DE10163068A1 - Abdichtungsvorrichtung für ein Wälzlager - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Abdichtungsvorrichtung (1) für ein Wälzlager (2), das mit zwei zueinander koaxial verlaufenden Ringen (3, 4) versehen ist, wobei die Vorrichtung zwei Einsätze (5, 6) aus metallischem Werkstoff, die jeweils mit einem entsprechenden Ring verbunden sind, wenigstens eine Dichtlippe (8), die sich zwishen den beiden Einsätzen erstreckt, und ein durch den äußeren (5) der beiden Einsätze (5, 6) getragenes Tonrad (9) aufweist und wobei der äußere Einsatz (5) seinerseits mit einer gegen die Außenseite des Lagers (2) offenen, ringförmigen Aufnahme (19) für das Tonrad (9) versehen ist und einen Schirm (20) aufweist, der aus vulkanisiertem Gummi hergestellt und so angeordnet ist, dass die Aufnahme (19) vollkommen dicht verschlossen wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Abdichtungsvorrichtung für ein Wälzlager.

Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Abdichtungsvorrichtung, die zwischen einem Innenring und einem Aussenring eines Wälzlagers angeordnet ist, um das Eindringen von festen Schmutzteilchen und Schmiermittel zu vermeiden und die einen ersten, mit dem Aussenring verbundenen Schirm aus metallischem Werkstoff, einen zweiten mit dem Innenring verbundenen und stirnseitig gegenüber dem ersten Schirm angeordneten Schirm aus metallischem Werkstoff und eine einstückig mit dem ersten Schirm verbundene Dichtung aus Kunststoff aufweist, die mit einer sich zwischen den beiden Schirmen in dem durch diese beiden Schirme begrenzten Raum erstreckenden Dichtlippe aus Kunststoff versehen ist.

Bei der Herstellung von Wälzlagern ist man bestrebt, die Abdichtungs­ vorrichtungen der oben beschriebenen Art mit den Vorrichtungen zum Messen der relativen Drehgeschwindigkeit zwischen den beiden Lagerringen zu integrieren, und zwar neigt man dazu, ein magnetisiertes Tonrad der Messvorrichtung zum Bestandteil der entsprechenden Abdichtungsvorrichtung zu machen.

In Anbetracht der Empfindlichkeit und Beschädigungsanfälligkeit der Tonräder wird jedoch zur Ausführung dieser Integration meistens die Lösung gewählt, bei der das Tonrad zwischen den beiden Schirmen angeordnet wird, und zwar unmittelbar dicht am äusseren der beiden Schirme.

Eine solche Lösung ermöglicht zwar, das Tonrad vor während der Montage oder wegen einer Magnetisierung oder auch während des Transportes verursachten Stössen und Beschädigungen zu schützen, weist jedoch einige Nachteile auf, die auf die Anordnung des Schirmes aus metallischem Werkstoff zwischen dem Tonrad und der Magnetisiervorrichtung oder gegebenenfalls dem Sensor zurückzuführen sind. Ausserdem verringern sich bei dieser Lösung auch die Möglichkeiten, verschiedenartige Tonräder zu benutzen, die bei einigen Anwendungsfällen kostengünstiger sein könnten, als diejenigen die man zwangsläufig einsetzen muss, um den ungewünschten, durch den Schirm verursachten Schirmeffekt zu bewältigen.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Abdichtungsvorrichtung für Wälzlager zu schaffen, durch die sich die oben erwähnten Nachteile einfach und wirtschaftlich beseitigen lassen.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäss eine Abdichtungs­ vorrichtung für ein Wälzlager geschaffen, das mit zwei zueinander koaxial verlaufenden Ringen versehen ist, wobei die Vorrichtung zwei Einsätze aus metallischem Werkstoff, die jeweils mit einem entsprechenden Ring verbunden sind, wenigstens eine Dichtlippe, die sich zwischen den beiden Einsätzen erstreckt, und ein durch den äusseren der beiden Einsätze getragenes Tonrad aufweist und dadurch gekennzeichnet ist, dass der äussere Einsatz mit einer gegen die Aussenseite des Lagers axial offenen, ringförmigen Aufnahme für das Tonrad versehen ist und einen aus vulkanisiertem Gummi hergestellten Schirm aufweist, der so angeordnet ist, dass die Aufnahme vollkommen dicht verschlossen wird.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben, die ein nicht beschränkendes Ausführungsbeispiel darstellen. Es zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht im Axialschnitt einer ersten bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemässen Abdichtungs­ vorrichtung für Wälzlager, und

Fig. 2 eine Ansicht im Axialschnitt einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der Abdichtungsvorrichtung für Wälzlager nach Fig. 1.

