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Abdichtung für Lager
Die Erfindung bezieht sich auf eine Abdichtung für Lager, insbesondere Wälzlager, welche das Ausfliessen des Schmierfettes bzw. -öles aus dem Lager verhindern soll und gleichzeitig einen Schutz des
Lagers gegen Verschmutzung bzw. Eindringen von Feuchtigkeit bildet.
Bei bekannten Abdichtungen für Lager, insbesondere Wälzlager, bildete die Befestigung der Abdichtung am Aussenring des Lagers ein schwieriges Problem. Einerseits besteht die Forderung, dass die Abdichtung am Aussenring des Lagers leicht befestigt bzw. von dem Aussenring wieder leicht getrennt werden muss, anderseits ist ein sicherer Sitz der Abdichtung am Aussenring gewünscht. Diese beiden Anforderungen stehen bei den bekannten Konstruktionen zueinander in Widerspruch, da eine sichere Befestigung des Abdichtungsgehäuses am Wälzlageraussenring zur Folge hat, dass die Montage bzw. Demontage dieses Gehäuses erschwert wird. Man hat versucht, das Toleranzspiel des Aussendurchmessers des Abdichtungsgehäuses und des Innendurchmessers der WälzlageraussenringAusbohrung so einzustellen, dass das Gehäuse mit Presssitz in die Ausbohrung eingesetzt wird.
Dies hat jedoch den Nachteil, dass bei nur geringer überschreitung der Toleranzen des Gehäuses dessen Einpressung schwierig wird und dass hiebei die Gefahr auftritt, dass der Wälzlager-Aussenring unzulässig aufgeweitet wird, so dass die einwandfreie Lagerfunktion in Frage gestellt wird. Ein fester Sitz der Abdichtung am Lager ist jedoch erforderlich, da z. B. bei Anwendung des Lagers auf dem Gebiet des Eisenbahnwesens starke Erschütterungen bzw. Stösse, welchy die Abdichtung vom Wälzlager zu lösen trachten, nicht vermieden werden können.
Ferner ist es erforderlich, in rhythmischen Intervallen das Innere der Abdichtung zu untersuchen bzw. das Schmiermittel zu erneuern. In einem solchen Fall muss die Abdichtung vom Wälzlager abgenommen und nach Abschluss der Reparatur bzw. der Servicearbeiten wieder auf das Wälzlager aufgesetzt werden. Diese Arbeiten werden durch ein mit Presssitz eingesetztes Abdichtungsgehäuse erschwert.
Die gegenständliche Erfindung sucht die oben angeführten Nachteile der bekannten Konstruktionen zu vermeiden und eine Abdichtung für Lager zu schaffen, die einen festen Sitz aufweist und die dennoch leicht entfernt und wieder aufgesetzt werden kann. Die Erfindung geht hiebei aus von einer Abdichtung für Lager mit einem schalenförmigen Gehäuse mit zwei zylindrischen Abschnitten verschiedenen Durchmessers, von welchen der Gehäuseteil mit grösserem Durchmesser festsitzend in einer Ausdehnung an der Innenwand des einen Stirnendes des äusseren Lagerringes eingepresst ist, und die Erfindung besteht im wesentlichen darin, dass in an sich bekannter Weise mehrere nach aussen ragende Vorsprünge vorgesehen sind,
sowie in Abstand voneinander am Aussen- bzw. Innenmantel des den grösseren Durchmesser aufweisenden zylindrischen Teiles des Gehäuses mehrere den Vorsprüngen gegenüberliegende Ausnehmungen, wobei die Vorsprünge in eine Ringnut am Innenmantel der Ausdrehung hineinragen. Bei der erfindungsgemässen Abdichtung wird somit das Gehäuse durch die elastisch in die Nut der Ausdehnung des Wäzlager-Aussenringes einrastenden Vorsprünge sicher gehalten, wobei die den Vorsprüngen gegenüberliegenden Ausnehmungen des Gehäuses die Elastizität der
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Vorsprünge unterstützen. Diese Vorsprünge können durch einen Press-bzw. Schlagvorgang leicht aus dem Mantel des schalenförmigen Abdichtungsgehäuses herausgearbeitet werden.
