DE1525062B1 - Elastisches Gelenk oder elastische Kupplung sowie Verfahren zu dessen bzw. deren Herstellung - Google Patents
Elastisches Gelenk oder elastische Kupplung sowie Verfahren zu dessen bzw. deren HerstellungInfo
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Description
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Die Erfindung betrifft ein elastisches Gelenk oder bestehenden elastischen Schicht zwischen zwei Geelastische
Kupplung, bei dem das eine Gelenkteil mit lenkhülsen letztere mit seitlichen Anschlagscheiben
einem in sich starren kugeligen Innenteil verbunden zu versehen, um das Verschieben der Windungen des
ist, und bei dem zwischen einem radial äußeren zylin- Gummibandes zu verhindern. Dabei können die Andrischen
Gehäuse und dem Innenteil eine elastische 5 schlagscheiben mittels radialer Verformungen der
Schicht aus Gummi oder einem ähnlichen Werkstoff Gelenkhülsen axial fixiert sein,
vorgesehen und mit dem Innenteil ein Gummi-Metall- Bei dem bekannten Gelenk in der amerikanischen
Teil bildet, und bei dem das Gummi-Metall-Teil mit Patentschrift 2628416 ist zwar eine elastische Schicht
einer zylindrischen Mantelfläche der elastischen mit konstanter radialer Stärke zwischen einem kuge-Schicht
in die zylindrische Innenbohrung des Gehäu- io !igen Gelenk-Innenteil und zwei ebenfalls kugeligen
ses im wesentlichen ohne Pressung eingeschoben und äußeren Spannscheiben angeordnet. Durch das Zudie
zylindrische Mantelfläche der elastischen Schicht sammenspannen der Spannscheiben ist beim bekanndurch
axiales Zusammenspannen von stirnseitig an ten Gelenk jedoch die zentripedale Verformbarkeit
die Schicht angelegten Spannscheiben kraftschlüssig der elastischen Schicht vernichtet. Ein besonderes
an die Innenbohrung angepreßt ist, und bei dem das 15 Gehäuse ist bei diesem Gelenk nicht vorgesehen, da
Gehäuse sowohl mit Verformungen zum axialen Ab- eine der Spannscheiben sowie das Innenteil des Gestützen
der Spannscheiben als auch mit Verformun- lenkes selbst als Befestigungsglieder für die gelenkig
gen zum axialen Arretieren des Gehäuses in seiner zu verbindenden Teile dienen. Infolgedessen vermag
zugehörigen Fassung des anderen Gelenkteiles ver- das bekannte Gelenk keine Anregungen in bezug auf
sehen ist. 2° die Arretierung des Gehäuses für das Gummi-Metall-
Durch die amerikanische Patentschrift 1 923 601 Teil eines Gelenkes der die Erfindung betreffenden
ist ein elastisches Gelenk bekannt, das sich von dem Art zu geben.
Gelenk der genannten Art zunächst grundsätzlich Das sich insbesondere durch das Fehlen von Spann-
durch eine ungleichmäßige radiale Wandstärke seiner scheiben sowie unter anderem durch eine ungleichelastischen Schicht unterscheidet. Durch diese Un- 25 mäßige radiale Ausgangsstärke seiner elastischen
gleichmäßigkeit hat das bekannte Gelenk in bezug auf Schicht ebenfalls von dem Gelenk der die Erfindung
Elastizität bzw. Verformbarkeit eine andere Charak- betreffenden Art unterscheidende bekannte Gelenk
teristik als ein Gelenk der die Erfindung betreffenden in der britischen Patentschrift 543 013 ist mit einer
Art. Beim bekannten Gelenk wird lediglich eine ein- in der Ausgangsform zylindrischen Hülse für die Aufzige
Spannscheibe sowie ein an einer Stirnseite ge- 30 nähme einer elastischen Ringscheibe versehen. In die
schlossenes topfförmiges Gehäuse verwendet. Die Ringscheibe greift unter Aufweitung des Scheiben-Spannscheibe
weist besondere Verformungen für ihre loches der Kugelkopf eines Gelenkzapfens ein, so daß
Abstützung am Gehäuse auf. Für die Arretierung des auf diese Weise der Gelenkzapfen in der Ringscheibe
Gehäuses ist ein Sprengring bzw. eine Schraube erfor- und die Ringscheibe infolge der vom Kugelkopf bederlich.
35 wirkten radialen Pressung in der Hülse gehalten sind.
