DE2512253C3

DE2512253C3 - Gelenkpfanne für ein Winkelgelenk

Info

Publication number: DE2512253C3
Application number: DE2512253A
Authority: DE
Inventors: Bernd 2000 Hamburg Schenk
Original assignee: ITW Ateco GmbH
Current assignee: ITW Ateco GmbH
Priority date: 1975-03-20
Filing date: 1975-03-20
Publication date: 1978-10-19
Also published as: ES445121A1; JPS51111561A; US4084913A; DE2512253B2; AU1188876A; DE2512253A1; FR2304818B1; CA1024764A; FR2304818A1; IT1063930B; JPS5717210B2

Description

Die Frfindung bezieht sich auf eine Gelenkpfanne für ein Winkelgelcnk, insbesondere Kugelgelenk, mit einem l.agerkorb, der einen Lagersitz 7ur Aufnahme eines Drehz.apfens aufweist, sowie mindestens ein angeformles, einen Teil des Lagerkorbs bildendes abbiegbares Verriegelungselement, an das ein einen Hinterschnitt bildender Vorsprung einstückig angeformt iit und das durch einen an seiner vom Lagersitz abgewandien Rückwand erstreckenden sowie durch zwei Seitenschlit-Ie vom übrigen Teil des Lagerkorbs getrennt ist, wobei in den rückwärtigen Schiit/ ein Verdrängungskörper für das Verriegelungselement nach Montage des Lagcrzap fens einführbar ist.

F.ine derartige Gelenkpfanne ist bekannt (DK-OS 17 08*)). Biegbare Haltescgmente bilden Verriegelungselcmente und sind durch eine sich verengende Ringnut vom übrigen Teil des Lagerkorbs getrennt. Der Verdrängungskörper ist eine Mutter, die auf die Pfanne aufschraubbar ist, wobei ein an die Mutter angeformter axialer Flansch in die Ringnut einführbar ist und eine Kcifwirkung darin entfaltet. Auf diese Weise wird jedoch eine absolut feste Verriegelung der Haltesegmenfe nicht erhalten, da der Ringflansch gegenüber dem Gcwindcnbschnitt der Mutter über den Vcrbinduhgsslcg /u federn vermag. Ferner ist die Formung eines Gewindes an der Gelenkpfanne und die Herstellung des verhältnismäßig komplizierten mutierförmigen Vcr drangiingskörpers aufwendig. Die Montage des mutter formigen Verdrängungskörpers ist aufwendig und umständlich, vor allem, wenn unmittelbar am Zapfen der ^r> Kugel Feile angreifen, die die Zugängliehkeii erschweren. Schließlich wird durch die Anordnung des mutierförmigen Verdrängungskorpers der Schwenkbereich des Kugelzapfens beschränkt.

Ks ist ferner eine Kugelpfannc bekanntgeworden, bei

in der die abbiegbaren Verriegelungselemenle mit Hilfe V-förmiger Federringe, die in eine Nut eingepreßt werden, vorgespannt werden (I)E' (im Ι9 9")787). Abgesehen davon, daU auch hier nur eine federnde Veiriegclung erhalten wird, ist es nicht möglich.

i"> Verdrängungskörper unil Gelenkpfanne einstückig auszubilden, da Kunststoffeleniente. die eine au.srci chende F'ederwirkung zu entfalten imstande sind, nicht existieren.

Der Frfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine

2(1 Gelenkpfanne für ein Winkelgelenk /u schaffen, die troiz hoher Fesihaiickraft einen einfachen Anlhau besitzt und eine einfache Montage ermöglicht

Diese Aufgabe wird dadurch gelost, daß der den gleichen Querschnitt wie der rückwärtige Schlitz

2^r> aufweisende Verdrängungskörper selbsthaltenil im Schlitz einsitzt, das Verriegelungselement jedoch durch Formschluß an einer Ausweichbewegung hindert

Hei erfindungsgemäßen Gelenkpfannen sit/l dor Verdrängungskörper selbsihaltcnd im rückwärtigen

