DE102006059604B4 - bearing arrangement - Google Patents
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Abstract
Lageranordnung (1), die einen Lagerträger (2) umfasst, der mindestens eine topfförmige Vertiefung (3) zur Aufnahme eines Lagers (4) aufweist, wobei die topfförmige Vertiefung (3) eine Öffnung (5) und eine Stirn- oder Anlagefläche (6) aufweist, wobei das Lager (4) einen Außenring (7) und einen Innenring (8) aufweist, wobei der Innenring (8) ein wellenförmiges Maschinenteil (9) lagert und wobei der Außenring (7) des Lagers (4) mittels eines angespritzten Kunststoffmaterials (10) in der topfförmigen Vertiefung (3) fixiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirn- oder Anlagefläche (6) einen ersten sich radial nach innen erstreckenden Abschnitt (11) aufweist, an dem der Außenring (7) des Lagers (4) direkt oder indirekt anliegt, und dass die Stirn- oder Anlagefläche (6) einen zweiten sich an den ersten Abschnitt (11) anschließenden und sich weiter radial nach innen erstreckenden Abschnitt (12) aufweist, der um einen Spaltabstand (x) gegenüber dem ersten Abschnitt (11) in Achsrichtung (a) versetzt angeordnet ist...Bearing arrangement (1) which comprises a bearing support (2) which has at least one cup-shaped recess (3) for receiving a bearing (4), the cup-shaped recess (3) having an opening (5) and an end or contact surface (6) ), the bearing (4) having an outer ring (7) and an inner ring (8), wherein the inner ring (8) supports a wave-shaped machine part (9) and the outer ring (7) of the bearing (4) by means of an injection-molded Plastic material (10) is fixed in the cup-shaped recess (3), characterized in that the end or contact surface (6) has a first radially inwardly extending section (11) on which the outer ring (7) of the bearing (4 ) rests directly or indirectly, and that the end or contact surface (6) has a second section (12) adjoining the first section (11) and extending further radially inward, which is a gap distance (x) from the first Section (11) in axial direction (a) is staggered ...
Description
Die Erfindung betrifft eine Lageranordnung, die einen Lagerträger umfasst, der mindestens eine topfförmige Vertiefung zur Aufnahme eines Lagers aufweist, wobei die topfförmige Vertiefung eine Öffnung und eine Stirn- oder Anlagefläche aufweist, wobei das Lager einen Außenring und einen Innenring aufweist, wobei der Innenring ein wellenförmiges Maschinenteil lagert und wobei der Außenring des Lagers mittels eines angespritzten Kunststoffmaterials in der topfförmigen Vertiefung fixiert ist.The invention relates to a bearing assembly comprising a bearing support having at least one cup-shaped recess for receiving a bearing, wherein the cup-shaped recess has an opening and a front or contact surface, wherein the bearing has an outer ring and an inner ring, wherein the inner ring a shaft-shaped machine part supports and wherein the outer ring of the bearing is fixed by means of a molded plastic material in the cup-shaped recess.
Eine Lageranordnung dieser Art ist aus der
Ähnliche Lösungen sind aus der
Das Lager selber muss in entsprechender Weise ausgeführt sein, was seine üblichen Funktionen anbelangt. Kommt es in einer Umgebung zum Einsatz, in der eine Belastung beispielsweise mit aggressiven Medien zu befürchten ist, muss es mit einer Dichtung versehen werden, um die Wälzkörper und deren Laufbahnen vor dem Medium zu schützen.The camp itself must be carried out in a similar manner, as far as its usual functions. If it is used in an environment where there is a risk of exposure to, for example, aggressive media, it must be provided with a seal to protect the rolling elements and their raceways from the medium.
Das Versehen des Lagers mit einer Dichtung erfordert einen entsprechenden Aufwand, sowohl technischer als auch wirtschaftlicher Art.The provision of the bearing with a seal requires a corresponding effort, both technical and economic way.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Lageranordnung der eingangs genannten Art so fortzubilden, dass es in wirtschaftlicher Weise möglich wird, eine effiziente Dichtfunktion für das Lager in die Lageranordnung zu inkorporieren, ohne den bislang dafür nötigen Aufwand treiben zu müssen.The invention is therefore based on the object, a bearing assembly of the type mentioned in such a way that it is possible in an economical manner to incorporate an efficient sealing function for the bearing in the bearing assembly without having to drive the hitherto necessary effort.
