DE4321595A1 - Schiebekupplungsvorrichtung und Verfahren zu deren Herstellung - Google Patents
Schiebekupplungsvorrichtung und Verfahren zu deren HerstellungInfo
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Description
Diese Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Schiebekupp
lungsvorrichtung sowie ein Verfahren zu deren Herstellung
und insbesondere auf eine derartige Schiebekupplungsvorrich
tung, die eine einfache Konstruktion aufweist und im wesent
lichen von einem Klappern sowie einer Änderung ihres Gleit-
oder Schiebemoments frei ist, sowie auf ein Verfahren zur
Herstellung einer derartigen Kupplungsvorrichtung.
Es sind Schiebekupplungsvorrichtungen eines Typs bekannt,
wie in der Veröffentlichung Nr. 55-39853 einer geprüften
japanischen Gebrauchsmusteranmeldung und der Schrift
Nr. 55-124314 einer ungeprüften japanischen Gebrauchsmu
steranmeldung offenbart ist.
Die Kupplungsvorrichtung dieses Typs umfaßt: ein inneres
Bauteil, das mit einem Gleitkontaktteil versehen ist, wel
ches eine sphärische oder zylindrische Außenumfangsfläche
hat, ein zylindrisches oder buchsenartiges äußeres Bauteil,
das an wenigstens einem seiner axialen Enden offen ist und
in sich das Gleitkontaktteil des inneren Bauteils aufnimmt,
und ein gleitfähiges Bauteil, das im folgenden als "Gleit
element" bezeichnet wird, aus einem Kunstharz gefertigt und
an einer Innenfläche des äußeren Bauteils angebracht ist.
Das Gleitkontaktteil des inneren Bauteils wird von der
Innenumfangsfläche des Gleitelements verschiebbar gelagert.
Bei der bekannten Schiebekupplungsvorrichtung, die vorste
hend geschildert wurde, ist das Gleitelement an dem äußeren
Bauteil in der in den oben genannten Veröffentlichungen be
schriebenen Weise angebracht. Im einzelnen wird das Gleit
element zuerst in das äußere Bauteil eingesetzt und mit
seinen entgegengesetzten axialen Stirnseiten oder -flächen
durch Sicherungsringe in seiner Position gehalten, wobei
diese Sicherungsringe im Preßsitz in die Innenumfangsflä
chen der offenen Endabschnitte des äußeren Bauteils ein
gesetzt sind. Die Sicherungsringe dienen dazu, das Gleitele
ment an einem Herausrutschen aus dem äußeren Bauteil zu
hindern. Um einen höheren Widerstand gegen ein Heraus
rutschen des Gleitelements aus dem äußeren Bauteil und
eine gesteigerte Fähigkeit der Kupplungsvorrichtung, axia
len Belastungen zu widerstehen, zu gewährleisten, können
vorzugsweise umlaufende Nuten in den Innenflächen der offe
nen Endabschnitte des äußeren Bauteils ausgestaltet werden,
um die Sicherungsringe, die das Gleitelement in seiner Po
sition halten, fest aufzunehmen.
Mit dem am äußeren Bauteil in der oben beschriebenen Weise
angebrachten Gleitelement kann jedoch ein Rasseln oder Klap
pern zwischen dem Gleitelement und dem äußeren Bauteil auf
grund des losen Eingriffs der Sicherungsringe mit entspre
chenden Teilen des äußeren Bauteils, aufgrund von Maßfehlern
im Gleitelement sowie im äußeren Bauteil und aufgrund ande
rer Faktoren auftreten. Ferner kann die axiale Greif- oder
Haltekraft, die von den Sicherungsringen auf das Gleitele
ment aufgebracht wird, nicht stabilisiert sein oder werden,
was eine Änderung im Druck an den Gleitflächen des inneren
Bauteils sowie des Gleitelements hervorruft, wodurch die
Gleit- oder Schiebefähigkeit vom einen Produkt zu einem ande
ren sich ändern kann.
Um eine feste Anlage der Sicherungsringe am äußeren Bauteil
zu gewährleisten, wurde vorgeschlagen, einen Außenumfangsab
schnitt des Sicherungsringes gegen das äußere Bauteil zu
verstemmen, so daß der Ring fest in die im äußeren Bauteil
ausgebildete Ringnut eingepaßt ist, wie in JP-A-64-6512
offenbart ist. Jedoch führt eine derart konstruierte Kupp
lungsvorrichtung zwangsläufig zu einer Herstellung mit
niedrigem Nutzeffekt bei erhöhten Kosten, was auf die Notwen
digkeit für einen eigenen oder besonderen Verfahrensschritt,
um den Sicherungsring zu verstemmen, zurückzuführen ist.
