DE3207013C2 - Kugelgelenk - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16C11/0661—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints the two co-operative parts each having both convex and concave interfaces
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Description
Die Erfindung betrifft ein Kugelgelenk mit
halbkugelförmiger Gelenkkugel und zwei zueinander
konzentrisch angeordneten, sphärischen Lagerflächen.
Kugelgelenke werden üblicherweise in Lenkgestängen von
Kraftfahrzeugen, in Mitnehmerverbindungen, Wellen und
ähnlichen Bauteilen verwendet, bei denen eine Kraft von
einem Teil auf ein anderes übertragen werden muß, während
das eine Teil relativ zu dem anderen verschwenkbar ist.
Derartige Kugelgelenke mit einer Gelenkkugel und einem
Gelenkgehäuse umfassen im allgemeinen einen Gelenkzapfen mit
einem sich anschließenden Kugelabschnitt, der innerhalb des
Gehäuses angeordnet ist und darin an sphärischen
Lagerflächen des Gehäuses gleiten und insgesamt schwenken
kann. Die eingreifenden Flächen der Gelenkkugel und des
Gehäuses werden oftmals gegeneinander vorgespannt, so daß
kein Spiel vorhanden und Klapperfreiheit gegeben ist sowie
automatisch der Verschleiß der Lageroberflächen kompensiert
wird (DE Pat. anm. E 3353 vom 29.5.52).
Bei einem weiteren bekannten Kugelgelenk
(US 3 007 728, Fig. 17) ist die innere Lagerfläche am
Gehäusedeckel angebracht und weist
Schmiermittelaustrittsbohrungen auf, denen über einen
vorstehenden Schmiernippel Fett, Öl oder dergleichen
zugeführt werden kann. Der Schwenkausschlag des Gelenkes ist
relativ klein.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
vergleichsweise große Auslenkung des Kugelgelenks aus der
Nullage zu ermöglichen, gute Schmiermöglichkeit zu bieten
und das Gelenk wenig störanfällig sowie mit selbsttätigem
Verschleißausgleich zu gestalten.
Die gestellte Aufgabe wird durch die Merkmale des
Anspruchs 1 gelöst.
Das neue Kugelgelenk ist bekannten Vollkugel-Gehäuse-
Gelenken mechanisch gleichwertig, weist jedoch geringeres
Gewicht auf. Das erfindungsgemäße Kugelgelenk besitzt ferner
relativ wenige Einzelteile im Vergleich zu hochbeanspruchten
Gelenken bei LKW- oder Traktor-Verbindungsstangen,
Mitnehmerverbindungen, Wellen und dergleichen.
Im einzelnen weist das Kugelgelenk einen Gelenkzapfen
auf, der in der integrierten, hohlen, halbkugelförmigen
Gelenkkugel endigt, dessen sphärische Umfangsoberfläche im
Eingriff mit einer entsprechenden konkaven, sphärischen
Oberfläche des zugehörigen Gehäuses steht, wobei die
Gelenkkugel einen im wesentlichen halbkugelförmigen,
konkaven Hohlraum besitzt, in den ein wenigstens
halbkugelförmiges, konvexes, becherförmiges Befestigungsteil
eingreift, welches die Umfangsoberfläche der Gelenkkugel
bezüglich der sphärischen Lageroberfläche des Gehäuses
gleiten und damit den Gelenkzapfen schwenken läßt. Die
Vorspannung der eingreifenden Lageroberflächen wird in einer
Ausführungsform durch einen elastischen Ring erzielt, der
das becherförmige Befestigungsteil zum halbkugelförmigen
Hohlraum in der Gelenkkugel drängt, oder in einer
alternativen Ausführungsform wird ein Segment der
sphärischen Oberfläche des Gehäuses in Anlage an der
sphärischen Umfangsoberfläche der Gelenkkugel vorgespannt.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von
Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung
näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Kugelgelenks, teilweise
geschnitten, gemäß einem ersten
Ausführungsbeispiel,
Fig. 2 das Kugelgelenk nach Fig. 1 in
auseinandergezogener Darstellung vor dem
Zusammenbau der Einzelteile,
Fig. 3 eine zweite Ausführungsform des Kugelgelenks,
Fig. 4 eine dritte Ausführungsform,
Fig. 5 eine vierte Ausführungsform und
Fig. 6 das Kugelgelenk nach Fig. 1 in ausgelenkter
Stellung.