Die Lösung dieser Aufgabe durch die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Stirn- oder Anlagefläche des Lagerträgers einen ersten sich radial nach innen erstreckenden Abschnitt aufweist, an dem der Außenring des Lagers direkt oder indirekt anliegt, und dass die Stirn- oder Anlagefläche einen zweiten sich an den ersten Abschnitt anschließenden und sich weiter radial nach innen erstreckenden Abschnitt aufweist, der um einen Spaltabstand gegenüber dem ersten Abschnitt in Achsrichtung versetzt angeordnet ist und der sich bis zu einem Spaltabstand bis an die Oberfläche des wellenförmigen Maschinenteils radial heran erstreckt, wobei der radiale Spaltabstand, der zwischen der radial inneren Endfläche des zweiten Abschnitts und der Oberfläche des wellenförmigen Maschinenteils vorliegt, zwischen 0,05 mm und 0,5 mm beträgt, dass das Lager abgesehen von dem als Dichtung wirkenden zweiten Abschnitt frei von Dichtungen ist und dass der Lagerträger im Bereich der Stirn- oder Anlagefläche mindestens eine sich in axiale Richtung erstreckende Ausnehmung aufweist, in die sich das angespritzte Kunststoffmaterial erstreckt.The solution of this object by the invention is characterized in that the end face or contact surface of the bearing carrier has a first radially inwardly extending portion on which the outer ring of the bearing bears directly or indirectly, and that the front or contact surface a second adjoining the first portion and extending further radially inwardly extending portion which is offset by a gap distance relative to the first portion in the axial direction and which extends radially to a gap distance up to the surface of the shaft-shaped machine part radially, wherein the radial gap distance between the radially inner end surface of the second portion and the surface of the shaft-shaped machine part is between 0.05 mm and 0.5 mm, that the bearing is free of seals except for the seal acting second portion and that the bearing carrier in Area of Forehead or An Positioning surface has at least one extending in the axial direction recess into which extends the molded plastic material.
Erfindungsgemäß weist also bereits der Lagerträger einen Abschnitt auf, der eine Dichtwirkung bewerkstelligt. Demgemäß ist es nicht mehr in dem bekannten Maße erforderlich, das Lager selber mit Dichtelementen zu versehen. Es wird bereits durch die Ausgestaltung des Lagerträgers effizient abgedichtet. Die Dichtung selber arbeitet berührungslos.Thus, according to the invention, the bearing carrier already has a section which effects a sealing effect. Accordingly, it is no longer required in the known dimensions to provide the bearing itself with sealing elements. It is already efficiently sealed by the design of the bearing carrier. The seal itself works without contact.
Das Lager ist bevorzugt ein Wälzlager. Eine erste Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Lagerträger, abgesehen von der topfförmigen Vertiefung, eine im wesentlichen ebene Ausgestaltung aufweist.The bearing is preferably a rolling bearing. A first development of the invention provides that the bearing carrier, apart from the cup-shaped recess, has a substantially planar configuration.
In die Ausnehmung dringt beim Anspritzen bzw. Umspritzen des Lagers das Kunststoffmaterial ein, wodurch eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Lagerträger und dem Kunststoffmaterial hergestellt wird. In die Ausnehmung kann ein stiftförmiges Element oder ein anderes Funktionsteil eingesetzt sein, d. h. mit umspritzt werden, wenn das Kunststoffmaterial eingespritzt wird, so dass es teilweise von dem angespritzten Kunststoffmaterial umgeben ist. Auf diese Weise kann die Lageranordnung wirtschaftlich mit weiteren Elementen zur Wahrnahme spezieller Funktionen tauglich gemacht werden.In the recess during injection molding or encapsulation of the bearing penetrates the plastic material, whereby a positive connection between the bearing carrier and the plastic material is produced. In the recess may be inserted a pin-shaped element or another functional part, d. H. be encapsulated with, when the plastic material is injected, so that it is partially surrounded by the molded plastic material. In this way, the bearing assembly can be made economically suitable with other elements to perform special functions.