Den grundsätzlichen Unterschied der ungleich- Die Hülse ist in ein korrespondierendes Befestigungsmäßigen
radialen Wandstärke der elastischen Schicht loch eines Gelenkhebels spielfrei eingesetzt und am
weist auch das bekannte Gelenk in der amerikani- Hebel mittels radial nach außen gerichteter Verforschen
Patentschrift 2 424 455 gegenüber dem Gelenk mungen axial arretiert. Um dem im spannungsfreien
der eingangs genannten Art auf. Bei diesem bekann- 40 Zustand im wesentlichen Rechteckform aufweisenden
ten Gelenk ist das als Fassung für das ebenfalls topf- Querschnitt der Ringscheibe für die nach allen Richförmige
Gehäuse des Gummi-Metall-Teiles dienende tungen elastische Abstützung des Kugelkopfes im
Gelenkauge mit zusätzlichen Verformungen zum wesentlichen Kreisringform zu geben, sind die Enden
Arretieren des Gehäuses und für das Abstützen der der Hülse halbkugelförmig nach innen umgebördelt,
einzigen Spannscheibe versehen. 45 Das dem Zapfen gegenüberliegende frei bleibende
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe be- Loch in der elastischen Schicht ist durch eine ebensteht
im wesentlichen darin, die Mittel zum Abstützen falls Kugelform aufweisende Dichtungsscheibe gegender
Spannscheiben und zum Arretieren des Gehäuses über der Atmosphäre verschlossen, die mit ihrer
bei einem Gelenk der eingangs genannten Art zu ver- Innenfläche an der verformten Ringscheibe und mit
bessern. 50 ihrer Außenfläche an dem benachbarten umgebördel-
Durch die französische Patentschrift 1 230 872 ist ten Ende der Hülse anliegt. Bei diesem bekannten
ein nicht unter den Gattungsbegriff der Erfindung Gelenk wird zwar die Dichtungsscheibe durch eine
fallendes Gelenk mit ungleichmäßiger radialer Stärke radial nach innen gerichtete Verformung der Hülse
der elastischen Schicht bekanntgeworden, bei dem das gehalten, jedoch übt die Dichtungsscheibe auf die
Gummi-Metall-Teil unter erheblicher radialer Pres- 55 Ringscheibe keine Spannfunktion aus, um den
sung der elastischen Schicht in das Gehäuse eingesetzt elastischen Querschnitt axial zusammenzuspannen
ist. Dadurch ist ein großer Prozentsatz der Verform- und dadurch die Ringscheibe radial nach außen gegen
barkeit der elastischen Verbindung verloren. Die an die Hülse zu pressen.
die elastische Schicht anvulkanisierten Spannscheiben Die erläuterte Aufgabe zum Verbessern der Mittel
dieses bekannten Gelenkes sind sowohl axial als auch 60 für die Abstützung der Spannscheiben und für die
radial an radialen Verformungen des Gehäuses abge- Arretierung des Gehäuses bei dem Gelenk der einstützt.
Hinweise auf Mittel für die Arretierung des gangs genannten Art, bei dem ein Gummi-Metall-Teil
Gehäuses sind der genannten Druckschrift nicht zu spannungsfrei in ein zylindrisches Gehäuse eingesetzt
entnehmen. und eine zylindrische Mantelfläche der Gummischicht
Durch die deutsche Patentschrift 643 309 ist es 65 durch axiales Zusammenspannen von stirnseitig an
bekannt, bei einem ebenfalls nicht dem Gattungs- die Gummischicht angesetzten Spannscheiben radial an
begriff der Erfindung entsprechenden elastischen Ge- die Innenbohrung des Gehäuses angepreßt wird, ist
lenk mit einer aus einem aufgewickelten Gummiband erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Gehäuse an
3 4
beiden Enden sowohl mit wenigstens einer radial sentlichen in Form einer Kugelschale — aus Gummi
nach außen hervorstehenden Verformung für seine festhaftend aufgebracht. Konzentrisch zur Bohrung
Arretierung als auch mit wenigstens einer radial nach 14 weist die Gummischicht 15 ein zylindrisches Man-
innen hervorstehenden Verformung für die Abstüt- telteil 16 auf, in das radial eine schlitzförmige Nut 17
zung einer Spannscheibe versehen ist. 5 eingebracht ist. Die Nut 17 teilt die Gummischicht
Durch die Erfindung ist eine Vereinfachung der symmetrisch in zwei gleiche Abschnitte A auf.
Herstellung und der Montage des Gelenkes erzielt. Dieses Gummi-Metall-Bauteil kann für ein elasti-
Die Fassung bzw. das Gelenkauge für die Aufnahme sches Gelenk an einem Drehfederstab verwendet wer-
des Gehäuses braucht nicht verformt bzw. mit beson- den, wie anschließend an Hand der F i g. 1 beschrie-
deren Befestigungsmitteln ausgerüstet werden. io ben werden soll.