Mit Bezug auf Fig. 1 und 2 enthält das Kugelgelenk 10
einen Gelenkzapfen 12, der an dem einen Ende mit einer
einstückigen, kaltangeköpften Gelenkkugel 14 versehen ist,
welche eine konvexe, sphärische Lagerfläche 16 und eine
Lageraussparung 18 aufweist, die eine konkave, sphärische
Lagerfläche 20 besitzt. Im zusammengebauten Zustand liegt
die Gelenkkugel 14 des Zapfens in einem Gelenkgehäuse 22,
das einen Schaft 24 aufweist, der dem Umfang des Gehäuses
auf beliebige Weise verbunden ist, beispielsweise durch
Reibungsverschweißung. Das Gehäuse 22 weist eine Bohrung 26
und eine Öffnung 56 auf, aus der der Zapfen 12 hervorsteht.
Die konvexe, sphärische Fläche 16 der Gelenkkugel 14 liegt
gleitend an der inneren, konkaven, sphärischen Lagerfläche
28 des Gehäuses 22 an und kann zu diesem geschwenkt werden.
Ein becherförmiges Befestigungsteil 30 ist mit einer
konvexen, sphärischen Lagerfläche 32 versehen, die
dimensionsmäßig der konkaven, sphärischen Lagerfläche 20 der
Lageraussparung 18 in der Gelenkkugel 14 entspricht. Das
Befestigungsteil 30 ist innerhalb der Lageraussparung 18
derart angeordnet, daß die einander entsprechenden,
halbkugeligen Lagerflächen 20 und 32 aufeinander gleiten und
sich drehen können. Die sphärische Lagerfläche 32 des
becherförmigen Befestigungsteils 30 ist im gezeigten
Ausführungsbeispiel mit einer Vielzahl von Schmierungsnuten
34 versehen, die längs der Meridiane der sphärischen
Lagerfläche 32 ausgebildet und mit einer zentral
angeordneten, axialen Öffnung 36 verbunden sind (Fig. 1),
wobei ein Schmiernippel 38 eingepaßt ist. Infolge der
Becherform des Befestigungsteils 30 ist der Schmiernippel 38
im gezeigten Ausführungsbeispiel auf dem Boden eines
Hohlraums 40 angeordnet und somit vor Stößen durch Kiesel,
Steine und dergleichen geschützt, wenn das erfindungsgemäße
Kugelgelenk 10 im Steuer- oder Antriebsmechanismus eines
Kraftfahrzeugs großer Leistung, eines in der Landwirtschaft
verwendeten Traktors oder dergleichen eingebaut ist. Sofern
dies gewünscht ist, kann eine entfernbare Staubkappe auf dem
offenen Ende des Hohlraums 40 befestigt sein, um den
Schmiernippel 38 zu schützen. Der Schmiernippel kann auch in
abgedichteten, selbstschmierenden
Lagerverbindungskonstruktionen oder alternativ in
Konstruktionen weggelassen sein, die Lagereinsätze aus
vorgeschmiertem, porösem Metall, Stoff oder Kunststoff
verwenden oder Kunststoff oder andere Lagereinsätze
benutzen, die keine Schmierung erfordern.