Vorzugsweise erstreckt sich der erste Abschnitt der Stirn- oder Anlagefläche mindestens über die radiale Höhe des Außenrings radial nach innen. Der Übergang vom ersten zum zweiten Abschnitt der Stirn- oder Anlagefläche liegt vorzugsweise im radialen Bereich zwischen der radial äußeren Endfläche des Innenrings und der radial inneren Endfläche des Außenrings, besonders bevorzugt etwa in der Mitte der genannten radialen Erstreckung.Preferably, the first portion of the end or abutment surface extends radially inwardly at least over the radial height of the outer ring. The transition from the first to the second portion of the end or abutment surface is preferably in the radial region between the radially outer end surface of the inner ring and the radially inner end surface of the outer ring, more preferably approximately in the middle of said radial extent.
Der Spaltabstand, um den der zweite Abschnitt in Achsrichtung relativ zum ersten Abschnitt versetzt ist, beträgt zumeist zwischen 0,05 mm und 1 mm, wobei besonders bevorzugt ein Wert zwischen 0,1 mm und 0,5 mm vorteilhaft ist. The gap distance by which the second section is offset in the axial direction relative to the first section is generally between 0.05 mm and 1 mm, with a value between 0.1 mm and 0.5 mm being particularly advantageous.
Die radial innere Endfläche des Innenrings und die Oberfläche des wellenförmigen Maschinenteils liegen dabei gemäß einer Fortbildung auf demselben Durchmesser.The radially inner end surface of the inner ring and the surface of the shaft-shaped machine part lie according to a training on the same diameter.
An dem sich in axiale Richtung erstreckenden Abschnitt der topfförmigen Vertiefung kann mindestens eine sich aus der Grundkontur radial heraus erstreckende Erhebung angeordnet sein. Diese dient dazu, beim Anspritzen des Lagers im Lagerträger oder auch beim weiteren Verbau des Lagerträgers an einem weiteren Bauteil – vorzugsweise ebenfalls durch Umspritzen mit einem spritzgießfähigen und aushärtbaren Material – einen Formschluss zu bewerkstelligen, der einen verbesserten Halt der Bauteile zueinander sicherstellt.At the section of the cup-shaped depression extending in the axial direction, at least one elevation extending radially out of the basic contour can be arranged. This serves to accomplish a positive engagement during injection molding of the bearing in the bearing carrier or also during further installation of the bearing carrier on another component - preferably also by molding with an injection moldable and hardenable material - ensuring an improved grip of the components to each other.
Die mindestens eine Erhebung ist dabei bevorzugt aus dem Material des Lagerträgers ausgeformt. Die mindestens eine Erhebung kann im Radialschnitt eine nasenförmige oder hakenförmige (dreieckförmige) Gestalt aufweisen. Weiterhin kann die mindestens eine Erhebung am radial äußeren Umfang des sich in axiale Richtung erstreckenden Abschnitts der topfförmigen Vertiefung und/oder am radial inneren Umfang des sich in axiale Richtung erstreckenden Abschnitts der topfförmigen Vertiefung angeordnet sein. Bevorzugt sind mehrere Erhebungen äquidistant um den Umfang des sich in axiale Richtung erstreckenden Abschnitts angeordnet. Die radiale Erstreckung der mindestens einen Erhebung liegt dabei mit Vorteil zwischen 0,1 und 1 mm. Die Erhebungen sind dabei im fertigen Zustand der Lageranordnung bevorzugt vollständig von Kunststoffmaterial ummantelt.The at least one survey is preferably formed from the material of the bearing carrier. The at least one elevation may have a nose-shaped or hook-shaped (triangular) shape in radial section. Furthermore, the at least one protrusion may be arranged on the radially outer circumference of the axially extending portion of the cup-shaped recess and / or on the radially inner circumference of the axially extending portion of the cup-shaped recess. Preferably, a plurality of elevations are arranged equidistantly around the circumference of the section extending in the axial direction. The radial extension of the at least one survey is advantageously between 0.1 and 1 mm. The elevations are preferably completely encased in the finished state of the bearing assembly of plastic material.