In weiterer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Nach F i g. 1 ist der Drehfederstab 18 endseitig mit
Gelenkes kann das Gehäuse radial in Gehäuseeinzel- einem Gelenkauge 19 versehen, in das eine zylindri-
teile unterteilt sein. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, sehe Bohrung 20 eingebracht ist. In die Bohrung 20
daß die Gehäuseeinzelteile ohne Aufweitung in die können beispielsweise drei Gehäuseeinzelteile 21 für
Fassung eingesetzt und durch einen einzigen Preß- 15 das Gummi-Metall-Bauteil 10 eingesetzt und mittels
Vorgang mit dem Gummi-Metall-Teil und mit der einer nicht dargestellten Vorrichtung in der gezeich-
Fassung verbunden werden können. Bei Reparaturen neten Lage gehalten werden.
bleibt in jedem Fall die Fassung bzw. das Gelenkauge Die ursprüngliche Form der Gehäuseeinzelteile 21
unbeschädigt. vor dem Zusammenbau des Gelenkes geht aus den
Zweckmäßigerweise können die Gehäuseeinzelteile 20 Fig. 3 und 4 hervor. Jedes der Teile 21 hat die Form
eine im Längsschnitt U-förmige Eindrückung aufwei- einer zylindrischen, axial geteilten Lagerschale, in die
sen. Hierbei bilden die Innenflächen der U-Schenkel radial nach innen eine U-förmige Querschnittsverforje
eine Anlage für die Fassung bzw. für das Gelenk- mung 22 eingebracht ist. Die Teile 21 werden derart
auge und die Außenflächen je eine Anlage für eine in das Gelenkauge 19 eingesetzt, daß dessen die Boh-Spannscheibe.
Die Eindrückungen können in ein- 25 rung 20 begrenzender Querschnitt formschlüssig in
fächer Weise durch einen Preßvorgang zusammen mit die Querschnittsverformung 22 jedes Gehäuseteiles 21
dem Ausstanzen des Gehäuseeinzelteiles hergestellt eingreift, wodurch die Teile 21 gegenüber dem Gewerden.
Ienkaugel9 axial arretiert sind. Bei dieser Anordnung
Die Herstellung des erfindungsgemäßen Gelenkes bilden die radial inneren Wände 23 der Querschnitts-
kann dadurch rationell erfolgen, daß das Zusammen- 30 Verformungen 22 ein einheitliches äußeres zylindri-
spannen der Spannscheiben und das Einbringen der sches Gehäuse, in welches das Gummi-Metall-Bauteil
Verformungen zum Abstützen der Spannscheiben in 10 im wesentlichen ohne Pressung und Verformung
einem Arbeitsgang erfolgt. formschlüssig eingeschoben wird.
Auch ist durch die Erfindung erreicht, daß bei der Die radial äußeren zylindrischen Wandungen 24
Fertigung das Einbringen der Verformungen zum Ab- 35 (F i g. 3 und 4) der Gehäuseeinzelteile 21 sind in Um-
stützen der Spannscheiben und das Einbringen der fangsrichtung gegenüber den inneren Wandungen 23
Verformungen zum Arretieren des Gehäuses in einem verkürzt und dienen zur Aufnahme von lochscheiben-
Arbeitsgang erfolgen kann. förmigen Blechpreßteilen 25 (F i g. 1). Die Blechpreß-
Es ist jedoch auch möglich, lediglich das Zusam- teile 25 weisen jeweils einen scheibenförmigen Randmenspannen
der Spannscheiben und das Einbringen 40 teil 26 und eine Kugelschale 27 mit einer konzentrider
Verformungen zum Arretieren des Gehäuses in sehen Öffnung 28 auf.
