DE1010337B

DE1010337B - Kaefig fuer Nadel- oder Rollenlager

Info

Publication number: DE1010337B
Application number: DEU2234A
Authority: DE
Inventors: Henri Mancia; Guillaume Ernest Megel
Original assignee: Tornos SA Fabrique De Machine; Usines Tornos Fabrique de Machines Moutier SA
Current assignee: Tornos SA Fabrique De Machine; Usines Tornos Fabrique de Machines Moutier SA
Priority date: 1952-06-24
Filing date: 1953-06-18
Publication date: 1957-06-13

Description

Käfig für Nadel- oder Rollenlager Es sind bereits verschiedene Nadel- oder Rollenkäfige vorgeschlagen worden, insbesondere Käfige mit jeweils eine Rolle enthaltenden Schlitzen, wobei die Schmalseiten der Schlitze einen Ansatz und die Stirnseiten der Rollen eine flache, für die Aufnahme dieser Ansätze dienende zentrische Vertiefung aufweisen, derart, daß die Rollen in den Käfigschlitzen gehalten werden und beim Ausbauen des Käfigs nicht herausfallen können. Diese Bauart weist jedoch den Nachteil auf, daß zum Auswechseln einer beschädigten Rolle der Käfig von seiner Welle abgezogen oder über ein Ende der Welle gezogen werden muß, so daß die Rollen entlastet werden und man dann durch einen in Bezug auf den Käfig radial nach außen auf die schadhafte Rolle ausgeübten Druck die Vertiefungen über die Ansätze schieben und die betreffende Rolle herausnehmen kann.
Dieser Vorgang nimmt verhältnismäßig viel Zeit in Anspruch und erfordert außerdem ein ausgeprägtes Feingefühl; denn ein Lager ist als Präzisionsmaschinenteil mit größter Sorgfalt zu behandeln. Dazu kommt, daß Axialbewegungen des auf der Welle befindlichenLagers nach Möglichkeit vermieden werden sollen.
Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Bauart besteht schließlich in der durch die Anordnung der Ansätze sich ergebenden Vergrößerung der Wärme aufnehmenden Flächen, besonders bei höheren Drehzahlen, und in der Abnutzung der Ansätze. Im Vergleich zu der Lebensdauer eines Lagers sind diese Ansätze schon nach verhältnismäßig kurzer Betriebs-(lauer nicht mehr vorhanden, so daß die Rollen keinen Halt mehr haben.
Die Erfindung bezieht sich auf die bekannte Bauart von Käfigen für Nadel- oder Rollenlager mit als Lagerstelle für jede Nadel oder Rolle dienenden, zum Nadel-oder Rollenumfang konzentrischen, einseitig offenen Sackbohrungen, die an den Außen- und Innenflächen des mit den Wälzkörpern eine einbaufertige Einheit bildenden Käfigs je: ein Fenster bilden, dessen Begrenzungswände (Längsstege) mittels ihrer zylindrischen Wandungen, den seitlichen, oberhalb und unterhalb der Nadelachse hegenden Nadelmantel teilweise umschließen.
Erfindungsgemäß ist bei Käfigen dieser Gattung der Querabstand der vorzugsweise im äußeren Käfigmantel liegenden Stegkanten in der dem Boden der Sackbohrung zugekehrten Längshälfte, vorzugsweise in nur unmittelbarer Nähe des Sackbohrugsbodens, kleiner, im übrigen Teil größer als der Nadel- oder Rollendurchmiesser, derart, daß nach dem teilweisen Abziehen des Käfigs von seiner stützenden Unterlage etwa beschädigte Nadeln unter dem Einfluß der Schwerkraft selbsttätig aus der Sackbohrung auskippen können. Bei Käfigen mit einseitig offenen Sackbohrungen wird nach der Erfindung bezweckt und erreicht, daß das leichte Auswechseln schadhafter Nadeln dadurch ermöglicht wird, daß diese nach dem teilweisen seitlichen Abziehen des Käfigs von seiner Unterlage unter dem Einfluß der Schwerkraft selbsttätig aus der Sackbohrung auszukippen vermögen.