DE102006037902B4

DE102006037902B4 - Swivel bearing insert and manufacturing process

Info

Publication number: DE102006037902B4
Application number: DE200610037902
Authority: DE
Inventors: Joachim Janz
Original assignee: Janz Joachim Dipl-Ing (fh)
Current assignee: Janz Joachim Dipl-Ing (fh)
Priority date: 2006-08-11
Filing date: 2006-08-11
Publication date: 2009-09-17
Anticipated expiration: 2026-08-12
Also published as: WO2008017283A1; DE102006037902A1

Abstract

Drehlager-Einlegeteil für einen Gelenkkörper mit einer oder mehreren Achslagerungen, enthaltend eine Lagerachse und mindestens an einem Ende der Lagerachse angeordnete Lagerschale, die radial abragende Randlappen aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Lagerschale (17, 18; 22, 23; 42, 43) und dem Ende der Lagerachse (19', 36) eine Scheibe (15, 16; 20, 21; 37, 40) angeordnet ist, dass die Scheibe (15, 16; 20, 21; 37, 40) einen solchen Außendurchmesser aufweist, dass der Außenrand der Scheibe (15, 16; 20, 21; 37, 40) bündig zu einem Außenrand des Randlappens (22', 23') angeordnet ist, derart, dass der Randlappen (22', 23') und die Scheibe (15, 16; 20, 21; 37, 40) eine Trennwand in einem Werkzeug bildet, in das eine Schmelze einlassbar ist zur Bildung der über das Drehlager-Einlegeteil verdrehbar angeordneten Gelenkteile (2, 3).A pivot bearing insert for a joint body with one or more axle bearings, comprising a bearing axis and at least one end of the bearing axis arranged bearing shell having radially projecting edge tabs, characterized in that between the bearing shell (17, 18, 22, 23, 42, 43 ) and the end of the bearing axis (19 ', 36) a disc (15, 16; 20, 21, 37, 40) is arranged, that the disc (15, 16; 20, 21; 37, 40) has such an outer diameter in that the outer edge of the disc (15, 16; 20, 21; 37, 40) is arranged flush with an outer edge of the peripheral lobe (22 ', 23') such that the marginal lobe (22 ', 23') and the disc (15, 16, 20, 21, 37, 40) forms a partition wall in a tool into which a melt can be introduced to form the joint parts (2, 3) rotatably arranged via the pivot bearing insert.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Drehlager-Einlegeteil für einen hochbelastbaren Gelenkkörper, mit einer oder mehreren Achslagerungen, dessen Drehlager-Einlegeteil aus einer zylindrischen massiven oder hülsenförmigen Achse und mindestens einer am Ende der Achse sich befindlichen Lagerschale besteht, wobei die aufeinandergleitenden Lagerflächen spielfrei, mit Dauerschmierung versehen, ausgebildet sind, ins Werkzeug eingelegt werden und mehrere komplette Gelenkkörper in einem Arbeitsgang voll funktionstüchtig erstellt werden, sowie auf ein Gießverfahren zur Herstellung von Gelenken mit nach dieser Idee erstellten Drehlager-Einlegeteilen.The The invention relates to a pivot bearing insert for a heavy-duty joint body, with one or more axle bearings, whose pivot bearing insert from a cylindrical solid or sleeve-shaped axis and at least a bearing shell located at the end of the axis, wherein the sliding bearing surfaces play free, with permanent lubrication provided, are formed, inserted into the tool and several complete joint body be fully functional in one operation, as well as on a casting process for the production of joints with pivot bearing inserts made according to this idea.

Aus der DE 196 29377 C1 ist ein Einlegeteil für einen Lagerkörper bekannt, bei dem das Einlegeteil die Form einer Haube hat, mit einem im Wesentlichen außen- oder innenliegenden Konus.From the DE 196 29377 C1 is known an insert for a bearing body, wherein the insert has the shape of a hood, with a substantially outer or inner cone.

