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Öldichtes Wälzlager mit ein-oder beiderseitigem Verschluss
Die Erfindung bezieht sich auf öldichte Wälzlager mit ein-oder beiderseitigem Verschluss, der je aus einer metallischen Ringscheibe und einer mit dieser verbundenen Membrane besteht, die mit ihrem äusseren Rande in einer radialen Ringnut des äusseren Lagerringes gehalten ist und mit ihrem inneren
Randteil an einer Schrägfläche des inneren Lagerringes gleitet.
Bei den bekannten Wälzlagern dieser Art ist die metallische Ringscheibe in die Nut des äusseren
Laufringes. des Lagers auch radial eingezwängt, so dass der äussere Rand der Scheibe satt am Boden der Ringnut unter Pressung anliegt. Hiedurch wird der äussere Laufring in radialer Richtung verformt, was unerwünscht ist, weshalb der Vorschlag gemacht wurde, für die Laufringe grössere zulässige Abweichungen hinsichtlich ihres Aussendurchmessers, des Unrundwerdens und der Konizitätsfehler vorzusehen.
Diese Nachteile und zusätzliche Vorschriften über Toleranzen werden gemäss der Erfindung dadurch vermieden, dass die z. B. infolge Anordnung einer Ringrippe mit Presssitz in die Ringnut des äusseren Lagerringes eingreifende Dichtungsscheibe zur Erzielung eines radialen Spieles von dem Grund der Ringnut zurücktritt. Der vorgesehene Presssitz der Membrane hat den Vorteil, dass die Dichtungsscheibe genau ausgerichtet gehalten wird, was für die Dichtung zwischen dem Innen- und Aussenlaufring von Wälzlagern von Bedeutung ist.
In der Zeichnung sind beispielsweise Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigen die Fig. 1 und 2 in grösserem Massstab je einen Teilschnitt durch eine Dichtungseinheit, bestehend aus einer metallischen, mit der Membrane verbundenen Ringscheibe vor bzw. nach dem Einbau in das Wälzlager, die Fig. 3 und 4 in gleicher Darstellung eine etwas abgeänderte Ausführungsform vor und nach dem Einbau in das Wälzlager und Fig. 5 ein einfaches, kürzeres Kugellager mit einer Abdichtung gemäss den Fig. 1 und 2.
Die aus elastischem Werkstoff, z. B. aus ölbeständigem Gummi, bestehende Membrane 1 weist am inneren Rand eine Lippe 2 von keilförmigem Querschnitt und in dem auf dem inneren Lagerring gleitenden Bereich in bekannter Weise eine oder mehrere Ringlippen oder Ringrippen 3 auf, die gleichfalls keilförmigen Querschnitt haben. Nahe ihrem äusseren Rand weist die Membrane in an sich bekannterWeise eine Ringrippe 4 auf, die sich nach dem Einbau der Dichtung an eine Sitzfläche des äusseren Lagerringes elastisch anpresst. Mit der Membrane 1 ist beispielsweise durch Vulkanisieren eine metallische Ringscheibe 5 fest verbunden, so dass die Teile 1 und 5 eine Einheit bilden.
Der äussere Durchmesser der Ringscheibe 5 entspricht demjenigen der Membrane l, ihr Innendurchmesser ist dagegen wesentlich grösser als derjenige der Membrane, so dass der innere Randteil derselben sich der Form der Anlagefläche des inneren Lagerringes unter Formänderung frei anpassen kann.
Der Ring oder die Scheibe 5 besteht vorzugsweise aus einem dünnen Metallblech, das entweder eben (Fig. 3) oder profiliert ist (Fig. 1). Im zweiten Fall ist das Blech so verformt, dass sein innerer, der Lagerachse näher liegender Teil in einer anderen Radialebene liegt als der äussere Teil. Beide Teile sind durch einen Kegelstumpf miteinander verbunden (Fig. 1 und 2). Diese Ausführungsform eignet sich besonders für Lager von geringer axialer Ausdehnung.
Die aus den Teilen 1 und 5 bestehende Dichtungseinheit ist in ein übliches, einen inneren und einen äusseren Lagerring 6,7 aufweisendes Wälzlager derart eingebaut (Fig. 2 und 4), dass sie in eine an der
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Innenseite des Lagerringes 7 vorgesehene Ringnut 8 so eingreift, dass die Rippe 4 der Membrane an die Flanke der Ringnut angepresst wird, wodurch eine verlässliche Abdichtung zwischen der Membrane und der Nut gegen Leckverluste an Schmiermitteln erzielt wird. Überdies trägt der Anpressdruck der Rippe dazu bei, die Dichtungseinheit in ihrer Lage in der Nut 8 zu halten. Der Aussendurchmesser der Dichtungseinheit wird jedoch etwas kleiner als der Durchmesser des Grundes der Nut 8 gewählt, so dass ein radiales Spiel 9 verbleibt.
Die Dichtungseibheit befindet sich somit nur im Presssitz zwischen den Flanken der Nut 8, ohne irgend welche radial gerichtete Beanspruchung des Lagerringes 7, wodurch Verformungen des äusseren Wälzlagerlaufringes und die damit verbundenen Nachteile und Sonderbearbeitungsvorschriften vermieden werden.
