DE102017119168A1 - Cage for a roller bearing - Google Patents

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Abstract

Käfig (1) für ein Rollenlager (12), aufweisend zwei Käfigseitenscheiben (2) und eine Vielzahl an Lagerbolzen (3), die die beiden Käfigseitenscheiben (2) miteinander verbinden, wobei die Käfigseitenscheiben (2) Ausnehmungen (5) aufweisen, die zu einer Umfangsfläche (6) hin offen sind, und die Lagerbolzen (3) in den Ausnehmungen (5) der beiden Käfigseitenscheiben (2) eingeschnappt sind.Cage (1) for a roller bearing (12), comprising two cage side discs (2) and a plurality of bearing pins (3) connecting the two cage side discs (2) with each other, wherein the cage side discs (2) recesses (5) which a peripheral surface (6) are open, and the bearing pins (3) in the recesses (5) of the two cage side discs (2) are snapped.

Description

Die Erfindung betrifft ein Käfig für ein Rollenlager nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a cage for a roller bearing according to the preamble of claim 1.

Üblicherweise weisen Käfige für Rollenlager Lagerbolzen sowie zwei Käfigseitenscheiben auf, die mittels den Lagerbolzen miteinander verbunden werden. Die Lagerbolzen werden häufig in eine Käfigseitenscheibe eingeschraubt und an die andere Käfigseitenscheibe angeschweißt. Bei zu hohen Beanspruchungen auf die Lagerbolzen könnten die Schweißverbindungen reißen, wodurch das Lager mit dem eingebauten Käfig ausfallen würde.Usually have cages for roller bearings bearing pin and two cage side discs, which are connected by means of the bearing pin. The bearing pins are often screwed into a cage side plate and welded to the other side cage cage. Too much stress on the bearing bolts could break the welded joints, which would cause the bearing to fail with the built-in cage.

Weitere mögliche Verbindungen zwischen den beiden Käfigseitenscheiben und den Lagerbolzen eines Käfigs sind beispielsweise aus der DE 100 31 427 C2 oder aus der DE 10 2015 202 210 A1 bekannt.Other possible connections between the two cage side windows and the bearing pin of a cage, for example, from DE 100 31 427 C2 or from the DE 10 2015 202 210 A1 known.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen im Vergleich zum Stand der Technik einfacher montierbaren und rationeller herstellbaren Käfig für Rollenlager aufzuzeigen.Object of the present invention is to show a comparison with the prior art easier to assemble and more economically producible cage for roller bearings.

Zur Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe wird der im Anspruch 1 angegebene Käfig und in Anspruch 4 ein Rollenlager mit einem solchen Käfig vorgeschlagen. Optionale vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich ganz oder teilweise aus den abhängigen Ansprüchen.To achieve the object of the invention specified in claim 1 cage and in claim 4, a roller bearing is proposed with such a cage. Optional advantageous embodiments of the invention arise wholly or partly from the dependent claims.

Der erfindungsgemäße Käfig für ein Rollenlager weist zwei Käfigseitenscheiben und eine Vielzahl an Lagerbolzen auf, die die beiden Käfigseitenscheiben miteinander verbinden. Der erfindungsgemäße Käfig zeichnet sich dadurch aus, dass die Käfigseitenscheiben Ausnehmungen aufweisen, die zu einer Umfangsfläche hin offen sind, und die Lagerbolzen in den Ausnehmungen der beiden Käfigseitenscheiben eingeschnappt sind. Das bedeutet, dass Schnappverbindungen zwischen den Käfigseitenscheiben und den Lagerbolzen vorhanden sind.The cage according to the invention for a roller bearing has two cage side discs and a plurality of bearing pins, which connect the two cage side discs together. The cage according to the invention is characterized in that the cage side discs have recesses which are open to a circumferential surface, and the bearing pins are snapped into the recesses of the two cage side windows. This means there are snap connections between the cage side discs and the bearing pins.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform erstrecken sich die Ausnehmungen der Käfigseitenscheiben von der Außenumfangsfläche der jeweiligen Käfigseitenscheibe radial nach innen. Das bedeutet, dass die Lagerbolzen von radial außen, ausgehend von der Rotationsachse des Käfigs, in die Käfigseitenscheiben eingebracht sind.In one embodiment of the invention, the recesses of the cage side discs extend radially inwardly from the outer peripheral surface of the respective cage side disc. This means that the bearing pins are introduced from the radially outside, starting from the axis of rotation of the cage, in the cage side discs.

