Zweiteiliger Blechkäfig für Rollenlager Zwelteilige Blech-käfige der Z-Bauart für Rollen- lager sind bekannt. Sie bestehen aus zwei gleichen, in axialer Richtung ineinandergeschobenen Käfigtei- len" die zunächst als ebene, kreisförmige Blechschei ben gestanzt und anschliessend in eine topfartige Forrn gezogen, werden, wobei der mittlere Abschnitt der Käfigtei,
le entsprechend der Bauform des Rollen- lagerseine zylindrische (Zylinderrollenlager) oder eine konische (Kegelirollenlager) Bauforrn erhält, während der innere und der äussere Teil die zur Versteifung dienenden, radial nach innen bzw. nach aussen gerich teten Käfi.gwangen bilden. Die Festlegung der Käfig- teile zueinander erfolgt durch Eindrückung an den Wangen.
Die Halterung der Wälzlagerkörper ge schieht in den Fenstern des äusseren Käfigteile-s, we-Iche eine etwas kleinere Grösse aufweisen als die jenigen des inneren Käfigteiles, die Wälzkörper leicht ausserha#lb ihrer Mittellinie eng umschliessen, sowie mit aufgestellten Lappen versehen, sind. Bei grösseren Blechstärken oder Käfigen aus verhältnismässig schwerem Material, kommen die Lappen sowie die umgebogenen Käfigwangen in Wegfall.
Derartige Blechkäfige haben sich jedoch aus den, verschiedensten Gründen nicht bewährt. Für die ein schlägigen Käfige ist nämlich eine relativ grosse Blech stärke erforderlich, insbesondere wenn es sich um Käfige für grosse Lager mit relativ langen und schwe ren Rollen handelt, und wenn die Rollenkörper neben radial gerichteten Belastungen auch Kräfte in axialer Richtung übertragen müssen, wobei die an den Rollen auftretenden Schränkmomente von dem Käfig auf genommen werden.
Wenn, -eine der erforderlichen Sta bilität des Käfigs entsprechende Blechstärke verwen det wird, treten, dann an den Biegekanten der auf gestellten Lappen infolge der mehrfachen Verforrnun- gen, die einmal der Vorgang des Topfziehens und zum anderen das Aufst#ellen der Lappen erfordern, unzulässig hohe Beanspruchungen auf. Diese können bereits beim Aufbiegen der Lappen zu einem<B>Ab-</B> brechen oder Anreissen führen. Die Schäden können aber auch erst während des Betriebes der Lager auf treten, wenn die Rollen beim Einlaufen in die<B>be-</B> lastete Zonerelativ grosse Kräfte auf die Lappen aus üben.
Hierauf ist es auch zurückzuführen, dass bei ,grösseren Blechstärken oder Käfigen aus verhältnis mässig schwerem Material, auf Lappen sowie um gebogene Wangen verzichtet wird. Ein weiterer Nach teil der bekannten zweiteiliggen Blechkäfige besteht darin-, dass die beiden Käfigteile nicht genügend fest miteinander verbunden sind. Selbst die formsch-lüssi- gen, Halterungen in Form von Eindrücken. in den <B>g</B> Käfigwangen lassen kein einheitliches Käfiggefüge zustande kommen. Sie führen deshalb stets zu Ge räuschbildungen.
Eine Verbindung der Teile durch Presssitz allein vermag erst rechtnicht zu befriedigen, da bei grösser werdendem Kegel:winkel die zwischen den beiden Käfigteilen erforderliche Pressung immer mehr abnimmt.
Wenn sich im Betrieb die unzurci- chende Verbindung der Käfigteile duirch, die ein wärts -bzw. auswärts gebogenen Käfigteile sowie die erwähnten Eindrückungen löst oder bei grösseren Blechstärken, auf sie überhaupt verzichtet wird, so sind die Käfigteile nur noch duirch die, Wälzkörper selbst zusammengehalten.
