DE3132824C2

DE3132824C2 - Vorrichtung zur Befestigung einer an einer Schubstange befestigten Gelenkkugel

Info

Publication number: DE3132824C2
Application number: DE3132824A
Authority: DE
Inventors: Alain Senlis Denamur; Charles Favey; Claude Gouvieux Wartelle
Original assignee: Centre Technique des Industries Mecaniques CETIM
Current assignee: Centre Technique des Industries Mecaniques CETIM
Priority date: 1980-08-20
Filing date: 1981-08-19
Publication date: 1986-10-23
Also published as: DE3132824A1; US4498799A; IT8123572A0; GB2082246A; FR2488954A1; IT1139397B; GB2082246B; FR2488954B1; JPS57163716A

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet des Maschinenbaus. Eine Vorrichtung weist einerseits einen Sitz (3) auf, der durch ein zylindrisches Teil gebildet ist, das durch eine überragende halbkugelförmige Aufnahme (4) ausgehöhlt ist, die die Gelenkkugel (1) aufnimmt, wobei die Öffnung der Aufnahme (4) an ihrem Umfang mehrere strahlenförmige bzw. radiale Schlitze (5, 6) aufweist, die sich zumindest bis zu einem Durchmesser der Aufnahme (4) erstrecken, der senkrecht zur Achse der Öffnung ist, sowie andererseits einen Träger (10), der mit eine zylindrischen Aufnahme (9) ausgehöhlt ist, die den Sitz (3) aufnimmt.

Description

I ^{3 4}

|; Lagerköφer vermieden ist mung 4.

i'^f Zum Anordnen von Gelenkkugeln in einer Vorrich- Vorteilhaft können sie mittels eines Ringes durch

ji tung gemäß der Erfindung wird die Gelenkkugel in ihre Umschnüren oder Umringen in Lage gehalten werden,

[;ί Aufnahmeausnehmung des Lagerkörpers durch Eintrei- wie durch einen Außenring 12 in F i g. 4.

fs ben bzw. zwangsweises Einführen durch die Öffnung 5 Im Falle eines Lagerkörpers 3 aus nicht elastischem

ff unter Aufspreizen der Schlitze eingeführt, dann werden Werkstoff, beispielsweise aus Metall, erfolgt das Veren-

ifj die Schlitze bis zu ihrer ursprünglichen Erstreckung gen der Teile zwischen den Schlitzen durch Einführen

||; oder Abmessung verengt und der Lagerteil wird in den des mit der Gelenkkugel 1 versehenen I agerkörpers 3,

^{-i 5} Trägerteil bzw. die Stütze eingeführt wie das in F i g. 2 dargestellt ist in die zylindrische öff-

ji Auf diese Weise werden die Schlitze durch Zwangs- 10 nung 9 des Trägerteils 10 durch Wirkung einer Axial-

Ii: einführen des Lagerteils in den Trägerteil oder auch kraft wie das durch den Pfeil 13 in F i g. 3 dargestellt ist

If durch Anordnen von Teilen eines mehrteiligen Träger- Gemäß einer anderen Ausführungsform kann, wie

φ teils um den Lagerteil oder schließlich auch durch Ein- das in F i g. 3 dargestellt ist, das Verengen der Teile

fs klemmen zwischen zwei Gegenplatten mit halbzylindri- zwischen den Schlitzen mittels zweier Halb-Gegenplat-

l'ii sehen Ausnehmungen, die mit dem Trägerteil bzw. der 15 ten 14 und 15 sichergestellt werden.

":'·' Stütze einstückig verbunden sind, verengt In der Praxis genügt es, wenn der überragende Teil

j,··■; Wenn zur Bildung des Lagerteils ein Werkstoff ver- der sphärischen Aufnahmeausnehmung 4 in vier oder

i'l wendet wird, der die elastische Verengung der Schlitze sechs Teile geschlitzt ist

'fl nach Einführen der Gelenkkugel sicherste^, ist es vor- Wenn der Lagerkörper 3 die Aufgabe des Kolbens || teilhaft diese Schlitze durch Auftreiben eines Außenrin- 20 erfüllen soll, wobei der Trägerteil 10 den Pumpenstiefel $1 ges zu verengen. bildet wird die Führung des Lagerkörpers 3 in der zyliniS Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in drischen Öffnung 9 mit Spiele durchgeführt Wenn dais den Unteransprüchen angegeben und nachstehend er- gegen der Trägerteil die Welle einer Hydraulikmaschine |ü\ läutert bildet kann die Einstellung der Bohrung eingeschränkt iff; In der Zeichnung sind Ausführungsformen der Erfin- 25 erfolgen, was es ermöglicht die Spiele zwischen den |ί dung beispielsweise dargestellt Es zeigt in schemati- vorspringenden und vertieften sphärischen Teilen zu £f scher Darstellung verringern.