Das becherförmige Befestigungsteil 30 besitzt einen
ringförmigen Flansch 42, der radial nach außen um das offene
Ende der Lageraussparung 40 vorsteht, wobei der Umfangsrand
des ringförmigen Flansches 42 eine zylindrische Fläche 44
bestimmt, die in den zylindrischen Abschnitt der Bohrung 26
im Gehäuse 22 paßt. Das becherförmige Befestigungsteil 30
wird in der halbkugeligen Lageraussparung 18 der Gelenkkugel
14 mit Hilfe einer torusförmigen, elastischen Ringdichtung
49 eingespannt gehalten, die aus einem geeigneten
elastomeren Material gefertigt ist. Dabei wird die
Ringdichtung 46 zusammengedrückt und gegen die ringförmige
Endfläche 48 des Flansches 42 des becherförmigen
Befestigungsteils 30 gepreßt, wenn nach Zusammenbau der
Einzelteile gemäß Fig. 1 die Elemente in richtiger Stellung
zueinander durch Gesenkumbiegen des Flanschrandes (Fig. 2)
des Gehäuses 22 in radialer Richtung gehalten werden, wie
dies bei 52 in Fig. 1 gezeigt ist.
Sämtliche sphärischen Oberflächen der das Kugelgelenk
10 bildenden Elemente sind konzentrisch zueinander
angeordnet, so die sphärische Lagerfläche 28 des Gehäuses,
die äußere Lagerfläche 16 der Gelenkkugel, die innere
Lagerfläche 20 der Gelenkkugel sowie die sphärische
Lagerfläche 32 des Befestigungsteils. Die innere sphärische
Lagerfläche 20 der Gelenkkugel ist an ihrem Rand mit einer
kurzen Schrägkante 54 versehen, um genügend Freiraum für
extreme Abwinkelungen zwischen dem Schaft 24 und dem Zapfen
12 zu schaffen. Die zulässige Abwinklung der Gelenkkugel 14
in bezug auf eine diametrale Ebene des Gehäuses 22 wird im
allgemeinen dadurch begrenzt, daß ein Abschnitt der
Umfangsoberfläche des Zapfens in nächster Nähe zur
Gelenkkugel 14 an einem abgeschrägten Rand der Öffnung 56
(Fig. 1) des Gehäuses 22 anschlägt und/oder die ringförmige
Endfläche 58 der Gelenkkugel 14 an einer ringförmigen Fläche
60 des Flansches 42 des Befestigungsteils 30 zur Anlage
kommt. Ein in Fig. 1 dargestellter, flexibler Balg 62
schirmt den Umfangsabschnitt des Zapfens 12 vor Schmutz ab,
welcher der Gelenkkugel 14 benachbart ist, sowie den
freiliegenden Abschnitt der sphärischen Lagerfläche 16 der
Gelenkkugel, während sich der Zapfen 12 bezüglich des
Schaftes 24 in der Ruhestellung oder in einer Winkelstellung
befindet.
Wenn am Ende des Zusammenbaus der verschiedenen
Bauteile des Gelenks 10 der Flanschrand 50 (Fig. 2) des
Gehäusesockels 20 über die torusförmige, elastische
Ringdichtung 46 durch Gesenkumbiegen umgeschlagen wird, wird
die Ringdichtung 46 zusammengedrückt und seitlich
ausgedehnt, so daß eine wirkungsvolle Abdichtung ausgebildet
wird, die das Eindringen von Schmutz durch das offene Ende
der Gehäusebohrung 26 verhindert. Gleichzeitig wirkt die
zusammengedrückte elastische Ringdichtung 46 als eine
Vorspanneinrichtung, die eine Kraft auf die ringförmige
Endoberfläche 48 des Befestigungsteils 30 ausübt, wobei
diese Vorspannkraft sorgfältig bemessen wird und von der
Größe der auf den Flanschrand 50 während des Bördelns
ausgeübte Biegung vom Krümmungsradius, der Größe, der Form
sowie der elastomeren Eigenschaften des Materials der
Ringdichtung 46 abhängt. Die durch die zusammengedrückte
Ringdichtung 46 erzeugte Vorspannkraft drängt die
konzentrischen, sphärischen Lagerflächen der verschiedenen
Einzelteile in Berührung miteinander, wodurch Klappern,
Lockerheit oder Spiel zwischen den Teilen verhindert und
automatisch das Einlaufen und der Verschleiß im Betrieb
kompensiert werden.