Das Bestreben, des äusseren Käfigteiles, sich von dem inneren zu lösen, fährt be reits während', des Betriebes des Lagers zu störenden Einwirkungen auf die Stirnflächen der Wälzkörper. Bei Herausnahme der Wälzkörper schlhesslich zerfällt der Käfig vollends in seine beiden Teile. Nachteilig ist bei den bekannten zweiteffigen Käfigen, schliesslich auch, dass die Führung der Wälzkörper in, ersiteT Linie an den Schnittkanten der Fenster des Blechkäfigs er- folgt.
Sie führt nämlich zu Verschleiss, Käfigabrieb und Laufgeräuschen. Alle geschilderten Nachteile haben dazu beigetragen, dass sich diese Käfige nicht durchgesetzt haben.
Zur Vermeidung der angeführten Nachteile wird ein zweiteiliger Blechkäfig für Rollenlager, insbeson dere für Zylinder- und Kegelrollenlager, vorgeschla- - ge n, bei welchem der eine Käfigteil in Z-Bauart und.
mit Fenstern für die Rollenkörper ausgestaltet ist, wo bei dieser Käfigteil ausschliesslich als Tragkörper aus- gebildet is t und mit einem gleichfalls mit Fenstern, aber auch mit Führungslappen für die Rollenkörper versehenen Führungsteil geringerer Blechstärke ver bunden ist.
Durch die Aufteilung des Käfigs in einen Tra-körper sowie einen Führungsteil ist erreicht, dass jedes dieser beiden Bauelemente mit einer der jewei ligen Aufgab2 und Beanspruchung entsprechenden Blechstärke ausgeführt werden kann. Infolgedessen kann das Führungsteil bei jeder beliebigen Gesamt stärke des Käfigs mit so geringer Blechstärke aus geführt sein, dass eine unzulässige Beanspruchung an den Biegekanten der aufgestellten Lappen nicht auf tritt.
Die vorliegende Erfindung ist nun dadurch ge kennzeichnet, dass das Führungsteil aus einer ge schlossenen ringförmigen Steghüfse besteht. Die er findungsgemässe Ausgestaltung des Führunggsleiles als geschlossene ringförmige Steghülse ermöglicht die, Erzielung einer Reihe weiterer Vorteile.
Wenn die Dicke und die Werkstoffesti-keit des als Ausgangs material, zur Herstellung einer besonderen, Ausfüh- runasforrn verwendeten Blechstreifens im Anliefe rungszustand schwanken, so bewirken diese Diffe renzen, dass sich das mit eingestanzten Fenstern ver- sehenc Stegbaind beim Biegen in die Ringform unter schiedlich stark streckt, so dass die Verteilung der Fenster für die Rollenkörper auf dem Umfang des Käfigs ungleich ist.
Dieser Umstand wirkt sich beim Zusammenbau des Käfigs unangenehm aus. Für das Einführen der Rollen. werden bekanntlich die Füh rungslappen zunächst hochgebogen. Dann werden die Rollen, eingefügt und anschliessend die Lappen, durch ein geeignetes Werkzeug an die Rollen angedrückt. Wird nun beim Anpressen mit -einem Einzelstempel g gearbeitet, so spielen die Unterschiede in den einzel- nen Abständen, der Käfigfenster keine Rolle.
Sie wer den jedoch dadn unangenehm, wennmit einem zen tral arbeitenden Werkzeug gearbeitet wird, bei wel chem eine der Rd#1-1,en#anzahl entsprechende Anzahl von Stempeln gleichzeitig nach aussen, gepresst wird, um die Führungslappen an die Rollen anzulegen. Es liegt auf der Hand, dass bei,einern genau auf Rollen teilung arbeitenden Werkzeug die Führungslappen dann nur sehr ungleichmässig an die Ro-Illen angepresst werden.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemässen Aus- P a staltung des Führungsteiles als geschl <B>,</B> ossen C ring- förmige Steghülse besteht darin, dass in der Wahl des Ausgangsmaterials eine grössere Freiheit besteht. Die St,eghüls,e kann nämlich von Rohrmaterial abgesto- chen sein.