Bei der Montage werden die Vorsprünge durch den Mantel der Ausdrehung des Wälzlager-Aussenringes radial nach innen gedrückt, was durch eine Ansenkung bzw. eine kegelige Ausbildung des Aussenendes der Ausdrehung des Wälzlager-Aussenringes erleichtert werden kann. Weiters kann diese Massnahme dadurch erleichtert werden, dass jeder Vorsprung mit einer schrägen Auflauffläche versehen wird, welche mit der
Ansenkung der Wälzlager-Ausdrehung zusammenwirkt. Wird nun das Abdichtungsgehäuse so weit eingeschoben, dass die Vorsprünge die Ringnut der Ausdrehung des Wälzlager-Aussenringes erreichen, so hört der von der Mantelfläche der Ausdrehung auf die Vorsprünge ausgeübte Druck auf und die
Vorsprünge schnappen in die Ringnut ein, wodurch das Gehäuse am Wälzlager sicher befestigt wird.
Die
Kanten der Vorsprünge legen sich hiebei an die Seitenwand der Ringnut an und verhindern, dass das
Gehäuse vom Wälzlager abgezogen wird. Auf diese Weise ist es möglich, die Montage des Gehäuses mit verhältnismässig geringem Kraftaufwand durchzuführen und dennoch einen sicheren Sitz des Gehäuses am Wälzlager zu erzielen. Der Mantel des die Vorsprünge tragenden zylindrischen Teiles des Gehäuses kann hiebei in der Wälzlager-Aussenring-Ausdrehung gleitend oder mit nur leichtem Presssitz sitzen, so dass er leicht in die Ausdrehung eingeführt werden kann. Die Demontage des Gehäuses ist mit den in
Werkstätten vorhandenen Werkzeugen ebenfalls leicht durchführbar, da lediglich die Elastizität des
Gehäuses überwunden werden muss, bis die Vorsprünge wieder aus der Nut gleiten. Hiefür ist nur ein verhältnismässig geringer Kraftaufwand erforderlich.
Gegebenenfalls kann hiefür auch ein Werkzeug
Verwendung finden, welches die Vorsprünge gleichmässig radial nach innen zieht, so dass sie aus der Nut ausschlüpfen. Durch geeignete Wahl der Form der Seitenwände der Nut und des Ausmasses, um welches die Spitzen der Vorsprünge über die Mantelfläche des zylindrischen Abschnittes des Gehäuses vorragen, kann der Kraftaufwand, welcher für die Montage bzw. Demontage des Gehäuses erforderlich ist, beeinflusst werden. Bei geeigneter Wahl der Form der Nut bzw. der Vorsprünge ist es aber auch möglich, den Kraftaufwand für die Montage bzw. Demontage des Gehäuses der Abdichtung so gering zu halten, dass lediglich der Reibungswiderstand, welcher zwischen den elastischen Vorsprüngen des Gehäuses und der Wand der Ausdrehung des Wälzlager-Aussenringes besteht, überwunden werden muss.
Auf diese Weise wird bei einfachster Bauweise eine besonders leichte Montage bzw. Demontage der Abdichtung am Aussenring des Lagers erzielt, wobei durch die in die Nut elastisch einrastenden Vorsprünge dennoch ein sicherer Sitz der Abdichtung am Wälzlager erzielt wird, so dass der Schutz der Abdichtung auch im rauhen Eisenbahnbetrieb, unter Einfluss von Erschütterrungen, Stössen u. dgl. erhalten bleibt. Da die Vorsprünge ihre Ursprungsform infolge ihrer Elastizität beibehalten, wenn sie in die Ringnut der Ausdrehung des Wälzlager-Aussenringes einrasten bzw. wenn das Abdichtungsgehäuse vom Wälzlager gelöst wird, ist eine oftmalige Montage bzw. Demontage der Abdichtung möglich, ohne dass irgendwelche Einzelteile bei der Montage bzw. Demontage zerstört werden und daher bei Reparatur- bzw. Wartungsarbeiten ausgewechselt werden müssen.
