DE102007062157A1 - Lagerstelle umfassend ein Radialwälzlager mit Trennfuge im Außenring - Google Patents

Lagerstelle umfassend ein Radialwälzlager mit Trennfuge im Außenring Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Lagerstelle zur Lagerung eines rotierenden Werkstücks in einer Lageraufnahme umfassend ein Radialwälzlager mit einem eine äußere Laufbahn aufweisenden Innenring, mit einem eine innere Laufbahn aufweisenden Außenring, sowie mit einer Vielzahl von Wälzkörpern, die sich auf der inneren und äußeren Laufbahn abrollen. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines Außenrings eines Radialwälzlagers für eine erfindungsgemäße Lagerstelle. Um ein Heißlaufen des Radialwälzlagers auszuschließen und dabei auf einfache und kostengünstige Weise die Schlupfgefahr zu vermindern, gilt für die erfindungsgemäße Lagerstelle, dass - der Außenring eine sich über seine axiale Ausdehnung erstreckende Trennfuge aufweist, - das Radialwälzlager im eingebauten Zustand eine radiale Lagervorspannung aufweist und - die Lageraufnahme derart ausgestaltet ist, dass sich der in der Lageraufnahme befindliche Außenring beim Aufbringen einer in radialer Richtung nach außen wirkenden Kraft aufweiten kann.

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft eine Lagerstelle zur Lagerung eines rotierenden Werkstücks in einer Lageraufnahme umfassend ein Radialwälzlager mit einem eine äußere Laufbahn aufweisenden Innenring, mit einem eine innere Laufbahn aufweisenden Außenring, sowie mit einer Vielzahl von Wälzkörpern, die sich auf der inneren und äußeren Laufbahn abrollen. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines Außenrings eines Radialwälzlagers für eine erfindungsgemäße Lagerstelle.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Ein optimaler Betriebszustand eines Wälzlagers liegt dann vor, wenn sich die Wälzkörper auf den Laufbahnen der Außen- und Innenringe abrollen, ohne dass es dabei zu einem Gleiten der Wälzkörper über eine oder beide Laufbahnen kommt. Damit das Abrollen der Wälzkörper keine zu großen Reibungsverluste verursacht, darf dabei die im Betrieb herrschende Lagervor spannung, also die ohne äußere Belastung zwischen Innen- und Außenring wirkende Kraft, nicht zu groß sein. Das im Betrieb auftretende Spiel im Wälzlager (Betriebsspiel) darf somit nicht zu klein sein.
  • Bei Radialwälzlagern muss dabei im Betrieb ein bestimmtes Spiel in radialer Richtung vorhanden sein, um eine zu hohe radiale Lagervorspannung zu vermeiden. Um dies zu gewährleisten, müssen Radialwälzlager bereits im nicht eingebauten Zustand eine entsprechend große so genannte radiale Lagerluft (Radialluft) aufweisen. Die Radialluft entspricht der Strecke, die sich der Außenring im nicht eingebauten Zustand gegenüber dem Innenring von einer Endposition zur gegenüberliegenden Endposition verschieben lässt. Nach der DIN 620-4 gibt es für die Radialluft die Gruppen C2, CN, C3, C4 und C5 und diese sind für die verschiedenen Radialwälzlagertypen in Tabellen wiedergegeben. Die Gruppe CN entspricht dabei der so genannten Normalluft und wird bei Wälzlagern ohne besondere Anforderungen eingesetzt. Die Gruppen C3–C5 weisen eine gegenüber der Normalluft größere Radialluft auf. Die Gruppe C2 weist eine gegenüber der Normalluft geringere Radialluft auf. Damit das gewünschte Betriebsspiel eingehalten werden kann, muss die Auswahl der Radialluft alle Faktoren berücksichtigen, die einen Einfluss auf das Betriebsspiel haben. So erfolgt die Auswahl der Radialluft z. B. unter Berücksichtigung, ob durch eine Presspassung von Innen- und/oder Außenring eine Verringerung des radialen Spiels bereits nach dem Einbau des Wälzlagers (Lagerspiel) entsteht.