In eiiner anderen Ausführungsform kann sie aber auch aus einem ebenen B,,' .e chstrelifen gerollt sein, dessen Enden durch Schweissen, Löten oder derglei chen zu einem geschlossenen Ring verbunden sind.
Schliesslich ist es nunmehr aber auch möglich, die fingförmige Steghülse in an sich bekannter Weise durch Ziehen eines Topfes herzustellen, von welchem nachträglich Boden und oberer Rand, abgesche!rt werden. Die doppelte Verformung des Topfziehens und des Aufstellens der Lappen kann in diesem Fall ohne unzulässig hohe Beanspruchung der Steghül'se durchgeführt werden, weil die Blechdicke der Steg- hülse entsprechend ihrer alleinigen, Führungsaufgabe sehr gering ist.
Die Erfindung hat ferner ein Verfahren zur Herstellung eines zwelteiligen Blechkäfigs mit einem aus der erwähnten ringförmigen Steghülsie <B>be-</B> stehenden Führungsteff zum Gegen#stand, wobei ein dünn#er Lötdraht in die Fuge zwischen Tragkörper und Führungsteil gelegt wird, die so vorbereiteten Käfigt-elle in:
einen Ofen geschoben werden und darin so lange verbleiben, bis das Lot flüssig geworden, ist und sich durch Kapillarwirkung über die gesamte Kontaktfläche zwischen, Tragkörper und Führungsteil ausgebreitet hat. Für die erwähnten Zwecke eignet sich besonders ein Hartlot. Es kann aber auch ein Weichlot Verwendung finden. Durch das erfindungs gemässe Verfahren wird eine ausserordentlich feste Ve,rbindung zwischen Tragkörper und Führungsteil geschaffen, die allen, betrieblich#en Anforderungen ge wachsen ist sowie insbesondere jegliche Geräuschbil dung vermeidet.
Die so hergestellte Verbindung der Käfigteile ist auch der bekannten Verbindung dersel ben durch Punktschweissen überlegen, weil nahezu voneinem einheitlichen Kätigkörper gesprochen wer den; kann,.
Die Erfindung ist in der nachstehenden Beschrei bung anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert. Fig. <B>1</B> zeigt einen Käfig nach der vorliegenden Er findung.<B>1</B> -ist der Tragkörper, um welchen das als ringförmige Steghülse 2 ausgebildete Führungsteil herumgelegt ist. Der Tragkörper weist gegenüber dem Führungsteil eine erhebliche grössere Materialstärke auf, Der Tragkörper und die ringfÖrmige Steghülse sind geschlossen ausgebildet, so dass eine offene Stoss stelle nicht vorhanden ist. Sowohl im Tragkörper<B>1</B> als auch im Führungsteil 2 sind Fenster ausgestanzt.
An den, Rändern der Fensver des Führungsteiles sind Führungslappen<B>3,</B> 4 für die in den Fenstern sitzen den Wälzkörper <B>5</B> vorgesehen!.
Fig. 2 zeigt das Einlegen des Lötdrahtes<B>6</B> in die Fuge zwischen Tragkörper<B>1</B> und Führungsteil 2 des Käfigs.
Weiterhin zeigen: Fig. <B>3</B> einen, Käfig aus Blech für Zyli#nderrollen- lager mit Führun#gsborden am Innenring, Fig. 4 einen Ausschnitt aus dem zu der Fig. <B>3</B> ge hörigen Schnitt A-A, Fig. <B>5</B> einen Käfig aus Blech für Zylindorrollen- lager mit Führu#ngsborden am Aussenring, bei der der Käfig den Rollensatz mit dem Aussenring zu einer ge- schlossen#en Montageeinheit zusammenhält,
Fig. <B>6</B> einen Ausschnitt aus dem zu der Fig. <B>5</B> gehörigen Schnitt B-B, Fig. <B>7</B> die Steghülse in abgewickelter Form mit ausgestanzten. Fenstern und Ihren Führungsllappen. In Fig. <B>3</B> bis<B>6</B> ist das aus stärkerem Blech ge- presste Tragteil mit<B>9</B> und die aus schwächerem Blech gefertigte Steghülse mit<B>10</B> bezeichnet.