F i g. 1 eine Vorrichtung zur Befestigung von Gelenk- Die Vorrichtung gemäß der Erfindung ermöglicht es,

kugeln vor Einführen der Gelenkkugel in den Lagerkör- die Schmierung und den hydrostatischen Abgleich oder

}ί; per im Schnitt 30 Ausgleich der von der Schubstange ausgeübten Kraft

|: F i g. 2 die Vorrichtung nach F i g. 1 nach Einführen sicherzustellen. Zu diesem Zweck ist zur Ölversorgung

Il der Gelenkkugel, ein Kanal 7 in üblicher Weise in der Schubstange 2

^; I F i g. 3 eine Vorrichtung ähnlich der F i g. 1 nach Ein- gebohrt und ist die Auflagefläche 17 über die Gelenkku-

l£ führen des mit der Gelenkkugel versehenen Lagerkör- gel 1 im Lagerkörper 3 vorgesehen, die mit dem Kanal 8

1 pers in einen Trägerteil, 35 und über den Schlitz 6 mit Außen in Verbindung steht

.{· Fig.4 eine andere Ausführungsform des Lagerkör- Bei dieser in Fig.4 dargestellten Ausführungsform

;; pers im Schnitt, und spielen der Kanal 8 und die Auflagefläche 17 der sphäri-

■"'' F i g. 5 eine gegenüber F i g. 3 abgeänderte Ausfüh- sehen Aufnahmeausnehmung 4 die Rolle eines hydro-

ίί rungsform. statischen Anschlags, der teilweise die axiale Kompo-Bei der in den F i g. 1 bis 3 dargestellten Vorrichtung 40 nente einer gemäß dem Pfeil F ausgeübten Kraft aus-

■ ist jeweils eine Schubstange 2 beendende Gelenkkugel 1 gleicht

vor einem zylindrischen Lagerkörper 3 dargestellt der Der Öldruck wird nämlich vollkommen auf den Kanal

■ durch eine halbkugelförmige übergreifende Aufnahme- 8 und teilweise auf die Auflagefläche 17 ausgeübt unter

■ >,; ausnehmung 4 ausgehöhlt ist, deren offenes Ende radia- im wesentlichen dreieckförmiger Druckverteilung.

k>: Ie Schlitze 5,6 besitzt. 45 Die Ringschmiernut 16 bezweckt eine Abführung des

ψ, Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Lecköls und vermeidet, daß die Auflagefläche 18 der

Il Schubstange 2 durch einen axialen Kanal 7 ausgehöhlt, Aufnahmeausnehmung 4 unter Druck gesetzt wird. Der

ν;' wobei der Lagerfcörper 3 durch einen Kanal 8 koaxial Rest der Axialkraft und die Radialkraft sind einge-

g; zur Öffnung der halbkugelförmigen Aufnahmeausneh- schränkt durch die Auflagefläche 18, die mit geringem

|| mung 4 ausgehöhlt ist. 50 Druck durch das Lecköl der Ringschmiernut 16 ge-

M Der Lagerkörper 3 ist vor einer zylindrischen öff- schmiert ist.

ψ_: nung 9 mit entsprechendem Durchmesser dargestellt, Die in F i g. 5 dargestellte Ausführungsform betrifft

£;j die in einem Trägerteil 10 oder einer Stütze ausgehöhlt die Befestigung einer als Pleuelstangen-Kugelkopf aus-

I oder vertieft ausgebildet ist. gebildeten Gelenkkugel 1 in einem Trägerteil 10 ohne sp Selbstverständlich können die Kanäle 7, 8 nützliche 55 andere Verschiebung oder Verschwenkung.