Wie bereits erwähnt, sind der Zapfen 12 sowie die
Gelenkkugel 14 kalt angeköpft, und es ist - wenn überhaupt -
eine nur sehr geringe maschinelle Bearbeitung der äußeren
sphärischen Lagerfläche 16 der Gelenkkugel oder der inneren,
konkaven, sphärischen Lagerfläche 18 erforderlich. Das
Gehäuse 22 ist vorzugsweise ein kaltgezogenes Teil und
erfordert lediglich an seinem inneren Oberflächenabschnitt
eine maschinelle Bearbeitung, welcher mit einer konkaven,
sphärischen Lagerfläche 20 versehen ist. Das becherförmige
Befestigungsteil 30 kann aus einem kaltgezogenen oder einem
formgestanzten oder geprägten Teil bestehen. Es wird Stahl
in Leichtbauweise verwendet, da sämtliche Einzelteile
einschließlich der Gelenkkugel 14 hohl sind und möglichst
dünne Wände aufweisen können entsprechend der zulässigen,
durch das Gelenk zu übertragenden Last.
In Fig. 3 ist ein anderes Ausführungsbeispiel eines
erfindungsgemäßen Kugelgelenks 11 dargestellt, das einen
Gelenkzapfen 12 umfaßt, welcher mit einer hohlen Gelenkkugel
14 versehen ist, wobei beide Teile in Form und Aufbau im
wesentlichen den entsprechenden Teilen des ersten
Ausführungsbeispiels entsprechen. Das Gehäuse 22 weist einen
einstückigen, mittig angeordneten Abschnitt 64 in Form einer
umgekehrten Kuppel mit einer sphärischen Lagerfläche 32 auf,
die in einem Eingriff mit der konkaven, sphärischen
Lagerfläche 18 der Gelenkkugel 14 steht. Ein sphärischer,
ringsegmentförmiger Lagereinsatz 66 wird in der Bohrung 26
des Gehäuses 22 gehalten und besitzt eine konkave,
sphärische Lagerfläche 28, welche verschieblich an der
sphärischen Lagerfläche 16 der Halbkugel 14 anliegt. Der
Lagereinsatz 66 weist ferner eine ringförmige, schräge
Oberfläche 68 auf, die im Eingriff mit einer
zusammengedrückten, elastischen Ringdichtung 46 steht,
welche gegen die Schrägfläche 68 durch den umgebördelten
Flanschrand 52 der Gehäusebohrung 26 zusammengedrückt
gehalten wird. Die Bohrung 26 des Gehäuses 22 umfaßt
bevorzugt eine ringförmige Schulter 70, die zwischen einem
Bohrungsabschnitt größeren Durchmessers und einem
Bohrungsabschnitt 72 kleineren Durchmessers ausgebildet ist.
Die ringförmige Schulter 70 trägt zur Begrenzung der
zulässigen Bewegung des Lagereinsatzes 66 bei. Der
Bohrungsabschnitt 72 mit dem verringerten Durchmesser kann
etwas hinterschnitten sein, so daß die ringförmige Endfläche
58 der Halbkugel 14 ohne Beeinträchtigung während der
extremen Abwinkelung des Gelenkzapfens 12 zum Gehäuseschaft
24 eindringen kann, oder es kann der Abschnitt allgemein
konvex sphärisch geformt sein, wie dies dargestellt ist.
Vorteilhafterweise, jedoch nicht notwendigerweise ist der
umgekehrte Kuppelabschnitt 64 des Gehäuses 22 mit einem
Hohlraum 40′ wegen geringeren Gewichts und leichteren
Tiefziehens versehen. Ein Schmiernippel 38 ist
zweckmäßigerweise auf dem Boden des Hohlraums 40′ wegen des
Schutzes in Konstruktionen angeordnet, bei denen es
erwünscht ist, eine gelegentliche Schmierung des Gelenks
vorzunehmen.