In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform erstrecken sich die Ausnehmungen der Käfigseitenscheiben von der Innenumfangsfläche der jeweiligen Käfigseitenscheibe radial nach außen. Das bedeutet, dass die Lagerbolzen von radial innen, ausgehend von der Rotationsachse des Käfigs, in die Käfigseitenscheiben eingebracht sind.In a further embodiment according to the invention, the recesses of the cage side disks extend radially outwards from the inner circumferential surface of the respective cage side disk. This means that the bearing pins are inserted from radially inward, starting from the axis of rotation of the cage, in the cage side discs.

Vorzugsweise weist jeder Lagerbolzen an beiden axialen Enden eine umlaufende Nut auf, die in den Ausnehmungen der Käfigseitenscheiben eingeschnappt sind. Dadurch ist jeder Lagerbolzen axial arretiert. Des Weiteren ist der axiale Abstand zwischen beiden Käfigseitenscheiben durch die beiden Nuten vorgegeben.Preferably, each bearing pin at both axial ends on a circumferential groove, which are snapped into the recesses of the cage side windows. As a result, each bearing pin is axially locked. Furthermore, the axial distance between the two cage side discs is predetermined by the two grooves.

Des Weiteren weist vorzugsweise mindestens ein Lagerbolzen in einer beispielhaften Ausführungsform eine Aussparung an jeder Stirnseite auf. Alternativ kann die Aussparung axial durchgehend ausgebildet sein. Das bedeutet, dass der Lagerbolzen als Hohlwelle ausgebildet ist. Durch diese Aussparungen kann Gewicht des Käfigs eingespart werden. Beispielsweise kann auch nur in Umfangsrichtung jeder zweite Lagerbolzen eine Aussparung aufweisen.Furthermore, preferably, at least one bearing pin in an exemplary embodiment has a recess on each end face. Alternatively, the recess may be formed axially continuous. This means that the bearing pin is designed as a hollow shaft. Through these recesses weight of the cage can be saved. For example, only in the circumferential direction of each second bearing pin have a recess.

Ferner sind die beiden Käfigseitenscheiben vorzugsweise identisch ausgebildet. Des Weiteren sind die Lagerbolzen vorzugsweise identisch ausgebildet. Das bedeutet, dass für den erfindungsgemäßen Käfig nur zwei verschiedene Bauteiltypen benötigt werden. Dadurch wird eine kostengünstige und einfache Herstellung eines erfindungsgemäßen Käfigs erreicht.Furthermore, the two cage side windows are preferably formed identically. Furthermore, the bearing bolts are preferably formed identically. This means that only two different types of components are required for the cage according to the invention. As a result, a cost-effective and simple production of a cage according to the invention is achieved.

Das erfindungsgemäße Rollenlager weist einen Lagerinnenring, einen Lageraußenring sowie eine Vielzahl zwischen den Lagerringen angeordnete Wälzkörper auf, die in einem oben beschriebenen erfindungsgemäßen Käfig geführt sind.The roller bearing according to the invention has a bearing inner ring, a bearing outer ring and a plurality of rolling elements arranged between the bearing rings, which are guided in a cage according to the invention described above.

Weitere Einzelheiten, Merkmale, Merkmalskombinationen und Wirkungen auf der Basis der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter, beispielhafter Ausführungsformen der Erfindung sowie aus den Zeichnungen. Diese zeigen in:

