Rollenlager Bei Rollenlagern werden die Rollen im allgemei nen von einem Bord oder mehreren geführt, entweder wie bei Zylinderrollenlagern zwischen zwei Borden oder wie bei Kegelrollenlagern und Pendelrollen lagern mit unsymmetrischen Rollen dadurch, dass die Rollen von den Resultanten der auf sie wirkenden äusseren Kräfte gegen einen einzigen Bord gepresst werden. Bei Pendelrollenlagern mit symmetrischen Rollen, die symmetrisch belastet sind, kommt dagegen kein Borddruck vor. Hier muss die Führung der Rollen von Rollenkäfigen übernommen werden.
Alle diese Arten der Rollenführung sind jedoch mit einem grossen Nachteil behaftet. Wenn die Rolle in die unbelastete Zone des Lagers kommt, wirken keine führenden Kräfte mehr auf sie ein. Auf Grund des Spiels, das in der unbelasteten Zone vorhanden ist, kann die Rolle den Kontakt mit Laufbahnen, Borden oder Käfigen verlieren. Die Rolle kann sich dann schief stellen und in axialer Richtung gleiten, so dass ihre Drehung behindert wird oder ganz auf hört. Beim Eintritt in die unbelastete Zone soll nun die Rolle ihre Arbeitslage einnehmen und/oder schnel ler laufen. Die so entstehenden Veränderungen der Lage bringen ein Gleiten und ruckweises Weiter gehen der Rollen mit sich, wodurch der Lauf des Lagers gestört und seine Lebensdauer verkürzt wird.
Eine Möglichkeit, diese Nachteile zu beseitigen, ist, einen axialen Druck- auf die Rollen ausüben zu lassen, durch den sie gegen einen Führungsbord gepresst werden. Es ist bereits bekannt, zu diesem Zweck einen mit den Lagerringen konzentrischen federnden Ring zu benutzen. Mit dieser Anordnung sind aller dings eine Reihe weniger wünschenswerter Begleit erscheinungen verbunden. Wenn eine Rolle sich z. B. schief stellt, wird der Ring nach aussen gezwungen, und der Druck gegen die danebenliegenden Rollen wird schwächer oder hört ganz auf. Ferner können kleine Unterschiede in der Rollenlänge innerhalb des Toleranzbereiches zur Folge haben, dass eine kürzere Rolle überhaupt keinem axialen Druck aus gesetzt wird.
Die vorliegende Erfindung, die sich zum Ziel ge setzt hat, die eben beschriebene Reibung im Lager zu vermindern und gleichzeitig eine befriedigende Füh rung der Rollen zu schaffen, bezieht sich auf ein Rollenlager, bei dem sich an dem einen Ende der Rollen ein Führungsglied befindet, und an deren anderem Ende Federungen angebracht sind, die die Rollenenden gegen das Führungsglied drücken. Das Kennzeichen besteht darin, dass bei jeder Rolle der Rollenreihe eine nur auf sie wirkende Federvorrich tung angebracht ist.
Eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstan des ist in der beigefügten Zeichnung gezeigt.
Fig. 1 ist ein Querschnitt durch ein Pendelrollen lager.
Fig. 2 ist die Draufsicht auf eine Federscheibe, die die Aufgabe hat, die Rollen gegen den Führungs flansch zu drücken.
Fig. 3 und 4 zeigen Schnitte nach den Linien III-III bzw. IV-IV der Fig. 2.
Bei der in den Figuren gezeigten Ausführungs form bezeichnet 1 einen äusseren Lagerring mit einer für beide Rollenreihen gemeinsamen hohlkugeligen Laufbahn 2. Ein Innenring 3 ist mit zwei Laufbah nen 4 versehen, für jede der zwei Rollenreihen eine. Zwischen den Rollenreihen ist ein Führungsglied 8 angebracht, das auf einer zylindrischen Fläche 9 des Innenringes 3 geführt, aber axial verschiebbar ist. Auf dem Führungsglied 8 wird dann seinerseits ein innerer Käfigring geführt, bestehend aus zwei Rin gen 16 und 17. Die Rollen 6 haben axiale Bohrungen 7, die konzentrisch mit ihren Achsen verlaufen. Durch die Bohrungen 7 gehen Zapfen 11, die an ihren inneren Enden mit den inneren Ringen 16 bzw. 17 verbunden und an ihren äusseren Enden mit zylin drischen Köpfen versehen sind, die in geeigneter Weise, z.