ι«) Schlitz, wobei die Qiicrschnillsabinessungen von Schlitz und Verdrängungskörper dafiir sorgen, dali letzterer mit dem Verriegelungselement in fnrinsclilüssigen Kingriff bringbar ist. Auf diese Weise wird cmc einfache Montage ermöglicht, indem die Kugel leicht in die

i^ri Pfanne eingesetzt werden kann und der Verilranpiings körper ebenfalls verhältnismäßig leicht in den rui kwär (igen Schiit/ einzuschieben geht. Das fnrmsi hlussi^c Zusammenwirken /wischen Venii^ngungskorper und Verriegelungselement beding, il;iL^? (<u Kugel praktisch

·»" erst bei plastischer Verformung il>-s I hnterschnilts aus der Pfanne herausgezogen werden kann. Hei »ler erfindungsgemäßen Pfanne ist somit das andere Gclenkteil mit außerordentlich hoher llallckraft gcla gen.

■I'· Die erfindungsgemäße Ausbildung der Gelenkpfanne ermöglicht einen einfach aufgebauten Verdrängungs körper, der zudem völlig vom rückwärtigen Schlitz aufgenommen werden kann und somit den Schwenkbe reich, etwa eines Kugel/apfens einer in die Gelenkpfan

V) nc eingesetzten Kugel, nicht im mindesten beemträch (igt Vielmehr wird der Schwenkbereich durch die Ai,sformung tier (icicnkpf.innc selbst definiert

Die crfindungsgcmäße Gelenkpfanne liilil sich aus kostengünstig /u verarbeitenden Werkstoffen, insbc

v< sondere thermoplastischen Kunststoffen, herstellen, so daß die Gelenkpfanne durch cm Fcrligiingsvcrfahrcn herstellbar ist. welches keine Nachbearbeitung erfor dert.

Gemäß einer Ausgestaltung der [ rfindiing ist

Mi vorgesehen, tliiu der Sxhlit/. einen kreisförmigen, uvalen oder rechteckigen Querschnitt aufweist. Entsprechend ist der Querschnitt des Verdrängungskorpers zu wählen.

In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist

vorgesehen, daß der Schlitz einen Querschnitt in Form

μ einer in Längsrichtung geschlitzten Hülse aufweist und sich nahezu unter den gesamten Lagersiiz erstreckt. I3ei dieser Ausfiihrungsform hat der Verdrängungskörper die Gestalt einer geschlitzten Hülse.

Eine andere Ausgestaltung der Erfindung sieht einen einstückig mit dem Lagerkorb verbundenen, jedoch abscherbaren Verdrängungskörper vor. Der Verdrängungskörper kann beispielsweise durch Schlag nach der Moni.ige vom Lagerkorb abgerissen werden, was die Montage besonders narrensicher macht.

Wie schon erwähnt, kann sich das Verriegelungselement über einen großen Teil des Umfangs des Lagersitzes erstrecken. Andererseits ist es jedoch auch möglich, mehrere Verriegelungselemente vorzusehen, denen entweder ein gemeinsamer Verdrängungskörper oder einzelne Verdrängungskörper zugeordnet sind.

Anhand der Zeichnung werden zwei bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigt: Ii

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform einer Gelenkpfanne;

Fig.2 eine Draufsicht auf die Gelenkpfanne nach Fig.!;

F i g. 3 einen Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform einer Kugelnfanne;

Fig.4 eine Draufsicht auf die Gelenkp^nne nach Fig.3;

F i g. 5, 6 perspektivische Ansichten der in den vorhergehenden Figuren dargestellten Gelenkpfannen 2^r> in verkleinertem Maßstab.