Bei einem Kugelgelenk 11 gemäß Fig. 3 drängt die durch
Zusammendrückung der Ringdichtung 46 ausgeübte Vorspannung
sämtliche konzentrischen, sphärischen Lagerflächen in Anlage
zueinander, was eine im wesentlichen dicht anliegende
Anordnung schafft, die den Verschleiß der Lagerflächen bei
Verschwenken und Gleiten automatisch kompensiert.
Es können andere Mittel als die elastische Ringdichtung
verwendet werden, um die sphärischen Lagerflächen in Anlage
zueinander vorzuspannen. In Fig. 4 ist ein weiteres
Ausführungsbeispiel eines Kugelgelenks 10 gemäß der
Erfindung gezeigt, das im Aufbau dem Ausführungsbeispiel
nach Fig. 1 identisch ist, mit Ausnahme der elastischen
Ringdichtung, die durch mehrere übereinanderliegende
Tellerfedern 74 ersetzt ist, wobei die Tellerfedern 74
zwischen der ringförmigen Endfläche 48 des halbkugelförmigen
Befestigungsteils 30 und eines Halterings 76 in
zusammengedrückter Weise angeordnet sind, welcher in seiner
Stellung am offenen Ende der Gehäusebohrung 26 durch
Umbördeln oder Gesenkumbiegen, wie bei 52 gezeigt, oder
durch andere Mittel, wie Preßeinpassung, Verschraubung oder
dergleichen, gehalten wird. Da der Haltering 76 und die
Tellerfedern 74 entsprechende ausgerichtete zentrale
Öffnungen 78 und 80 besitzen, wird der Zugang zum
Schmiernippel 38 in Konstruktionen geschaffen, bei denen
eine Schmierung des Kugelgelenks vorgesehen ist. Eine (nicht
dargestellte) Staubkappe kann für das hermetische
Abschließen der Öffnung 78 im Haltering 76 vorgesehen sein.
In Fig. 5 ist ein vereinfachtes Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemäßen Kugelgelenks 10 dargestellt, bei dem
das halbkugelförmige Befestigungsteil 30 in Form eines
relativ dünnen Bechers 90 ausgebildet ist, der einen
einstückigen, nach außen sich erstreckenden,
kegelstumpfförmigen oder schlüsselartigen Flansch 92
besitzt. Der Becher 90 einschließlich des einstückigen
Flansches 92 ist bevorzugt ein Stanz- oder Tiefziehteil, das
aus Blech gezogen worden ist, und besitzt eine
halbkugelförmige Lagerfläche 32, die mit der konkaven,
halbkugelförmigen Lagerfläche 20 der Halbkugel 14 in
Eingriff steht. Während des Zusammenbaus des Gelenks 10 ist
der Becher 90 in der auf der rechten Seite der Fig. 5
gezeigten Stellung angeordnet, wobei sich der schüsselartige
Flansch 92 in einen erweiterten Bereich 94 der
Gehäusebohrung 26 erstreckt. Zwischen Bohrung 26 und
erweitertem Bereich 94 der Bohrung befindet sich eine
ringförmige Stufe 96. Nach dem Gesenkumbiegen des
Flanschrandes 50 des Gehäuses 22, wie bei 52 auf der linken
Seite der Fig. 5 gezeigt, gelangt die untere Oberfläche 98
des Flansches 92 in der Nähe seines Randes in Auflage auf
die Stufe 96, wodurch der schüsselartige Flansch 92 im
wesentlichen ebenflächig, wie bei 100 gezeigt, abgeflacht
wird und dadurch die halbkugelförmige Lagerfläche 32 des
Bechers 90 in feste Anlage an die entsprechende konkave,
halbkugelförmige Lagerfläche 20 der Lageraussparung 18
gelangt. Die Größe der Vorspannung der konzentrischen,
sphärischen, in Anlage miteinander stehenden Lagerflächen
ist eine Funktion der Federcharakteristik des Materials, aus
dem der Becher 90 gezogen worden ist, der Wanddicke des
Bechers 90 und des Flansches 92 sowie der Größe der
Abbiegung des schüsselartigen Flansches 92, wenn dieser in
seinen im wesentlichen gleichflächigen Zustand, wie bei 100
gezeigt, während des Gesenkumbiegens des Gehäuserandes 50 in
den Zustand gemäß 52 abgeflacht wird.