Das Tragteil <B>9</B> ist Z-förmig gestaltet und weist rechts und links von dem mit<B>11</B> bezeichneten, für das vorliegende Beispiel eines Zylinderrollenkäfigs zylindrische, Mit telteil die radial nach aussen weisende Käfigwange 12 und die nach innen weisende Käfigwange <B>13</B> auf. In das zylindrische, Mittelteil<B>11</B> sind die Käfigtaschen 14 eingestanzt, wobei, der Umriss der gestanzten. Fenster entsprechend dem Rollenprofil rechteckig ist.
Bei dem Käfig nach Fig. <B>3</B> und 4 ist die Steghülse <B>10</B> um den zyhnd-rischen Mitteltell des Tragteils<B>9</B> heru,mgelegt und mit diesem durch Lötung fest ver- bu#nden. Die Rollenfenster<B>15</B> (Fig. <B>7)</B> dieser Steg- häls#e <B>10</B> besitzen Führungslappen<B>16,
</B> die an die Man tellinie der zu führenden Rollen <B>17</B> angebogen werden' In Fig. <B>5</B> und<B>6</B> ist die Steghüllse <B>10</B> entsprechend der hier Mspielsweise dargestellten Bauform eines Käfigs für Aussenbord-Zylinderrollenlager in das Tragteil<B>9</B> eingefügt und -ebenfalls mit diesem durch Lötung fest verbunden.
Zur Verdeutl-ichu-ng zeigt Fig. <B>7</B> die, Sieghülse, <B>10</B> in Abwicklung nach, dem Stan zen der Rellenfenster <B>15</B> mit den Führungslappen<B>16.</B> Dabei deuten die gestrichelten Linien<B>18</B> die Stellen an, an denen die Führungslappen aufgebogen werden.
Die vorliegende Erfindung istnicht auf dir, in, dler Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele be- schrän#kt, sondcrn, kann, auch bei anderen Bauformen von Rollenlagern vorteilhaft angewendet werden.
Die Steghülse <B>10</B> kann zusätzlich zu den in Fig. <B>3</B> bis<B>7</B> dargestellten, in. axialer Richtung sich erstrek- kenden Führungslappen<B>16</B> auch an den beiden an deren Blegrenzungsflächen der Käfigfenster <B>15</B> Füh rungslappen aufweisen, die aufgestellt werden und an den Stirnflächen der zu führenden Rollkörper an- ,liegen.
Two-part sheet metal cage for roller bearings Two-part sheet metal cages of the Z-type for roller bearings are known. They consist of two identical cage parts pushed into one another in the axial direction, which are first punched as flat, circular sheet metal disks and then drawn into a pot-like shape, the middle section of the cage part,
Depending on the design of the roller bearing, it has a cylindrical (cylindrical roller bearing) or a conical (tapered roller bearing) design, while the inner and outer part form the cage cheeks that are used for stiffening and are directed radially inwards and outwards. The cage parts are fixed to one another by indentations on the cheeks.
The mounting of the rolling bearing bodies takes place in the windows of the outer cage part, which are slightly smaller in size than those of the inner cage part, which tightly enclose the rolling elements slightly outside their center line and are provided with flaps. In the case of larger sheet metal or cages made of relatively heavy material, the tabs and the bent cage cheeks are not required.
However, such sheet metal cages have not proven themselves for a wide variety of reasons. For a pounding cages namely a relatively large sheet thickness is required, especially when it comes to cages for large bearings with relatively long and Schwe ren roles, and when the roller body must transmit forces in the axial direction in addition to radially directed loads, the Setting moments occurring on the rollers are taken from the cage.
