gehäuse 177 vorgesehen, das von der Kugel 176 in Abstand
gehalten ist und inwendig ein gummiähnliches Teil 178 aufweist. Die beiden Teile
des Gehäuses sind nach dem Zusammenbau rund um die Kugel und das gummiähnliche Teil
durch Schweißen, Verschrauben oder anderweitig durch Verbindung der Flansche 179
miteinander befestigt; ferner ist eine Abdichtvorrichtung 180 rund um das untere
Ende des Gehäuses und rund um den Zapfen 175 befestigt, um Schmutz usw. auszuschließen.
Schmiermittel enthaltende Vertiefungen 181 sind an der äußeren Oberfläche des gummiähnlichen
Teiles
178 vorgesehen. Ferner sind Dichtungen an den Kanten des
gummiähnlichen Teiles 178 zwecks Zurückhaltung des Schmiermittels vorgesehen. Das
gummiähnliche Teil 178 kann mit der Oberfläche der Kugel 176 verbunden sein oder,
wie in F i g. 19 gezeigt, in zwei Teilen 185, 186 entsprechend mit den beiden Gehäuseteilen
187, 188 verbunden sein, und die Schmiermitteleinschnitte 181 können sich in den
gummiähnlichen Teilen 185, 186 benachbart der Oberfläche der Kugel 176 befinden.
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F i g. 20 zeigt ein Kugelgelenk, bei welchem das gummiähnliche Material
aus zwei Teilen besteht, wobei ein Teil 190 fest mit dem Gehäuseglied 191 und der
andere Teil 192 fest mit dem Gehäuseglied 193 verbunden ist.
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In den Lagern nach F i g. 19 und 20, bei denen aus zwei Teilen bestehende
gummiähnliche Glieder verwendet werden, sollten die Schmiermittelvertiefungen in
den beiden Teilen vorzugsweise fluchtend ineinander übergehen, um die Bewegung des
schmierenden Materials innerhalb des Lagers zu erleichtern.
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F i g. 21 zeigt eine vergrößerte Einzelansicht der Abdichtung 182
in ihrem nicht zusammengepreßten Zustand vor dem Zusammenbau des Lagers. Ein einfacher
und billiger Weg, um die Dichtung vorzusehen, besteht darin, daß die Eckteile 195
des gummiähnlichen Materials eine praktisch größere Dicke besitzen als der Rest
des gummiähnlichen Materials. Beim Zusammenbau wird dieser Teil zwischen dem Kugelglied
176 zusammengepreßt, und der benachbarte Teil des Gehäuses bildet dadurch rund um
die Unterlage der Kugel einen Bereich, in welchem der Gummi unter hohem Druck steht
und verhindert, daß Schmiermittel aus der abgedichteten Einheit ausfließt. Außerdem
kann, gemäß F i g. 22, die innere Oberfläche des Gummigliedes gezackt sein, um eine
Mehrzahl von Vertiefungen 185 zu bilden.
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F i g. 22 zeigt die Erfindung in Anwendung auf ein Lastaufhänge- bzw.
Federungssystem, wie es z. B. bei Eisenbahnwagen, Drehschemeln für Zugmaschinen
usw. verwendet wird, und weist ein Abstützglied 200 auf, das topfförmig ausgebildet
ist und ein Bolzenloch 201 besitzt, welches durch das Glied hindurchgeht. Die abzustützende
Vorrichtung 202 wird mittels des topfförmigen Gliedes 203 getragen, das in dem topfförmigen
Stützglied 200 ruht. Ein Bolzenloch 204 erstreckt sich durch den Boden des topfförmigen
Gliedes 203. Zwischen und damit in Zusammenwirkung mit den topfförmigen Gliedern
200, 203 ist ein gummiähnliches Glied 205 angeordnet, durch das ebenfalls
ein Bolzenloch 207 geht, welches seinerseits mit den Bolzenlöchern 201, 204 ausgerichtet
ist; ein Bolzen 208 hält die topfförmigen Glieder zusammen. Das gummiähnliche Glied
205 besitzt mehrere Vertiefungen 210 in seiner unteren Oberfläche zur Aufnahme des
Schmiermittels, um die relative Drehung der beiden topfförmigen Glieder 200, 203
mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten bei gleichzeitiger Aufnahme der Seitenkräfte
in allen Richtungen zu erleichtern. Dichtungen 211 sind rund um die gesamte Umfangskante
des gummiähnlichen Gliedes vorgesehen.
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F i g. 23 zeigt die Form der Dichtung 211 vor ihrem Einbau in die
Vorrichtung nach F i g. 22; sie zeigt außerdem, daß eine Mehrzahl von Vertiefungen
206 für gleichmäßige Verteilung des Schmiermittels vorgesehen ist.
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F i g. 24 und 25 zeigt die Erfindung unter Anwendung auf Schwenkgelenke.
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Bei der Ausführung nach F i g. 24 ist erwünscht, daß ein Arm
220 sich relativ zu Armen 221, 222
schwenken kann. Dafür werden zwei
gummiähnliche Glieder 223, 224 zu Hilfe genommen; das Glied 223 ist vorzugsweise
mit der oberen Oberfläche des Armes 220 und das Glied 224 vorzugsweise mit der oberen
Oberfläche des Armes 222 verbunden. Die oberen Oberflächen der beiden gummiähnlichen
Glieder 223 224 weisen bei 225 bzw. 226 für die Aufnahme des Schmiermittels Vertiefungen
auf. Dichtungen 228 und 229 sind rund um die Umfangskanten jedes der Glieder 223,
224 vorgesehen.
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F i g. 25 zeigt eine leicht abgewandelte Ausführungsform des Schwenkgelenkes
nach F i g. 24, bei welchem es erwünscht ist, daß ein Arm 230 relativ zu den Armen
231, 232 schwenkbar ist. Hier ist das gummiähnliche Glied 234 entweder mit dem Arm
231 verbunden oder mit Bezug auf den Arm gegen Bewegung festgehalten. Die Oberflächen
der beiden gummiähnlichen Glieder 233, 234, die an den Arm 230 angrenzen, sind bei
235, 236 zur Aufnahme des Schmiermittels mit Vertiefungen versehen. Dichtungen 237,
238 ähnlich denjenigen nach F i g. 25 sind rund um die Kanten der beiden Glieder
233, 234 vorgesehen.