Der Lagerträger ist vorzugsweise aus einem ebenen Blech durch Umformen und/oder Stanzen hergestellt.The bearing carrier is preferably made of a flat sheet by forming and / or stamping.
Mit der vorgeschlagenen Ausgestaltung ist es möglich, in sehr wirtschaftlicher Weise eine effektive Dichtwirkungen durch den Lagerträger selber herzustellen, so dass die entsprechenden Aufwendungen zur Dichtung des Lagers reduziert werden oder ganz entfallen können.With the proposed embodiment, it is possible to produce an effective sealing effects by the bearing carrier itself in a very economical manner, so that the corresponding expenses for sealing the bearing can be reduced or eliminated altogether.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:In the drawing, an embodiment of the invention is shown. Show it:
In den
Das aus Lageraußenring
Zur Festlegung des Lagers
Der sicheren Fixierung des Kunststoffmaterials
Die Verbindung kann jedoch durch formschlüssige Elemente noch verbessert werden. Hierfür weist das illustrierte Ausführungsbeispiel als Bohrungen ausgeführte Ausnehmungen
Die Ausnehmungen
Ferner kann die formschlüssige Verbindung des Kunststoffmaterials
Die Lageranordnung
Es haben sich zwischen 1 und 6 Erhebungen
Es kann vorgesehen sein, dass weitere Funktionselemente, beispielsweise stiftförmige Elemente
Wesentlich ist bei der erläuterten Lösung, dass der Lagerträger
Der Übergang
Die Wahl des Spaltabstands x in axiale Richtung a und des Spaltabstands r in radiale Richtung wird so gewählt, dass die Fertigungstoleranzen problemlos sind, dass jedoch der gewählte Wert eine sichere Abdichtung gewährleistet. Dies gilt insbesondere für den Spaltabstand r in radiale Richtung. Die Spaltabstände x, r sollten über 0,05 mm betragen. Dieser Wert ist fertigungstechnisch problemlos beherrschbar. Er sorgt jedoch dafür, dass das Lager
Die Fertigung der benötigten Bauteile ist standardmäßig möglich und damit kostengünstig. Bei der Herstellung des Lagerträgers
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Lageranordnungbearing arrangement
- 22
- Lagerträgerbearing bracket
- 33
- topfförmige Vertiefungcup-shaped depression
- 44
- Lager (Wälz- oder Kugellager)Bearings (roller or ball bearings)
- 55
- Öffnung der topfförmigen VertiefungOpening the cup-shaped depression
- 66
- Stirn- oder AnlageflächeFrontal or contact surface
- 77
- Außenringouter ring
- 88th
- Innenringinner ring
- 99
- wellenförmiges Maschinenteilcorrugated machine part
- 1010
- angespritztes Kunststoffmaterialmolded plastic material
- 1111
- erster sich radial erstreckender Abschnittfirst radially extending portion
- 1212
- zweiter sich radial erstreckender Abschnittsecond radially extending portion
- 1313
- Oberflächesurface
- 1414
- Ausnehmung (Bohrung)Recess (hole)
- 1515
- stiftförmiges Elementpin-shaped element
- 1616
- Übergangcrossing
- 1717
- axialer Abschnitt der topfförmigen Vertiefungaxial portion of the cup-shaped depression
- 1818
- Erhebungsurvey
- 1919
- Erhebungsurvey
- 2020
- Wälzkörper (Kugeln)Rolling elements (balls)
- xx
- Spaltabstandgap distance
- rr
- Spaltabstandgap distance
- aa
- Achsrichtungaxially
- tt
- radiale Erstreckung der Erhebungradial extent of the survey
- RR
- Radiusradius
Claims (18)
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- 2006-12-16 DE DE102006059604A patent/DE102006059604B4/en not_active Expired - Fee Related
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final |
Effective date: 20111029 |
|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |