球窝接头制造技术

本发明专利技术涉及一种球窝接头（10），该球窝接头包括一接头外壳（12）、一容纳在所述接头外壳（12）中的轴瓦（14）和一带有球头（18）的球面轴颈（16），该球头可回转运动地布置在所述轴瓦（14）中。所述球头（18）基本上沿所述球面轴颈（16）的纵轴线（A）的方向通过一弹簧系统向所述接头外壳（12）预紧。所述弹簧系统（33）由并联和/或串联的弹簧元件（28、32、33、50）构成，其中所述弹簧系统（33）的至少一个弹簧元件（32）由聚合材料制成，或由弹性体材料制成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及ー种按照权利要求I的前序部分所述的球窝接头。
技术介绍
球窝接头以各种形式例如应用在汽车构造中。对于这种球窝接头以下是已知的一轴瓦容纳在接头外壳中，其中一球面轴颈的球头铰接地布置在轴瓦中。轴瓦大多由塑料构成，这会使球头与轴瓦之间具有有利的滑动系数或者摩擦系数，并且同时促成有利的制造费用。在球窝接头的使用寿命期间出现的磨损通过轴向的预紧カ来补偿，该预紧カ基本上沿球面轴颈的纵轴线的方向施加到球头上。通过这种预紧カ可阻止接头中的自由间隙。 现有技术示出了各种技木，以使球窝接头的球头相对于外壳处于预紧状态。US 5 188 477示出单侧敞开的轴向球窝接头，在该轴向球窝接头中，在外壳内腔中的底面与轴瓦之间布置有弾性体元件。轴瓦在此以以下方式容纳在外壳中，使弾性体元件承受压力。由此，弾性体元件在轴瓦上施加轴向的作用力，从而使布置在轴瓦内部的球头基本上沿球面轴颈的纵轴线的方向预紧。US 3 226 142与US 4 225 260分别示出一种径向球窝接头，在该种径向球窝接头中，在封闭接头外壳的开ロ的外壳盖与轴瓦的边缘侧的凸肩段之间引入一弾性体环。在接头的安装状态中，该弾性体环在轴向上张紧轴瓦，从而由此使轴头基本上沿球面轴颈的纵轴线的方向预紧。如已经解释过地，这种预紧カ在接头的使用寿命期间抵抗磨损，并且阻止了自由间隙或者诸如此类的现象的出现。在另外ー种类型的球窝接头中已知轴瓦相对于外壳盖在采用金属一螺旋弹簧的情况下承受预紧力。这例如由EP 348 642、US 924 029或DE I 678 052已知。螺旋弹簧支撑在外壳盖上，并且将轴瓦或者轴承装置的上轴瓦压向球头。在此，螺旋弹簧的预紧カ决定了轴瓦在球头上的挤压力，并且同时确定球窝接头的工作特性值。同时可通过轴瓦的预紧カ补偿球窝接头内部的磨损。此外，由现有技术中还已知了球窝接头110 (见图25)，在该球窝接头中，在外壳盖124与轴瓦114之间在接头的安装状态下设置有盘形弹簧128形式的弹簧系统。通过该盘形弹簧128的预紧カ使轴瓦114压向球面轴颈116的球头118，从而即使在轴瓦114出现磨损的情况下，轴瓦114与球头118之间也具有持久的接触，并且在球头118与轴瓦114之间不会产生自由间隙。盘形弹簧128可理解为弹簧元件的串联，并且保障了预先确定的、期望的弹簧特性曲线。这种已知的接头的缺点为用于盘形弹簧的相对大的空间需求和其高的材料费用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供ー种球窝接头，在该球窝接头中，用简单并且特别节省空间的措施实现球头相对于外壳的预紧。根据本专利技术，所述目的通过具有权利要求I的特征的球窝接头来实现。在从属权利要求中定义本专利技术的有利的改进方案。本专利技术的主要方面基于以下的认识弹簧系统，借助于该弹簧系统球头被预紧，包括多个弹簧元件，这些弹簧元件并联和/或串联，其中该弹簧系统的至少ー个弹簧元件由聚合材料或弾性体材料制成。按照球窝接头的预先给定的相应的应用场合，弹簧系统的所要求的合成的特性曲线通过适当地连接这些弹簧元件，串联和/或并联，精确设定。合成的特性曲线可以是线性的、多重线性的或非线性的。弹簧系统的合成的特性曲线特别对以下情况是重要的球窝接头承受外部载荷，例如沿轴向或者沿球面轴颈的纵轴线的方向。通过为弹簧系统的至少ー个弹簧元件选择聚合材料或弾性体材料，此外还可实现弹簧系统的价格低廉的并且特别是节省空间的设计结构。有利的是，轴瓦由塑料材料或者聚合材料制成。这使轴瓦与球头之间具有有利的摩擦系数。通过弹簧系统基本上沿球面轴颈的纵轴线方向在球头上施加预紧力，通过该预紧カ还实现了当塑料轴瓦具有沉降效应时的调整作用，所述沉降效应可能在负载或老化时会出现。即使当球窝接头沿球面轴颈的纵轴线方向承受大的负载时，也由此可靠阻止了在球窝接头的使用寿命期间自由间隙的出现。关于弹簧系统的多个弹簧元件的连接可理解如下在安装的球窝接头中，这些弹簧元件优选串联。可如此选择參与弹簧系统的弹簧元件的配置使在出现载荷情况下则附加地产生弹簧元件的并联，该并联与弹簧元件的串联叠加。由此可避免弹簧系统的过载或者损伤。备选地，以下也是可能的在安装的球窝接头中，构成弹簧系统的弹簧元件已经既串联又并联。