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Rollkörperlager, insbesondere für gekröpfte Wellen.
Bei gekröpften Wellen, insbesondere bei mehrfach gekröpften Kurbelwellen rasch laufender Brennkraftmaschine, bereitet das Aufbringen von Wälzlagern auf die Lagerzapfen Schwierigkeiten. Um das Anbringen solcher Lager zu vereinfachen, wurden bereits Wälzlager mit geteiltem Innenlaufring vorgeschlagen. Die bekannten Ausführungen eignen sich jedoch meist nur für geradaehsige Wellen und haben Nachteile, die ihre Verwendung besonders bei den verhältnismässig eng gebauten Kurbelwellen
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Zapfen von der Seite her eingreift. Diese Ausführung ist in der Herstellung kostspielig und bedingt eine gewisse Mindeststärke des Laufringes. Ausserdem wird zum Einbringen der Verbindungsstücke seitlich ein beträchtlicher freier Platz benötigt, der bei den Kurbelwellen, insbesondere von Leichtmotoren, nicht zur Verfügung steht.
Derartige Lager sind deshalb nur für geradachsige Wellen, insbesondere bei grossen Abmessungen verwendet worden. Nach einem andern Vorschlag erfolgt die Befestigung des geteilten Innenlaufringes durch Keile, die in Längsnuten der Welle angeordnet sind. Auch die Befestigung eines solchen Lagers bedingt seitlich einen breiten Spielraum, abgesehen davon, dass die Nuten eine Schwächung der Welle verursachen. Auch die Verbindung der Innenringhälften eines Wälzlagers durch Schrauben ist für Kurbelwellen von Brennkraftmaschinen nicht ohne weiteres geeignet. Die Schrauben,
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Maschine, die eine beträchtliche Gewichts-und Preiserhöhung, Schwingungen und andere Nachteile zur Folge hat. Allen bekannten Vorrichtungen gemeinsam ist der Nachteil, dass das Aufbringen des Lagerringes nicht mit der nötigen Spannung vorgenommen werden kann.
Durch die vorliegende Erfindung werden die oben genannten Nachteile der bekannten Lagerausführungen dadurch vermieden, dass die Spannvorrichtung, die die Hälften des Lagerringes verbindet, in einer zur Wellenachse senkrechten Ebene aufgebracht wird. Die Spannvorrichtung besteht aus Bügeln, die in seitliche Einfräsungen der Innenlaufringteile eingeschoben werden. Die gekröpfte Welle kann dadurch so kurz bemessen werden, wie es der Aufbau des Motors zulässt.
Um eine besonders starke Vorspannung zu erreichen, werden die Spannbügel zweckmässig warm aufgeschrumpft. Die Sitzflächen der Bügel können dabei leicht gegeneinander nach der Innenseite des Laufringes zu geneigt angeordnet sein, so dass ein schwalbenschwanzartiger Sitz für die Bügel entsteht. Durch die bei dem Zusammenbau auftretende Spannung werden die Bügel noch fester gegen die Laufringteile gepresst.
Der Laufring kann in einer oder mehreren durch seine Achse gehenden Ebenen geteilt werden.
Besonders vorteilhaft ist es jedoch, den Ring in an sich bekannter Weise in einer schräg zu seiner Achse gehenden Ebene aufzuschneiden, so dass im Betrieb die Laufrollen die Trennfuge nicht gleichzeitig mit einer Mantellinie voll übersehreiten, sondern die Berührungslinie zwischen Rolle und Laufring stets nur auf eine kleine Länge der Mantellinie durch die Trennfuge unterbrochen ist.
Die Ausführung nach der Erfindung hat besonders auch noch den Vorteil, dass die beim Aufbringen des Ringes auf die Welle in ersterem sich ergebende Spannung wesentlich geringer ist als bei einteiligen
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Ringen und dadurch die durch diese Vorspannung sich ergebende zusätzliche Belastung der Laüiiläche vermindert wird. Dies ergibt eine höhere Betriebssicherheit und gestattet die Verwendung eines billigeren Baustoffes für den Innenring, dessen Festigkeit niedriger sein kann.