Darüber hinaus besteht auch bei dieser Kupplungsvorrichtung
noch immer der Nachteil eines Klapperns des Gleitelements
sowie einer Änderung in der Gleitfähigkeit, was auf Maßfeh
lern des Gleitelements sowie des äußeren Bauteils beispiels
weise zurückgeht, selbst wenn der Sicherungsring durch Ver
stemmen am äußeren Bauteil befestigt wird.
Es ist deshalb die primäre Aufgabe dieser Erfindung, eine
Schiebekupplungsvorrichtung zu schaffen, die von einfacher
Konstruktion sowie im wesentlichen von einem Klappern oder
einer Verlagerung an den in Anlage befindlichen Teilen des
Gleitelements und eines äußeren Bauteils frei ist, wie auch
von einer Änderung ihres Gleit- oder Schiebemoments an den
Gleitflächen des Gleitelements und eines inneren Bauteils
frei ist, so daß eine ausgezeichnete Gleitfähigkeit bei ho
her Stabilität gewährleistet wird.
Eine weitere Aufgabe dieser Erfindung ist darin zu sehen,
ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Schiebekupplungs
vorrichtung, wie sie vorstehend beschrieben wurde, anzugeben.
Die primäre Aufgabe kann gemäß einem ersten Gesichtspunkt
dieser Erfindung gelöst werden, wonach eine Schiebekupplungs
vorrichtung geschaffen wird, die umfaßt: ein inneres Bau
teil mit einem Gleitkontaktteil, ein zylindrisches äußeres
Bauteil, das an wenigstens einem seiner axialen Enden of
fen ist und in sich das Gleitkontaktteil des inneren Bau
teils aufnimmt sowie eine in einer Innenfläche eines axialen
Endabschnitts des äußeren, am wenigstens einen axialen Ende
offenen Bauteils ausgebildete umlaufende Ringnut besitzt,
ein gleitfähiges Bauteil (Gleitelement), das aus einem
Kunstharz gefertigt sowie an einer Innenfläche des äußeren
Bauteils angebracht ist und eine Innenumfangsfläche hat,
die mit einer Außenumfangsfläche des Gleitkontaktteils in
Gleitberührung ist, und einen kreisförmigen Sicherungsring,
der mit der umlaufenden Ringnut in Eingriff sowie mit
einer der einander entgegengesetzten axialen Stirnseiten des
gleitfähigen Bauteils in anstoßender Anlage ist, um eine
axiale Verlagerung des gleitfähigen Bauteils (Gleitelements)
zu verhindern, wobei dieses gleitfähige Bauteil ein Lücken
füllstück besitzt, das in die umlaufende Ringnut eindringt
und eine Lücke zwischen einer Innenwand der Ringnut sowie
dem Sicherungsring füllt.
Bei der erfindungsgemäßen Schiebekupplungsvorrichtung der
vorstehend beschriebenen Konstruktion enthält das Gleitele
ment als ein einstückiges Teil von diesem das Lückenfüll
stück, um eine Lücke oder einen Freiraum zwischen der Innen
wand der Ringnut und dem Sicherungsring auszufüllen, so daß
ein Klappern des Sicherungsrings in der Nut vollständig
ausgeschaltet werden kann.
Weil ferner das Gleitelement unmittelbar aus einem Harzma
terial gebildet wird, welches einen Raum zwischen dem inne
ren sowie äußeren Bauteil ausfüllt, können die Fertigungs
fehler in den Abmaßen des inneren sowie äußeren Bauteils
und anderer Elemente in vorteilhafter Weise während der
Ausbildung des Gleitelements kompensiert oder ausgeglichen
werden, so daß zwischen dem Gleitelement und dem Sicherungs
ring kein Freiraum gebildet wird. Gleichzeitig stimmt
die Innenumfangsfläche des Gleitelements mit hoher Genau
igkeit mit der Gestalt der Außenumfangsfläche des Gleit
kontaktteils des inneren Bauteils überein, wodurch ein
konstanter Zwischenraum und ein konstanter Druck zwischen
diesen gleitenden Flächen des Gleitelements sowie des in
neren Bauteils erhalten werden kann.
Die Schiebekupplungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Er
findung ist folglich in hohem Maß von einem Klappern zwi
schen dem Gleitelement sowie dem äußeren Bauteil frei und
bietet eine ausgezeichnete Gleitfähigkeit bei hoher Sta
bilität.