  • 1 eine beispielhafte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Käfigs in perspektivischer Ansicht,
  • 2 ein Ausschnitt des Käfigs aus 1,
  • 3 eine beispielhafte Ausführungsform einer Käfigseitenscheibe in perspektivischer Ansicht,
  • 4 ein Ausschnitt der Käfigseitenscheibe aus 3 in Seitenansicht,
  • 5 eine beispielhafte Ausführungsform eines Lagerbolzens in perspektivischer Ansicht,
  • 6 ein axiales Ende eines beispielhaften Lagerbolzens in perspektivischer Schnittansicht,
  • 7 der Käfig aus 2 mit einem montierten Wälzkörper,
  • 8 der Käfig aus 1 mit Wälzkörpern in perspektivischer Ansicht,
  • 9 ein Ausschnitt des Käfigs mit Wälzkörpern aus 8 in Draufsicht,
  • 10 ein Ausschnitt eines beispielhaften Rollenlagers ohne dargestellten Lageraußenring in perspektivischer Ansicht.
Further details, features, combinations of features and effects on the basis of the invention will become apparent from the following description of preferred, exemplary embodiments of the invention and from the drawings. These show in:
  • 1 an exemplary embodiment of a cage according to the invention in a perspective view,
  • 2 a section of the cage 1 .
  • 3 an exemplary embodiment of a cage side window in a perspective view,
  • 4 a section of the cage side window 3 in side view,
  • 5 an exemplary embodiment of a bearing pin in perspective view,
  • 6 an axial end of an exemplary bearing pin in a perspective sectional view,
  • 7 the cage off 2 with a mounted rolling element,
  • 8th the cage off 1 with rolling elements in perspective view,
  • 9 a section of the cage with rolling elements 8th in plan view,
  • 10 a section of an exemplary roller bearing without bearing outer ring shown in perspective view.

In allen Figuren sind gleiche oder gleichwirkende Teile mit denselben Bezugszeichen versehen.In all figures, identical or equivalent parts are provided with the same reference numerals.

In der 1 ist eine beispielhafte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Käfigs 1 in perspektivischer Ansicht dargestellt. Der Käfig 1 weist zwei identisch ausgebildete Käfigseitenscheiben 2 sowie eine Vielzahl an Lagerbolzen 3, hier 24, auf, die die beiden Käfigseitenscheiben 2 miteinander verbinden.In the 1 is an exemplary embodiment of a cage according to the invention 1 shown in perspective view. The cage 1 has two identically designed cage side windows 2 and a variety of bearing bolts 3 , here 24 , on which the two cage side windows 2 connect with each other.

Die 2 zeigt einen Ausschnitt des Käfigs 1 aus 1, wobei ein Lagerbolzen 3 gestrichelt dargestellt ist, damit die Verbindung zwischen Lagerbolzen 3 und Käfigseitenscheiben 2 ersichtlich ist. Bei der Verbindung handelt es sich um eine Schnappverbindung jeweils zwischen beiden axialen Enden 4 des Lagerbolzens 3 und den beiden Käfigseitenscheiben 2.The 2 shows a section of the cage 1 out 1 where a bearing pin 3 dashed lines, so that the connection between the bearing pin 3 and cage side windows 2 is apparent. The connection is a snap connection between both axial ends 4 of the bearing bolt 3 and the two cage side windows 2 ,

Hierfür weist jede Käfigseitenscheibe 2 mehrere Ausnehmungen 5, die zu einer Umfangsfläche 6, in dieser Ausführungsform Außenumfangsfläche, hin offen sind. Eine Käfigseitenscheibe 2 des Käfigs 1 aus 1 ist in den 3 und 4 in unterschiedlichen Ansichten dargestellt.For this purpose, each cage side disc 2 several recesses 5 leading to a peripheral surface 6 , in this embodiment outer peripheral surface, are open. A cage side window 2 of the cage 1 out 1 is in the 3 and 4 shown in different views.

Die Ausnehmungen 5 in den Käfigseitenscheiben 2 sind identisch und gleichmäßig an den Käfigseitenscheiben 2 in Umfangsrichtung verteilt. In jede Ausnehmung 5 ragen zwei Vorsprünge 7 der Käfigseitenscheibe 2 hinein. Die Vorsprünge 7 sind dabei in Umfangsrichtung hintereinander angeordnet und verkleinern die Öffnung 8 der Ausnehmung 5 an der Außenumfangsfläche 6.The recesses 5 in the cage side windows 2 are identical and even at the cage side windows 2 distributed in the circumferential direction. In every recess 5 protrude two projections 7 the cage side disc 2 into it. The projections 7 are arranged in the circumferential direction one behind the other and reduce the size of the opening 8th the recess 5 on the outer peripheral surface 6 ,