Das erfindungsgemäße Kugelgelenk besitzt gegenüber
bekannten Halbkugel-Gehäuse-Verbindungen den Vorteil, daß
eine sehr große Kraft vom Zapfen auf den Schaft und
umgekehrt übertragen werden kann, selbst bei großer
Winkellstellung zwischen den beiden Teilen, wie dies
beispielsweise in Fig. 6 gezeigt ist. Selbst bei extremer
Winkelstellung und bei Ausübung einer Kraft längs der Achse
des Schaftes 24, wie beispielsweise durch den Pfeil F
gezeigt, sowie bei Nichteingreifen des Bereichs A der
Gehäuselagerfläche 28 mit der Lagerfläche 16 der Halbkugel
14 wird die Kraft zur Umfangsoberfläche 44 des Flansches 42
des Befestigungsteils 30 übertragen, wo diese an der
Bohrungswand 26 im Gehäuse 22 anliegt, wie dies durch den
Pfeil B gezeigt ist. Die Kraft wird ferner von der
halbkugelförmigen Lagerfläche 32 des Befestigungsteils 30
zur inneren, konkaven, halbkugelförmigen Lagerfläche 18 der
Halbkugel 14 übertragen, wie dies durch die Pfeile C und D
veranschaulicht wird.
Ersichtlich weist das Kugelgelenk 11 nach Fig. 3
ebenfalls die Eigenschaft auf, d. h. daß beträchtliche Kräfte
bei extremen Winkelstellungen übertragen werden können, wenn
die auf den Schaft 24 ausgeübte Last direkt auf das
einstückige, umgekehrte, kuppelförmige Teil 64 übertragen
wird.
Claims (8)
1. Kugelgelenk mit folgenden Merkmalen:
an einem Gelenkzapfen (12) ist integral eine
halbkugelförmige Gelenkkugel (14) angebracht, die eine
Lageraussparung (18) aufweist, so daß an der Gelenkkugel
(14) zwei zueinander konzentrisch angeordnete, sphärische
Lagerflächen (16, 20) ausgebildet sind;
ein Gelenkgehäuse (22) ist zur Lagerung der Gelenkkugel (14) an deren sphärischen Flächen (16, 20) ausgebildet, wozu eine konkave, sphärische Lagerfläche (28) und eine konvexe, sphärische Lagerfläche (32) vorgesehen sind, welche an den sphärischen Flächen (16, 20) der Gelenkkugel (14) mit Vorspannung anliegen, wobei die konvexe, sphärische Lagerfläche (32) des Gelenkgehäuses (22) von einer wenigstens eine Halbkugel bildenden Wandung eines becherförmigen Befestigungsteils (30) gebildet wird, der einen zum Gehäuse äußeren Hohlraum (40) aufweist, und
wobei eine Schmieröffnung (36) zentral in der die konvexe Lagerfläche (32) bildenden Wand des Befestigungsteils (30) angeordnet ist, um die konkave, sphärische Lagerfläche (20) des Gelenkzapfens und die konvexe, sphärische Lagerfläche (32) des Befestigungsteils (30) direkt zu schmieren.
ein Gelenkgehäuse (22) ist zur Lagerung der Gelenkkugel (14) an deren sphärischen Flächen (16, 20) ausgebildet, wozu eine konkave, sphärische Lagerfläche (28) und eine konvexe, sphärische Lagerfläche (32) vorgesehen sind, welche an den sphärischen Flächen (16, 20) der Gelenkkugel (14) mit Vorspannung anliegen, wobei die konvexe, sphärische Lagerfläche (32) des Gelenkgehäuses (22) von einer wenigstens eine Halbkugel bildenden Wandung eines becherförmigen Befestigungsteils (30) gebildet wird, der einen zum Gehäuse äußeren Hohlraum (40) aufweist, und
wobei eine Schmieröffnung (36) zentral in der die konvexe Lagerfläche (32) bildenden Wand des Befestigungsteils (30) angeordnet ist, um die konkave, sphärische Lagerfläche (20) des Gelenkzapfens und die konvexe, sphärische Lagerfläche (32) des Befestigungsteils (30) direkt zu schmieren.