Die andere Aufgabe der Erfindung kann gemäß einem zweiten
Gesichtspunkt dieser gelöst werden, wonach ein Verfahren
zur Herstellung einer Schiebekupplungsvorrichtung angegeben
wird, die ein inneres Bauteil mit einem Gleitkontaktteil,
ein zylindrisches äußeres Bauteil, das an wenigstens einem
seiner axialen Enden offen ist sowie in sich das Gleitkon
taktteil des inneren Bauteils aufnimmt, und ein gleitfähi
ges, aus einem Kunstharzmaterial gefertigtes sowie an dem
genannten äußeren Bauteil angebrachtes Bauteil (Gleitelement),
welches das Gleitkontaktteil des inneren Bauteils gleitfä
hig lagert, umfaßt, wobei dieses Verfahren sich durch die
Schritte auszeichnet: Ausbilden einer umlaufenden Ringnut
in einer Innenfläche eines axialen Endabschnitts des genann
ten äußeren Bauteils, welches an dem wenigstens einen axia
len Ende offen ist, Einsetzen des inneren Bauteils in das
äußere Bauteil, um beide Bauteile in Position zu bringen,
und Anordnen eines kreisförmigen Sicherungsrings im Ein
griff mit der umlaufenden Ringnut und Einspritzen des Kunst
harzmaterials in einen Raum zwischen dem inneren sowie äuße
ren Bauteil zur Ausbildung des gleitfähigen Bauteils (Gleit
elements) , das mit einer seiner entgegengesetzten axialen
Stirnseiten mit dem kreisförmigen Sicherungsring in Berüh
rung und dessen axiale Verlagerung durch den Sicherungsring
begrenzt ist, wobei das Kunstharzmaterial für das gleitfä
hige Bauteil in die umlaufende Ringnut des äußeren Bauteils
eindringt und eine Lücke zwischen einer Innenwand dieser
Nut sowie dem Sicherungsring füllt.
Das vorstehend angegebene Verfahren gemäß der Erfindung macht
es möglich, die Schiebekupplungsvorrichtung, die eine aus
gezeichnete Gleitfähigkeit gewährleistet sowie im wesentli
chen von einem Klappern zwischen dem Gleitelement und dem
äußeren Bauteil frei ist, mit hohem Nutzeffekt und hoher Pro
duktivität zu fertigen.
Die Aufgaben wie auch weitere Ziele der Erfindung sowie de
ren Merkmale und Vorteile werden aus der folgenden detail
lierten Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen der
Erfindung, wobei auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genom
men wird, deutlich. Es zeigen:
Fig. 1 einen lotrechten Schnitt durch eine Ausführungsform
einer Schiebekupplungsvorrichtung gemäß der Erfindung;
Fig. 2 teils eine Ansicht, teils einen lotrechten Schnitt
eines inneren Bauteils (einer inneren Buchse) der
Schiebekupplungsvorrichtung von Fig. 1, wobei an
diesem Bauteil ein Gleitgewebe angebracht ist;
Fig. 3 einen Axialschnitt eines äußeren Bauteils (einer
äußeren Buchse) der Schiebekupplungsvorrichtung von
Fig. 1;
Fig. 4 eine Draufsicht auf einen Sicherungsring der Schie
bekupplungsvorrichtung von Fig. 1;
Fig. 5 den Schnitt nach der Linie 5-5 in der Fig. 4;
Fig. 6 eine Schnittdarstellung für einen Verfahrensschritt
zur Ausbildung eines Gleitelements durch einen Form
vorgang während der Herstellung der Schiebekupplungs
vorrichtung von Fig. 1;
Fig. 7 eine zu Fig. 6 ähnliche Darstellung eines weiteren
Verfahrensschritts zur Ausbildung des Gleitelements;
Fig. 8 eine vergrößerte Schnittdarstellung des in Fig. 7
durch einen mit "a" bezeichneten Kreis eingeschlos
senen Bereichs;
Fig. 9 einen Axialschnitt einer Schiebekupplungsvorrichtung
in einer weiteren Ausführungsform gemäß der Erfindung;
Fig. 10 einen Axialschnitt einer noch anderen Ausführungs
form der Schiebekupplungsvorrichtung gemäß der
Erfindung;
Fig. 11 eine vergrößerte Schnittdarstellung des in Fig. 10
durch einen mit "b" bezeichneten Kreis eingeschlos
senen Bereichs.
Die Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform einer kugelförmigen
Schiebebuchse gemäß der Erfindung, wobei ein inneres Bau
teil 10 die Gestalt einer inneren Metallbuchse hat, die im
allgemeinen mit einer großen Wanddicke zylindrisch ausgebil
det ist, wie auch der Fig. 2 zu entnehmen ist. Die innere
Metallbuchse 10 ist einstückig mit einem kugelförmigen Gleit
kontaktteil 12 ausgestattet, das von einem in axialer Rich
tung mittigen Teil der Buchse 10 radial auswärts vorsteht.