Die Innenbohrung des Laufringes wird zweckmässig nach vorläufiger Verbindung beispielsweise durch Zusammenlöten auf ein etwas kleineres Mass als der Aussendurchmesser des Wellenzapfens vorgearbeitet, so dass nach dem Aufbringen eines z. B. zweiteiligen Ringes auf die Welle und Aufsetzen der Bügel zwischen den beiden Ringhälften ein kleiner Spalt von beispielsweise einigen hundertstel Millimetern verbleibt. Dadurch ist Gewähr geboten, dass die Laufringhälften fest auf dem Wellenzapfen sitzen und dieser Sitz'nicht durch Anliegen der Ringhälften an den Trennfugen vermindert wird.
Um die Spannung auf dem Umfang des Lagerzapfens klein zu halten, wird zweckmässig seitlich der Ringe je ein Bund an der Welle vorgesehen oder der'Ring etwas in die Welle eingelassen, so dass die Ringhälften mit einer gewissen Spannung gegen die Bunde gedrückt werden und dadurch die Festigkeit des Sitzes erhöht wird. Die Bunde können an den Sitzstellen der Bügel unterbrochen sein. Dieselben dienen gleichzeitig auch dazu, bei schräg zur Achse verlaufenden Trennfuge des Innenlaufringes ein seitliches Ausweichen der Laufringteile zu verhindern.
Die Trennfuge kann auch in unter einem bestimmten Winkel zueinander stehenden Teillinien, z. B. pfeilartig oder zickzackartig, verlaufen.
Wenn an einem Kurbelzapfen zwei Pleuelstangen angreifen, können die beiden Innenlaufringe ihrer Lager aus einem Stück hergestellt sein. Nach der Erfindung werden an der zwischen den Ringteilen angeordneten Wand Spannbügel vorgesehen, welche nach gemeinsamem Überschleifen zusammen mit den die Anlauffläche der Laufrollen bildenden Teilen dieser Zwischenwand ebenfalls als Lauffläche wirken.
Auf der Zeichnung ist die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel eines Rollenlagers für eine
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gesehen teilweise im Schnitt und Fig. 2 in Draufsicht in der Achsenrichtung.
Das Lager besteht aus dem Innenlaufring 1 und dem Aussenlaufring 2 mit den dazwischenliegenden Laufrollen 3. Der die Laufrollen führende Käfig ist in der Zeichnung nicht dargestellt. Der Innenlaufring 1 ist in einer schräg zur Achse verlaufenden Ebene geteilt, wodurch sich zwei Trennfuge ergeben, von denen die eine durch die Linie 4 in Fig. 1 dargestellt ist. In Fig. 2 werden diese Trennfugen durch die Linien 5a und 5b sichtbar. An den Stirnflächen des Innenlaufringes sind Einfräsungen vorgesehen, deren eine Kanten 6 gegeneinander nach der Innenseite des Laufringes zu geneigt sind, so dass sich ein schwalbenschwanzartiger Sitz der die Laufringhälften verbindenden Spannbügel 7 ergibt. Die Spann- bügel y können kalt eingesehlagen oder eventuell warm aufgeschrumpft werden.
Statt der Spannbügel können auch besondere Spannvorrichtungen, z. B. Spannschlösser, vorgesehen werden.
Wie aus der Darstellung ersichtlich ist, ist es ohne weiteres möglich, die beiden Hälften des Innenringes auf den Zapfen, z. B. einer gekröpften Kurbelwelle für Brennkraftmaschinen, aufzubringen und in der vorgesehenen Weise durch die Spannbügel zu befestigen. Der Aussenlaufring des Lagers ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel einteilig angenommen. Für die Abmessungen der Welle ist in diesem Fall der Innendurchmesser des Aussenlaufringes des Wälzlagers bestimmend, damit dieser über die Welle aufgebracht werden kann. Selbstverständlich kann auch der Aussenlaufring geteilt ausgeführt werden, wodurch die Abmessungen der Welle wiederum grösser gehalten werden können.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Rollkörperlager, insbesondere für gekröpfte Wellen, mit im wesentlichen in der Längsachse unterteiltem Innenlaufring mit Spannvorrichtung zur Verbindung der Innenlaufringteile, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannvorrichtungen aus Bügeln (7) bestehen, die in zur Wellenachse senkrecht angeordnete seitliche Einfräsungen der Innenlaufringteile (1) eingeschoben werden.