Aus der DE 100 33 487 C2 ist ein Drehlager-Einlegeteil für einen Lagerkörper mit einer oder mehreren Achslagerungen aus zwei ineinandergleitenden zylindrischen Lagerbuchsen bekannt.From the DE 100 33 487 C2 is a pivot bearing insert for a bearing body with one or more axle bearings of two intermeshing cylindrical bushings known.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Drehlager-Einlegeteil für hochbelastbare Gelenkkörper mit einer oder mehreren Achslagerungen und ein Verfahren zur Herstellung des Drehlager-Einlegeteils anzugeben, so dass auf einfache Weise mehrere fertige, drehbare und mit Dauerschmierung versehene Gelenke erstellt werden.Of the The invention is based on the object, a pivot bearing insert for heavy duty joint body with one or more axle bearings and a method of manufacture specify the pivot bearing insert, so that in a simple way several finished, rotatable and provided with permanent lubrication joints created become.

Die Aufgabe wird insbesondere erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass ein vorkomplettiertes Drehlager, was vornehmlich aus mindestens einer Achse, einer aufgepressten Scheibe und einer aufgesetzten Lagerschale besteht, in ein Werkzeug eingelegt wird und von der flüssigen Schmelze umflossen wird, wobei die nach außen stehenden Ränder der Scheibe und der Lagerschale den Zusammenfluss der Schmelze verhindern. Dieses Drehlager-Einlegeteil kann sowohl aus gleichen, sowie auch aus unterschiedlichen Materialien bestehen. Die Form des Drehlager-Einlegeteils ist vornehmlich aus einer zylindrischen massiven oder aber auch rohrförmigen Achse gebildet, welche am Achsauslauf abgerundet und mit einer auf der Achse aufgesetzten hutförmigen Lagerschale versehen ist, wobei der am Lagerschalenende befindliche Randabschnitt der Achsmitte zugeordnet ist.The The object is achieved in particular according to the invention that a vorkomplettiertes pivot bearing, which is mainly from at least an axle, a pressed-on disc and an attached Bearing shell consists, is inserted into a tool and by the liquid Melt is flown around, with the outward edges of the disc and prevent the bearing shell the confluence of the melt. This Swivel bearing insert can be made of the same as well as different ones Materials exist. The shape of the pivot bearing insert is primarily from a cylindrical solid or even tubular axis formed, which rounded off at the axle outlet and with one on the Axle patch hat-shaped Bearing shell is provided, wherein the bearing shell end located Rand section of the axle center is assigned.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die zylindrische Achse an beiden Achsenden mit einem dem Achsdurchmesser reduzierenden Absatz versehen, wobei bei der Lagermontage zuerst je eine Scheibe und dann die hutförmige Lagerschale aufgesteckt sind. Die ses Drehlager-Einlegeteil wird dem Werkzeug zugeführt und danach das komplette Gelenk in einem Arbeitsgang, vornehmlich im Guss, erstellt.According to one preferred embodiment of Invention is the cylindrical axis at both axle ends with a provided the axle diameter reducing paragraph, wherein in the Mounting the bearing first one disc each and then the hat-shaped bearing shell are plugged. The ses pivot bearing insert is the tool supplied and then the complete joint in one operation, primarily in the cast, created.

Auf den Zeichnungen sind mehrere Ausführungs- und Einsatzgebiete des Erfindungsgegenstandes gezeigt, welche nachfolgend näher beschrieben werden.On The drawings are several execution and applications of the subject invention shown, which described in more detail below become.

Es zeigen:It demonstrate:

1 einen Gelenkkörper, zweifach gelagert mit dem erfindungsgemäßen Drehlager-Einlegeteil. 1 a joint body, mounted twice with the pivot bearing insert according to the invention.

2 einen Gelenkkörper, mit einem Drehlager-Einlageteil und abgesetztem Durchmesser, mit aufgesetzter Scheibe und Lagerschale. 2 a joint body, with a pivot bearing insert part and offset diameter, with attached disc and bearing shell.

3 ein massives zylindrisches Drehlager-Einlegeteil mit aufgepressten Scheiben und aufgesetzten Lagerschalen. 3 a solid cylindrical rotary bearing insert with pressed-on washers and mounted bearing shells.

4 ein massives Drehlager-Einlegeteil zylindrisch 4 a solid rotary bearing insert cylindrical

5 einen Gelenkkörper, mehrfach gelagert, mit dem erfindungsgemäßen Drehlager-Einlegeteil als Hülse. 5 a joint body, stored several times, with the pivot bearing insert according to the invention as a sleeve.