B. durch Schweissen mit den beiden ausser halb der äusseren Rollenenden befindlichen äusseren Ringen 12, verbunden sind. Dadurch wird ein Käfig gebildet, bestehend aus den beiden inneren Ringen 16, 17, den beiden äusseren Ringen 12 und den Zapfen 11.
Zwischen jedem äusseren Rollenende und den äusseren Käfigringen 12 ist eine separate Federscheibe 13 angebracht, deren Höhe etwas grösser ist als das gesamte Axialspiel zwischen Rolle und Führungs glied 8 bzw. äusseren Käfigring 12, so dass die Feder scheibe einen Axialdruck gegen die Rolle ausübt und sie mit zweckentsprechender Kraft während der gan zen Umdrehung gegen das Führungsglied 8 gepresst hält, das heisst sowohl in der belasteten als auch in der unbelasteten Zone.
Die in den Fig. 2, 3 und 4 dargestellte Feder scheibe 13 ist zweckmässigerweise aus Federstahl her gestellt, mit einer Öffnung 14 in der Mitte, die mit leicht laufender Passung zum Zapfen 11 passt.
Die Scheibe ist schwach gewölbt, wie aus Fig. 3 ersichtlich, und ihre konvexe Oberfläche ist sphärisch geschliffen. Die Einfederung der Wölbung wird da durch erleichtert, dass drei Aussparungen 15 im An schluss an die Mittelöffnung 14 angeordnet sind. Damit die Kanten der Aussparungen nicht gegen die Rollenendungen schaben, sind die Kanten her untergepresst, wie bei 16 in Fig.4 gezeigt. Dieses Herunterpressen der Kanten hat auch die Aufgabe, die Schmierung zwischen Scheibe und Rolle zu ver bessern.
Um die Schmierung zwischen Rolle 6 und Zapfen 11 leichter zu ermöglichen, ist auch in den beiden äusseren Käfigringen 12 jeweils eine konzentrische Schmierrille 18 angeordnet, deren Querschnitt am besten ein auf die Spitze gestelltes rechtwinkliges Dreieck ist, dessen innere Spitze auf dem Teilungs kreis der Zapfen liegt. Die Rille 18 dient als Auf- sammelkanal für das Schmiermittel, das bei Drehung der Rollen in die Rille geführt und von dort zwischen die Rollen 6 und die Zapfen 11 weitergeleitet wird.
Die Erfindung ist nicht auf die beschriebene Ausführungsform begrenzt. Ihre Idee kann beispiels weise auf einreihige Zylinderrollenlager angewandt werden, bei denen sich die Rollen zwischen zwei Füh rungsgliedern befinden und jeder Rolle eine separate Federvorrichtung zugeordnet ist. Der Axialdruck gegen die Rollen wird hierbei durch die separaten Federvorrichtungen erzeugt, die so angeordnet sind, dass sie jede zweite Rolle gegen das eine Führungs glied und jede dazwischenliegende gegen das andere Führungsglied drücken. Die Kraft, die die Rollen gegen die Führungsglieder presst, kann natürlich durch anders ausgeführte federnde Vorrichtungen erzeugt werden.
So kann man einen mit den Lager ringen konzentrischen Ring mit separaten federnden Vorrichtungen verwenden, die z. B. ebenso wie die beschriebene Federscheibe geformt sind, wobei diese Federungen am Ring angebracht oder direkt im Ring geformt sein können. Die Bauart des Käfigs kann natürlich verschieden sein, und die Erfindung kann sowohl für durchbohrte Rollen als auch für Voll rollen verwendet werden. Ferner kann die Federvor richtung oder ein Teil davon ein integrierender Be standteil des Rollenkäfigs sein.
Roller bearings In roller bearings, the rollers are generally guided by one or more ribs, either between two ribs, as is the case with cylindrical roller bearings, or, as with tapered roller bearings and spherical roller bearings, with asymmetrical rollers because the rollers use the resultants of the external forces acting on them against a single one Be pressed board. In the case of spherical roller bearings with symmetrical rollers that are symmetrically loaded, on the other hand, there is no on-board pressure. Here, the leadership of the roles must be taken over by roller cages.