Das Gleitkontaktteil 12 hat eine konvexe sphärische Umfangs
fläche 14 als seine Außenumfangsfläche.
Radial außenseitig der inneren Buchse 10 ist ein äußeres
Bauteil in Gestalt einer äußeren Metallbuchse 16 vorgesehen,
die zylindrisch ausgebildet ist und eine relativ geringe
Wanddicke hat. Die innere und äußere Buchse 10 und 12 sind
koaxial zueinander angeordnet, wobei ein geeigneter radialer
Zwischenraum zwischen diesen Buchsen vorhanden ist. Die äuße
re Buchse 16 hat einen Innendurchmesser, der um einen vorge
gebenen Wert größer als der Außendurchmesser des Gleitkontakt
teils 12 der inneren Buchse 10 ist, und sie hat eine axiale
Länge, die um einen vorgegebenen Wert kleiner als diejenige
der inneren Buchse 10 ist. Die äußere Buchse 16 wird derart
angeordnet, daß sie die konvexe sphärische Fläche 14 der in
neren Buchse 10 abdeckt oder umschließt.
Wie die Fig. 3 deutlich zeigt, ist an der äußeren Buchse 16
einstückig eine ringförmige vorspringende Leiste oder Rippe
18 ausgebildet, die an einer axialen Position der Buchse 16
radial einwärts ragt, welche Position mit einem vorgegebe
nen Abstand von der axialen Mitte der Buchse in einer Rich
tung zum einen axialen Ende hin angeordnet ist. Die äußere
Buchse 16 weist auch eine ringförmige, umlaufende Nut 20
(eine Ringnut) an einer axialen Stelle auf, die mit einem
vorgegebenen Abstand von der axialen Mitte der Buchse 16
in einer zum anderen axialen Ende hin verlaufenden Richtung
entfernt ist. Ein kreisförmiger Sicherungsring 22 wird teil
weise in der Ringnut 20 der äußeren Buchse 16 aufgenommen.
Dieser Sicherungsring 22 hat die Gestalt eines Sprengrings,
d. h., er ist mit einem einzelnen radialen Schlitz 24 verse
hen, wie in den Fig. 4 und 5 gezeigt ist, welcher eine
Durchmesseränderung des Sprengrings 22 erlaubt. Dieser Si
cherungsring 22 ist an der äußeren Buchse 16 so angebracht,
daß ein radial äußerer Teil oder ein äußerer Umfangsab
schnitts des Rings 22 in der Ringnut 20 für einen Ein
griff mit der äußeren Buchse 16 aufgenommen ist.
Ein gleitfähiges Bauteil (Gleitelement) 26 ist an der Innen
umfangsfläche der äußeren Buchse 16 derart vorgesehen, daß
dieses Gleitelement zwischen der Ringrippe 18 und dem teil
weise in der Ringnut 20 aufgenommenen Sicherungsring 22 an
geordnet ist. Das Gleitelement 26 hat eine allgemein zylin
drische Gestalt und ist an seiner Außenumfangsfläche an der
äußeren Buchse 16 angebracht. Gleichzeitig werden in axialer
Richtung entgegengesetzte Endabschnitte oder Stirnflächen
des Gleitelements 26 mit der Ringrippe 18 der äußeren Buch
se 16 bzw. dem Sicherungsring 22 in Anlage gehalten, so daß
das Gleitelement 26 mit Bezug zur äußeren Buchse 16 nicht
in der axialen Richtung verlagert oder bewegt werden kann.
Das Gleitelement 26 hat eine konkave sphärische Innenfläche
28 an seiner Innenumfangsfläche, welche mit der Gestalt der
konvexen sphärischen Fläche 14 des Gleitkontaktteils 12 der
inneren Buchse 10 übereinstimmt. Wenn die konvexe sphärische
Fläche 14 des Gleitkontaktteils 12 mit der konkaven sphäri
schen Innenfläche 28 des Gleitelements 26 in Berührung ist,
wird zwischen diesen sphärischen Flächen 28, 14 eine glei
tende Zwischenfläche gebildet. Bei der in Rede stehenden
Ausführungsform wird ein aus Fasern von niedriger Reibung,
wie Teflon-Material, gefertigtes Gleitgewebe 30 an der kon
kaven sphärischen Innenfläche 28 des Gleitkontaktteils 26
vorgesehen, um den Reibungswiderstand an der gleitenden
Zwischenfläche zu vermindern. In vorteilhafter Weise wird
das Gleitelement 26 aus einem Kunstharz oder einem Ölharz,
wie Polyacetal, von niedriger Reibung gebildet. Bei dieser
Ausführungsform kann jedoch das Material für das Gleitelement
26 aus verschiedenen anderen Arten von Harzmaterialien, wie
einem faserverstärkten Harz, gewählt werden, weil das an der
gleitenden Zwischenfläche vorgesehene Gleitgewebe 30 eine
ausgezeichnete Gleitfähigkeit auch ohne die Verwendung
eines Harzes von niedriger Reibung für das Gleitelement 26
gewährleisten kann.