6 teilbares Drehlager-Einlegeteil massiv mit aufgepresster Scheibe und einer Lagerschale mit offenem Boden. 6 divisible pivot bearing insert solid with pressed-on disc and a bearing shell with an open bottom.

1 zeigt einen Gelenkkörper 1, zweifach gelagert, mit den Gelenkteilen 2 und 3, und mit dem Drehlager-Einlegeteil (4, 5, 7, 8). Der Gelenkkörper 1 dreht sich speilfrei mit den hutförmigen Lagerschalen 6, 7, des Drehlager-Einlegeteils, mit der Achse 5 des Drehlager-Einlegeteils, mit den Endkappen 8, 9 des Drehlager-Einlegeteils um die Gelenkachse 10. 1 shows a joint body 1 , stored twice, with the joint parts 2 and 3 , and with the pivot bearing insert ( 4 . 5 . 7 . 8th ). The joint body 1 turns free of specks with the hat-shaped cups 6 . 7 , the pivot bearing insert, with the axis 5 of the pivot bearing insert, with the end caps 8th . 9 of the pivot bearing insert about the hinge axis 10 ,

2 zeigt einen Gelenkkörper 11 mit einer hülsenartigen Lagerachse 12, mit an beiden Enden derselben angeformten Absätzen 13 und 14, auf die jeweils eine Scheibe 15 und 16 mit den Lagerschalen 17 und 18 aufgesteckt sind. 2 shows a joint body 11 with a sleeve-like bearing axis 12 , with shoulders formed on both ends of the same 13 and 14 , on each of which a disc 15 and 16 with the cups 17 and 18 are plugged.

3 zeigt ein zylindrisches Drehlager-Einlegeteil 19, das im Unterschied zu der Ausführungsform gemäß 2 eine massive Lagerachse 19' aufweist. Auf den beiden Enden der Lageachse 19' sind 20, 21 aufgepresst. Auf den beiden Scheiben 20, 21 sind Lagerschalen 22, 23 aufgesetzt. Während die Scheiben 20, 21 verdrehfest auf der Lagerachse 19' angebracht sind, drehen sich die Lagerschalen 22, 23 spielfrei auf der Lagerachse 19'. Die Lagerachse 19' kann beispielsweise lediglich mit einer einzigen Lagerschale 22 an einem Ende oder mit zwei Lagerschalen 22, 23 an gegenüberliegenden Enden der Lagerachse 19' ausgebildet sein. 3 shows a cylindrical pivot bearing insert 19 in contrast to the embodiment according to 2 a massive bearing axis 19 ' having. On the two ends of the bearing axis 19 ' are 20 . 21 pressed. On the two discs 20 . 21 are bearing cups 22 . 23 placed. While the slices 20 . 21 rotationally fixed on the bearing axis 19 ' are mounted, the bearings rotate 22 . 23 free of play on the bearing axle 19 ' , The bearing axis 19 ' For example, only with a single bearing shell 22 at one end or with two cups 22 . 23 at opposite ends of the bearing axis 19 ' be educated.

Zur Herstellung des Drehlager-Einlegeteils 19 wird die Lagerachse 19' zusammen mit den endseitig aufgepressten Scheiben 20, 21 und den Lagerschalen 22, 23 in ein Werkzeug gelegt. Die Scheiben 20, 21 und die Lagerschalen 22, 23 weisen senkrecht zur Mittelachse 100 der Lagerachse 19' verlaufende und über eine Mantelfläche 80 der Lagerachse 19' abragende Randlappen 22', 23' auf, so dass die beiden Schmelzen zur Bildung von den Gelenkteilen 2 und 3 nicht zusammenlaufen können. Die Scheiben 20, 21 weisen einen solchen Außendurchmesser auf, dass sie im Wesentlichen bündig zu den Randlappen 22', 23' der Lagerschalen 17, 18 verlaufen. Die Randlappen 22', 23' bzw. die Scheiben 20, 21 bilden somit eine Trennwand in dem Werkzeug, die die Verbreitung der Schmelze von einem endseitigen Bereich der Lagerachse 19' in einen mittleren Bereich und umgekehrt verhindert.For the production of the pivot bearing insert 19 becomes the bearing axis 19 ' together with the end-pressed discs 20 . 21 and the cups 22 . 23 placed in a tool. The disks 20 . 21 and the cups 22 . 23 pointing perpendicular to the central axis 100 the bearing axis 19 ' extending and over a lateral surface 80 the bearing axis 19 ' protruding marginal lobes 22 ' . 23 ' on, allowing the two melts to form the joint parts 2 and 3 can not converge. The disks 20 . 21 have such an outer diameter that they are substantially flush with the Randlappen 22 ' . 23 ' the bearing shells 17 . 18 run. The marginal lobes 22 ' . 23 ' or the discs 20 . 21 thus form a partition wall in the tool, which spreads the melt from an end portion of the bearing axis 19 ' into a middle area and vice versa.