"; Einrichtungen bei der Anpassung der erfindungsgemä- Bei dieser Ausführungsform ist ähnlich F i g. 4 der zy-

|i Ben Vorrichtung an eine Pumpe bilden. lindrische Lagerkörper 3 gegen einen Anschlag 20 ange-

II Wenn die Gelenkkugel 1 zwangsweise in die Aufnah- ordnet, der durch eine Schulter in der zylindrischen öff- || meausnehmung 4 durch eine axiale Kraft eingeführt nung 9 des Trägerteils 10 gebildet ist. Er wird mittels t|, oder eingetrieben wird, die gemäß dem Pfeil 11 in F i g. 1 60 einer Stützplatte 21 in Anlage gehalten, die gegen das

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' ' Lagerkörpers 3 zwischen den Schlitzen 5 und 6 auf, wie verriegelt ist.

das in F ig. 2 dargestellt ist. Auf diese Weise ist der Lagerkörper 3 fest in Lage

Wenn der Lagerkörper 3 aus einem elastischen Werk- gehaiien und kann sich nicht bewegen,
stoff ζ. B. Kunststoff gebildet ist, verengen sich die auf- 65 Um Überdrucke zu vermeiden, die den Lagerkörper 3 gespreizten Teile zwischen den Schlitzen automatisch von seiner Anlage am Anschlag 20 zurückstoßen könunter Einsperren des Kopfes der Gelenkkugel in den nen, weist der Lagerkörper 3 einen abgefasten Rand 23 überragenden sphärischen Teil der Aufnahmeausneh- auf, in der ein Kanal 19 mündet, der durch eine ausge-

höhlte Vertiefung oder Nut in der zylindrischen Wand des Lagerkörpers 3 gebildet ist. Der Kanal 19 mündet in den radialen Schlitz 5 und von dort zur freien oder Umgebungsluft.

Selbstverständlich sind noch andere Ausführungsformen möglich, beispielsweise können die Kanäle 19 durch irgendwelche Bohrungen eingesetzt sein, die in dem Trägerteil 10 vorgesehen sind und die in die Umgebungsluft münden oder die mit einem Behälter verbunden sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

25

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Claims

1 2 weisenden Lagerkörper, der mit einer die Gelenkkugel Patentansprüche: übergreifenden, teilsphärischen Aufhahmeausnehmung versehen ist, deren der Schubstange zugewandte öff-

1. Vorrichtung zur Befestigung einer an einer nung in ihrem Umfangsbereich mehrere axial verlaufen-Schubstange (2) angeordneten Gelenkkugel (1) in 5 de Schlitze zur Bildung von die Gelenkkugel festhalteneinem eine außen zylindrische Oberfläche aufwei- den Klauen aufweist, die sich vom Öffnungsrand auslesenden Lagerkörper (3), der mit einer die Gelenkku- hend mindestens bis zu einer Ebene erstrecken, die gel (1) übergreifenden, teilsphärischen Aufnahme- senkrecht zur Achse der Aufnahmeausnehmung in Hoausnehmung (4) versehen ist, deren der Schubstange he des Mittelpunktes der in die Aufnahmeausnehmung zugewandte Öffnung in ihrem Umfangsbereich meh- io eingesetzten Gelenkkugel angeordnet ist und bei der rere axial verlaufende Schlitze (5,6) zur Bildung von der Lagerkörper in eine zylindrische öffnung eines Trädie Gelenkkugel (1) festhaltenden Klauen aufweist, gerteils passend einführbar ist, wobei die Auflagefläche die sich, vom Öffnungsrand ausgehend, mindestens der die Gelenkkugel führenden Aufnahmeausnehmung bis zu einer Ebene erstrecken, die senkrecht zur des Lagerkörpers mit einer Schmiernutanordnung verAchse der Aufnahmeausnehmung (4) in Höhe des 15 sehen ist

Mittelpunktes der in die Aufnahmeausnehmung ein- Hydrostatische Abstützungen sphärischer Lagerflä-

gesetzten Gelenkkugel (1) angeordnet ist und bei chen sind an sich bekannt

der der Lagerkörper (3) in eine zylindrische Öffnung Bei Maschinen mit einer Verbindung über zylindri-

(9) eines Trägerteils (10) passend einführbar ist, wo- sehe Schubstangen, die sphärische Gelenkkugeln an ihbeidie Auflagefläche (17,18) der die Gelenkkugel (1) 20 ren Enden besitzen, dienen diese zur Übertragung der führenden Aufnahmeausnehmung (4) des Lagerkör- Kraft und des Drehmomentes.

pers (3) mit einer Schmiernutanordnung versehen Dies ist insbesondere der Fall bei Hydraulikpumpen

ist, dadurch gekennzeichnet, daß die mit schrägstellbaren Kolbenstiefel und veränderbarem Schmiernutanordnung als Ringschmiernut (16) aus- Hubraum (vgl. FR-Patentanmeldung 78 16 506 vom gebildet ist, deren Durchmesser kleiner als der der 25 02.06. i978).