In Fig. 1 ist eine insgesamt mit 1 bezeichnete Abdichtungsvorrichtung für ein Wälzlager 2 dargestellt, das einen Innenring 3 und einen Aussenring 4 aufweist, die zueinander koaxial verlaufen.

Die Vorrichtung 1 weist zwei Einsätze 5 und 6 aus metallischem Werkstoff, die jeweils mit dem Ring 3 und mit dem Ring 4 verbunden sind, und eine Dichtung 7 aus Kunststoff auf, die einteilig mit dem Einsatz 6 verbunden ist und mit zwei Dichtlippen 8a und 8b versehen ist, die sich in auseinandergehenden Richtungen bis zur Anlage am Einsatz 5 erstrecken.

Die Vorrichtung 1 weist schliesslich ein Tonrad 9 auf, das durch den Einsatz 5 getragen wird, und zwar durch denjenigen Einsatz der von den beiden Einsätzen 5 und 6 der äussere in Axialrichtung ist.

In einem Axialschnitt bzw. in einem Schnitt, der durch eine die nicht dargestellte Drehachse des Lagers 2 enthaltende Ebene gebildet wird, ist der Einsatz 6 im wesentlichen L-förmig und weist eine unmittelbar mit dem Ring 4 in Berührung stehende, zylinderförmige Wand 10 sowie eine ringförmig profilierte Wand 11 auf, die im wesentlichen quer zur Wand 10 verläuft und eine Halterung für die Dichtung 7 bildet.

Der Einsatz 5 ist mit zwei zylinderförmigen Wänden 12 und 13 versehen, die radial übereinander liegen und von denen die Wand 12 in unmittelbarer Berührung mit dem Ring 3 steht und einen Abschnitt 14 aufweist, dessen Länge im wesentlichen einer axialen Wandstärke des Tonrades 9 entspricht. Gegenüber der Wand 13 ragt der Abschnitt 14 in axialer Richtung gegen die Aussenseite des Lagers 2 und bildet eine radial verlaufende, innere Halterung für das Tonrad 9.

Der Einsatz 5 weist ausserdem eine ringförmige Wand 15 auf, die einteilig mit der Wand 13 verbunden ist und sich quer zur Wand 13 und radial gegen die Wand 10 des Einsatzes 6 erstreckt. Die Wand 15 und die Wand 11 sind axial zueinander versetzt und radial übereinander angeordnet: die beiden Dichtlippen 8 sind dort vorgesehen, wo die beiden Wände 15 und 11 nicht radial übereinander liegen. Insbesondere ist die Lippe 8a dicht an der Wand 15 angeordnet, während die Lippe 8a dicht an der Wand 13 angeordnet ist.

Der Einsatz weist schliesslich eine weitere zylinderförmige Wand 16 auf, die einteilig mit der Wand 15 verbunden ist und sich quer zur Wand 15 gegen die Aussenseite des Lagers 2 erstreckt. Darüberhinaus bildet die Wand 16 zusammen mit der Wand 10 einen ringförmigen Kanal 17 zum Ausstoss der Verunreinigungen aus der Innenseite der Vorrichtung 1 und weist einen zylinderförmigen, gegen die Wand 10 umgebogenen Rand 18 auf.

Miteinander bilden der Abschnitt 14 der Wand 10, die Wand 15 und die Wand 16 eine ringförmige Aufnahme 19 für das Tonrad 9. Insbesondere ist die Aufnahme 19 axial gegen die Aussenseite des Lagers 2 offen und weist einen Schirm 20 aus vulkanisiertem Gummi auf, der so angeordnet ist, dass die Aufnahme 19 und daher das in der Innenseite der Aufnahme 19 liegende Tonrad 9 vollkommen dicht verschlossen werden.

Der Schirm 20 wird erst hergestellt, nachdem das Tonrad 9 mit einem gewissen Spiel im Inneren der Aufnahme 19 angeordnet worden ist. Ausgehend vom Abschnitt 14 erstreckt sich der Schirm dabei radial über die ganze Aufnahme 19 bis zu einer eigenen äusseren, radial verlaufenden und durch den Rand 18 gebildeten Grenze.

Wenigstens an dem unmittelbar am Tonrad 9 anliegenden Abschnitt ist die axiale Wandstärke des Schirmes 20 im wesentlichen gleichbleibend, so dass der Schirm das Tonrad 9 schützt und weder für die Magnetisiervorrichtung noch für den Sensor ein Hindernis darstellt.

