DE102008037990A1

DE102008037990A1 - Abgedichtetes Lager, Dichtungseinrichtung zur Abdichtung von Lagern und Verfahren zum Abdichten von Lagern

Info

Publication number: DE102008037990A1
Application number: DE200810037990
Authority: DE
Inventors: Andreas Krome
Original assignee: Schaeffler KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2008-08-16
Filing date: 2008-08-16
Publication date: 2010-02-18
Anticipated expiration: 2028-08-17
Also published as: DE102008037990B4; EP2321544A1; WO2010020223A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein abgedichtetes Lager mit einem Lageraußenring, der eine Lageraußenringaußenfläche für einen Einbau in ein Lagergehäuse aufweist, mit einem Lagerinnenring, der eine zentrale Aufnahme für ein zu lagerndes Bauteil aufweist, mit einem ersten Anlaufring, der eine Aufnahme aufweist, und der gleichachsig mit dem Lagerinnenring angeordnet ist, mit einer ersten balgförmigen Dichtmanschette, die mit einem ersten Umfangsrand an dem ersten Anlaufring und mit einem zweiten Umfangsrand an dem Lageraußenring anliegt.

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein abgedichtetes Lager, eine Dichtungseinrichtung zur Abdichtung von Lagern und ein Verfahren zum Abdichten von Lagern. Die vorliegende Erfindung ist für unterschiedliche Lagertypen anwendbar, insbesondere eignet sie sich für Gelenklager, wie z. B. Radialgelenklager, Axialgelenklager oder Schräggelenklager, sowie für Axial-Pendelrollenlager, Radial-Pendelrollenlager oder Tonnenrollenlager Lagerungen mit z. B. Gelenklagern müssen in den meisten Fällen abgedichtet werden, damit von außen keine Verunreinigungen in die Lager eindringen können. Derartige Verunreinigungen können z. B. Wasser, Wasserdampf, Stäube, Eis, Schnee, Schmiermittel (Öle, Fette, Festschmierstoffe) und Farben sein. Durch die Verunreinigungen wird die Korrosion der Lagerbauteile beschleunigt, das Schmiermittel oder das Gleitmaterial (bei wartungsfreien Lagern) verunreinigt oder herausgespült und abrasive Partikel werden in die Gleitzonen des Lagers hineingefördert, was den Lagerverschleiß erhöht und damit die Lagerlebensdauer reduziert. Wartungsfreie Gelenklager dürfen insbesondere nicht durch Fette, Öle oder sonstige Schmierstoffe verunreinigt werden, da sonst eine drastische Lebensdauerreduzierung die Folge sein kann. Die Wirksamkeit der Abdichtung kann daher die Gebrauchsdauer der Lager entscheidend beeinflussen.
Bei der Auswahl der zweckmäßigsten Abdichtung für eine Lagerstelle spielen viele Faktoren eine Rolle: Schiefstellung der Welle gegenüber dem Ge häuse, der zur Verfügung stehende Bauraum, Kosten der Baugruppe usw.
Derzeit werden verschiedene Dichtungstypen für die Abdichtung von Radial- und Axiallagern verwendet. Eine Filzdichtung wird im Allgemeinen dort verwendet, wo nur geringe Schiefstellungen der Welle vorkommen. Bei größeren Schiefstellungen müssen die Anlageflächen für die Dichtung wellig ausgeführt werden. Diese Art der Dichtung ist für Temperaturen bis 100°C geeignet.
Eine wirkungsvolle und gleichzeitig einfache Abdichtung ergeben V-förmige Dichtungen aus Kunststoff. Sie weisen je nach Werkstoff eine gute Beständigkeit gegen Verschleiß, Alterung, Öl und Fett auf und können meist bei Temperaturen zwischen –40°C und 100°C verwendet werden. Die V-Ringdichtungen sind einfach zu montieren und lassen relativ große Schiefstellungen der Welle zu. Der V-Ring hat dazu einen gummielastischen Ringkörper und eine dünne Dichtlippe, die axial unter leichtem Druck an der Gegenfläche anliegt.
