<Desc/Clms Page number 1>
Blechkäfig für Zylinderrollenlager
Die Erfindung bezieht sich auf einen Blechkäfig für Zylinderrollenlager.
Blechkäfige verschiedener Ausführungen sind für Zylinderrollenlager vorgeschlagen worden und auch zur Verwendung gekommen. Unter den Blechkäfigarten, die entwickelt worden sind, sind die bekanntesten Käfige die, die aus einem zylindrischen Mantel mit Ausschnitten für die Rollen, sogenannten Rollenta- schen, und aus einem oder zwei im wesentlichen ebenen, etwa senkrecht zu der Lagerachse angeordneten Abschnitten bestehen. Von besonders grossem Interesse ist ein sogenannter L-Käfig, dessen Name daher kommt, dass der Querschnitt ein L bildet. Er kann leicht und billig hergestellt werden, nimmt wenig Platz ein, so dass man verhältnismässig viele und grosse Rollen im Lager unterbringen kann, und er kann mit guter Genauigkeit ausgeführt werden.
Wenn man das Querschnittsbild eines Zylinderrollenlagers mit einem solchen Käfig betrachtet, sieht man, dass die Käfigstege sich nicht auf dem Teilkreis befinden, wo der Abstand zwischen den Rollen am kleinsten ist, sondern ein Stückchen ausserhalb oder innerhalb des Kreises, wo ihnen erforderliche Breite gegeben werden kann, auch wenn die Anzahl der Rollen sehr gross gewählt wird. Auch axial beansprucht dieser Käfig wenig Platz, so dass zur Erzielung einer grossen Tragfähigkeit des Lagers so lange Rollen gewählt werden können, wie man ! es mit Rücksicht auf die Festigkeit der Führungsborde wagt.
Bis jetzt bekannte L-Käfige für Zylinderrollenlager mit Aussenringborden sind mit innerhalb des Rollensatz-Teilkreises gelegenen axialgerichteten Zungen versehen, deren Ausgabe es ist, teils die Rollen bei Entfernung des Innenringes in den Taschen festzuhalten, teils die Rollen daran zu hindern, dass sie wippen und schief hängen und damit das Zusammensetzen des Lagers erschweren. Wenn nämlich die Rollen schief hängen, liegt Gefahr für Beschädigungen vor, da sich die Rollen beim Zusammensetzen des Lagers nicht in richtiger Stellung befinden, sondern vom Innenring auf ihre Plätze gezwungen werden müssen. Um die Rollen am Wippen zu hindern, müssen die Zungen länger als die halbe Rolle sein. Für diese zweitrangige Aufgabe muss man also ziemlich viel Blech veranschlagen, da die langen Zungen erfordern, dass die Rohlinge einen ziemlich grossen Durchmesser bekommen.
Ein Blechkäfig nach der Erfindung besteht aus einem im wesentlichen ebenen, etwa senkrecht zu der Lagerachse angeordneten Abschnitt, wobei der Mantel mit Ausschnitten für die Rollen, sogenannten Rollentaschen, versehen ist, und einen grösseren oder kleineren Durchmesser als der Rollensatz-Teilkreis aufweist. Die Erfindung wird in der Hauptsache durch Stützen und Halteglieder gekennzeichnet, die in dem ebenen Abschnitt angeordnet sind und sich an der einen Stirnseite jeder Rolle befinden, u. zw. innerhalb des Teilkreises, wenn der Mantel ausserhalb desselben ist, und ausserhalb des Teilkreises, wenn der Mantel innerhalb desselben ist, wobei die Stützen und Halteglieder die Aufgabe haben, die Rolle in axialer bzw. radialer Richtung festzuhalten.
In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen schematisch veranschaulicht.
Fig. l zeigt in der Perspektive einen Teil eines Aussenringes zu einem Zylinderrollenlager zusammen mit einigen Rollen und einem der Erfindung entsprechenden Rollenkäfig. Fig. 2 ist eine ähnliche perspektivische Ansicht einer andern Ausführungsform des Käfigs und die Fig. 3 und 4 veranschaulichen eine dritte Ausführungsform, von denen die letzte zur Verwendung in einem Rollenlager mit Borden am Innenring vorgesehen ist. Fig. 5 ist eine Draufsicht, teilweise im Schnitt, nach der Linie V - V der Fig. 7, von einer vierten Ausführungsform des Käfigs und Fig. 6 stellt einen Schnitt nach der Linie VI-VI sowie Fig. 7 einen Schnitt nach der Linie VII - VII der Fig. 5 dar.