Aufnahmeausnehmung (4) ist und die auf der von der Bei derartigen Maschinen erfordert die Änderung der

Schubstange abgewandten Seite der halbkugelför- Richtung und des Sinnes der Kräfte während des Betriemigen Aufnahmeausnehmung (4) in einer senkrecht bes eine zweiseitige Verbindung zwischen der Gelenkzur Achse der Aufnahmeausnehmung (4) angeord- kugel und der Welle oder der Gelenkkugel und dem neten Ebene liegt, und daß die Ringschmiernut (16) 30 Kolben.

mit einem koaxial zur Aufnahmeausnehmung (4) Im Falle einer Pumpe werden die Probleme bei der

durch den Lagerkörper (3) geführten Kanal (8) und Zentrierung und der Einstellung des Spiels kompliziert mit einem der Schlitze (6) in Verbindung steht, wobei durch das Vorliegen mehrerer einzustellender Gelenkim Betriebszustand die Vorrichtung von durch den kugeln in einem einzigen Rahmen bzw. Gehäuse mit Kanal (8), die Ringnut (16) und den mit der Ringnut 35 einer einzigen Gegenplatte. Eine derartige Einstellung in Verbindung stehenden Schlitz (6) geführtem kann praktisch nicht identisch für jede Gelenkkugel aufSchmiermittel durchströmt wird. grund von Fertigungsgenauigkeit durchgeführt werden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- Eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruzeichnet, daß das Trägerteil (10) aus zumindest zwei ches 1 ist durch die DE-OS 19 53 116 bekannt Bei dieser Teilen zusammengesetzt ist und seine Teilungsebene 40 bekannten Vorrichtung besteht die Schmiernutanorddurch die Achse der zylindrischen öffnung (9) geht. nung aus drei Radialschmiernuten.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch Wenn nun die Gelenkkugel in dem dort als Kugelgekennzeichnet, daß der Lagerkörper (3) einen Au- Schalenkörper bezeichneten Lagerkörper eingeführt ßenring (12) aufweist, der mindestens den Randbe- wird, verformt sich der Lagerkörper infolge Aufbiegung reich des geschlitzten Endes des Lagerkörpers (3) 45 der zwischen den Schlitzen befindlichen Zungen, woumfaßt. durch sich auch die Radialschmiernuten verformen.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, Beim Einbau in den Trägerteil nimmt der Lagerkörper dadurch gekennzeichnet, daß ein mit der Umge- seine ursprüngliche Form wieder ein, wobei es jedoch bungsluft in Verbindung stehender Kanal (19) zwi- vorkommen kann, daß die Radialschmiernuten, insbeschen der außen zylindrischen Oberfläche des La- 50 sondere wenn die Vorrichtung großen Lasteinwirkungerkörpers (3) und der zylindrischen Öffnung (9) des gen ausgesetzt ist, von der beabsichtigten ursprüngli-Trägerteils (10) vorgesehen ist, wobei die Ringnut chen Form abweichen, so daß eine einwandfreie (16) in den Kanal (19) mündet. Schmierung gefährdet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn- Die Erfindung wie sie im Anspruch 1 gekennzeichnet zeichnet, daß die zylindrische öffnung (9) des Trä- 55 ist, löst im wesentlichen die Aufgabe, eine Vorrichtung gerteils (10) eine Schulter als Anschlag (20) aufweist, der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art zu auf dem das den Schlitzen (5, 6) gegenüberliegende schaffen, bei der eine weitgehend reibungslose, auch bei Ende des Lagerkörpers (3) anliegt, das einen abgefa- hoher Last gut wirksame hydrostatische Lagerung ersten Rand (23) besitzt, der mit dem in die Umge- möglicht ist, bei der also eine hinreichende Schmierung bungsluft mündenden Kanal (19) in Verbindung 60 auch dann sichergestellt ist, wenn die miteinander ver-

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sind.

Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im

wesentlichen darin zu sehen, daß infolge der Ausbildung 65 der Schmiernutanordnung als Ringschmiernut und der

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Befesti- besonderen Anordnung dieser Ringschmiernut eine die gung einer an einer Schubstange angeordneten Gelenk- einwandfreie Schmierung gefährdende Verformung der kugel in einem eine außen zylindrische Oberfläche auf- Schmiernut durch das Einsetzen der Gelenkkugel in den