einem Arbeitsgang zusammenzufassen. Zur Montage des Gelenkes werden die Blechpreß-
einem Arbeitsgang zusammenzufassen. Zur Montage des Gelenkes werden die Blechpreß-
Wie ein elastisches Gelenk mit den Merkmalen der teile 25 mit ihren scheibenförmigen Randteilen 26
Erfindung beispielsweise im einzelnen ausgeführt sein konzentrisch und formschlüssig zwischen die schulterkann,
soll im folgenden an Hand der Zeichnung näher 45 artigen Wandteile 24 der Gehäuseteile 21 eingesetzt
erläutert werden. In dieser zeigt die und stirnseitig beiderseits an die Gummischicht 15 des
Fig. 1 einen Schnitt durch das elastische Gelenk Gummi-Metall-Bauteiles 10 angelegt. Mit Hilfe der
an einem Drehstab für ein Kraftfahrzeug; nicht mehr dargestellten Vorrichtung zur Halterung
Fig. 2 ist eine Seitenansicht des elastisches Gelen- der Gehäuseeinzelteile 21 können die Blechpreßteile
kes nach F i g. 1; 50 25 koaxial gegeneinander zusammengedrückt werden,
Fi g. 3 stellt ein Gehäuseeinzelteil in Ansicht dar, bis ihre scheibenförmigen Randteile 26 an den radia-
während die len Schenkeln 29 der U-förmigen Querschnittsverfor-
Fig. 4 einen Schnitt nach der LinieIV-IV in mungen22 in den Gehäuseteilen21 anliegen. Hier-
Fig. 3 zeigt; in durch wird die Gummischicht 15 durch den Kugel-
Fig. 5 ist das Gummi-Metall-Bauteil des Gelenkes 55 körper 12 radial nach außen an die Wandungen 23
als Einzelteil abgebildet; der Gehäuseteile 21 und damit letztere an die zylin-
Fig. 6 ist eine andere Ausführungsform des Gelen- drische Wand der Bohrung 20 gepreßt. Die Kugelkes
mit einem einteiligen äußeren Gehäuse, wobei schalenabschnitte A liegen dann axial aneinander an.
Fig. 7 eine Seitenansicht des Gelenkes in Fig. 6 Durch abschließendes Umbördeln der in Fig. 4 gedarstellt.
60 zeigten radial äußeren zylindrischen Wandungen 24
Das Gummi-Metall-Bauteil 10 des elastischen Ge- in die aus F i g. 1 ersichtliche U-Form, in der die verlenkes
in Fig. 1 soll zuerst an Hand der Fig. 5 formten Wandteile24c der Gehäuseteile 21 die scheibeschrieben
werden. Danach besteht dieses Bauteil benförmigen Randteile 26 der Blechpreßteile 25 axial
aus einem metallischen Innenteil 11, das einen Kugel- nach außen überlappen, sind die stirnseitigen Blechkörper
12 und einen rohrförmigen Zapfen 13 mit 65 preßteile 25 im äußeren Gehäuse für das Gummieiner
axialen Bohrung 15 aufweist. Die Teile 12 und Metall-Bauteil 10 und das äußere Gehäuse bzw. die
13 sind starr miteinander verbunden. äußeren Gehäuseteile 21 im Gelenkauge 19 fest ein-
Auf das Innenteil 11 ist eine Schicht 15 — im we- gespannt.
Aus den Fi g. 6 und 7 ist weiterhin ersichtlich, daß die äußeren Gehäuseeinzelteile 21 für das Gummi-Metall-Bauteil
10 in den F i g. 1 und 5 durch einen einteiligen zylindrischen Gehäusekörper 21a ersetzt
werden können. In den übrigen Bauteilen stimmt das Gelenk nach den F i g. 6 und 7 mit dem Gelenk nach
Fig. 1 vollkommen überein. Der Zusammenbau des einteiligen Gehäuses mit dem Gummi-Metall-Bauteil
10 kann in derselben, durch die Beschreibung des Gelenkes in Fig. 1 bereits erläuterten Weise erfolgen.
Der Gehäusekörper 21a kann in dem strichpunktiert angedeuteten Gelenkauge 19 α in der gleichen Weise
durch Umbördeln eines ursprünglich zylindrischen Gehäusequerschnittes 24 & fest eingespannt werden
wie die stirnseitigen Blechpreßteile 25 α durch Umbördeln eines ebenfalls ursprünglich zylindrischen
Gehäusequerschnittes 24 a, wobei die Querschnittsteile 24 α radial nach innen und die Querschnittsteile
24 b radial nach außen verformt werden.
Die Ausführungsform des Gelenkes nach den F i g. 6 und 7 mit einem einteiligen äußeren Gehäuse
für das Gummi-Metall-B auteil hat den Vorteil, daß das Gelenk vor dem Zusammenbau der gelenkig miteinander
zu verbindenden Teile komplett vormontiert werden kann.
Die Montage beider Gelenkausführungen der F i g. 1 und 6 kann durch die Erfindung einfach und
schnell erfolgen, indem jeweils das axiale Zusammenpressen der stirnseitigen Blechpreßteile und deren
Befestigung im äußeren Gehäuse durch Umbördeln von Gehäusequerschnitten ohne weiteres mit derselben
Vorrichtung in einem Arbeitsgang vorgenommen werden kann.