Die in den Fig 1.2 und 5 dargestellte Gelenkpfanne 2, die als Kugelpfanne ausgebildet ist, weist einen Lagerkorb 4 mit einem daran anschließenden zapfenartigen Befesligungsabschniu 6 auf. Der Befcstigungsab- in schnilt 6 ist in üblicher Weise mit einem Innengewinde 8 zur Befestigung an einem Lagerteil versehen. Zu diesem Zwecke könnte jedoch auch ein Außengewinde oder eine herkömmliche Schnappverbindung verwendet werden. ti

Der Lagerkorb 4 ist mit einer als Lagersit/ 9 dienenden halbkugelförmigen Ausnehmung versehen, die an ihrem oberen Ende (in Fig. 1) offen ist. In dem an dem Befestigungsabschnilt 6 angrenzenden Bereich des Lagerkorb: 4 ist eine als Verriegelungselement m dienende Zunge 10 vorgesehen. Die Zunge 10 wird von einem den Lagersitz 9 begrenzenden Wandabschnitt des Lagerkorbes gebildet, der an seiner Rückseite durch einen zwischen dem Lagerkorb 4 und dem Befestigungsabschnitt 6 angeordneten Schlitz 11 und an seinen r> beiden Seiten durch zwei seitlici.e Schlitze 12, 14 begrenzt wird. Der Schlitz 11 ist als sich über die gesamte Tiefe der Kugelpfanne erstreckende Durchtrittsöffnung von länglichem Querschnitt ausgebildet, während die beiden Seitenschlitze 12, 14 durch to Einschnitte gebildet sind, die sich von der offenen Oberseite des Lagerkorbes 4 bis etwa in die Mittelebenc des Lagersitzes 9 erstrecken. Die auf diese Weise gebildete Zunge 10 erstreckt sich somit im wesentlichen parallel zur Symmetrieachse des Lagersitzes 9 und ist v, lediglich an ihrer Unterseite (in Fig. 1) mit dem übrigen Teil des Lagerkorbes verbunden, so daß sie federnd abbiegbar ist. und zwar insbesondere vom Lagersitz 9 weg in Richtung auf den Schlitz U.

Die Zunge 10 ist auf ihrer dem Inneren des mi Lagersitzes zugewandten Seite mit einem einen Hinterschnitt bildenden Vorsprung 16 versehen. Die Form des Vorsprungs 16 iergibt sich dadurch, daß die Innenseile der Zunge 101 als Kugelflächenabschnitt ausgebildet ist, dor Teil der Kugelfläche des Lagersitzes ir. 9 bildet. Diametralt gegenüberliegend zu dem Vorsprung 16 ist ein weiterer Vorsprung 18 vorgesehen, der in ähnlicher Weise ausgebildet ist wie der Vorsprung 16, jedoch mil der Wand des Lagerkorbes 4 fest verbunden ist.

In den Schlitz 11 ist ein stiftartiger Verdrängungskörper 20 eingesetzt, der in halb eingeschobener Stellung dargestellt ist. Der Verdrängungskörper 20 hat den gleichen Querschnitt wie der Schlitz 11 und erstreckt sich über die gesamte Tiefe der Kugelpfanne 2. Der Schlitz 11 und der Verdrängungskörper 20 sind relativ zueinander so dimensioniert, daß der Verdrängungskörper 20 in der ganz eingeschobenen Stellung durch Pressung in seinem unteren Abschnitt (in Fig. 1) am Herausfallen gehindert wird.

Die Funktionsweise der beschriebenen Kugelpfanne ist wie folgt. Der Verdrängungskörper 20 wird bei der Herstellung der Kugelpfanne an einer Stelle außerhalb des Schlitzes 11 so angeformt, daß er leicht abgetrennt werden kann (nicht dargestellt). Beim Einsetzen des Drehzapfens (nicht gezeigt) in den Lagersitz 9 des Lagerkorbs 4 wird die Zunge 10 mit den daran angebrachten Vorsprung 16 nach r··-hts (in Fig. 1 und 2) verbogen, wodurch die i'intnt'^öffnung für den Drehzapfen vergrößert wird, so daß sich dei Drehzapfen durch sehr geringe Einschubkräfte in die Kugelpfanne einsetzen läßt, während die Zunge 10 i.i ihre Ausgangslage zurückschnappt. Anschließend wird der Verdrängungskörper 20 durch Schlag von der Kugelpfanne getrennt und in den Schlitz vollständig eingeschoben. Der Verdrängungskörper 20 verhindert dann durch Formschluß ein Ausweichen der Zunge 10, so daß der Drehzapfen durch die Vorsprünge 16 und 18 in seiner Lage verriegelt ist, ohne daß jedoch die I.eichtgängigkeit der Gelenkverbindung beeinträchiigt wird. Der Verdrängungskörper 20 wird, wie bereits erwähnt, durch Pressung in seinem unteren Abschnitt (in Fig. 1) in dem Schlitz 11 gehalten.