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung bestehen alle Löcher aus Sacklöchern von einem etwas größeren Durchmesser als dem der aufzunehmenden Nadel, derart, daß die äußeren und inneren Fenster gebildet werden; und die fortschreitende Aufweitung der Lippen der äußeren Fenster wird durch eine fortschreitende Verminderung des äußeren Durchmessers des Käfigs in Richtung auf die Seite mit den Öffnungen der Löcher hin erreicht.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung liegt bei Käfigen, insbesondere für stark beanspruchte Lager wie Drehbrillen in Abstichdrehbänken, mit an jeder Stirnseite des Käfigs vorgesehenem Kranz von Sackbohrungen die Achse einer Bohrung des einen Kranzes zwischen den Achsen zweier Bohrungen das anderen Kranzes, vorzugsweise in der Mitte zwischen denselben, und die beiden Randteile des Käfigs weisen zwecks Erzielung des gleichen Querabstandes der Stegkanten gleiche Konizität auf.
Ein Käfig nach der Erfindung zur Verwendung mit Nadeln und verschiedene Ausführungsformen der Bohrungen sind beispielsweise in der folgenden Beschreibung erläutert und auf der beigefügten Zeichnung dargestellt: Fig. 1 zeigt einen solchen zur Aufnahme von zwei Reihen Nadeln bestimmten Käfig in Seitena.nsiCht; Fig. 2 ist ein Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1; Fig. 3 und 4 zeugen schematisch schaubildlich und in einem an eine Bohrung angrenzenden Teilschnitt zwei verschiedene Aüsführungsformen des Käfigs zur Erzeugung ungleicher Abstände- der Fensterlippen.
In- Fig. 1- und 2 bezeichnet 1 den eine oder zwei Reihen Lagernadeln enthaltenden Käfig. An den Außenrändern 2 und/oder 3 des Käfigs sind gleichmäßig verteilt nach den jeweiligen Rändern 2 und 3 hin offene Sacklöcher 4, 5, 6, mit den Böden 7, 8, 9 gebohrt, wobei die dem Außenrand 2 zugeordneten Löcher, beispielsweise 4 und 6, im Hinblick auf die dem Außenrand 3 zugeordreten Löcher. beispielsweise 5, derart angebracht sind, daß die Mittellinien der dem einen Außenrand zugeordneten Löcher von den Mittellinien der dem anderen Außenrand zugeordneten jeweils benachbarten zwei Löcher gleich weit entfernt sind.
Die Wandungen 10 und 11 der Löcher sind ungefähr nach dem Nadelradius gekrümmt, und da der Käfig in dem Teil, in den diese Löcher gebohrt sind, von geringerer Stärke als der Nadeldurchmesser ist, werden dadurch an jedem Loch zwei Fenster 12 und 13 erzeugt, so daß die Nadel - wie bei 14 dargestellt - frei beweglich in ihrem Loch gehalten wird und durch diese Fenster herausragt, um sich gegen den beispielsweise durch die Welle 15 dargestellten inneren Laufkranz und den nicht gezeichneten äußeren Laufkranz abzustützen.
Das Auswechseln schadhafter Nadeln ist möglich, ohne daß einer der auf der Welle 15 sitzenden, einen Anschlag bildenden Halteringe 17, 18 berührt zu werden braucht. Der Abstand der Bohrungslippen an der Außenwand des Käfigs ist über eine bestimmte Mindestlänge, beispielsweise von der Grundfläche 8 ab, kleiner als der Nadeldurchmesser und wächst zum Außenrand des Käfigs, beispielsweise nach 2 hin, bis auf etwas über den Durchmesser an. Die der Grundfläche zunächts liegenden Teile der Bohrungen bilden daher einen Halt für die darin untergebrachten Nadeln, während diese in der untersten Stellung durch die Schwerkaft aus der Bohrung herauskippen können, wie in Fig. 1 bei 19 dargestellt. Hieraus geht auch hervor, daß die Nadel 19 sich herausnehmen läßt, ohne den Ring 17 entfernen zu müssen.
Ein Zunehmen des Lippenabstandes läßt sich dadurch erreichen, daß der mit den nebeneinander angeordneten Bohrungen versehene Teil des Käfigs in dem Bereich 26-27 der Grundflächen 8 und/oder 9 mit zylindrischem Querschnitt und einem zum Außenrand hin kleiner werdenden konischen Querschnitt 2 bzw. 3 ausgeführt wird, wie in Fig. 1 und in perspektivischer Teilansicht in Fig. 3 dargestellt ist. Fig. 3 zeigt den beispielsweise die Bohrung der Nadel 16 enthaltenden Teil des Käfigs in größerem Maßstabe.