<Desc/Clms Page number 2>
In Fig. 1 bezeichnet 1 einen mit Borden versehenen Aussenring eines Rollenlagers und 2 die Rollen dazu. Die Rollen werden durch einen Blechkäfig mit einem im wesentlichen zylindrischen Blechmantel 3, aus dem Taschen 4 für die Rollen ausgestanzt sind, getrennt gehalten. Im Anschluss an den zylindrischen Teil ist ein im wesentlichen ebener Teil 5 angeordnet, der mit ausgestanzten, nach innen gebogenen Teilen versehen ist, die eine Anzahl Stützen bilden, von denen die mit 7 bezeichneten die Aufgabe haben, zu verhindern, dass zwei nebeneinanderliegende Rollen radial herausfallen. Die mit 8 bezeichneten Stützen, die sich zu beiden Seiten der Stützen 7 befinden und gegen die Stirnseiten 9 der Rollen 2 anliegen, halten die Rollen in axialer Richtung fest.
Wie aus der Zeichnung hervorgeht, werden durch die Erfindung die in der Einleitung erwähnten Nachteile mit den langen Zungen dadurch vermieden, dass diese als äusserst kurze Stützen ausgebildet sind, was dadurch ermöglicht wird, dass der Käfig mit Stützen 8 versehen ist, die gegen die eine Stirnseite 9 jeder Rolle 2 anliegen. Man kann sich vorstellen, dass eine Rolle 2 auf zwei verschiedene Arten zur Mitte fallen will. Wenn sich sowohl Stirnseite 9 als auch Stirnseite 10 zur Mitte hin bewegen, wird zuerst Stütze 7 die Stirnseite 9 daran hindern. Die Rolle fängt an, um die Ecke der Stütze 7 zu kippen, wird aber am Weiterkippen gehindert, indem Stirnseite 9 gegen die Stütze 8 zur Anlehnung kommt und das Rollenende 10 gegen die Kante 11 der Rollentasche. Dadurch wird die Rolle am Herausfallen sowie an einem nennenswerten Wippen gehindert.
Dies ist der normale Fall. Man könnte sich aber auch denken, dass nur das Rollenende 9 zur Mitte fallen will ; auch da hindert die Stütze 7 die Rolle daran, zu weit zu fallen. Man muss jedoch diese Möglichkeit bei Bestimmung der Länge der Stützen 7 berücksichtigen : die Stützen müssen bei kurzer Rolle länger sein als bei langer Rolle.
Fig. 1 zeigt die in ihrem Käfig eingesetzten Rollen 2. Beim Einsetzen der Rollen müssen die Stirnseiten an den Stützen 7 vorbeigeführt werden, so dass diese durch elastische Ausbuchtung der Käfigseite'5 in Axialrichtung der Rolle ebensoweit verschoben werden können, wie sie im zusammengesetzten Lager über die Rollen ragen. Je kürzer die Stützen sind, desto leichter wird das Zusammensetzen. Deshalb macht man sie in der Praxis nur so lang, dass sie mit Sicherheit die Rollen in den Taschen halten, aber nicht länger.
In Fig. 2 ist eine Ausführungsform des Käfigs gezeigt, die sich von der in Fig. 1 nur durch die Ausgestaltung der Stütze 8 unterscheidet, die hier mit 8'bezeichnet ist. Sie wird durch stellenweises Aufschlitzen und Formziehen des inneren Teiles der Käfigseite 5 hergestellt. Die Stütze 7'ist ebenso ausgebildet wie Stütze 7.
Bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform ist auch die Stütze 7"durch Formziehen gebildet und die Stütze 8'ist durch zwei zu beiden Seiten der Rollen befindliche Stützen 8" ersetzt, die hier in direktem Anschluss an die Stütze 7" angeordnet sind.
In Fig. 4 schliesslich ist dieselbe Käfigkonstruktion wie in Fig. 3 gezeigt, allerdings zur Verwendung bei einem Rollenlager mit festen Borden am Innenring 12.
Im Hinblick auf das Vorgehen beim Einsetzender Rollen kann man sich mehrere Ausführungsmöglich-
EMI2.1
sind in ihrer Form vollständig fertig, wenn sie aus den Presswerkzeugen kommen. Die erforderliche Axialverschiebung der Stützen 7, 7'und 7"erhält man, indem man diese nach aussen drückt. Hiebei federt die Käfigseite 5 aus, bleibt aber nicht verformt, sondern nimmt wieder ihre ursprüngliche Lage ein, sobald der Druck gegen die Stütze aufhört. Wenn die Käfigseite in dieser einfachen Weise ausgespannt wird, können die Rollen in ihre Taschen eingesetzt bzw. aus ihnen herausgenommen werden. Das Vorgehen nach dieser Methode ist natürlich von der Federungsfähigkeit des Bleches abhängig. Es hat sich aber gezeigt, dass normales Blech, wie es für Rollenkäfige verwendet wird, genügend Elastizität für diesen Zweck besitzt.
