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Rollenlager.
Den Gegenstand der Erfindung bildet ein Rollenlager, das in gleicher Weise geeignet ist, als Trag- lager die gewöhnliche Lagerbelastung wie auch als Spurlager den axialen Schub nach beiden Richtungen aufzunehmen. Das Lager gehört zu jener Gattung, bei welcher die Rollen in nach aussen konvergierende gerade Kegelstumpfe übergehen. Das wesentliche Kennzeichnen der Erfindung liegt darin, dass diese Rollen sich zwischen zwei konzentrisch angeordneten Lagerringen abrollen, von denen jeder zwei oder bei Anwendung mehrerer Rollen nebeneinander mehrere mit den kegelstumpfförmigen Enden der Rollen zusammenarbeitende Lagerflächen aufweist.
Die Zeichnung stellt mehrere Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dar, u. zw. zeigt Fig. l von der Seite gesehen ein Lager gemäss der Erfindung, wobei die rechte Hälfte der Figur eine Ansicht, die linke Hälfte einen Schnitt nach 1-1 der Fig. 2 darstellt. Fig. 2 ist ein Querschnitt nach 2-2 der B'ig. 1. Fig. 3 zeigt im Schaubild das die Rollen haltende Gehäuse. Fig. 4 ist eine vergrösserte Ansicht einer Rolle mit konisch abgeschrägten Enden. Fig. 5 zeigt im Querschnitt eine abgeänderte Ausführungsform eines Lagers mit zwei Rollensätzen. Fig. 6 zeigt einen Teil des das Rollengehäuse bildenden Ringes im Schnitt und lässt die die Rolle aufnehmende Ausnehmung erkennen.
Fig. 7 zeigt eine abgeänderte Rollenform und Fig. 8 eine besondere Ausführungsform eines Lagerringes im Schnitt.
In den Fig. 1-3 bezeichnet 1 den äusseren, 2 den inneren Lagerring, 8 die Rollen, die in einem aus
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Welle bezeichnet.
Jede der Rollen 3 ist, wie aus Fig. 2 und 4 hervorgeht, an den Enden kegelstumpfartig ausgebildet, wobei der wirksamste Winkel 450 beträgt. Der Rollenkörper und die beiden Kegelstumpfansätze werden vorzugsweise aus einem Stück hergestellt, doch kann jede Rolle auch zusammengesetzt sein. Der Winkel für den Kegelstumpf kann von einer unteren Grenze von 350 bis zu einer oberen Grenze von 550 variieren. Die konischen Teile il, 8 der Rollen arbeiten mit analog geformten Teilen 9, 10, 11, 12 am äusseren bzw. inneren Lagerring 1, 2 zusammen.
Jeder der beiden Teile 4, 5 des Rollengehäuses ist mit Ausnehmungen 18 versehen, deren Stirn- flächen 14, 15 gewölbt sind, um mit den entsprechend gewölbten Flächen 7, 8 der Rollen zusammenzupassen, während die Flächen 16, 17 der Ausnehmungen 1. eine etwas grössere Wölbung aufweisen als die zylindrischen Teile 18 der Rollen. Die Rollen sind in die entsprechenden Ausnehmungen lose eingebaut und die beiden Teile 4, 5 des Rollengehäuses sind miteinander durch Nieten 19 oder durch sonst geeignete Mittel verbunden.
Die im Gehäuse vereinigten Rollen passen so in die Ausnehmungen des Gehäuses, dass jede Rolle als Ganzes etwas Spiel hat, während gleichzeitig eine Winkelverdrehung der Achse jeder Rolle verhindert wird und Verschiebungen in der Achse entweder verhindert oder auf geringes Mass beschränkt werden. Jede Rolle ist auf diese Weise gezwungen eine reine Rollbewegung auszuführen.
Jedes Bestreben der Rolle sich zu verzwängen oder zu ecken ist ausgeschaltet.
Fig. 5 zeigt im Schnitt eine abgeänderte Ausführungsform mit Verwendung von zwei Rollensätzen 20 und 21. Bei solchen Konstruktionen mit mehr als einem Rollensatz können die Rollen koaxial oder auch nicht koaxial angeordnet werden, so dass eine Versetzung der Rollen Platz greift. Das Rollengehäuse kann in diesem Fall aus zwei oder auch je nach Erfordernis auch aus mehreren Teilen zusammengesetzt werden. Fig. 5 zeigt ein zweiteiliges Gehäuse, dessen Teile mit 4, 5 bezeichnet und dessen Rollen gleichachsig angeordnet sind.
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Jede Rolle kann aus einem Stück hergestellt und, wie in Fig. 7 angedeutet ist, mit einer Mehrzahl von Lagerflächen 5, 32, 5. 3 und M insbesondere dann versehen sein, wenn sie zur Aufnahme grosser Belastungen bei Propellern, Spurlagern od. dgl. bestimmt ist. Die konischen Teile 7 oder 8 bzw. auch 7 und 8 können sich an einer oder mehreren Berührungsflächen abstützen, d. h. jeder konische Ansatz kann längs einer oder mehreren Flächen Kontakt haben, wie dies bei 9, 10, 11, 12 am äusseren und inneren Ring in Fig. 2 ersichtlich ist. Auch können diese Flächen unterteilt sein, wie dies Fig. 8 zeigt. Die unterteilten Lagerflächen können auch an der Rolle selbst statt an dem bzw. den Ringen 1, 2 vorgesehen sein.
Jede Tragfläche kann von der benachbarten durch peripherisehe Einschnitte oder Nuten 38 (Fig. 8) getrennt sein.
Die Kanten, längs welcher die konischen Teile der Rollen mit dem zylindrischen Rollenkörper zusammenhängen, können abgerundet oder nach jedem beliebigen Radius geändert werden. Das Rollengehäuse kann aus einer Mehrzahl von radialen Segmenten bestehen ; jedes Segment kann sich aus zwei in geeigneter Weise fest miteinander verbundenen Teilen zusammensetzen.
Die kegelförmigen nach aussen konvergierenden Rollenenden können noch in Richtung der Rollenachse konkav oder konvex und die Lagerflächen am Lagerring dementsprechend ausgebildet sein.
Die Sehne dieser Wölbung umspannt dann mit der Rollenachse einen zwischen 350 und 550 liegenden Winkel, wobei ein eingeschlossener Winkel von 45 als besonders günstig zu bezeichnen ist.
Die äusseren oder inneren bzw. die äusseren und inneren Lagerringe können insbesondere im Hinblick auf die Montage geteilt werden. Auch kann das ganze Lager geteilt und die Teile gelenkig oder in beliebig anderer Weise miteinander verbunden werden, so dass das Lager in radialer Richtung auf die Welle aufgebracht werden kann, statt dass man das Lager in longitudinaler Richtung über die Welle schieben muss.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Rollenlager, das zu einer als vereinigtes Trag-und Spurlager wirkenden Einheit ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die in nach aussen konvergierende Kegelstumpfe übergehenden Rollenenden sich zwischen zwei konzentrisch angeordneten Lagerringen abrollen, von denen jeder zwei oder bei Anwendung mehrerer Rollen nebeneinander mehrere mit den kegelstumpfförmigen Enden der Rollen zusammenarbeitende Lagerflächen aufweist.