Vor Einsetzen des Drehzapfens in den Lagersitz 9 kann Schmierstoff in einem Reservoir (nicht gezeigt) untergebracht werden.

Die in den F ig. 3, 4 und 6 dargestellte Kugelpfanne 2u hat grundsätzlich den gleichen Aufbau wie das ve--hergehende Ausführungsbeispiel. Für sich entsprechende Teile wurden daher die gleichen Bezugszeichen verwendet, wobei jedoch diejenigen Teile die in ihrer Form von denen des vorhergehenden Ausfuhrungsbeispiels abweichen, mit einem an die Ziffei angefügten »a« gekennzeichnet wurden.

Wie bei dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel ist eine federnd abbiegbare Zunge 10a vorgesehen, die im vorliegenden Fall jedoch auf der vom Befestigungsabschnitt 6 abgewandten Schmalseite der Kugelpfanne la angeordnet ist. Die Zunge 10a wird in diesem Fall von einem hülsenartigen Schiit/ 11a begrenzt, der sich nahe/u über den gesamten Umfang des Lagersitzes 9 erstreckt Die .Seitenschlitze 12a, 14a werden von Einschnitten gebildet, die in einer zu' Achse des Befestigungsabschnitts senkrecht liegenden Radialebcne angeordnet sind. Die Zunge 10a, die sich somit um etwa 180" in Umfangsrichtung des Lagersitzes er streckt, ist wiede. jm mit einem Vorsprung 16 versehen. Diametral gegenüberliegend ist. wie bei dem vorherigen Ausführungsbeispiel, ein v/eiterer Vorsprung 18 angeordnet, der mit dem Lagerkorb fest Verbunden ist. Der Verdrängungskörper 20a ist entsprechend der Form des Schlitzes 11a als eine in Längsrichtung geschlitzte Hülse ausgebildet.

Die Funktionsweise dieses Ausführungsbeispiels ist die gleiche wie die des vorhergehenden Ausführungsbcispiels.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

I. Gelenkpfanne für ein Winkelgelenk, insbesondere Kugelgelenk, mit einem Lagerkorb, der einen Lagersiiz zur Aufnahme eines Drehzapfens aufweist, sowie mindestens ein angeformtes, einen Teil des Lagerkorbs bildendes abbiegbares Verriegelungselement, an das ein einen Hinterschnitt bildender Vorsprung einstückig angeformt ist und das durch einen an seiner vom Lagersitz abgewandten Rückwand erstreckenden sowie durch zwei Seilenschlitze vom übrigen Teil des Lagerkorbs getrennt ist, wobei in den rückwärtigen Schlitz ein Verdrängungskörper für das Verriegelungselement nach Montage des Lagerzapfens einführbar ist. dadurch gekennzeichnet, daB der den gleichen Querschnitt wie der rückwärtige Schlitz (II, JIa^ aufweisende Verdrängungskörper (20, 20a) selbsthaltenü im Schlitz (II, Wa) einsitzt, das Verriegelungselement (iO, iOa) jedoch durch Formschluß an einer Ausweichbewegung hindert.
2. Gelenkpfanne nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz (11) einen kreisförmigen, ovalen oder rechteckigen Querschnitt aufweist(Fig. 2).
3. Gelenkpfanne nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz (Wa) einen Querschnitt in Form einer in Längsrichtung geschlitzten Hülse aufweist und sich nahezu um den gesamten Lagersitz (9). -streckt (F i g. 4).
4. Gelenkpfanne nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen einstückig mit dem Lagerkorb (4) verbundenen, jedoch abscherbaren Verdrängungskörper (20,2Qa).
5. Gelenkpfanne nach einem der Ansprüche I bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß der Verdrängungskörper stiftartig (20) oder hülsenartig (2Oa^ geformt ist.