Eine Ausführungsform eines Käfigs, der bearbeitet werden muss, nachdem die Rollen in ihre Taschen eingesetzt worden sind, ist in den Fig. 5, 6 und 7 gezeigt. Hier bezeichnet 61 den zylindrischen Teil des Käfigs mit ausgestanzten Rollentaschen 62. In dem im wesentlichen ebenen, ringförmigen Teil 63 sind Einpressungen 64 vorgenommen, die als Stützen für die eine Stirnseite 66 der punktgestrichelten Rollen 65 dienen. Kurze Zungen 67 mit der Aufgabe, die Rollen radial zu stützen, entsprechend den Stützen 7, 7' und 7" in den Fig. 1 - 4, sind hier aus Teil 63 ausgestanzt und im rechten Winkel umgebogen. Gleich oberhalb jeder dieser Zungen befindet sich im Käfigteil 63 ein nierenförmige Loch 68.
Beim Einführen einer Rolle 65 in die Rollentasche 62 ist hier keine Veränderung der Zungenstellung 67 erforderlich. Nachdem die Rollen auf ihre Plätze im Käfig gebracht worden sind, wird mit geeignetem Werkzeug auf den Teil des Käfigs zwischen den Zungen 67 und dem Loch 68 gepresst, bis die Zunge genügend weit unter die Rollen hinreichen. Dies geschieht durch Dauerverformung der Teile zu beiden Seiten der Zungen. Bei dieser Ausführungsform vermeidet man, mit einem Werkzeug zwischen die Rollen gehen zu müssen, was von
<Desc/Clms Page number 3>
Bedeutung ist, wenn man besonders viele Rollen verwenden will, in welchem Falle ja der Abstand der einzelnen Rollen voneinander äusserst gering ist.
Über die beschriebenen Ausführungsformen hinaus können noch einige Varianten genannt werden. Der ebene Käfigteil, der mit 5 und 63 bezeichnet ist, kann natürlich als Teil für sich ausgeführt werden, der an den zylindrischen Teil 3 bzw. 61 angenietet, angeschraubt oder festgeschweisst wird, nachdem die Rol- len in ihre Taschen eingesetzt worden sind. Diese Ausführungsform ist anwendbar, wenn nur wenige Lager gefertigt werden sollen. Die Werkzeuge für die Herstellung werden etwas einfacher, aber auf der andern
Seite ist mehr Handarbeit erforderlich.
Statt der direkt aus dem Blech geformten Stützen kann man diese aus Nieten, Schrauben od. ähnl. be- stehen lassen und so an dem ebenen Teil befestigen, dass sie als Stützen für die Rollenstirnseite sowohl in
Axial- als auch in Radialrichtung dienen. Eine andere Möglichkeit zum Festhalten der Rollen ist, dass man die Rollentaschen etwas verlängert, so dass sich die Rollen in Axialrichtung ein Stückchen entsprechend dem über die Rolle ragenden Teil der Zunge verschieben können. Die Rollen können dann ohne Widerstand in die Taschen gesetzt werden. Nachdem dies getan worden ist, setzt man ein Abstandselement zwischen die Rollenstirnseiten 10 und die Kante 11 der Rollentasche. Das Abstandselement kann z. B. aus einem in
Radialrichtung gewellten Drahtring bestehen.
Er kann auch aus einem geschlitzten Blechring bestehen mit radial herausstehenden Zungen, die nach dem Einbau das obengenannte Spiel ausfüllen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Blechkäfig für Zylinderrollenlager mit etwa L-förmigem Querschnitt, bestehend aus einem im we- sentlichen zylindrischen Mantel und einem im wesentlichen ebenen, etwa senkrecht zu der Lagerachse angeordneten Abschnitt, wobei der Mantel mit Ausschnitten für die Rollen, sogenannten Rollentaschen, versehen ist, und einem grösseren oder kleineren Durchmesser als der Rollensatz-Teilkreis aufweist, ge- kennzeichnet durch Stützen und Halteglieder, die in dem ebenen Abschnitt angeordnet sind und sich an der einen Stirnseite (9,66) jeder Rolle (2, 65) befinden, u. zw.
innerhalb des Teilkreises, wenn der Mantel ausserhalb desselben ist, und ausserhalb des Teilkreises, wenn der Mantel innerhalb desselben ist, wobei die Stützen(8,8 8 " und 64) und Halteglieder (7, 7', 7", 67) die Aufgabe haben, die Rolle (2,65) in axia- ler bzw. radialer Richtung festzuhalten.