2. Kugelgelenk nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das becherförmige Befestigungsteil (30) an seinem offenen Ende einen Ringflansch (42) und das Gelenkgehäuse (22) einen Gehäuseflansch (50) aufweisen und
daß zwischen Ringflansch (42) und Gehäuseflansch (50) eine elastische Ringdichtung (46) gefügt ist, die zur Erzeugung der Vorspannung zwischen den sphärischen Flächen (16, 20, 28, 32) durch Gesenk-Umbiegen (bei 52) des Gehäuseflansches (50) zusammengepreßt gehalten wird (Fig. 1).
dadurch gekennzeichnet,
daß das becherförmige Befestigungsteil (30) an seinem offenen Ende einen Ringflansch (42) und das Gelenkgehäuse (22) einen Gehäuseflansch (50) aufweisen und
daß zwischen Ringflansch (42) und Gehäuseflansch (50) eine elastische Ringdichtung (46) gefügt ist, die zur Erzeugung der Vorspannung zwischen den sphärischen Flächen (16, 20, 28, 32) durch Gesenk-Umbiegen (bei 52) des Gehäuseflansches (50) zusammengepreßt gehalten wird (Fig. 1).
3. Kugelgelenk nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das becherförmige Befestigungsteil (30) mit dem Gelenkgehäuse (22) über einen integralen Ringflansch (64) verbunden ist,
daß zwischen dem gelenkzapfenseitigen Rand des Gelenkgehäuses (22) und der konvexen, sphärischen Lagerfläche (16) der Gelenkkugel (14) und dem Gehäuseflansch (50) ein Lagereinsatz (66) und eine elastische Ringdichtung (46) gefügt sind, die zur Erzeugung der Vorspannung zwischen den sphärischen Flächen (16, 20, 28, 32) durch Gesenk- Umbiegen (bei 52) des gelenkzapfenseitigen Randes zusammengepreßt gehalten werden (Fig. 3).
dadurch gekennzeichnet,
daß das becherförmige Befestigungsteil (30) mit dem Gelenkgehäuse (22) über einen integralen Ringflansch (64) verbunden ist,
daß zwischen dem gelenkzapfenseitigen Rand des Gelenkgehäuses (22) und der konvexen, sphärischen Lagerfläche (16) der Gelenkkugel (14) und dem Gehäuseflansch (50) ein Lagereinsatz (66) und eine elastische Ringdichtung (46) gefügt sind, die zur Erzeugung der Vorspannung zwischen den sphärischen Flächen (16, 20, 28, 32) durch Gesenk- Umbiegen (bei 52) des gelenkzapfenseitigen Randes zusammengepreßt gehalten werden (Fig. 3).
4. Kugelgelenk nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das becherförmige Befestigungsteil (30) an seinem offenen Ende einen radial nach außen weisenden Ringflansch (42) und das Gelenkgehäuse (22) an seinem den Gelenkzapfen gegenüberliegenden Ende einen Gehäuseflansch (50) aufweisen und
daß zwischen Ringflansch (42) und Gehäuseflansch (50) Tellerfedern (74) gefügt sind, die zur Erzeugung der Vorspannung zwischen den sphärischen Lagerflächen (16, 20, 28, 32) durch Gesenkumbiegen (bei 52) des Gehäuseflansches (50) zusammengepreßt gehalten werden (Fig. 4).
dadurch gekennzeichnet,
daß das becherförmige Befestigungsteil (30) an seinem offenen Ende einen radial nach außen weisenden Ringflansch (42) und das Gelenkgehäuse (22) an seinem den Gelenkzapfen gegenüberliegenden Ende einen Gehäuseflansch (50) aufweisen und
daß zwischen Ringflansch (42) und Gehäuseflansch (50) Tellerfedern (74) gefügt sind, die zur Erzeugung der Vorspannung zwischen den sphärischen Lagerflächen (16, 20, 28, 32) durch Gesenkumbiegen (bei 52) des Gehäuseflansches (50) zusammengepreßt gehalten werden (Fig. 4).