If, - a sheet metal thickness corresponding to the required stability of the cage is used, then step on the bending edges of the flaps that have been set up as a result of the multiple deformations that require the process of pulling the pot on the one hand and raising the flaps on the other, inadmissibly high loads. These can break or tear when the tabs are bent open. However, the damage can also only occur during operation of the bearing if the rollers exert relatively large forces on the tabs when they enter the loaded zone.
It is also due to this that in the case of larger sheet metal or cages made of relatively heavy material, flaps and curved cheeks are not used. Another after part of the known two-part sheet metal cages is that the two cage parts are not sufficiently firmly connected to one another. Even the form-fitting mounts in the form of impressions. In the <B> g </B> cage cheeks, no uniform cage structure can be created. They therefore always lead to the formation of noise.
A connection of the parts by a press fit alone is even more unsatisfactory, since the pressure required between the two cage parts decreases as the taper angle increases.
If the inoperative connection of the cage parts duirch, the inward -or. outwardly bent cage parts as well as the mentioned indentations dissolve or, in the case of larger sheet metal thicknesses, they are dispensed with at all, the cage parts are only held together by the rolling elements themselves.
The endeavor to detach the outer cage part from the inner one already causes disruptive effects on the end faces of the rolling elements during operation of the bearing. When the rolling elements are removed, the cage finally disintegrates completely into its two parts. Finally, it is also disadvantageous in the case of the known second cages that the rolling elements are guided in a first line at the cut edges of the windows of the sheet metal cage.
This is because it leads to wear, cage wear and running noises. All the disadvantages described have contributed to the fact that these cages did not gain acceptance.
To avoid the disadvantages mentioned, a two-part sheet metal cage for roller bearings, in particular for cylindrical and tapered roller bearings, is proposed - in which one cage part in Z-type and.
is designed with windows for the roller bodies, where this cage part is designed exclusively as a support body and is connected to a guide part of lesser sheet metal thickness, which is likewise provided with windows, but also with guide tabs for the roller bodies.
By dividing the cage into a support body and a guide part, it is achieved that each of these two components can be designed with a sheet metal thickness corresponding to the respective task and load. As a result, the guide part can be performed at any overall thickness of the cage with such a small sheet metal thickness that undue stress on the bending edges of the flap does not occur.
The present invention is now characterized in that the guide part consists of a closed annular web sleeve. The inventive design of the guide rope as a closed annular bar sleeve enables a number of other advantages to be achieved.
If the thickness and the material strength of the sheet metal strip used as the starting material for the production of a special, execution-shaped asphalt fluctuate in the as-delivered condition, these differences cause the webbing provided with punched windows to collapse into the ring shape when it is bent stretches differently, so that the distribution of the windows for the roller bodies on the circumference of the cage is unequal.
This fact has an uncomfortable effect when assembling the cage. For inserting the rollers. As is known, the guide tabs are initially bent up. Then the rolls are inserted and then the cloths are pressed against the rolls with a suitable tool. If a single punch g is now used when pressing, the differences in the individual distances and the cage windows do not play a role.
However, they become uncomfortable when working with a centrally working tool, in which one of the number of punches corresponding to Rd # 1-1, en # is pressed outwards at the same time in order to place the guide tabs on the rollers. It is obvious that in the case of a tool that works precisely on the roll division, the guide tabs are then only pressed very unevenly against the Ro-Illen.
A further advantage of the inventive design of the guide part as a closed, open C ring-shaped bar sleeve is that there is greater freedom in the choice of the starting material. The St, eghüls, e can namely be cut from pipe material.
In another embodiment, however, it can also be rolled out of a flat B ,, echstrelifen, the ends of which are connected to form a closed ring by welding, soldering or the like.
Finally, however, it is now also possible to produce the finger-shaped bar sleeve in a manner known per se by pulling a pot, from which the bottom and upper edge are subsequently sheared off. The double deformation of the pot pulling and the setting up of the tabs can in this case be carried out without inadmissibly high stress on the bar sleeve, because the sheet metal thickness of the bar sleeve is very small according to its sole guiding function.