Das oben genannte Harzmaterial, das zur Ausbildung des Gleit
elements 26 verwendet wird, dringt in die Ringnut 20 der
äußeren Buchse 16 ein, wie in Fig. 8 gezeigt ist, so daß
eine Lücke, welche zwischen der Innenwand der Nut 20 und
dem in diese Nut eingreifenden Sicherungsring gebildet wird,
ausgefüllt wird. Durch diese Anordnung kann ein Klappern
des Sicherungsrings 22 in der Nut 20 in vorteilhafter Weise
vermieden werden, wie auch axiale Bewegungen des Gleitele
ments 26 mit Bezug zur äußeren Buchse 16 restlos verhindert
werden.
Bei dieser speziellen Ausführungsform umfaßt das Gleitele
ment 26 ein durch einen Formvorgang ausgebildetes axiales
Endstück, das eine in axialer Richtung liegende äußere Flä
che des Sicherungsrings 22 abdeckt. Deshalb wird überhaupt
kein Zwischenraum oder Abstand zwischen dem Gleitelement
26 und dem Sicherungsring 22 gebildet.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 6 und 7 wird ein Verfahren
beschrieben, das mit Vorteil zur Ausbildung des vorstehend
erläuterten Gleitelements 26 zur Anwendung kommt.
Zuerst werden die innere Buchse 10, die äußere Buchse 16,
der Sicherungsring 22 und das Gleitgewebe, wie in den
Fig. 2-5 gezeigt ist, getrennt hergestellt. Dann wird
das Gleitgewebe 30 an dem kugelförmigen Gleitkontaktteil
12 der inneren Buchse 10 angebracht, und um die innere
Buchse 10 herum wird die äußere Buchse 16 angeordnet. An
schließend wird der auf diese Weise präparierte Bausatz der
inneren und äußeren Buchse 10 sowie 16 und des Gleitgewe
bes 30 in eine vorbestimmte Position innerhalb einer Metall
form 32 eingesetzt, wie in Fig. 6 gezeigt ist.
Die Metallform 32 besteht aus einem äußeren Rahmen 36, durch
den hindurch Eingußkanäle 34 für eingespritztes Harz ausge
bildet sind. Eine obere und eine untere Halterung 38 sowie
40 werden im äußeren Rahmen 36 an den einander entgegenge
setzten Seiten des oben genannten Bausatzes aufgenommen, um
die innere und äußere Buchse 10, 16 in koaxialer Lagebezie
hung zueinander zu halten. Eine obere und eine untere innere
Formhälfte 44 sowie 46 werden zwischen der inneren und äuße
ren Buchse 10, 16 angeordnet, so daß die Formhälften einen
Formhohlraum 42 zwischen diesen abgrenzen, in welchem
das Gleitelement 26 geformt werden soll. Die äußere Buchse 16
ist an ihrem axial mittleren Bereich mit einer Mehrzahl von
Durchtrittslöchern 48 versehen, über welche die im äußeren
Rahmen 36 ausgebildeten Eingußkanäle 34 mit dem Formhohlraum
42 in Verbindung stehen.
Wenn der Bausatz aus innerer sowie äußerer Buchse 10 sowie 16
und Gleitgewebe 30 an seinem Platz innerhalb der Metallform
32 angeordnet ist, wird ein in geeigneter Weise ausgewähltes
Harzmaterial 50 durch die in der Form 32 ausgebildeten Ein
gußkanäle 34 eingeführt und in den Formhohlraum 42 gespritzt,
wie in Fig. 7 gezeigt ist. Auf diese Weise wird der Form
hohlraum 42 mit dem Harzmaterial 50 angefüllt, welches dann
gekühlt und verfestigt wird, um dadurch das oben beschrie
bene Gleitelement 26 zu bilden.