5. Kugelgelenk nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das becherförmige
Befestigungsteil (30) als dünnwandiges Metallteil (90)
ausgebildet ist und einen radial nach außen gerichteten
Ringflansch (92) besitzt, der aus einer quer zur Gelenkachse
gewonnenen Ebene unter einem Winkel absteht und zur
Erzeugung der Vorspannung zwischen den sphärischen
Lagerflächen (16, 20, 28, 32) in diese Ebene abgebogen (100)
in dem Gelenkgehäuse (22) befestigt ist (Fig. 5).
6. Kugelgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gelenkkugel (14) eine Halbkugel bildet,
daß das Gelenkgehäuse (22) eine so große Zapfendurchtrittsöffnung (56) aufweist, daß bei extremem Ausschlag des Gelenkzapfens der freie Rand der Gelenkkugel (14) bereichsweise außer Eingriff mit der konkaven, sphärischen Lagerfläche (28) des Gelenkgehäuses (22) kommt, und
daß das becherförmige Befestigungsteil (30) einen ausreichend starken Ringflansch (42) aufweist, über den die dann auftretenden Kräfte zwischen Gelenkkugel (14) und Gelenkgehäuse (22) übertragen werden können (Fig. 6).
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gelenkkugel (14) eine Halbkugel bildet,
daß das Gelenkgehäuse (22) eine so große Zapfendurchtrittsöffnung (56) aufweist, daß bei extremem Ausschlag des Gelenkzapfens der freie Rand der Gelenkkugel (14) bereichsweise außer Eingriff mit der konkaven, sphärischen Lagerfläche (28) des Gelenkgehäuses (22) kommt, und
daß das becherförmige Befestigungsteil (30) einen ausreichend starken Ringflansch (42) aufweist, über den die dann auftretenden Kräfte zwischen Gelenkkugel (14) und Gelenkgehäuse (22) übertragen werden können (Fig. 6).
7. Kugelgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß Schmiernuten (34) zur Verteilung
des Schmiermittels in den Lagerflächen (16, 32) vorgesehen
sind.
8. Kugelgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß eine balgförmige Staubabdichtung
(62) am Gelenkgehäuse (22) befestigt ist und den
Gelenkzapfen (12) umgreift.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19823207013 DE3207013C2 (de) | 1982-02-26 | 1982-02-26 | Kugelgelenk |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19823207013 DE3207013C2 (de) | 1982-02-26 | 1982-02-26 | Kugelgelenk |
Publications (2)
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|---|---|
| DE3207013A1 DE3207013A1 (de) | 1983-09-08 |
| DE3207013C2 true DE3207013C2 (de) | 1994-09-01 |
Family
ID=6156812
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19823207013 Expired - Fee Related DE3207013C2 (de) | 1982-02-26 | 1982-02-26 | Kugelgelenk |
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|---|---|
| DE (1) | DE3207013C2 (de) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN103507855A (zh) * | 2013-09-29 | 2014-01-15 | 芜湖禾田汽车工业有限公司 | 一种汽车转向球销 |
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| US3007728A (en) * | 1954-05-10 | 1961-11-07 | Roscoe C Hoffman | Joint structures and jointed suspension means |
| US4332500A (en) * | 1979-03-02 | 1982-06-01 | Gulf & Western Manufacturing Company | Tie rod ball joint construction |
-
1982
- 1982-02-26 DE DE19823207013 patent/DE3207013C2/de not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
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| DE3207013A1 (de) | 1983-09-08 |
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