An der äusseren Kante des inneren Lagerringes 6 ist eine breite konkave Ringfläche 10 vorgesehen (Fig. 2), gegen die sich der keilförmige Rand 2 der Membrane und die Rippe 3 elastisch anlegen. Die Teile 2 und 3 liegen infolge ihrer Schrägstellung gut an der Fläche 10 an und gleiten mit leichter Reibung an derselben, was eine sehr wirksame Abdichtung des inneren Lagerringes ergibt, die-falfs. ler- forderlich, durch einen leichten zusätzlichen Druck von aussen noch verbessert werden kann.
Irgend welche Verluste an Schmiermitteln können ohne die Abdichtung wegzunehmen, ausgeglichen werden. Hiezu genügt es, die Membrane im Bereich der Öffnung 12 in der Scheibe mit der Nadel einer Ölinjektionsspritze zu durchstossen und Öl nachzufördern. In Fig. 5 ist ein öldichtes Wälzlager geringerer axialer Ausdehnung mit einer Reihe von Kugeln 21 und Käfigen 22 gezeigt, das eine Dichtungsscheibe 1, 5 gemäss der Ausführungsform nach den Fig. 1 und 2 aufweist.
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Oil-tight roller bearing with lock on one or both sides
The invention relates to oil-tight roller bearings with a one-sided or two-sided closure, each consisting of a metallic ring disk and a membrane connected to it, which is held with its outer edge in a radial annular groove of the outer bearing ring and with its inner one
Edge part slides on an inclined surface of the inner bearing ring.
In the known roller bearings of this type, the metallic washer is in the groove of the outer
Running ring. of the bearing is also constrained radially, so that the outer edge of the disc is pressed snugly against the bottom of the annular groove. As a result, the outer race is deformed in the radial direction, which is undesirable, which is why the proposal was made to provide larger permissible deviations for the races with regard to their outer diameter, the out-of-roundness and the conicity errors.
These disadvantages and additional regulations on tolerances are avoided according to the invention in that the z. B. as a result of the arrangement of an annular rib with a press fit in the annular groove of the outer bearing ring engaging sealing washer to achieve a radial play withdraws from the base of the annular groove. The intended press fit of the membrane has the advantage that the sealing washer is kept precisely aligned, which is important for the seal between the inner and outer races of roller bearings.
In the drawing, for example, embodiments of the subject matter of the invention are shown. 1 and 2 each show, on a larger scale, a partial section through a sealing unit, consisting of a metallic washer connected to the membrane, before and after installation in the roller bearing, while FIGS. 3 and 4 show a slightly modified illustration Embodiment before and after installation in the roller bearing and FIG. 5 shows a simple, shorter ball bearing with a seal according to FIGS. 1 and 2.
The elastic material such. B. made of oil-resistant rubber, existing membrane 1 has on the inner edge a lip 2 of wedge-shaped cross-section and in the area sliding on the inner bearing ring in a known manner one or more annular lips or annular ribs 3, which also have wedge-shaped cross-section. Near its outer edge, the membrane has, in a manner known per se, an annular rib 4 which, after the seal has been installed, presses itself elastically against a seat surface of the outer bearing ring. A metallic ring disk 5 is firmly connected to the membrane 1, for example by vulcanization, so that the parts 1 and 5 form a unit.
The outer diameter of the annular disk 5 corresponds to that of the diaphragm 1, its inner diameter, however, is much larger than that of the diaphragm, so that the inner edge part of the same can freely adapt to the shape of the contact surface of the inner bearing ring, changing its shape.
The ring or disk 5 is preferably made of a thin sheet of metal that is either flat (Fig. 3) or profiled (Fig. 1). In the second case, the sheet metal is deformed such that its inner part, which is closer to the bearing axis, lies in a different radial plane than the outer part. Both parts are connected by a truncated cone (Fig. 1 and 2). This embodiment is particularly suitable for bearings of small axial dimensions.
The sealing unit consisting of parts 1 and 5 is installed in a conventional roller bearing having an inner and an outer bearing ring 6, 7 (FIGS. 2 and 4) in such a way that it is in a
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The ring groove 8 provided on the inside of the bearing ring 7 engages in such a way that the rib 4 of the membrane is pressed against the flank of the ring groove, whereby a reliable seal between the membrane and the groove against leakage of lubricants is achieved. In addition, the contact pressure of the rib helps to hold the sealing unit in its position in the groove 8. However, the outside diameter of the sealing unit is selected to be somewhat smaller than the diameter of the bottom of the groove 8, so that radial play 9 remains.
The sealing unit is thus only in a press fit between the flanks of the groove 8, without any radially directed stress on the bearing ring 7, which avoids deformation of the outer rolling bearing race and the associated disadvantages and special machining regulations.
On the outer edge of the inner bearing ring 6, a wide concave annular surface 10 is provided (FIG. 2), against which the wedge-shaped edge 2 of the membrane and the rib 3 rest elastically. Due to their inclination, the parts 2 and 3 lie well against the surface 10 and slide with slight friction on the same, which results in a very effective sealing of the inner bearing ring, die-falfs. Necessary, can be improved by a slight additional pressure from the outside.
Any loss of lubricant can be made up without removing the seal. For this purpose it is sufficient to pierce the membrane in the area of the opening 12 in the disk with the needle of an oil injection syringe and to deliver oil. FIG. 5 shows an oil-tight roller bearing of lesser axial extent with a number of balls 21 and cages 22, which has a sealing washer 1, 5 according to the embodiment according to FIGS. 1 and 2.