  • Die Auswahl der Radialluft wird weiterhin wesentlich durch die im Betrieb herrschenden Temperaturverhältnisse bestimmt. Während des Betriebs entsteht im Lager aufgrund der Reibung zwischen den Wälzkörpern und den Laufbahnen Wärme. In der Regel sind die Abkühlungsverhältnisse am Innenring schlechter als am Außenring, so dass ein Temperaturgefälle vom Innen- zum Außenring entsteht. Die resultierende unterschiedliche Wärmedehnung bewirkt, dass das entstehende Betriebsspiel kleiner ist als das Lagerspiel. Es besteht somit die Gefahr, dass die Vorspannung im Lager zu groß wird und die daraus folgende erhöhte Flächenpressung zu einem frühzeitigem Lagerausfall führt (Heißlaufen).
  • Es ist daher bereits bei der Auswahl der Radialluft notwendig, die im Betrieb auftretenden Temperaturen zu berücksichtigen. Dementsprechend wird oftmals, insbesondere bei sich schnell drehenden Wälzlagern, eine Radialluft gewählt, die größer als die Normalluft ist (z. B. Radialluft C3 nach DIN 620-4). Die Radialluft muss dabei derart groß gewählt werden, dass die ungünstigsten im Betrieb jemals möglichen Temperaturverhältnisse berücksichtigt werden, da ein Heißlaufen auf jeden Fall ausgeschlossen werden muss. Dies wiederum hat zur Folge, dass das Spiel eines Radialwälzlagers in radialer Richtung während des normalen Betriebs, wenn also die ungünstigsten Temperaturverhältnisse nicht vorliegen, größer als notwendig ist.
  • Ein zu großes Spiel in radialer Richtung birgt allerdings die Gefahr, dass, insbesondere bei geringer radialer Belastung, ein (teilweises) Gleiten der Wälzkörper über eine oder beide Laufbahnen auftritt (Schlupf). Schlupf entsteht, wenn die in radialer Richtung zwischen Innen- und Außenring übertragenen Kräfte nicht groß genug sind, um eine ausreichend große Reibkraft zwischen den Wälzkörpern und den Laufbahnen zu bewirken, damit die Wälzkörper auf den Laufbahnen abrollen. Die zwischen Innen- und Außenring übertragenen Kräfte können durch eine äußere Belastung und/oder durch eine Vorspannung des Wälzlagers aufgebracht werden. Wenn das Wälzlager Spiel in radialer Richtung, d. h. keine Vorspannung, aufweist, besteht somit bei geringer radialer Belastung eine hohe Schlupfgefahr.
  • Schlupf im Wälzlager ist für dessen Lebensdauer nachteilig. Zwar bildet sich zwischen den Wälzkörpern und den Laufbahnen, die gegenüber den Wälzkörpern eine Relativgeschwindigkeit aufweisen, ein Schmierfilm aus. Dieser kann sich jedoch schlagartig bei Drehzahlveränderungen oder Belastungsänderungen abbauen. Dabei entsteht, zumindest kurzzeitig, eine Mangelschmierung. Diese in Verbindung mit der Relativgeschwindigkeit zwischen den Wälzkörpern und der Laufbahn begünstigt bekanntlich Aufrauungen der Laufbahnen, Materialaufreißungen und Anschmierungen zumeist in Verbindung mit Mikropittings. Letztendlich ergibt sich ein verfrühter Lagerausfall.
  • Es ist bekannt, Außenringe von Wälzlagern durch Sprengen zu trennen. Dabei wird der Außenring, nachdem dieser in der Regel bereits fertig bearbeitet wurde, durch eine radiale Kraft beaufschlagt bis er in zwei Halbschalen zerbricht. Um den Verlauf der dabei entstehenden zwei Trennfugen zu beeinflussen, wird während der Bearbeitung des Außenrings eine als Sollbruchstelle fungierende Kerbe eingearbeitet. Ein durch Sprengen in zwei Halbschalen geteilter Außenring ist z. B. aus der DE 20113008 U1 bekannt.