Das Gehäuse der Abdichtung kann samt den an ihm vorgesehenen Vorsprüngen bzw. Einbuchtungen leicht in Massenproduktion billig hergestellt werden, z. B. durch Pressen eines Stahlblechrohlings od. dgl.
Häufig ist es erwünscht, das Abdichtungsgehäuse starr mit dem Wälzlager-Aussenring zu verbinden.
Dies kann dadurch erzielt werden, dass der Aussendurchmesser des Abdichtungsgehäuses etwas grösser als der Innendurchmesser des Aussenringes des Wälzlagers bzw. seiner Ausdrehung gewählt wird, so dass das Abdichtungsgehäuse mit Presssitz am Wälzlager-Aussenring befestigt wird. Dies bringt jedoch insbesondere bei Wälzlagern grosser Abmessungen Schwierigkeiten, da das Abdichtungsgehäuse durch einen Pressvorgang geformt wird und daher aus verhältnismässig dünnem Blech besteht. Das Abdichtungsgehäuse neigt daher dazu, oval zu werden und die Einpressung eines solchen ovalen Gehäuses kann die einwandfreie Funktion des Wälzlager-Aussenringes zerstören.
Um dem abzuhelfen, kann eine zweite Reihe von Vorsprüngen parallel zur ersterwähnten Reihe der Vorsprünge am Aussenmantel des zylinderförmigen Abschnittes des Abdichtungsgehäuses vorgesehen sein, welche zweite Vorsprungsreihe sich am Mantel der Ausdrehung des Wälzlager-Aussenringes abstützt und lediglich dazu dient, den Sitz des Abdichtungsgehäuses in dieser Ausdrehung sicherzustellen. Die zweite, dem Wälzlager abgewendete Vorsprungsreihe kann jedoch auch von Einbuchtungen am Innenmantel des Abdichtungsgehäuses gebildet sein, welche dieses Gehäuse gegen Verziehungen unempfindlicher machen.
Weitere Kennzeichen und Vorteile der gegenständlichen Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen, welche in den Zeichnungen schematisch dargestellt sind. Fig. l zeigt die Abdichtung eines Lagers in Seitenansicht, teilweise im Schnitt. Fig. 2 ist ein Schnitt in grösserem Massstab durch das mit der Abdichtung versehene Lager, welche Abdichtung am Aussenring des Lagers befestigt ist.
Fig. 3 zeigt in drei Bewegungsphasen die Einpressung der Abdichtung in den
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4Fig. 10 dargestellten bekannten Konstruktion ist die Wand des zylinderförmigen Teiles--2--lediglich im Bereich der Vorsprünge verdickt ausgebildet, so dass, um die Abdichtung in die Ausbohrung des äusseren Wälzlagerringes einschieben bzw. wieder daraus herausziehen zu können, der gesamte zylinderförmige Teil--2--radial zusammengedrückt werden muss. Hiezu ist ein wesentlich grösserer Kraftaufwand erforderlich, als er für die Einbringung einer in erfindungsgemässer Weise ausgebildeten Abdichtung nötig ist. Es besteht daher bei der bekannten Konstruktion die Gefahr, dass bei der Einpressung bzw.
Herausziehung der Abdichtung in den äusseren Wälzlagerring bleibende Verformungen oder zumindest ein starker Verschleiss der aufeinandergleitenden Teile auftritt, wodurch gegebenenfalls auch die Abdichtung leiden kann. Darüber hinaus besteht bei mehrmaligem Hineinpressen bzw.