The invention also has a method for the production of a two-part sheet metal cage with a guide element consisting of the aforementioned annular web sleeve for the object, a thin solder wire being placed in the joint between the support body and guide part, the thus prepared cage elbows in:
be pushed through an oven and remain in it until the solder has become liquid and has spread through capillary action over the entire contact surface between the support body and the guide part. A hard solder is particularly suitable for the purposes mentioned. However, a soft solder can also be used. The method according to the invention creates an extraordinarily strong connection between the supporting body and the guide part, which is able to meet all operational requirements and in particular avoids any generation of noise.
The connection of the cage parts produced in this way is also superior to the known connection of the same by spot welding, because almost one unit of the cage body is used; can ,.
The invention is explained in the following description environment with reference to the drawing, for example. FIG. 1 shows a cage according to the present invention. 1 —is the support body around which the guide part, designed as an annular bar sleeve 2, is wrapped. The support body has a considerably greater material thickness than the guide part. The support body and the annular web sleeve are designed to be closed, so that there is no open joint. Windows are punched out both in the supporting body 1 and in the guide part 2.
On the edges of the window of the guide part there are guide tabs <B> 3, </B> 4 for the rolling elements <B> 5 </B> sitting in the windows !.
Fig. 2 shows the insertion of the soldering wire <B> 6 </B> into the joint between the support body <B> 1 </B> and the guide part 2 of the cage.
Furthermore: FIG. 3 shows a cage made of sheet metal for cylinder roller bearings with guide rims on the inner ring, FIG. 4 shows a detail from that for FIG. 3 Corresponding section AA, Fig. 5, a cage made of sheet metal for cylindrical roller bearings with guide rims on the outer ring, in which the cage holds the roller set together with the outer ring to form a closed assembly unit,
FIG. 6 shows a detail from the section B-B belonging to FIG. 5, FIG. 7 shows the bar sleeve in developed form with punched out. Windows and your guide rag. In FIGS. <B> 3 </B> to <B> 6 </B> the supporting part pressed from thicker sheet metal is shown with <B> 9 </B> and the bar sleeve made from weaker sheet metal with <B> 10 </B> designated.
The support part <B> 9 </B> is designed in a Z-shape and has the cage cheek 12 facing radially outward to the right and left of the cage cheek 12, which is designated by <B> 11 </B> and is cylindrical for the present example of a cylindrical roller cage, in the middle and the inwardly facing cage cheek <B> 13 </B>. The cage pockets 14 are punched into the cylindrical, central part 11, the outline of the punched. Window is rectangular according to the roll profile.
In the cage according to FIGS. 3 and 4, the bar sleeve <B> 10 </B> is placed around the cylindrical central part of the support part <B> 9 </B> and through it Bond the soldering firmly together. The roller windows <B> 15 </B> (Fig. <B> 7) </B> of these web necks # e <B> 10 </B> have guide tabs <B> 16,
</B> which are bent to the guide line of the rollers <B> 17 </B> to be guided 'In Fig. <B> 5 </B> and <B> 6 </B> the bar sleeve <B> is 10 is inserted into the supporting part 9 in accordance with the design of a cage for outboard cylindrical roller bearings shown here and also firmly connected to it by soldering.
For the sake of clarity, Fig. 7 shows the "Sieghülse" <B> 10 </B> in development after the pegging of the flap window <B> 15 </B> with the guide tabs < B> 16. </B> The dashed lines <B> 18 </B> indicate the points at which the guide tabs are bent open.
The present invention is not restricted to the exemplary embodiments shown in the drawing, but can also be used advantageously with other types of roller bearing.
The bar sleeve <B> 10 </B> can in addition to the guide tabs <B> 16 <shown in FIGS. 3 to 7, which extend in the axial direction / B> also have guide tabs on the two lead boundary surfaces of the cage windows <B> 15 </B>, which are set up and rest on the end faces of the rolling bodies to be guided.