  • Die DE 20 2005 007 904 U1 offenbart ein axial und radial belastbares Wälzlager, umfassend einen Außenring und einen Innenring, wobei beide Ringe einen sich über ihre axiale Ausdehnung erstreckenden Schlitz aufweisen. Der Zweck der geschlitzten Ringe liegt darin, ein für die Montage notwendiges Fügespiel zwischen Innenring und Welle bzw. Außenring und Bohrung auszugleichen, indem sich der Außenring, nachdem dieser in die Bohrung geschoben wurde, am Innendurchmesser der Bohrung anlegen lässt, und indem sich der Innenring, nachdem dieser über die Welle geschoben wurde, am Außendurchmesser der Welle anlegen lässt.
  • Aufgabe der Erfindung
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lagerstelle zur Lagerung eines rotierenden Werkstücks in einer Lageraufnahme umfassend ein Radialwälzlager bereitzustellen, die ein Heißlaufen des Radialwälzlagers ausschließt und dabei auf einfache und kostengünstige Weise die Schlupfgefahr vermindert.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Lagerstelle zur Lagerung eines rotierenden Werkstücks in einer Lageraufnahme umfassend ein Radialwälzlager mit einem eine äußere Laufbahn aufweisenden Innenring, mit einem eine innere Laufbahn aufweisenden Außenring, sowie mit einer Vielzahl von Wälzkörpern, die sich auf der inneren und äußeren Laufbahn abrollen, wobei
    • – der Außenring eine sich über seine axiale Ausdehnung erstreckende Trennfuge aufweist,
    • – das Radialwälzlager im eingebauten Zustand eine radiale Lagervorspannung aufweist und
    • – die Lageraufnahme derart ausgestaltet ist, dass sich der in der Lageraufnahme befindliche Außenring beim Aufbringen einer in radialer Richtung nach außen wirkenden Kraft aufweiten kann.
  • Die Aufgabe wird weiterhin durch ein Verfahren zur Herstellung eines Außenrings eines Radialwälzlagers für eine erfindungsgemäße Lagerstelle gelöst, das folgende Schritte umfasst:
    • – formgebende Fertigung eines geschlossenen Außenrings, und
    • – Auftrennen des Außenrings, so dass eine sich über die axiale Ausdehnung des Außenrings erstreckende Trennfuge entsteht.
  • Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass durch die erfindungsgemäße Lagerstelle sowohl eine Unterdrückung von Schlupf als auch die Vermeidung eines Heißlaufens ermöglicht wird, indem im Radialwälzlager einerseits stets eine Mindestvorspannkraft vorliegt und andererseits die Vorspannkraft im Betrieb nicht soweit erhöht werden kann, dass ein Heißlaufen auftreten würde.
  • Erfindungsgemäß wird das Wälzlager unter Berücksichtigung der Toleranzen der Lagerstelle und des rotierenden Werkstücks derart ausgelegt, dass sich nach dem Einbau eine radiale Lagervorspannung ergibt. Dabei kann das Wälzlager im ausgebauten Zustand durchaus eine Lagerluft gleich oder größer als die Normalluft gemäß DIN 620-4 aufweisen, solange sich beim Einbau in die Lagerstelle durch Presspassungen am Innen- und/oder Außenring eine radiale Vorspannkraft ergibt. Aufgrund dieser Vorspannkraft tritt auch dann kein Schlupf auf, wenn keine oder nur eine sehr geringe radiale Belastung von außen auf das Radialwälzlager einwirkt.