Herausziehen der Abdichtung in den Wälzlagerring, z. B. zwecks Austausch des Abdichtungsfettes, die Gefahr, dass der nötige elastische Eingriff der Vorsprünge--16--in die Nut--15--nicht mehr gegeben ist, so dass dann der sichere Sitz der Abdichtung am Wälzlager in Frage gestellt ist.
Das Ausfahrungsbeispiel nach den Fig. 6 und 7 unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 4 dadurch, dass die Vorsprünge--19--, welche in Abständen um den Umfang des zylinderförmigen Teiles--2--verteilt sind, nicht von federnd aus dem Material dieses zylinderförmigen Teiles--2--herausgebogenen Zungen gebildet sind, sondern von aus der Wand des Teiles-2-herausgedrückten Nasen, welche im Querschnitt die Form eines rechtwinkeligen Dreieckes aufweisen, dessen eine Kathete von der Umfangswand des zylinderförmigen Teiles--2-- gebildet ist,
während die andere Kathete--17--dazu senkrecht steht und die mit der Seitenwand der Nut der Ausbohrung des Aussenringes des Wälzlagers zusammenarbeitende Fläche bildet. Die Fläche --17-- steht somit auf die Achse des zylinderförmigen Teiles--2--senkrecht. Die Hypothenuse
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Querschnittsform jener der Vorsprünge--19--entspricht. Dies kann durch einen geeigneten Pressbzw. Drückvorgang leicht erzielt werden. Es ergibt sich somit die selbe Querschnittsform, wie beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 4, jedoch liegen beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 keine die Wand des zylinderförmigen Teiles--2--durchsetzenden Schlitze vor.
Das Einsetzen der Dichtung nach Fig. 6 erfolgt in analoger Weise, wie dies in bezug auf das Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 4 an Hand der Fig. 3a bis 3c beschrieben wurde. Die Vorsprünge --19-- rasten nach völliger Einschiebung der Dichtung--1, 2-- in die Nut--12--der Ausdrehung--11--des Aussenringes --10-- des Wälzlagers ein (Fig. 7). Beim Einschieben werden hiebei diese Vorsprünge--19-elastisch nach innen gedrückt. Dies wird durch die den Vorsprüngen-19-gegenüberliegenden Ausnehmungen bzw. Nuten--21--erleichtert. Zweckmässig weist hiezu das Material der Abdichtung --1, 2-- eine entsprechende Elastizität auf.
Die Vorsprünge--19--, bzw. die Nuten--21-- können hiebei leicht durch einen Press- oder Drackvorgang an der äusseren bzw. inneren Oberfläche des zylinderförmigen Teiles ausgebildet werden, wobei das Material aus der Wand dieses Teiles--2- ausgebaucht wird. Dieses Verfahren ist einfacher durchführbar als ein Stanzvorgang und vermeidet einen Bruch bzw. andere Beschädigungen der Abdichtung.
Bei den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 5 und 8, welche den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 1 bzw. 6 ähneln, ist jeweils noch eine weitere Reihe von Einpressungen--6'bzw. 19'-- vorgesehen, welche parallel zu der Reihe der Vorsprünge--6 bzw. 19-- verläuft. Die Einpressungen --6' bzw. 19'-- sind hiebei nur an der Innenseite des mit grösserem Durchmesser ausgebildeten Teiles --2-- vorgesehen und dienen dazu, eine bessere Anpressung des Mantels des Teiles--2--an die Innenwand der Ausbohrung--11--des äusseren Wälzlagerringes --10-- zu gewährleisten. Wie im letzten Absatz der Beschreibungseinleitung bereits erwähnt wurde, kann diese zweite Reihe auch aus Vorsprüngen am Aussenmantel des zylinderförmigen Abschnittes des Abdichtungsgehäuses bestehen.
Die Erfindung kann zahlreichen Ausführungsvarianten unterworfen werden, ohne das Gebiet der Erfindung zu verlassen.
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