Kugellager. Gegenstand :der Erfindung ist ein Ku gellager, beidem die zum Beispiel zwischen einem innern und einem äussern Laufring an geordneten Kugeln so zueinander gelagert sind, dass der bisher übliche Käfig und die durch ihn bedingte gleitende Reibung ganz in Wegfall kommen. Die Erfindung besteht nun darin, dass mindestens zwei Tragkugel reihen vorgesehen sind, und dass die Trag kugeln je zwei benachbarter Reihen durch eine einzige Trennkugelreihe in Abstand von einander gehalten werden. Die Trennkugel reihe zweier benachbarter Tragkugelreihen kann hierbei in üblicher Weise durch einen Umlaufring zusammengehalten werden.
Auf der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsformen des Erfindungsgegen standes beispielsweise, veranschaulicht. Es zeigt Fig. 1 und 2 die eine Ausführungsform im Längs- und Querschnitt beziehungsweise zum Teil in Ansicht; Fig. 3 zeigt das Schema, der Kugelbewegung; Fig. 4 und 5 zeigen eine zweite Ausführungsform des Kugellagers .ebenfalls im Längs- und Quer- schnitt, während Fig. 6 wiederum das Sche ma der Kugelbewegung dieser Ausführungs form veranschaulicht.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 und 2 ist a der innere auf der Welle sitzende Laufring des Kugellagers mit zwei Reihen keilförmiger Rillen b, b'. In diesen Rillen laufen gleichmässig am' Umfang verteilte Tragkugeln e, c', die ihre Gegenlager an ebenfalls mit keilförmigen Rillen<I>d, d'</I> ver sehenen äussern Laufringen e und e' haben.
Diese Laufringe stossen mit ihren abgesetzten Teilen<I>i</I> und<I>i</I> aneinander und begrenzen einen ringförmigen Raum g. Um die Tragkugeln zweier nebeneinander liegender Reihen in gleichen Abständen von einander zu halten, sind zwischen ihnen Trennkugeln f derart angeordnet, dass sie sich in dem durch vier benachbarte Trag kugeln c, c' des Lagers gebildeten Sattel ein legen. In dieser Lage werden sie durch einen drehbaren Stützring h gehalten, der in dem Ringraum g Platz findet. Die Wirkungsweise dieser Kugeln ist aus Fig. 3 ersichtlich. Bei .einer Drehung des auf der Welle befestigten Laufringes a im Uhr zeigersinne drehen sich die Kugeln c und c' entgegengesetzt zum Uhrzeiger.
Die Trenn kugeln f dagegen drehen sich im Uhrzeiger sinne und nehmen den Ring h im gleichen Sinne mit. Es tritt in dem Lager also durch weg nur rollende Reibung auf.
Ordnet man jeder Tragkugelreihe einen ausbaubaren Laufring zu, so wird auch noch die Herstellung und der Zusammenbau des Lagers vereinfacht, weil sämtliche Laufteile für die Kugeln nur Drehteile bilden, die im Wege der Massenfertigung leicht herstellbar sind und die Kugeln vor dem Auflegen des einen Kuglringes in das Lager lose eingelegt werden können; der Zusammenbau dieses Lagers gestaltet sich dann folgendermassen: Zunächst wird der innere Laufring a und der äussere Laufring e' auf einer Unterlage konzentrisch ineinander gelegt, worauf in dem freien Ringraum die Kugeln der einen Trag kugelreihe c' lose eingelegt werden. Dann werden nach Einlegen des Umlaufringes h die Trennkugeln f auf die untere Tragkugel reihe .gelegt und dann die zweite Tragkugel reihe c aufgebracht. Durch Auflegen des zweiten äussern Laufringes e wird das Lager geschlossen.
In der gleichen einfachen Weise kann das Kugellager auch wieder auseinander genommen werden.
Die Abstützung der Trennkugelreihen kann anstatt durch einen Umlaufring auch durch zwei äussere Tragkugelreihen erfolgen. In Fig. 4 und 5 ist eine solche Ausführungs form des-Lagers gezeigt. Die Trennkugeln f werden hier durch zwei äussere Tragkugel reihen m und m' gehalten, die konzentrisch zu den inneren Tragkugelreihen liegen. Um diesen äussern Tragkugeln m und m' eine Führung zu geben, werden sie innen durch Laufbahnen o, o' abgestützt, die zweckmässig gleich an den innern Laufringen p und p' an gebracht sind. Infolge der getrennten neben einander liegenden innern Laufringe a, p und p' ist ein leichtes, und bequemes Ein- und Ausbauen der Kugeln möglich. Die Bewegungsvorgänge der Kugeln im Lager sind aus der Fig. 6 ersichtlich.