Die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform betrifft eine der Vorrichtung 1 ähnliche Abdichtungsvorrichtung 100 für ein Wälzlager 2. Vor der Vorrichtung des ersten Ausführungsbeispiels unterscheidet sich die Vorrichtung 100 dadurch, dass der Rand 18 nicht gegen die Wand 10 umgebogen ist, sondern quer zur Drehachse des Lagers 2 angeordnet ist. Ausserdem weist in diesem Fall der Schirm 20 zwei radial entgegengesetzte Enden 21 und 22 auf, die jeweils für eine statische Abdichtung am Ring 3 und für eine dynamische, den ringförmigen Kanal 17 im wesentlichen verschliessende Abdichtung sorgen.

Aus der obigen Schilderung geht deutlich hervor, dass sowohl bei der Vorrichtung 1 als auch bei der Vorrichtung 100 nicht nur der Zusammenbau eines Tonrades 9 und des äusseren Einsatzes 5, sondern auch der Schutz des Tonrades 9 mit einem einfachen Schirm 20 möglich ist, dessen geringe Wandstärke und dessen Material gestatten, jegliche Nachteile der eingangs genannten Vorrichtungen zu beseitigen.

In der Tat ermöglicht der Schirm 20 eine optimale Magnetisierung des Tonrades 9, da sich dadurch geringere Abweichungen von der Parallelität und von der Rechtwinkligkeit erzielen lassen und das Tonrad 9 ohne Schaden für das Tonrad 9 selbst und für die Magnetisiervorrichtung gegen die Magnetisier­ vorrichtung zur Anlage kommen kann. Ausserdem gestattet der Schirm 20 die Anwendung von Tonrädern 9 jeder beliebigen Bauart, wobei sich auch der Inhalt an magnetischem Material des Tonrades 9 erhöhen lässt, ohne dass man sich um eine eventuelle Empfindlichkeit des Tonrades 9 selbst Sorgen machen müsste.

Da der Schirm 20 ausserdem - wie bereits erwähnt - aus Gummi hergestellt ist und erst nach der Einführung des Tonrades in die Aufnahme 19 vulkanisiert wird, kann ein Tonrad 9 zur Anwendung kommen, dessen Abmessungen kleiner als die Abmessungen der Aufnahme 19 sind: eventuelle Spiele werden dann während der Vulkanisierung durch das Gummi des Schirmes 20 selbst ausgeglichen.

Schliesslich ermöglicht die Anwendung des oben beschriebenen Schirmes 20 ein vollkommen dichter Verschluss der Aufnahme 19, wobei - wie für den Fall der Vorrichtung 100 beschrieben - auch die Innenseite der Vorrichtung 100 isoliert werden kann.

Es versteht sich, dass die Erfindung nicht auf die beschriebenen und dargestellten Ausführungsformen beschränkt ist, die lediglich als Beispiel für die Ausführung der Abdichtungsvorrichtung für ein Wälzlager dienen, für die daher weitere Änderungen in Form und Anordnung der Teile sowie in konstruktions- und montagetechnischen Einzelheiten vorgesehen werden können.

Claims (4)

1. Abdichtungsvorrichtung (1) (100) für ein Wälzlager (2), das mit zwei zueinander koaxial verlaufenden Ringen (3, 4) versehen ist, wobei die Vorrichtung zwei Einsätze (5, 6) aus metallischem Werkstoff, die jeweils mit einem entsprechenden Ring (3, 4) verbunden sind, wenigstens eine Dichtlippe (8), die sich zwischen den beiden Einsätzen (5, 6) erstreckt, und ein durch den äusseren Einsatz (5) der beiden Einsätze (5, 6) getragenes Tonrad (9) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der äussere Einsatz (5) mit einer gegen die Aussenseite des Lagers (2) axial offenen, ringförmigen Aufnahme (19) für das Tonrad (9) versehen ist und einen Schirm (20) aufweist, der aus vulkanisiertem Gummi hergestellt und so angeordnet ist, dass die Aufnahme (19) vollkommen dicht verschlossen wird.

2. Abdichtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (19) durch eine erste und durch eine zweite zylinderförmige Wand (12, 16) radial begrenzt ist, die Bestandteil des äusseren Einsatzes (5) sind, wobei die erste zylinderförmige Wand (12) eine innere radiale Halterung für das Tonrad (9) bildet und die zweite Wand mit dem anderen Einsatz (6) einen ringförmigen Kanal (17) bildet.

3. Abdichtungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Wand (16) einen zylinderförmigen Rand (18) aufweist, der gegen den anderen Einsatz (6) umgebogen ist und eine äussere radiale Grenze fur den Schirm (20) aus vulkanisiertem Gummi bildet.

4. Abdichtungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schirm (20) zwei radial entgegengesetzte Enden (21, 22) aufweist, die jeweils für eine statische Abdichtung am Ring (3) des Lagers (2) und für eine dynamische, den ringförmigen Kanal (17) im wesentlichen verschliessende Abdichtung sorgen.