  • Durch die Trennfuge im Außenring des Radialwälzlagers sowie durch die Ausgestaltung der Lageraufnahme derart, dass sich der in der Lageraufnahme befindliche Außenring beim Aufbringen einer in radialer Richtung nach außen wirkenden Kraft weiten kann, wird sichergestellt, dass die gewünschte Vorspannkraft durch eine im Betrieb auftretende Temperaturerhöhung nicht übermäßig erhöht wird. Die entsprechende Ausgestaltung der Lageraufnahme kann z. B. durch eine Spielpassung zwischen Lageraufnahme und Außenring oder durch eine in radialer Richtung weiche Lageraufnahme erfolgen, die eine gewisse Verformung zulässt, sobald der Außenring mit einer in radialer Richtung nach außen wirkenden Kraft beaufschlagt wird. Wenn nun eine temperaturbedingte Ausdehnung des Innenrings erfolgt, drückt dieser die Wälzkörper in radialer Richtung gegen den Außenring, wodurch sich dieser weitet. Dies bewirkt zwar grundsätzlich auch eine Erhöhung der radial wirkenden Vorspannkraft. Die entsprechende Erhöhung ist jedoch wesentlich geringer als dies bei einem herkömmlichen, also keine Trennfuge aufweisenden, Außenring der Fall wäre. Insbesondere ist die Erhöhung der Vorspannkraft der erfindungsgemäßen Lagerstelle bei den in der Praxis auftretenden Temperaturerhöhungen derart gering, dass keine Heißlaufgefahr besteht.
  • Bei der Auslegung der erfindungsgemäßen Lagerstelle ist zu beachten, dass die zur Unterdrückung des Schlupfes notwendige Vorspannkraft, von dem Massenträgheitsmoment der Wälzkörper und des Käfigs (Lagersatz), den auf das Radialwälzlager wirkenden Beschleunigungskräften, sowie der mi nimal auftretenden radialen Belastung abhängt. Dabei gilt, dass ein größeres Massenträgheitsmoment des Lagersatzes, insbesondere in Verbindung mit höheren Beschleunigungskräften, eine größere Vorspannkraft erfordert. Falls in jedem Betriebszustand mit einer bestimmten minimalen, radialen Belastung von außen gerechnet werden kann, ist demgegenüber eine Reduzierung der ansonsten notwendigen Vorspannkraft möglich. Grundsätzlich müssen die zur Schlupfverhinderung nötigen Vorspannkräfte nur so groß sein, dass ausreichende Reibkräfte zwischen den Wälzkörpern und den Laufbahnen erzeugt werden.
  • Vorteilhaft bei der erfindungsgemäßen Lagerstelle ist, dass diese auf sehr einfache Weise montiert werden kann. Hierbei können bereits vorhandene Standardmontagewerkzeuge zum Einsatz kommen. Des Weiteren erfordert die Fertigung des Radialwälzlagers keine wesentlichen Änderungen bestehender Fertigungsprozesse. So handelt es sich bei den Wälzkörpern bzw. dem Innenring um Standardbauteile. Die Trennfuge im Außenring kann durch einen einzigen Arbeitsschritt einfach und kostengünstig hergestellt werden.
  • Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist die Lageraufnahme gegenüber dem Außenring eine radiale Spielpassung auf. Diese Form der Ausgestaltung der Lageraufnahme, um ein Aufweiten des sich in der Lageraufnahme befindlichen Außenrings beim Aufbringen einer in radialer Richtung wirkenden Kraft zu ermöglichen, stellt eine einfache und sehr wirksame Lösung dar. Zum Aufweiten des Außenrings ist – bis zum Anliegen des Außenrings an der Innenmantelfläche der Lageraufnahme – keine zusätzliche Kraft zur Verformung der Lageraufnahme zu überwinden. Die Größe des radialen Spiels kann dabei z. B. in derselben Größenordnung liegen, wie das radiale Spiel bei einem Loslager innerhalb einer Fest-/Loslagerung Kombination.
  • Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist das Radial wälzlager einen aufgetrennten Außenring auf. Gegenüber einem Außenring, der durch Rundbiegen eines länglichen Materials hergestellt wurde, kann in diesem Fall ein Außenring zunächst auf herkömmliche Weise gefertigt werden und anschließend aufgetrennt werden. Falls das Auftrennen als letzter Arbeitsschritt durchgeführt wird, sind die Auswirkungen auf die Außenringfertigung am geringsten.
  • Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist das Radialwälzlager einen gesprengten Außenring auf. Da das Sprengen von Außenringen bereits praktiziert wird, z. B. bei Kreuzrollenlagern, lässt sich das Sprengen der erfindungsgemäßen axial verlaufenden Trennfuge leicht in den Fertigungsprozess integrieren. Durch das Sprengen entsteht keine Erwärmung des Außenrings, so dass dieses Verfahren als letzter Arbeitsschritt durchgeführt werden kann, ohne dass die Gefahr besteht, Passungen oder Laufbahnen nachteilig zu beeinflussen. Vorteilhaft ist weiterhin dass durch die Sprengung kein offener Spalt entsteht, wie dies beispielsweise bei einem Auftrennen durch Drahterodieren der Fall ist.
  • Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung verläuft die Längsrichtung der Trennfuge im Wesentlichen parallel zu einer Rotationsachse des Außenrings. Die Länge der Trennfuge entspricht somit im Wesentlichen der axialen Ausdehnung des Außenrings und weist somit die kürzest mögliche Länge auf.
  • Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung verläuft die Längsrichtung der Trennfuge im Wesentlichen unter einem Winkel zu einer Rotationsachse des Außenrings. Das Überrollen der Trennfuge bzw. des zurückgenommenen Laufbahnabschnitts erfolgt in diesem Fall sanfter, da nicht die komplette Trennfuge schlagartig überrollt wird. Vorteilhafterweise verläuft die Trennfuge unter einem Winkel von ca. 5–25 Grad zur Rotationsasche des Außenrings. Wesentlich größere Winkel weisen den Nachteil auf, dass die Stabilität des Außenrings verringert wird. Es ist selbstverständlich auch mög lich, dass der Verlauf der Trennfuge in radialer Richtung unter einem Winkel zur Rotationsachse des Außenrings verläuft, d. h. die Trennfuge in radialer Richtung nicht der kürzesten Strecke durch den Außenring folgt.
  • Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist die innere Laufbahn des Außenrings in einem Bereich, der die Trennfuge umfasst, zurückgenommen. Derartige Rücknahmen im Bereich einer Trennfuge werden bereits bei gesprengten Ringen durchgeführt. Es ergibt sich somit ein lastfreies Überrollen des Bereichs der Trennfuge, ohne dass die durch die Auftrennung möglichen Unebenheiten an den Kanten der Trennfuge störend wirken. Dabei kann die Rücknahme einen größeren Bereich der Laufbahn um die Trennfuge herum umfassen, bei dem sich der Laufbahndurchmesser in Umfangsrichtung von beiden Seiten zur Trennfuge hin vergrößert. Insbesondere kann der Laufbahndurchmesser im Bereich der Trennfuge über einen Teil des Umfangs mindestens um 5 Mikrometer größer geschliffen sein.
  • Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist das Radialwälzlager ein Radialrollenlager, insbesondere ein Zylinderrollenlager, Kegelrollenlager oder Pendelrollenlager, oder ein Radialkugellager, insbesondere eine Rillenkugellager oder Schrägkugellager. Prinzipiell kann die Erfindung bei allen Lagerstellen eingesetzt werden, die Wälzlager zum Übertragen von radialen Kräften aufweisen. Aufgrund der geringeren Steifigkeit ihrer Wälzkörper ist die Radialluft bei Radialrollenlagern gewöhnlich größer als die Radialluft von Radialkugellagern. Demzufolge ist die Schlupfgefahr bei Radialrollenlagern grundsätzlich größer als die Schlupfgefahr bei Radialkugellagern und eine Anwendung der vorliegenden Erfindung auf Radialrollenlager besonders sinnvoll.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Außenrings eines Radialwälzlagers, welches in einer erfindungsgemäßen Lagerstelle eingesetzt werden kann, umfasst die Schritte
    • – formgebende Fertigung eines geschlossenen Außenrings, und
    • – Auftrennung des Außenrings, so dass eine sich über die axiale Ausdehnung des Außenrings erstreckende Trennfuge entsteht.
  • Die formgebende Fertigung des Außenrings kann sämtliche Schritte umfassen, die auch bei der formgebenden Herstellung eines herkömmlichen Außenrings erfolgen. Insbesondere können bereits die Außenmaßtoleranzen gefertigt werden. Diese formgebende Fertigung kann daher identisch zu der formgebenden Fertigung herkömmlicher Außenringe sein.
  • Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung wird der Außenring nach der formgebenden Fertigung und vor der Auftrennung gehärtet. Durch das Härten wird eine saubere Bruchfläche bzw. Trennfuge begünstigt.
  • Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung wird der Außenring nach dem Harten geschliffen. Dadurch erhalten die Laufbahnen ihre endgültige Oberfläche. Bei diesem Schritt kann der Laufbahndurchmesser im Bereich der Trennfuge über einen Teil des Umfangs um mindestens 5 Mikrometer größer geschliffen werden.
  • Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung erfolgt das Auftrennen durch eine Sprengung des Außenrings. Falls der Außenring zuvor gehärtet wurde, werden plastische Verformungen beim Aufbringen der radialen Kraft zum Sprengen praktisch ausgeschlossen.
  • Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung umfasst die formgebende Fertigung das Einbringen mindestens einer Kerbe in mindestens eine der Stirnflächen als Sollbruchstelle für die Sprengung. Die Positionierung der durch die Sprengung entstehenden Trennfuge, kann durch die Art der Aufbringung der radialen Kraft bestimmt werden. Insbesondere, wenn die Trennfuge unter einem Winkel zur Rotationsachse des Außenrings verlaufen soll, ist es jedoch vorteilhaft, den gewünschten Verlauf (auch) durch eine zuvor eingearbeitete Kerbe festzulegen.
  • Die erfindungsgemäße Lagerstelle kann insbesondere in Getrieben für Windkraftanlagen, in Kalanderlagerungen sowie in Kegelbrecherlagerungen eingesetzt werden.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden im folgenden durch Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren beschrieben. Hierbei zeigen:
  • 1 ein Radialwälzlager für eine erfindungsgemäße Lagerstelle,
  • 2 einen gesprengten Außenring eines Radialwälzlagers für eine erfindungsgemäße Lagerstelle, und
  • 3 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lagerstelle.
  • Detaillierte Beschreibung der Zeichnung
  • 1 zeigt ein Radialwälzlager für eine erfindungsgemäße Lagerstelle. Das Radialwälzlager besteht aus einem Außenring 1, einem Innenring 2, sowie zwischen dem Außenring 1 und dem Innenring 2 angeordneten Wälzkörpern 3. Das Radialwälzlager bildet ein Zylinderrollenlager aus, so dass die Wälzkörper 3 aus Zylinderrollen bestehen. Der Außenring 1 weist eine im Wesentlichen in axialer Richtung des Außenrings verlaufende Trennfuge 4 auf. Diese ist z. B. durch Drahterodieren hergestellt, so dass sich bereits bei dem ausgebauten Radialwälzlager ein offener Spalt bildet.
  • 2 zeigt einen gesprengten Außenring 1 eines Radialwälzlagers für eine erfindungsgemäße Lagerstelle. Die Längsrichtung der Trennfuge 4 verläuft in diesem Fall unter einem Winkel 5 gegenüber einer Rotationsachse 6 des Wälzlagers.
  • 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lagerstelle. Die Lagerstelle umfasst dabei ein Wälzlager bestehend aus einem Außenring 1, einen Innenring 2, sowie zwischen Außenring 1 und Innenring 2 angeordneten Wälzkörpern 3. Der Außenring weist eine Trennfuge 4 auf und ist an seinem Außendurchmesser 7 durch eine Spielpassung in die Lageraufnahme der Lagerstelle 8 eingepasst. Der Innenring 2 wurde auf eine Welle 9 aufgeschoben, wobei hier eine Presspassung vorliegt. Die Wälzkörper 3 werden hierbei durch einen nicht dargestellten Käfig geführt. Selbstverständlich kann die erfindungsgemäße Lagerstelle ebenso vollrollig ausgeführt sein.