In der 5 ist ein Lagerbolzen 3 aus dem Käfig 1 aus der 1 in perspektivischer Ansicht dargestellt. Der Lagerbolzen 3 weist an beiden axialen Enden 4 jeweils eine radial umlaufende Nut 9 auf. Die Durchmesser DL der Stirnseiten des Lagerbolzens 3 sind gleichgroß und entsprechen dem Durchmesser des restlichen Lagerbolzens 3. Der Durchmesser DN des Lagerbolzens 3 in der Nut 9 ist kleiner als der Durchmesser DL des restlichen Lagerbolzens 3.In the 5 is a bearing pin 3 out of the cage 1 from the 1 shown in perspective view. The bearing bolt 3 has at both axial ends 4 each a radially encircling groove 9 on. The diameters D L the end faces of the bearing pin 3 are the same size and correspond to the diameter of the rest of the bearing pin 3 , The diameter D N of the bearing bolt 3 in the groove 9 is smaller than the diameter D L of the remaining bearing bolt 3 ,

Die Ausnehmung 5 der Käfigseitenscheibe 2 gemäß der 4 weist einen größeren Durchmesser DA auf als der Durchmesser DN der Nut 9 des Lagerbolzens 3. Die Öffnung 8 der Ausnehmung 5 ist gemäß den 1 und 2 kleiner als der Durchmesser DN der Nut 9 des Lagerbolzens 3. Der Durchmesser DL des Lagerbolzens 3 hingegen ist größer als der Durchmesser DA der Ausnehmung 5. Die Nuten 9 der Lagerbolzen 3 schnappen dadurch in die Ausnehmungen 5 der Käfigseitenscheiben 2 ein und sind durch den jeweils größeren Durchmesser DL des Lagerbolzens 3 axial in der jeweiligen Ausnehmung 5 fixiert.The recess 5 the cage side disc 2 according to the 4 has a larger diameter D A on as the diameter D N the groove 9 of the bearing bolt 3 , The opening 8th the recess 5 is in accordance with the 1 and 2 smaller than the diameter D N the groove 9 of the bearing bolt 3 , The diameter D L of the bearing bolt 3 however, it is larger than the diameter D A the recess 5 , The grooves 9 the bearing pin 3 snap into the recesses 5 the cage side windows 2 one and are by the respective larger diameter D L of the bearing bolt 3 axially in the respective recess 5 fixed.

In der 6 ist eine weitere beispielhafte Ausführungsform eines Lagerbolzens 3 dargestellt. Hier sind im Vergleich zu der Ausführungsform aus 5 Aussparungen 10 an den beiden Stirnseiten des Lagerbolzens 3 ausgebildet. In vorliegender Ausführungsform ist an jeder Stirnseite eine mittig angeordnete Aussparung 10 vorhanden, die sich axial bis zur Nut 9 des Lagerbolzens 3 hin erstreckt. Alternativ könnte die Aussparung 10 axial durchgehend ausgebildet sein, so dass der Lagerbolzen 3 eine Hohlwelle bildet. Durch diese Aussparungen 10 kann Gewicht eingespart werden.In the 6 is another exemplary embodiment of a bearing pin 3 shown. Here are compared to the embodiment of 5 recesses 10 on the two end faces of the bearing pin 3 educated. In the present embodiment, a centrally disposed recess is on each end face 10 present, extending axially to the groove 9 of the bearing bolt 3 extends. Alternatively, the recess could 10 be formed axially continuous, so that the bearing pin 3 forms a hollow shaft. Through these recesses 10 Weight can be saved.

In den 7, 8 und 9 ist der erfindungsgemäße Käfig 1 aus 1 mit Wälzkörpern 11, hier Zylinderrollen, dargestellt. In der 7 ist ein erster Wälzkörper 11 im Käfig 1 montiert. In den 8 und 9 hingegen sind auf allen Lagerbolzen 3 Wälzkörper 11 angeordnet. Zum Montieren des Käfigs 1 werden die beiden Käfigseitenscheiben 2, die Lagerbolzen 3 sowie die Wälzkörper 11 bereitgestellt. Anschließend werden die Wälzkörper 11 auf die Lagerbolzen 3 aufgeschoben. Im Anschluss daran werden die Lagerbolzen 3 mit den Wälzkörpern 11 in die Ausnehmungen 5 der Käfigscheiben 2 gedrückt, so dass die Lagerbolzen 3 in den Ausnehmungen 5 einschnappen.In the 7 . 8th and 9 is the cage according to the invention 1 out 1 with rolling elements 11 , here cylindrical rollers, shown. In the 7 is a first rolling element 11 in the cage 1 assembled. In the 8th and 9 however, are on all bearing bolts 3 rolling elements 11 arranged. To mount the cage 1 become the two cage side windows 2 , the bearing bolts 3 as well as the rolling elements 11 provided. Subsequently, the rolling elements 11 on the bearing bolts 3 postponed. Following this, the bearing bolts 3 with the rolling elements 11 in the recesses 5 the cage discs 2 pressed so that the bearing pins 3 in the recesses 5 snap.