若弹簧系统的ー弹簧兀件由聚合材料或弾性体材料制成，则在本专利技术ー种有利的变型方案中，该弹簧元件可一体成型在轴瓦上。为此可选地，该弹簧元件也可是轴瓦的部件，并且优选由轴瓦的极区域构成。将所述至少ー个弹簧元件整合入轴瓦的构件中会有利地节省空间和花费。在本专利技术的有利的改进方案中，弹簧系统的ー另外的弹簧元件可与轴瓦分开制成，其中，该弹簧元件在接头的安装状态下布置在轴瓦上。在此，该另外的弹簧元件既与轴瓦接触，也与外壳或者外壳盖接触，通过该外壳盖封闭外壳的开ロ。为此可选地该另外的弹簧元件也可直接一体成型在轴瓦上，优选通过双组分注射成型来成型。将所述另外的弹簧元件直接一体成型在轴瓦上具有以下优点排除了在加工球窝接头过程中错误安装该另外的弹簧元件。在本专利技术有利的改进方案中，布置在轴瓦上或者一体成型在其上的所述另外的弹簧元件可由弾性体材料制成。通常情况下，弾性体材料所具有的刚度与聚合材料或者金属的刚度不同，并且适用于调节特别是递增的弹簧特性曲线。在此以下是有利的所述另外的由弾性体材料制成的弹簧兀件容纳在空腔中，该空腔构造在一方面轴瓦与另一方面外壳或者外壳盖之间。在接头的安装状态中，该空腔通过弾性体一弹簧元件过半填塞。自球窝接头的一定的轴向载荷起，弾性体一弹簧元件基本上填满空腔，从而这使弹簧系统的弹簧特性曲线递增地升高。在本专利技术的有利的改进方案中，弾性体一弹簧元件可以以其横截面适配轴瓦与外壳或者外壳盖之间的空腔。这具有以下优势在球窝接头的轴向载荷的情况下，空腔有针对性地通过弾性体一弹簧元件填塞，以保障弹簧系统的弹簧特性曲线的所期望的递增走向。、在此，弾性体ー弹簧材料可在外壳或者外壳盖的内侧面上毗邻于主体接缝或诸如此类的位置具有合适的凹槽，从而在通过弾性体一弹簧元件填塞空腔时不会在该弾性体一弹簧元件处产生损伤。在本专利技术的有利的改进方案中，封闭元件可紧固在接头外壳中，通过其，轴瓦可防丢失地保持在接头外壳内部。封闭盖可构造为封闭环的形式或封闭盖的形式。在这种实施方式中，封闭元件可同时行使弹簧元件的功能，并且在此可以是弹簧系统的部件，借助于该弹簧系统，球头向着接头外壳预紧。应如下理解前面所述的和下文中还将阐述的特征不仅可应用在各个所提供的组合中，还可应用在其它组合中或単独使用，而并不偏离本专利技术的框架。 附图说明下文中借助于附图中所示出的实施例来进ー步阐述本专利技术。附图中示出图I :穿过根据本专利技术的在完成安装状态下的球窝接头的纵剖视图；图2 :图I的区域I的放大视图；图3 :应用在图I的球窝接头中的轴瓦的透视图；图4 :穿过图3的轴瓦的横剖视图；图5 :穿过根据本专利技术的、处在预安装状态中的球窝接头的纵剖视图，此时，外壳盖已装上，但是还未紧固在外売上；图6 :图5的区域II的放大视图；图7 :弾性成型环的横剖视图，该成型环应用在图I的球窝接头中；图8 :图I中的球窝接头的部分，类似于图2中的放大视图，其中为了更好地理解，在其中原理性示出弹簧元件；图9 :弹簧ー替代连接图用于示出图8中的球窝接头；图IOa —本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.01.19 DE 102010005134.91.球窝接头(10)，包括一接头外壳(12)、一容纳在所述接头外壳(12)中的轴瓦(14)、一帯有球头(18)的球面轴颈(16)，该球头可回转运动地布置在所述轴瓦(14)中，其中，所述球头(18)基本上沿所述球面轴颈(16)的纵轴线(A)的方向通过ー弹簧系统向所述接头外壳(12)预紧，其特征在于，所述弹簧系统(33)由并联和/或串联的弹簧元件(28、32、33、.50)构成，其中所述弹簧系统(33)的至少ー个弹簧元件(32)由聚合材料制成，或由弾性体材料制成。2.按照权利要求I所述的球窝接头(10)，其特征在于，所述弹簧系统的至少ー个弹簧元件(32) —体成型在所述轴瓦(14)上，或为所述轴瓦(14)的部件。3.按照权利要求I或2所述的球窝接头(10)，其特征在于，所述弹簧系统(33)的第一弹簧元件(32)由所述轴瓦(14)的极区域构成，并且在所述球窝接头(10)的安装状态中被加载弯曲。4.按照权利要求3所述的球窝接头(10)，其特征在于，所述第一弹簧元件(32)在所述球窝接头(10)的安装状态中或通过所述球窝接头的轴向载荷而接触所述接头外壳(12)或封闭元件(24、48)，该封闭元件紧固在所述接头外壳(12)的开ロ(22)内，从而由此获得与另外的弹簧元件(28)构成的弹簧ー并联，该另外的弹簧元件与所述轴瓦(14)接触。5.按照前述权利要求之任一项所述的球窝接头(10)，其特征在干，所述弹簧系统的另外的弹簧元件(28、42)既与所述轴瓦(14)接触，又与所述外壳或...

【专利技术属性】
技术研发人员：U·福尔特豪斯，V·菲亚法克迪，L·绍曼，H·沃尔特，D·沃尔基，
申请(专利权)人：TRW汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：