  • 1
    Außenring
    2
    Innenring
    3
    Wälzkörper
    4
    Trennfuge
    5
    Winkel
    6
    Rotationsachse des Außenrings
    7
    Außendurchmesser des Außenrings
    8
    Lagerstelle
    9
    Welle
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 20113008 U1 [0008]
    • - DE 202005007904 U1 [0009]
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • - DIN 620-4 [0003]
    • - DIN 620-4 [0005]
    • - DIN 620-4 [0014]

Claims (14)

  1. Lagerstelle zur Lagerung eines rotierenden Werkstücks in einer Lageraufnahme umfassend ein Radialwälzlager mit einem eine äußere Laufbahn aufweisenden Innenring, mit einem eine innere Laufbahn aufweisenden Außenring, sowie mit einer Vielzahl von Wälzkörpern, die sich auf der inneren und äußeren Laufbahn abrollen, wobei – der Außenring eine sich über seine axiale Ausdehnung erstreckende Trennfuge aufweist, – das Radialwälzlager im eingebauten Zustand eine radiale Lagervorspannung aufweist und – die Lageraufnahme derart ausgestaltet ist, dass sich der in der Lageraufnahme befindliche Außenring beim Aufbringen einer in radialer Richtung nach außen wirkenden Kraft aufweiten kann.
  2. Lagerstelle gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lageraufnahme gegenüber dem Außenring eine radiale Spielpassung aufweist.
  3. Lagerstelle gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Radialwälzlager einen aufgetrennten Außenring aufweist.
  4. Lagerstelle gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Radialwälzlager einen gesprengten Außenring aufweist.
  5. Lagerstelle gemäß einem der Ansprüche 1–4, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsrichtung der Trennfuge im Wesentlichen parallel zu einer Rotationsachse des Außenrings verläuft.
  6. Lagerstelle gemäß einem der Ansprüche 1–4, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsrichtung der Trennfuge unter einem Winkel zu einer Rotationsachse des Außenrings verläuft.
  7. Lagerstelle gemäß einem der Ansprüche 1–6, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Laufbahn des Außenrings in einem Bereich, der die Trennfuge umfasst, zurückgenommen ist.
  8. Lagerstelle gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Laufbahndurchmesser im Bereich der Trennfuge über einen Teil des Umfangs mindestens um 5 Mikrometer größer geschliffen ist.
  9. Lagerstelle gemäß einem der Ansprüche 1–8, dadurch gekennzeichnet, dass das Radialwälzlager ein Radialrollenlager, insbesondere ein Zylinderrollenlager, Kegelrollenlager oder Pendelrollenlager, oder ein Radialkugellager, insbesondere eine Rillenkugellager oder Schrägkugellager, ist.
  10. Verfahren zur Herstellung eines Außenrings eines Radialwälzlagers für eine Lagerstelle gemäß einem der Ansprüche 1–9, umfassend die Schritte: – formgebende Fertigung eines geschlossenen Außenrings, und – Auftrennung des Außenrings, so dass eine sich über die axiale Ausdehnung des Außenrings erstreckende Trennfuge entsteht.
  11. Verfahren zur Herstellung eines Außenrings eines Radialwälzlagers gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenring nach der formgebenden Fertigung und vor der Auftrennung gehärtet wird.
  12. Verfahren zur Herstellung eines Außenrings eines Radialwälzlagers gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenring nach dem Härten geschliffen wird.
  13. Verfahren zur Herstellung eines Außenrings eines Radialwälzlagers gemäß einem der Ansprüche 10–12, dadurch gekennzeichnet, dass die Auftrennung durch eine Sprengung des Außenrings erfolgt.
  14. Verfahren zur Herstellung eines Außenrings eines Radialwälzlagers gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die formgebende Fertigung das Einbringen mindestens einer Kerbe in mindestens eine der Stirnflächen als Sollbruchstelle für die Sprengung umfasst.
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