In der 10 ist ein beispielhaftes Rollenlager 12 mit dem Käfig 1 aus 1 dargestellt. Das Rollenlager 12 weist einen Lagerinnenring 13 sowie einen hier nicht dargestellten Lageraußenring auf. Radial zwischen den beiden Lagerringen 13 ist der bereits oben beschriebene Käfig 1 mit Wälzkörpern 11 angeordnet.In the 10 is an exemplary roller bearing 12 with the cage 1 out 1 shown. The roller bearing 12 has a bearing inner ring 13 and a bearing outer ring, not shown here. Radial between the two bearing rings 13 is the cage already described above 1 with rolling elements 11 arranged.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
KäfigCage
22
KäfigseitenscheibeCage side window
33
Lagerbolzenbearing bolt
44
axiales Ende des Lagerbolzensaxial end of the bearing pin
55
Ausnehmungrecess
66
Umfangsflächeperipheral surface
77
Vorsprunghead Start
88th
Öffnung der AusnehmungOpening of the recess
99
Nutgroove
1010
Aussparungrecess
1111
Wälzkörperrolling elements
12 12
Rollenlagerroller bearing
1313
Lagerinnenring Bearing inner ring
DN D N
Durchmesser der Nut des LagerbolzensDiameter of the groove of the bearing pin
DL D L
Durchmesser des LagerbolzensDiameter of the bearing pin
DA D A
Durchmesser der AusnehmungDiameter of the recess

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 10031427 C2 [0003]DE 10031427 C2 [0003]
  • DE 102015202210 A1 [0003]DE 102015202210 A1 [0003]

Claims (4)

Käfig (1) für ein Rollenlager (12), aufweisend zwei Käfigseitenscheiben (2) und eine Vielzahl an Lagerbolzen (3), die die beiden Käfigseitenscheiben (2) miteinander verbinden, dadurch gekennzeichnet, dass die Käfigseitenscheiben (2) Ausnehmungen (5) aufweisen, die zu einer Umfangsfläche (6) hin offen sind, und die Lagerbolzen (3) in den Ausnehmungen (5) der beiden Käfigseitenscheiben (2) eingeschnappt sind.Cage (1) for a roller bearing (12), comprising two cage side discs (2) and a plurality of bearing pins (3) connecting the two cage side discs (2), characterized in that the cage side discs (2) have recesses (5) , which are open to a peripheral surface (6), and the bearing pins (3) in the recesses (5) of the two cage side discs (2) are snapped. Käfig (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Ausnehmungen (5) der Käfigseitenscheiben (2) von der Außenumfangsfläche der jeweiligen Käfigseitenscheibe (2) radial nach innen erstrecken.Cage (1) to Claim 1 , characterized in that the recesses (5) of the cage side discs (2) extend radially inwardly from the outer circumferential surface of the respective cage side disc (2). Käfig (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Ausnehmungen (5) der Käfigseitenscheiben (2) von der Innenumfangsfläche der jeweiligen Käfigseitenscheibe (2) radial nach außen erstrecken.Cage (1) to Claim 1 , characterized in that the recesses (5) of the cage side discs (2) extend radially outward from the inner circumferential surface of the respective cage side disc (2). Rollenlager (12) mit einem Lagerinnenring (13), einem Lageraußenring sowie einer Vielzahl zwischen den Lagerringen (13) angeordneter Wälzkörper (11), die in einem Käfig (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3 geführt sind.Roller bearing (12) with a bearing inner ring (13), a bearing outer ring and a plurality between the bearing rings (13) arranged rolling elements (11) in a cage (1) according to one of Claims 1 to 3 are guided.
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