Während der Ausbildung des Gleitelements 26 durch den vor
stehend beschriebenen Formvorgang tritt das Harzmaterial 50,
das den Formhohlraum 42 füllt, in eine Lücke oder einen
Freiraum zwischen der Innenwand der Ringnut 20 der äußeren
Buchse 16 und dem in der Ringnut 20 zum Eingriff mit der äuße
ren Buchse 16 aufgenommenen Sicherungsring 22 ein, wie in
Fig. 8 gezeigt ist. Als Ergebnis wird die Lücke mit dem
Harzmaterial 50 gefüllt, wobei das Gleitelement 26 einstüc
kig mit einem Lückenfüllstück oder Lückenfüllquantum 52 aus
gebildet wird, welches imstande ist, die Position des Siche
rungsrings 22 in der Ringnut 20 zu bestimmen oder zu fixieren.
Mit dem auf diese Weise gefertigten Gleitelement 26 wird ein
geringer Spalt zwischen der konkaven sphärischen Innenfläche
28 des Gleitelements 26 und der konvexen sphärischen Fläche
14 des Gleitkontaktteils 12 der inneren Buchse 10 aufgrund
der Verfestigung und der resultierenden Schrumpfung des
Harzmaterials im Formhohlraum 42 gebildet. Dieser Spalt
stellt die oben erwähnte gleitende Zwischenfläche dar, die
mit hoher Genauigkeit der Gestalt der konvexen sphärischen
Fläche 14 angepaßt und über die gesamte konvexe sphärische
Fläche 14 hinweg in ihrer Größenabmessung konstant ist.
Bei der erfindungsgemäßen kugelförmigen Schiebebuchse mit
dem oben beschriebenen Aufbau ist deshalb das Lückenfüll
stück 52, das als integriertes Teil des Gleitelements 26
ausgebildet ist, imstande, ein Rattern oder Klappern des
Sicherungsrings 22 gegenüber der äußeren Buchse 16 völlig zu
verhindern oder zu eliminieren. Demzufolge wirkt der Siche
rungsring 22 leistungsfähig in erheblichem Maß dahingehend,
eine axiale Verlagerung des Gleitelements 26 mit Bezug zur
äußeren Buchse 16 zu begrenzen, wobei eine konstante Greif
kraft durch den Ring 22 am Gleitelement 26 aufgebracht wird.
Demzufolge kann das Rattern, das zwischen der inneren und
äußeren Buchse 10 sowie 12 auftreten kann, auf ein Minimum
reduziert oder gänzlich ausgeschaltet werden.
Das Lückenfüllstück 52 kann einteilig mit dem Gleitelement
26 zu gleicher Zeit mit dessen Ausbildung gefertigt werden,
ohne daß irgendein besonderer Verfahrensschritt zur Ausbil
dung des Lückenfüllstücks 52 notwendig ist. Insofern resul
tiert das Vorsehen des Lückenfüllstücks 52 nicht in einer
komplizierten Konstruktion der Schiebebuchse oder in einem
verminderten Nutzeffekt bei der Herstellung dieser Buchse.
Demzufolge kann die erfindungsgemäße Schiebebuchse mit hoher
Leistungsfähigkeit bei relativ niedrigen Kosten gefertigt
werden.
Weil das Gleitelement 26 unmittelbar aus dem Harzmaterial 50,
mit dem die Lücke zwischen der inneren sowie äußeren Buchse
10, 16 gefüllt wird, gebildet wird, können die Fertigungs
fehler in den Abmessungen der inneren sowie äußeren Buchse
10 und 16, des Sicherungsrings 22 und anderer Teile in vor
teilhafter Weise bei der Ausgestaltung des Gleitelements 26
kompensiert oder ausgeglichen werden, so daß zwischen dem
Gleitelement 26 sowie der äußeren Buchse 16 und zwischen dem
Gleitelement 26 sowie dem Sicherungsring 22 kein Spalt ge
bildet wird. Demzufolge kann das Auftreten eines Klapperns
zwischen der inneren und äußeren Buchse 10, 16 weiter wirk
sam verhindert werden.
Wenngleich diese Erfindung in ihrer gegenwärtig bevorzugten
Ausführungsform beschrieben wurde, so dient das lediglich
Erläuterungszwecken, und es ist selbstverständlich, daß die
Erfindung nicht auf die Einzelheiten der dargestellten und
erläuterten Ausführungsform beschränkt ist, sondern auf an
dere Art verwirklicht werden kann.
Bei der erläuterten Ausführungsform wird die Ringrippe 18
einstückig an der Innenumfangsfläche der äußeren Buchse 16
an einer der einander entgegengesetzten axialen Stirnseiten
des Gleitelements 26 ausgebildet, um als ein Mittel zur Be
grenzung der axialen Verlagerung des Gleitelements 26 zu
dienen. Jedoch kann an den einander entgegengesetzten axia
len Stirnflächen des Gleitelements 26 jeweils einer aus
einem Paar von Sicherungsringen 22 vorgesehen werden, um
die axiale Verlagerung des Gleitelements 26 zu beschränken,
wie in der Fig. 9 gezeigt ist.