Diese Kegelform, durch die sich über eine Teilstrecke der Bohrung ein größerer Lippenabstand als der Rollendurchmesser ergibt, ermöglicht eine leichte Handhabung der in Stellung 19 umgekippten Nadel und ein einfaches Herausnehmen. Ebenso erfolgt auch das Einsetzen einer neuen Nadel durch einfaches Einsetzen einer neuen Nadel in den Teil mit kleinerem Lippenabstand als Nadeldurchmesser und Umkippen der Nadel in die ganze Bohrung.
Der größere Durchmesser des Käfigteiles kann in eine zwischen der Ebene durch die Grundfläche 9 bzw. 8 und der Ebene durch die Schwerpunkte der Nadeln befindliche Ebene gelegt werden, vorzugsweise in die Nähe der Ebene durch die Schwerpunkte.
Anstatt urch Kegelform des. Randstückes bzw. der Randstücke des Käfigs läßt sich der wachsende Lippenabstand` auch durch Ausfräsen oder einen ähnlichen Arbeitsvorgang erreichen, wie in Fig.4 schematisch dargestellt ist.
Hiernach werden alle Löcher in den Käfig 1 mit einem größeren Durchmesser als dessen Stärke gebohrt, wodurch sich ein oberes Fenster mit den Lippen 20 und 21 und ein unteres Fenster mit den Lippen 22 und 23 ergibt. Um das obere Fenster auf das gewünschte Maß aufzuweiten werden die Lippen 20 und 21 über eine nach den aufgezeigten Gesichtspunkten gewählte bestimmte Länge durch Fräsen oder Feilen bearbeitet, so daß die abgeschrägten Flächen 24 und 25 entstehen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Käfig für Nadel- oder Rollenlager mit als Lagerstelle für jede Nadel oder Rolle dienenden, zum Nadel- oder Rollenumfang konzentrischen, einseitig offenen Sackbohrungen, die an den Außen- und Innenflächen des mit den Wälzkörpern eine einbaufertige Einheit bildenden Käfigs je ein Fenster bilden, dessen Begrenzungwände (Längsstege) mittels ihrer zylindrischen Wandungen den seitlichen, oberhalb und unterhalb der Nadelachse liegenden Nadelmantel teilweise umschließen, dadurch gekennzeichnet, daß der Querabstand der vorzugsweise im äußeren Käfigmantel liegenden Stegkanten in der dem Boden der Sackbohrung zugekehrten Längshälfte, vorzugsweise in nur unmittelbarer Nähe des Sackbohrungsbodens, kleiner, im übrigen Teil größer ist als der Nadel- oder Rollendurchmesser, derart, daß nach dem teilweisen Abziehen des Käfigs von seiner stützenden Unterlage etwa beschädigte Nadeln unter dem Einfluß der Schwerkraft selbsttätig aus der Sackbobruug auskippen können.
2. Käfig nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle Löcher aus Sacklöchern von einem etwas größeren Durchmesser als dem der aufzunehmenden Nadel bestehen, derart, daß die äußeren und inneren Fenster gebildet werden, und daß die fortschreitende Aufweitun:g der Lippen der äußerem Fenster durch eine fortschreitende Verminderung des äußeren Durchmessers des Käfigs in Richtung auf die Seite mit den Öffnungen der Löcher hin erreicht wird.
3. Käfig nach den Ansprüchen 1 und 2, insbesondere für stark beanspruchte Lager, wie Drehbrillen in Absti.clidrehbänken, mit an jeder Stirnseite des Käfigs vorgesehenem Kranz von Sackbohrungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse einer Bohrung des einen Kranzes zwischen den Achsen zweier Bohrungen des anderen Kranzes, vorzugsweise in der Mitte zwischen denselben, liegt und die beiden Randteile des Käfigs zwecks Erzielung des gleichen Querabstandes der Stegkanten gleiche Konizität aufweisen. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentsehrift Nr. 451825; USA.-Patentschriften Nr. 2 435 839, 1464 666; französische Patentschrift Nr. 1003 130.