AT265762B

AT265762B - Plastic cage for ball bearings

Info

Publication number: AT265762B
Application number: AT466966A
Authority: AT
Inventors: Camillo Krejci
Original assignee: Camillo Krejci
Priority date: 1966-05-17
Filing date: 1966-05-17
Publication date: 1968-10-25

Description

  

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  Käfig aus Kunststoff für Kugellager 
Die Erfindung betrifft einen Käfig aus Kunststoff für Kugellager, der aus zwei Käfighälften besteht, von welchen jede in axialer Richtung mit Kugelflächen versehene Abstandskörper für die Distanzierung der Kugeln aufweist, die mindestens einen elastischen, über den grössten Durchmesser der Kugel reichenden und diese zum Teil umfassenden Ansatz besitzen. 



   Bei den bisher bekannten Käfigen dieser Art weisen die Käfighälften zu ihrem gegenseitigen Zusammenhalt in axialer Richtung in Ausnehmungen eingreifende Stege auf, die gegenseitig verrastbar sind. Die Kugeln sind ausser an den Laufseiten ganz vom Käfig umfasst. Diese Ausführung erfordert komplizierte Herstellungsformen und einen hohen Materialaufwand. 



   Um diesen Nachteil zu beseitigen, sind gemäss der Erfindung bei einem einleitend beschriebenen Käfig die Abstandskörper auf jeder Käfighälfte gegensinnig zu den Kugeln angeordnet, wobei durch letztere nach ihrem Einrasten in die Ansätze der gegeneinander gedrückten Käfighälften diese zusammengehalten sind. 



   Die Ausbildung der beiden gleichen Käfighälften von Kugellagern kann verschieden sein. 



   Nach einer Ausführung können an den Käfighälften die Abstandskörper in voller Anzahl der Kugeln jedoch einseitig von diesen im halben peripheren Ausmass des Kugelzwischenabstandes vorgesehen sein und daher im halben Zwischenabstand nach einer Axialebene enden, so dass die Endflächen an den Axialebenen als gegenseitige Stützflächen der gegeneinander gerichteten halben Abstandskörper beim Aufsetzen der Käfighälften auf die Kugeln dienen, wobei an jedem halben Abstandskörper an der der Endfläche gegenüberliegenden Seite der Ansatz angeordnet ist. Diese Ausführung des Käfigs ist für jede beliebige Anzahl von Kugeln im Kugellager benutzbar. 



   Ist eine gerade Anzahl von Kugeln im Kugellager vorgesehen, dann kann der zweiteilige Käfig auch in der Weise ausgebildet sein, dass an jeder Käfighälfte die Abstandskörper in halber Anzahl der Kugelanzahl vorgesehen sind und die Abstandskörper symmetrisch zu ihrer Mittelebene die Ansätze aufweisen. 



   Weiters ist bei einer geraden Anzahl von Kugeln eine Ausführung des Käfigs möglich, bei welcher jede Käfighälfte die Abstandskörper in voller Anzahl der Kugeln jedoch beidseits diesen maximal im halben peripheren Ausmass des Kugelzwischenabstandes aufweist, wobei auf jeder Käfighälfte jeder zweiten Kugel diese beidseits umfassende Abstandskörper mit Ansätzen zugeordnet sind. 



   Da die beiden Käfighälften gleich sind, ist für jeden Käfig nur eine Sorte von Käfighälften erforderlich, die in bekannter Weise aus einem hochwertigen Kunststoff, vorzugsweise Polyamid bzw. 



  Superpolyamid im Spritz- oder Pressgussverfahren herstellbar sind. 



   In den Zeichnungen sind drei Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben, u. zw. zeigen   Fig. l   den Querschnitt eines Kugellagers, Fig. 2 eine halbe Seitenansicht dazu und Fig. 3 einen Teilschnitt in der Kugelkreismittelebene, die in eine Ebene aufgerollt ist. Die Fig. 4 bis 6 zeigen in der Darstellung gemäss den Fig. 1 bis 3 ein abgeändertes Ausführungsbeispiel für ein Kugellager, wobei in Fig. 4 im Schnittbild unter der Achse die Kugel weggelassen ist. Die Fig. 7 zeigt in der Darstellung nach den Fig. 3 und 6 die weitere erfindungsgemässe Ausbildung eines Kugellagers. 



   Gemäss den Fig. 1 bis 3 besteht das Kugellager aus dem äusseren Lagerring dem Laufring - und den   Kugeln-3-,   die von einem zweiteiligen   Käfig--4--in   Abstand gehalten sind. 

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   Die beiden Käfigkhälften --4a,4b-- sind im Spritz- oder Pressgussverfahren aus Kunststoff hergestellt und weisen   Flansche-5, 6-   auf, die den lichten Ringraum zwischen den Lagerringen   - 1, 2- abdecken.   Da durch die Zweiteilung des Käfigs --4-- jede Hälfte --4a,4b-- desselben je von einer Stirnseite in den Ringraum des Kugellagers eingebracht wird, ist dieser von beiden Seiten gegen den Zutritt von Staub, Schmutz   u. dgl.   geschützt, wobei das in den Ringraum eingebrachte Lagerfett unter normalen Laufbedingungen des Lagers von den Käfighälften eingeschlossen ist, wodurch eine Dauerschmierung gewährleistet ist. 
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 gleich, die gemäss Fig. 3 bei einer geraden Anzahl von Kugeln in halber Kugelzahl auf jeder Käfighälfte --4a, 4b-- vorgesehen sind.

