[发明专利]球形滑动轴承

说明书

技术领域

本发明涉及特别是用于球窝节的一种球形滑动轴承，该滑动轴承具有一 个滑动轴承外壳，其中该滑动轴承外壳包括一种含有滑动材料的滑动层以及 至少一个在尺寸上稳定的支撑层。

背景技术

在引言中提到的这类球形滑动轴承从现有技术中已知很长的时间。具体 地讲它们被用在球窝节中，这些球窝节被用在机械工程领域的非常宽的范围 内并且具体地是以底盘和转向子组件的连接部件的形式用在机动车辆工程 中。滑动轴承的外壳被安装在一个轴承壳体中并且包围整体地形成在连接销 上的一个球形接头。原则上，这种几何形状允许该连接销在所有的空间方向 上完成旋转的动作。

在一个常规设计的机动车辆底盘中，例如，这些支撑接头是处于油脂润 滑的球窝节的形式。润滑剂以及轴承的配对件的老化经常导致在一个长的停 用之后的结块现象，并且因此当机动车辆被再次使用时球接头从轴承外壳 “挣脱”；这伴随有独特的开裂噪音并且是高度轴承磨损的一个清楚的指示。

GB 875,003描述了在引言中提到类型的球窝节接头的一种自动润滑球 形滑动轴承。这个球形滑动轴承的滑动轴承外壳是由一种金属材料制成的两 个半球状的外壳元件形成。这些外壳元件的内侧面(它朝向球接头)涂覆有 一种自润滑的滑动材料，例如，PTFE与铅的一种混合物。这些半球状的外壳 元件的外边缘(这些边缘定位为彼此相立)配备有弯曲的凸缘，一个外部夹 圈通过它的径向地向内指向的凸缘接合在这些弯曲的凸缘周围。多个橡胶环 首先被安排在该夹圈的这些凸缘之间并且其次在这些外壳元件的外部凸缘 之间，并且其结果是这些外壳元件以一种橡胶弹性的方式抵靠在所包围的球 状接头上。

以上描述的球形滑动轴承的突出之处是一个相对简单的设计。然而，尽 管使用了弹性体，这种球形滑动轴承依旧达不到令人满意的振动阻尼。

发明内容

在这个现有技术的基础上，本发明因此是基于的目的是限定在引言中提 到的类型的一种自润滑球形滑动轴承，该滑动轴承的突出之处是一种非常简 单的设计以及与已知的现有技术相比改进了振动阻尼特性。

根据本发明，根据专利权利要求1的前序所述的一种球形滑动轴承实现 了这个目的，其中该滑动轴承外壳包括至少一个弹性层。

根据本发明的球形滑动轴承的滑动轴承外壳包括具有简单构造的一个 分层系统，该分层系统具有一个滑动层、至少一个在尺寸上稳定的支撑层以 及，根据本发明，至少一个弹性层。因为与对应的球形滑动轴承配对件相接 触的滑动层的整个表面区域是置于根据本发明提供的弹性层的下面，实现了 最佳的振动阻尼而不用考虑在这两个轴承配对件之间的相对运动的性质和 力。此外，被安排在该滑动层之下的弹性层产生了有效的结构传播的声音隔 绝，并且这使得声音从一个球形滑动轴承配配对件到另一个上的传播最小 化。如果将根据本发明的球形滑动轴承用在一个机动车辆的底盘中，因此这 意味着有效的振动阻尼以及隔绝车辆框架结构并且因此使车辆内部隔绝噪 音，振动和刚性，并且这显著地增加了驾驶舒适性。在该球形滑动轴承操作 过程中在尺寸上稳定的支撑层的材料厚度和材料最终选择的方式为使该滑 动轴承外壳具有高度的可成形性，并且因此该球形滑动轴承能够与大量应用 相适配。

根据本发明的一个第一改进，在该滑动轴承外壳中的弹性层基本上垂直 于该层范围被预拉伸。该弹性层的这种预拉伸的结果是，在该球形滑动轴承 的使用寿命过程中该滑动层中的材料的逐步脱失可以通过该预拉伸的弹性 层的对应的伸展而得到补偿，并且这确保了在该球形滑动轴承的使用寿命期 间在该滑动轴承外壳中的轴承配对件的无间隙导向。由此，通过借助该滑动 层自动调整有效地使该轴承被推出的风险最小化，该滑动层根据材料的脱失 而松弛。