However, all of these types of roller guides have a major disadvantage. When the role comes into the unloaded zone of the camp, no leading forces act on it. Due to the play that exists in the no-load zone, the roller can lose contact with running tracks, rims or cages. The roller can then tilt and slide in the axial direction, so that its rotation is hindered or stops entirely. When entering the unloaded zone, the role should now assume its working position and / or run faster. The resulting changes in position cause the rollers to slide and jerk further, which disrupts the running of the bearing and shortens its service life.
One possibility to overcome these disadvantages is to have an axial pressure exerted on the rollers, by means of which they are pressed against a guide rim. It is already known to use a resilient ring concentric with the bearing rings for this purpose. However, a number of less desirable side effects are associated with this arrangement. If a role z. B. is crooked, the ring is forced outwards, and the pressure against the rollers next to it becomes weaker or stops completely. Furthermore, small differences in the roll length within the tolerance range can mean that a shorter roll is not subjected to any axial pressure at all.
The present invention, which aims to reduce the friction in the bearing just described and at the same time to create a satisfactory guide for the rollers, relates to a roller bearing in which there is a guide member at one end of the rollers, and at the other end of which springs are attached which press the roller ends against the guide member. It is characterized by the fact that a spring device acting only on it is attached to each role in the row of rollers.
An embodiment of the subject invention is shown in the accompanying drawing.
Fig. 1 is a cross section through a spherical roller bearing.
Fig. 2 is a plan view of a spring washer, which has the task of pressing the rollers against the guide flange.
3 and 4 show sections along the lines III-III and IV-IV of FIG.
In the embodiment shown in the figures, 1 denotes an outer bearing ring with a hollow spherical raceway 2 common to both rows of rollers. An inner ring 3 is provided with two Laufbah NEN 4, one for each of the two rows of rollers. A guide member 8 is attached between the rows of rollers and is guided on a cylindrical surface 9 of the inner ring 3 but is axially displaceable. On the guide member 8, in turn, an inner cage ring is guided, consisting of two rings 16 and 17. The rollers 6 have axial bores 7 which run concentrically with their axes. Through the bores 7 pins 11 go, which are connected at their inner ends to the inner rings 16 and 17 and are provided at their outer ends with cylin drical heads, which in a suitable manner, for.
B. by welding with the two outside half of the outer roller ends located outer rings 12 are connected. This forms a cage consisting of the two inner rings 16, 17, the two outer rings 12 and the pins 11.
Between each outer end of the roller and the outer cage rings 12, a separate spring washer 13 is attached, the height of which is slightly greater than the total axial play between the roller and guide member 8 or outer cage ring 12, so that the spring washer exerts an axial pressure against the roller and they with an appropriate force during the entire rotation against the guide member 8, that is, both in the loaded and in the unloaded zone.
The spring washer 13 shown in Figs. 2, 3 and 4 is conveniently made of spring steel ago, with an opening 14 in the middle, which fits the pin 11 with a smooth fit.
The disk is slightly curved, as can be seen from FIG. 3, and its convex surface is ground spherically. The deflection of the curvature is facilitated by the fact that three recesses 15 are arranged in the connection to the central opening 14. So that the edges of the recesses do not scrape against the roll ends, the edges are pressed down, as shown at 16 in FIG. This pressing down of the edges also has the task of improving the lubrication between the disc and roller.
In order to facilitate the lubrication between roller 6 and pin 11, a concentric lubricating groove 18 is also arranged in the two outer cage rings 12, the cross section of which is best an upside-down right triangle, the inner tip of which is on the pitch circle of the pin lies. The groove 18 serves as a collecting channel for the lubricant, which is guided into the groove when the rollers rotate and from there is passed on between the rollers 6 and the pins 11.
The invention is not limited to the embodiment described. Your idea can be applied, for example, to single-row cylindrical roller bearings in which the rollers are located between two guide members and each roller is assigned a separate spring device. The axial pressure against the rollers is generated here by the separate spring devices, which are arranged in such a way that they press every second roller against one guide member and every intermediate one against the other guide member. The force which presses the rollers against the guide members can of course be generated by differently designed resilient devices.
So you can wrestle with the camp concentric ring with separate resilient devices that z. B. are shaped just like the spring washer described, these springs attached to the ring or can be formed directly in the ring. The construction of the cage can of course be different, and the invention can be used for both pierced rollers and solid rollers. Furthermore, the Federvor direction or a part thereof can be an integral part of the roller cage.