   Symmetrisch zur Mittelebene   E-E   der Abstandskörper --7-- bzw. des Kugelzwischenraumes weisen die Abstandskörper   Ansätze-8-auf,   die infolge ihrer geringen Dicke und der Beschaffenheit des Kunststoffes elastisch deformierbar sind, über den grössten Durchmesser der Kugel reichen und damit diese zum Teil umfassen. Die   Abstandskörper--7-und Ansätze-S--   enthalten zum Lagern der Kugeln kugelförmige   Mulden-9--.   



   Die Montage des Kugellagers erfolgt in einfacher Weise, in dem bei waagrechter Lage des Kugellagers auf die untere Käfighälfte --4a--, in deren kugelflächige   Mulden --9-- die   Kugeln - eingelegt werden, worauf vorzugsweise nach dem Einbringen des Lagerfettes die obere 
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 --3-- mitfür Käfige von Kugellagern mit einer geraden Anzahl von Kugeln. 



   Für die Kugellager mit einer beliebigen Anzahl von Kugeln, also mit ungerader oder gerader Kugelzahl kann der Käfig gemäss dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 4 bis 6 ausgebildet sein. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die gleichen Teile aus dem Beispiel nach Fig. l bis 3 mit dem gleichen Bezugszeichen versehen. Der Unterschied beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 4 bis 6 liegt gegenüber 
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 --4c, 4d-- dieKugelhäften --4c,4d-- auf die Kugeln-3--. An jedem halben   Abstandskörper-10-ist   an der der Endfläche gegenüberliegenden Seite der elastisch deformierbare, über den grössten Kugeldurchmesser reichende und die Kugel --3-- zum Teil umfassende   Ansatz --8-- angeordnet.   



   Die Montage des Kugellagers erfolgt bei diesem Ausführungsbeispiel in gleicher Weise wie bei jenem nach den Fig. l bis 3, wobei auch wieder beide Kugelhälften --4c,4d-- gleich sind, von den Kugeln zueinander gehalten werden und den Ringraumabschluss bilden. 



   Bei Kugellagern mit einer geraden Anzahl von Kugeln kann der Käfig --4-- auch gemäss Fig. 7 in der Weise ausgebildet sein, dass jede Käfighälfte --4f,4g-- wieder die Flansche-5, 6- aufweist 
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 halben peripheren Ausmass des Kugelzwischenabstandes auf. Da die Kugeln --3-- durch ihren Lauf in den Rillen der Kugellagerringe-1, 2-- axial nicht abweichen können, sind auch die Käfighälften   - -4f, 4g-- im   Kugellager gesichert, weil die   Ansätze   Kugeln --3-- umfassen. 



   Selbstverständlich können auch bei den Ausführungsbeispielen nach den Fig. l bis 6 zusätzlich gegenseitige Arretier- und Fixiiermittel mit Passstiften, Nieten   od. dgl. für   die beiden Käfighälften vorgesehen sein. 
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  Plastic cage for ball bearings
The invention relates to a cage made of plastic for ball bearings, which consists of two cage halves, each of which has spacer bodies provided with spherical surfaces in the axial direction for spacing the balls, which at least one elastic, reaching over the largest diameter of the ball and partially encompassing it Own approach.



   In the previously known cages of this type, the cage halves have webs which engage in recesses in the axial direction for their mutual cohesion and which can be mutually latched. The balls are completely surrounded by the cage except on the running sides. This design requires complicated manufacturing forms and a high cost of materials.



   In order to eliminate this disadvantage, according to the invention, in a cage described in the introduction, the spacers are arranged on each cage half in opposite directions to the balls, the latter holding them together after they snap into the approaches of the cage halves pressed against one another.



   The design of the two identical cage halves of ball bearings can be different.



   According to one embodiment, the spacers on the cage halves can be provided in full number of balls on one side of these in half the peripheral extent of the ball spacing and therefore end at half the spacing after an axial plane, so that the end surfaces on the axial planes as mutual support surfaces of the opposing halves Spacers are used when the cage halves are placed on the balls, the shoulder being arranged on each half spacer on the side opposite the end face. This design of the cage can be used for any number of balls in the ball bearing.



   If an even number of balls is provided in the ball bearing, the two-part cage can also be designed in such a way that the spacers are provided in half the number of balls on each cage half and the spacers have the extensions symmetrical to their center plane.



   Furthermore, with an even number of balls, a design of the cage is possible in which each cage half has the spacer bodies in the full number of balls on both sides, however, at most in half the peripheral extent of the ball-to-ball spacing, with each second ball on each cage half having these spacer bodies with extensions that encompass both sides assigned.