Weiterhin ist bei der Gelenkart nach den Fig. 6 und 7 ebenfalls die Möglichkeit gegeben, durch einen
Arbeitsgang das Gummi-Metall-Bauteil im einteiligen äußeren Gehäuse 21a und dieses im Gelenkauge 19 α
fest einzuspannen.
Bei beiden Gelenken, einmal mit mehrteiligem Gehäuse (Fig. 1) und einmal mit einteiligem Gehäuse
(F i g. 6 und 7), kann der Gehäusekörper aus Blechpreßteilen bestehen, deren Herstellung einfach und
billig ist.
Claims (6)
1. Elastisches Gelenk oder elastische Kupplung, bei dem das eine Gelenkteil mit einem in sich
starren kugeligen Innenteil verbunden ist und bei dem zwischen einem radial äußeren zylindrischen
Gehäuse und dem Innenteil eine elastische Schicht aus Gummi oder einem ähnlichen Werkstoff vorgesehen
und mit dem Innenteil ein Gummi-Metall-Teil bildet, und bei dem das Gummi-Metall-Teil
mit einer zylindrischen Mantelfläche der elastischen Schicht in die zylindrische Innenbohrung
des Gehäuses im wesentlichen ohne Pressung eingeschoben und die zylindrische Mantelfläche der elastischen Schicht durch
axiales Zusammenspannen von stirnseitig an die Schicht angelegten Spannscheiben kraftschlüssig
an die Innenbohrung angepreßt ist, und bei der das Gehäuse sowohl mit Verformungen zum
axialen Abstützen der Spannscheiben als auch mit Verformungen zum axialen Arretieren des
Gehäuses in seiner zugehörigen Fassung des anderen Gelenkteiles versehen ist, dadurch
gekennzeichnet, daß das Gehäuse (Gehäuseeinzelteile 21 in F i g. 1 bzw. Gehäuse 21 a
in Fig. 6) an beiden Enden sowohl mit wenigstens einer radial nach außen hervorstehenden
Verformung (29 in Fig. 1 bzw. 24 b in Fig. 6)
für seine Arretierung als auch mit wenigstens einer radial nach innen hervorstehenden Verformung
(24 c in F i g. 1 bzw. 24 α in F i g. 6) für die Abstützung einer Spannscheibe (25 in F i g. 1
bzw. 25 α in F i g. 6) versehen ist.
2. Gelenk oder Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse ä
(F i g. 1) radial in Gehäuseeinzelteile (21) unter- ^~-
teilt ist.
3. Gelenk oder Kupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuseeinzelteile
(21) eine im Längsschnitt U-förmige Eindrückung (22) aufweisen.
4. Verfahren zum Herstellen eines Gelenkes oder einer Kupplung nach einem oder mehreren
der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Zusammenspannen der Spannscheiben
(25 in Fig. 1 bzw. 25α in Fig. 6) und das Einbringen
der Verformungen (24 c in F i g. 1 bzw. 24 α in F i g. 6) zum Abstützen der Spannscheiben
in einem Arbeitsgang erfolgt.
5. Verfahren insbesondere nach Anspruch 4 zum Herstellen eines Gelenkes oder einer Kupplung
nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Einbringen
der Verformungen (24 c in F i g. 1 bzw. 24 α in F i g. 6) zum Abstützen der Spannscheiben (25
in Fig. 1 bzw. 25a in Fig. 6) und das Einbrin- ,
gen der Verformungen (29 in Fig. 1 bzw. 24 b i_.
in Fig. 6) zum Arretieren des Gehäuses (Gehäuseeinzelteile
21 in F i g. 1 bzw. Gehäuse 21 a in F i g. 6) in einem Arbeitsgang erfolgt.
6. Verfahren insbesondere nach Anspruch 5 zum Herstellen eines Gelenkes oder einer Kupplung
nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Zusammenspannen
der Spannscheiben (25 in F i g. 1 bzw. 25 α in F i g. 6) und das Einbringen der Verformungen
(29 in Fig. 1 bzw. 24b in Fig. 6)
zum Arretieren des Gehäuses (Gehäuseeinzelteile 21 in Fig. 1 bzw. Gehäuse21 α in Fig. 6) in
einem Arbeitsgang erfolgt.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DED0048905 | 1965-12-14 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE1525062B1 true DE1525062B1 (de) | 1970-07-16 |
Family
ID=7051503
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19651525062 Pending DE1525062B1 (de) | 1965-12-14 | 1965-12-14 | Elastisches Gelenk oder elastische Kupplung sowie Verfahren zu dessen bzw. deren Herstellung |
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DE (1) | DE1525062B1 (de) |
FR (1) | FR1503143A (de) |
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