Die Schmelze zur Bildung der Gelenkteile 2 und 3 wird dem entsprechenden Formraum des Werkzeugs über geteilte Zuführkanäle zugeführt, so dass die Gelenkteile 2 und 3 jeweils über mindestens eine Angussöffnung gegossen werden. Vorzugsweise weist ein zentraler Angusskanal mehrere Seitenarme auf, über die die Schmelze an die Angussöffnungen verteilt wird. Vorteilhaft können in einem einzigen Arbeitsgang der Gelenkkörper 1 unter Bildung der Gelenkteile 2 und 3 gefertigt werden.The melt to form the joint parts 2 and 3 is supplied to the corresponding mold cavity of the tool via split feed channels, so that the hinge parts 2 and 3 each be poured over at least one gate opening. Preferably, a central sprue has a plurality of side arms, via which the melt is distributed to the sprue openings. Advantageously, in a single operation, the joint body 1 forming the joint parts 2 and 3 be made.

4 zeigt ein Drehlager-Einlegeteil 24, massiv, mit am Ende abgesetzten Durchmesser 25 und 26, den aufgesetzten Lagerschalen 27 und 28 mit der Dauerschmierung 29 und 30. 4 shows a pivot bearing insert 24 , solid, with diameter at the end 25 and 26 , the mounted cups 27 and 28 with the permanent lubrication 29 and 30 ,

5 zeigt eine Ausführung eines mehrfach gelagerten Gelenkkörpers 31 mit den Lagerteilen 32, 33, 34 und 35, der Lagerachse 36, den aufgeschobenen Scheiben 37, 38, 39 und 40, der Lagerbuchse 41 und den Lagerendschalen 42 und 43, den Befestigungslöchern 44, 45, 46, 47 und dem Langloch 48. Durch besondere Werkzeugauslegung und entsprechende Materialführung wird dieser hochwertige Gelenkkörper in einem Arbeitsgang, spielfrei, mit Dauerschmierung versehen und nach dem Erstellungsarbeitsgang in sich beweglich hergestellt. 5 shows an embodiment of a multiply mounted joint body 31 with the bearing parts 32 . 33 . 34 and 35 , the bearing axis 36 , the slices pushed on 37 . 38 . 39 and 40 , the bearing bush 41 and the storage cups 42 and 43 , the mounting holes 44 . 45 . 46 . 47 and the slot 48 , By special tool design and appropriate material management of this high-quality joint body is provided in one operation, backlash-free, with permanent lubrication and produced by the creation work in itself.

6 zeigt ein Drehlager-Einlegeteil 49 mit der Achse 50 und der aufgepressten Scheibe 52 und dem umlaufenden Rand 53 der Lagerschale 51 dem offenen Boden 54, der Abflachung 55, der Nut 56 und der Abflachung 57. Dies gezeigte Gelenk-Einlegeteil wird von der flüssigen Schmelze umschlossen und kann nach dem Erstellungsprozess in seine beiden Teile zerlegt werden. 6 shows a pivot bearing insert 49 with the axis 50 and the pressed-on disc 52 and the surrounding edge 53 the bearing shell 51 the open ground 54 , the flattening 55 , the groove 56 and the flattening 57 , This joint insert shown is enclosed by the liquid melt and can be divided into its two parts after the creation process.