   Since the two cage halves are the same, only one type of cage halves is required for each cage, which are made in a known manner from a high-quality plastic, preferably polyamide or



  Super polyamide can be produced by injection or compression molding.



   In the drawings, three embodiments of the invention are described, u. Between Fig. 1 shows the cross-section of a ball bearing, Fig. 2 shows a half side view and Fig. 3 shows a partial section in the spherical circle center plane, which is rolled up into one plane. 4 to 6 show in the representation according to FIGS. 1 to 3 a modified embodiment for a ball bearing, the ball being omitted in FIG. 4 in the sectional view below the axis. FIG. 7 shows, in the representation according to FIGS. 3 and 6, the further design of a ball bearing according to the invention.



   According to FIGS. 1 to 3, the ball bearing consists of the outer bearing ring, the raceway - and the balls - 3 - which are held at a distance by a two-part cage - 4.

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   The two halves of the cage - 4a, 4b - are made of plastic in an injection or press-molding process and have flanges-5, 6- that cover the clear annular space between the bearing rings - 1, 2-. Since the division of the cage --4-- means that each half --4a, 4b-- is brought into the annular space of the ball bearing from one end face, it is protected from the ingress of dust, dirt and the like from both sides. Like. Protected, the bearing grease introduced into the annular space being enclosed by the cage halves under normal running conditions of the bearing, which ensures permanent lubrication.
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 the same, which according to Fig. 3 are provided with an even number of balls in half the number of balls on each cage half --4a, 4b--.

   Symmetrical to the center plane EE of the spacers --7-- or the space between the balls, the spacers have extensions -8- which, due to their small thickness and the nature of the plastic, are elastically deformable, extend over the largest diameter of the ball and thus some of it include. The spacers - 7 - and lugs - S - contain spherical depressions - 9 - for storing the balls.



   The assembly of the ball bearing is carried out in a simple manner, in that with the ball bearing in a horizontal position on the lower half of the cage --4a--, in the spherical recesses --9-- the balls - are inserted, whereupon the upper half - preferably after the bearing grease has been introduced
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 --3-- withfor cages of ball bearings with an even number of balls.



   For the ball bearings with any number of balls, that is to say with an odd or even number of balls, the cage can be designed according to the exemplary embodiment according to FIGS. 4 to 6. In this embodiment, the same parts from the example according to FIGS. 1 to 3 are provided with the same reference numerals. The difference in the embodiment according to FIGS. 4 to 6 is opposite
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 --4c, 4d-- the ball ends --4c, 4d-- on the balls-3--. The elastically deformable attachment --8--, which extends over the largest ball diameter and partially encompasses the ball --3--, is arranged on the side opposite the end face of each half spacer-10-.



   In this exemplary embodiment, the ball bearing is assembled in the same way as in the case of that according to FIGS. 1 to 3, with both halves of the ball - 4c, 4d - being the same again, being held together by the balls and forming the annulus.



   In the case of ball bearings with an even number of balls, the cage --4-- can also be designed according to FIG. 7 in such a way that each cage half --4f, 4g-- again has the flanges 5, 6-
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 half the peripheral dimension of the distance between the spheres. Since the balls --3-- cannot deviate axially due to their run in the grooves of the ball bearing rings -1, 2--, the cage halves - -4f, 4g-- are also secured in the ball bearing because the shoulders balls --3- - include.



   Of course, in the exemplary embodiments according to FIGS. 1 to 6, mutual locking and fixing means with dowel pins, rivets or the like can also be provided for the two cage halves.
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Claims

PATENT CLAIMS: 1. Plastic cage for ball bearings, which consists of two cage halves, each of which has spacer bodies provided with spherical surfaces in the axial direction for spacing the balls, at least one elastic, reaching over the largest diameter of the ball and these for EMI3.1 and 11) are arranged on each cage half in opposite directions to the balls (3) and that the latter hold them together after they have snapped into the lugs (8) of the cage halves (4a, 4b or 4c, 4d or 4f, 4g) pressed against one another .

2. Cage according to claim 1 for ball bearings with an even number of balls, characterized in that the spacer bodies (7) are provided in half the number of balls on each cage half (4a, 4b) and the spacer bodies (7) are symmetrical to their center plane (EE ) have the approaches (Fig. 1 to 3). EMI3.2 end after an axial plane (EE), so that the end surfaces on the axial planes serve as mutual support surfaces of the opposing half spacer bodies (10) when the cage half (4c, 4d) is placed on the balls (3), with each half spacer body (10 ) the shoulder (8) is arranged on the side opposite the end face (FIGS. 4 to 6).

4. Cage according to claim 1 for ball bearings with an even number of balls, dgekennzeich net that each cage half (4f, 4g) has the spacer (11) in full number of balls (3) on both sides, however, at most in half the peripheral extent of the ball spacing, with to each cage half (4f, 4g) to each second ball (3) these spacers (11) encompassing both sides with lugs (8) are assigned (FIG. 7).