Darüber hinaus ist das Prinzip der vorliegenden Erfindung in
gleicher Weise auf eine Schiebekupplungsvorrichtung anwend
bar, die eine gleitende Zwischenfläche besitzt, welche zwi
schen einer zylindrischen Außenumfangsfläche 56 eines nicht
kugelförmigen konvexen Gleitkontaktteils 54 der inneren
Buchse 10 und einer entsprechenden Innenumfangsfläche 58 des
Gleitelements 26 ausgebildet ist, wie in Fig. 10 gezeigt
ist.
Bei der erläuterten Ausführungsform wird das Gleitkontakt
teil 26 so geformt, daß der Sicherungsring 22 in das Gleit
kontaktteil 26 eingebettet wird. Jedoch muß diese Anord
nung nicht verwendet werden, wobei vorausgesetzt wird, daß
das Gleitelement 26 als ein mit diesem einstückiges Teil
das Lückenfüllstück 52 besitzt, das die Lücke zwischen der
Innenwand der Ringkehle 20 und dem Sicherungsring 22 füllt,
wie in der Fig. 11 dargestellt ist.
In den Fig. 10 und 11 werden dieselben Bezugszahlen, wie
sie bei der ersten Ausführungsform verwendet wurden, zur
Bezeichnung von konstruktiv entsprechenden Elementen oder
Teilen benutzt, um das Verständnis der vorstehend beschrie
benen anderen Ausführungsformen der Erfindung zu erleichtern.
Bei der erläuterten Ausführungsform ist die zylindrische
äußere Metallbuchse 16 an ihren axial einander entgegengesetz
ten Enden zum Äußeren hin offen. Jedoch ist der Grundgedanke
dieser Erfindung auch auf eine Schiebekupplungsvorrichtung
od. dgl. anwendbar, bei welcher ein kugelförmiges Gleitkon
taktteil, das am einen axialen Ende einer inneren Buchse
ausgebildet ist, in einer äußeren Buchse aufgenommen wird,
welche lediglich am einen axialen Ende offen ist, so daß
das Gleitkontaktteil der inneren Buchse in Kugelform relativ
zur äußeren Buchse gleitfähig ist.
Durch die Erfindung wird eine Schiebekupplungsvorrichtung
offenbart, die ein inneres Bauteil mit einem Gleitkontakt
teil, ein zylindrisches äußeres Bauteil, das das Gleitkon
taktteil aufnimmt, und ein gleitfähiges Bauteil (Gleitele
ment) aus einem Kunstharz, welches an einer Innenfläche des
äußeren Bauteils angebracht ist, umfaßt. Das Gleitkontakt
teil des inneren Bauteils wird verschiebbar von einer In
nenumfangsfläche des Gleitelements gelagert. Die Kupplungs
vorrichtung enthält ferner einen im wesentlichen kreisförmi
gen Sicherungsring, der mit einer in einer Innenumfangs
fläche des äußeren Bauteils ausgebildeten umlaufenden Nut
in Eingriff ist. Der Sicherungsring liegt gegen das eine
axiale Ende des Gleitelements an, um eine axiale Verlage
rung des Gleitelements zu begrenzen. Das Gleitelement be
sitzt ein Lückenfüllstück, welches in die Nut eindringt und
eine Lücke zwischen einer Innenwand der Nut sowie dem Siche
rungsring füllt.
Es ist klar, daß dem Fachmann bei Kenntnis der durch die
Erfindung vermittelten Lehre verschiedene Änderungen, Ab
wandlungen und Verbesserungen an den beschriebenen Aus
führungsformen nahegelegt sind, die jedoch als in den
Rahmen dieser Erfindung fallend anzusehen sind.
Claims (8)
1. Schiebekupplungsvorrichtung, die umfaßt:
- - ein inneres Bauteil (10) mit einem Gleitkontaktteil (12, 54),
- - ein zylindrisches äußeres Bauteil (16), das an wenig stens einem seiner axialen Enden offen ist und in sich das Gleitkontaktteil (12, 54) des inneren Bauteils (10) aufnimmt sowie eine in einer Innenfläche eines axialen Endabschnitts des äußeren, am wenigstens einen axialen Ende offenen Bauteils ausgebildete umlaufende Ringnut (20) besitzt,
- - ein gleitfähiges Bauteil (26), das aus einem Kunstharz gefertigt sowie an einer Innenfläche des äußeren Bau teils (16) angebracht ist und eine Innenumfangsfläche (28, 58) hat, die mit einer Außenumfangsfläche (14, 56) des Gleitkontaktteils (12, 54) in Gleitberührung ist, und
- - einen im wesentlichen kreisförmigen Sicherungsring (22), der mit der umlaufenden Ringnut (20) in Eingriff sowie mit einer der einander entgegengesetzten axialen Stirnseiten des gleitfähigen Bauteils (26) in anstoßen der Anlage ist, um eine axiale Verlagerung des gleitfä higen Bauteils (26) zu verhindern, wobei dieses gleitfä hige Bauteil ein Lückenfüllstück (52) enthält, das in die umlaufende Ringnut (20) eindringt und eine Lücke zwischen einer Innenwand der Ringnut sowie dem Siche rungsring (22) füllt.
2. Schiebekupplungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß das zylindrische äußere Bauteil (16)
eine an seiner Innenfläche mit dieser einstückig ausge
bildete Ringrippe (18) besitzt, die mit der anderen der
einander entgegengesetzten axialen Stirnseiten des gleit
fähigen Bauteils (26) in anstoßender Anlage ist sowie
mit dem Sicherungsring (22) zusammenwirkt, um das gleit
fähige Bauteil in seiner Position zu halten und dessen
axiale Verlagerung zu begrenzen.
3. Schiebekupplungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das gleitfähige Bauteil (26)
ein axiales Endstück besitzt, das eine in axialer Rich
tung äußere Fläche des Sicherungsrings (22) bedeckt.
4. Schiebekupplungsvorrichtung nach einem der Ansprüche
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleitkontakt
teil (12) des inneren Bauteils (10) eine konvexe sphäri
sche Fläche (14) als die erwähnte Außenumfangsfläche hat,
während das gleitfähige Bauteil (26) eine konkave sphäri
sche Fläche (28) besitzt, die der konvexen sphärischen
Fläche (14) entspricht und die erwähnte Innenumfangsflä
che bildet.
5. Schiebekupplungsvorrichtung nach einem der Ansprüche
1 bis 4, gekennzeichnet durch ein Gleitgewebe (30) von
niedriger Reibung, das zwischen der Innenumfangsfläche (28)
des gleitfähigen Bauteils (26) und der Außenumfangs
fläche (14) des Gleitkontaktteils (12) des inneren Bau
teils (10) vorgesehen ist.
6. Schiebekupplungsvorrichtung nach einem der Ansprüche
1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der kreisförmige
Sicherungsring aus einem Sprengring (22) mit einem ra
dialen Schlitz (24) besteht.
7. Schiebekupplungsvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeich
net durch einen weiteren Sicherungsring (22), der mit
einer weiteren umlaufenden, in dem äußeren Bauteil (16)
ausgebildeten Ringnut (20) in Eingriff sowie mit der an
deren der einander entgegengesetzten Stirnseiten des
gleitfähigen Bauteils (26) in anstoßender Anlage ist,
um im Zusammenwirken mit dem ersten Sicherungsring das
gleitfähige Bauteil in seiner Position zu halten und
dessen axiale Verlagerung zu begrenzen.
8. Verfahren zur Herstellung einer Schiebekupplungsvorrich
tung, die ein inneres Bauteil mit einem Gleitkontaktteil,
ein zylindrisches äußeres Bauteil, das an wenigstens
einem seiner axialen Enden offen ist sowie in sich das
Gleitkontaktteil des inneren Bauteils aufnimmt, und ein
gleitfähiges, aus einem Kunstharzmaterial gefertigtes
sowie an dem genannten äußeren Bauteil angebrachtes
Bauteil, welches das Gleitkontaktteil des inneren Bau
teils gleitfähig lagert, umfaßt, gekennzeichnet durch
die Schritte:
- - Ausbilden einer umlaufenden Ringnut in einer Innen fläche eines axialen Endabschnitts des genannten äußeren Bauteils, welches an dem wenigstens einen axialen Ende offen ist,
- - Einsetzen des inneren Bauteils in das äußere Bauteil, um beide Bauteile in Position zu bringen, und Anordnen eines kreisförmigen Sicherungsrings im Eingriff mit der umlaufenden Ringnut und
- - Einspritzen des Kunstharzmaterials in einen Raum zwi schen dem inneren sowie äußeren Bauteil zur Ausbildung des gleitfähigen Bauteils, das mit einer seiner entgegen gesetzten axialen Stirnseiten mit dem kreisförmigen Si cherungsring in Berührung und dessen axiale Verlagerung durch den Sicherungsring begrenzt ist, wobei das Kunst harzmaterial für das gleitfähige Bauteil in die umlau fende Ringnut des äußeren Bauteils eindringt und eine Lücke zwischen einer Innenwand dieser Nut sowie dem Sicherungsring füllt.
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