Claims

Pivot bearing insert for a joint body with one or more axle bearings, comprising a bearing axis and at least at one end of the bearing axis arranged bearing shell having radially projecting edge tabs, characterized in that between the bearing shell ( 17 . 18 ; 22 . 23 ; 42 . 43 ) and the end of the bearing axis ( 19 ' . 36 ) a disk ( 15 . 16 ; 20 . 21 ; 37 . 40 ) is arranged that the disc ( 15 . 16 ; 20 . 21 ; 37 . 40 ) has an outer diameter such that the outer edge of the disc ( 15 . 16 ; 20 . 21 ; 37 . 40 ) flush to an outer edge of the edge flap ( 22 ' . 23 ' ) is arranged such that the edge flap ( 22 ' . 23 ' ) and the disc ( 15 . 16 ; 20 . 21 ; 37 . 40 ) forms a partition in a tool, in which a melt is einlassbar to form the rotatable about the pivot bearing insert disposed hinge parts ( 2 . 3 ).

Rotary bearing insert according to claim 1, characterized in that the bearing axis ( 19 ' . 36 ) is cylindrical and solid or hollow and is formed as a tube, with the axial end associated with diameter settlements on which a disc ( 15 . 16 ; 20 . 21 ; 37 . 40 ) is pressed and with at least one diameter shoulder provided with a permanent lubrication bearing shell ( 17 . 18 ; 22 . 23 ; 42 . 43 ), whose peripheral edge slides on the disk surface, said bearing shell ( 17 . 18 ; 22 . 23 ; 42 . 43 ) has the shape of a cylindrical hat.

Rotary bearing insert according to claim 2, characterized in that the bearing axis ( 19 ' . 36 ) and a bearing bush ( 41 ) preferably made of different material, and partially have a different surface structure.

Rotary bearing insert according to claims 1-3, characterized in that the bearing axis ( 19 ' . 36 ) with a pressed-on circular disc ( 15 . 16 ; 20 . 21 ; 37 . 40 ), which has a smooth surface on one side and a roughened surface on the other side, and the smooth surface of the disc ( 15 . 16 ; 20 . 21 ; 37 . 40 ) of the smooth surface of the hat-shaped bearing shell ( 17 . 18 ; 22 . 23 ; 42 . 43 ) assigned.

Rotary bearing insert according to one of claims 1-4, characterized in that the cylindrical axis ( 19 ' . 36 ) with several paragraphs ( 13 . 14 ), on each of which a disc ( 15 . 16 ; 20 . 21 ; 37 . 40 ) and a plain bearing and at the end of the axis ( 19 ' . 36 ) each a hat-shaped bearing shell ( 17 . 18 ; 22 . 23 ; 42 . 43 ) closes the Achsendabschnitt.

Rotary bearing insert according to one of claims 1-5, characterized in that the joint body ( 1 . 11 . 31 ) is completely created in a single operation, the hinge halves are firmly connected, but are also dismantled.

Rotary bearing insert according to one of claims 1-6, characterized in that the massive pivot bearing insert ( 4 . 5 . 7 . 8th . 19 . 24 ) with a disc ( 15 . 16 ; 20 . 21 ; 37 . 40 ) and a hat-shaped bearing shell ( 17 . 18 ; 22 . 23 ; 42 . 43 ) is formed, which is open at the bottom, so that the joint after the casting process again disassembled and the joint parts ( 2 . 3 ) are disassembled.

Method for producing a pivot bearing insert for mutually pivotable joint parts of a joint body, characterized in that a disc ( 15 . 16 ; 20 . 21 ; 37 . 40 ) on at least one of the end sides of a bearing axis ( 19 ' . 36 ) is pressed, that a bearing shell ( 17 . 18 ; 22 . 23 ; 42 . 43 ) on the disc ( 15 . 16 ; 20 . 21 ; 37 . 40 ) is placed, wherein the disc ( 15 . 16 ; 20 . 21 ; 37 . 40 ) and / or the bearing shell ( 17 . 18 ; 22 . 23 ; 42 . 43 ) in the radial direction outward over the lateral surface ( 80 ) of the bearing axis ( 19 ' . 36 ) as marginal lobe ( 22 ' . 23 ' protrude that during the subsequent casting the dissemination of the melt to form each other via the pivot bearing insert pivotable at least two joint parts ( 2 . 3 ) by the Randlappen ( 22 ' . 23 ' ) is limited.

A method according to claim 8, characterized in that the melt is supplied simultaneously via different sprue openings the mold, wherein each of the joint part to be cast ( 2 . 3 ) associated part of the tool body is associated with at least one gate opening.