Durch die mit der Welle im Uhrzeigersinne sich drehenden innern Laufringe werden die innern Tragkugeln in entgegengesetzter Rich tung, die Trennkugeln f in gleicher Richtung und die äussern Tragkugeln<I>m,</I> in' wieder in entgegengesetzter Richtung angetrieben. Da der äussere Laufring n als unbeweglich anzu sehen ist, rollen die Kugeln m und m' daher im Uhrzeigersinne an dem äussern Laufring entlang, laufen also in der gleichen Richtung wie ihre Stützbahnen o und o'.
Selbstverständlich können auch mehr als zwei Tragkugelreihen in der gleichen Weise nebeneinander angeordnet sein, um ein mehrreihiges Kugellager zu bilden. Auch ist es für das Wesen der Erfindung gleich gültig, ob der innere oder äussere Laufring die Drehbewegung empfängt.
Nach der Erfindung ausgebildete Kugel lager besitzen hohe Tragfähigkeit und geringe Eigenreibung.
Ball-bearing. The subject matter of the invention is a ball bearing, both of which are mounted on ordered balls between an inner and an outer race in such a way that the conventional cage and the sliding friction caused by it are completely eliminated. The invention consists in that at least two rows of supporting balls are provided, and that the supporting balls are held at a distance from each other by a single row of separating balls. The separating ball row of two adjacent rows of supporting balls can be held together in the usual way by a circumferential ring.
Various embodiments of the subject matter of the invention are illustrated in the drawing, for example. 1 and 2 show one embodiment in longitudinal and cross-section, or in part in view; Fig. 3 shows the scheme of ball movement; 4 and 5 show a second embodiment of the ball bearing, also in longitudinal and cross section, while FIG. 6 again illustrates the schematic of the ball movement of this embodiment.
In the embodiment according to FIGS. 1 and 2, a is the inner race of the ball bearing seated on the shaft with two rows of wedge-shaped grooves b, b '. In these grooves run evenly distributed on the 'circumference support balls e, c', which have their counter bearings on outer races e and e 'also provided with wedge-shaped grooves <I> d, d' </I>.
These races abut with their offset parts <I> i </I> and <I> i </I> and delimit an annular space g. In order to keep the supporting balls of two rows lying next to one another at the same distance from each other, separating balls f are arranged between them in such a way that they insert themselves into the saddle formed by four adjacent supporting balls c, c 'of the bearing. In this position they are held by a rotatable support ring h which is located in the annular space g. The mode of operation of these balls can be seen from FIG. When the bearing ring a, which is attached to the shaft, rotates in the clockwise direction, the balls c and c 'rotate counter-clockwise.
The separating balls f, however, rotate clockwise and take the ring h with them in the same direction. There is therefore only rolling friction in the bearing.
Assigning a removable race ring to each row of supporting balls also simplifies the manufacture and assembly of the bearing, because all the running parts for the balls are only turned parts that are easy to manufacture in mass production and the balls are in the bearing can be inserted loosely; The assembly of this bearing is then as follows: First, the inner race a and the outer race e 'are placed concentrically one inside the other on a base, whereupon the balls of a supporting ball row c' are loosely inserted in the free annular space. Then, after inserting the rotating ring h, the separating balls f are placed on the lower row of supporting balls and then the second row of supporting balls c is applied. The bearing is closed by placing the second outer race e.
The ball bearing can also be taken apart again in the same simple way.
The separation ball rows can be supported by two outer rows of supporting balls instead of a circumferential ring. In Fig. 4 and 5, such an embodiment form of the camp is shown. The separating balls f are held here by two outer rows of supporting balls m and m ', which are concentric to the inner rows of supporting balls. In order to guide these outer supporting balls m and m ', they are supported on the inside by raceways o, o', which are conveniently placed on the inner raceways p and p '. As a result of the separate, adjacent inner races a, p and p ', an easy and convenient installation and removal of the balls is possible. The movements of the balls in the bearing can be seen from FIG.
As the inner race rings rotate clockwise with the shaft, the inner bearing balls are driven in the opposite direction, the separating balls f in the same direction and the outer bearing balls <I> m, </I> in 'again in the opposite direction. Since the outer race n is to be seen as immobile, the balls m and m 'therefore roll clockwise along the outer race, so run in the same direction as their support tracks o and o'.
Of course, more than two rows of supporting balls can also be arranged next to one another in the same way in order to form a multi-row ball bearing. It is also irrelevant for the essence of the invention whether the inner or outer race receives the rotary movement.
According to the invention trained ball bearings have high load capacity and low inherent friction.