Ferner kommen Radial-Wellendichtringe zum Einsatz, die in der Regel eine metallisch versteifte oder in einer Blechhülse gefasste Dichtmanschette aus synthetischem Kautschuk aufweisen. Diese werden vor allem bei hohen Anforderungen an die Abdichtung eingesetzt. Um zu verhindern, dass Verunreinigungen in die mit Fett gefüllte Lagerstelle eindringen, werden die Wel lendichtringe mit nach außen gerichteter Dichtlippe eingebaut. Wenn wartungspflichtige Gelenklager bei sehr rauem Betrieb zum Einsatz kommen, vor allem aber, wenn sie durch Sand, Lehm oder dergleichen beansprucht sind, haben Dichtungen aus Kautschuk oder Kunststoff im Allgemeinen nur eine kurze Lebensdauer. Die beste Dichtwirkung wird in derartigen Fällen durch periodisches Nachschmieren erzielt. Der sich dabei an den Stirnseiten des Lagers ausbildende Fettwulst hält Verunreinigungen vom Lager fern. Dieses periodische erforderliche Nachschmieren stellt jedoch einen erheblichen Wartungsaufwand dar und ist daher unerwünscht.
Es gibt eine Reihe von Anwendungen bei denen die vorgenannten Abdichtungen von Lagern nicht ausreichen. Eine Möglichkeit zur Erzielung einer höherwertigen Abdichtung von Lagern, insbesondere z. B. Gelenklagern, stellt der Einsatz von Faltenbälgen dar. Bekannt ist hierbei ein Gelenklager mit integriertem Falten-Rollbalg. Dies ist ein Radialgelenklager mit verbreitertem Innenring. Der Faltenbalg läuft in den äußeren Nuten des verbreiterten Innenrings an. Außen wird der Faltenbalg durch eine Blecharmierung stabilisiert. Eine Einheit aus zwei Faltenbälgen und einem Gelenklager wird außen im Gehäuse durch Sprengringe oder Gehäuseschultern gehalten. Der Nachteil dieses Aufbaus liegt darin, dass Sonderlager erforderlich sind. Ferner ist die Korrosionsbeständigkeit des Innenrings durch eine Wärmebehandlung beim Aushärten reduziert. Aufwändige Schleifoperationen sind ferner bei der Innenringfertigung und zusätzliche Stützringe zur axialen Fixierung des Innenrings erforderlich. Eine weitere Lösung des Standes der Technik sieht es vor, dass außen an die Stirnflächen eines Außenrings ein Faltenbalg anvulkanisiert wird. Der Faltenbalg läuft an einem verbreiterten Innenring in einer Nut, wie bei der vorgenannten Ausführungsform. Ein Nachteil liegt hier darin, dass für das Anvulkanisieren hohe Temperaturen erforderlich sind, was die Verklebung zwischen dem Gleitgewebe und dem Außenring schädigen kann. Ferner ist der Korrosionsschutz des Innenrings durch die Wärmebehandlung bzw. die Werkstoffwahl beeinträchtigt.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Lagerdichtung zur Verfügung zu stellen, die ein Lager besser vor Verunreinigungen aus Umgebungseinflüssen schützt und eine erhöhte Gebrauchsdauer des Lagers ermöglicht. Es ist ferner ein Ziel der vorliegenden Erfindung, konventionelle Lager nachträglich abdichten zu können. Bestehende Standardlager sollen so verbessert abgedichtet weiter verwendet werden können. Ein verbessert abgedichtetes Lager soll zur Verfügung gestellt werden. Ferner soll die Korrosionsbeständigkeit der außen liegenden Teile erhöht werden. Es ist weiterhin Ziel der vorliegenden Erfindung, den Kunden eine Einbaufertige Dichtungslösung anzubieten, die den erforderlichen Raum in axialer Richtung sicherstellt, eine einfache Montage und Demontage ermöglicht und Anlaufflächen für Dichtmanschetten zur Verfügung stellt.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein abgedichtetes Lager mit den Merkmalen des Anspruchs 1, eine Dichteinrichtung für ein Lager nach Anspruch 7 und ein Verfahren zum Abdichten von Lagern nach Anspruch 15 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Erfindungsgemäß wird zur Lösung der Aufgabe ein abgedichtetes Lager mit einem Lageraußenring, der eine Lageraußenringaußenfläche für einen Einbau in ein Lagergehäuse aufweist, und einem Lagerinnenring, der eine zentrale Aufnahme für ein zu lagerndes Bauteil aufweist, und einem ersten Anlaufring mit einer Aufnahme, der gleichachsig mit dem Lagerinnenring angeordnet ist, und einer ersten balgförmigen Dichtmanschette, die mit einem ersten Umfangsrand an dem ersten Anlaufring und mit einem zweiten Umfangsrand an dem Lageraußenring anliegt, zur Verfügung gestellt.
Ferner wird eine Dichteinrichtung zur Verfügung gestellt, die das Abdichten konventioneller Lager ermöglicht. Die Dichteinrichtung für ein Lager, das einen Lageraußenring mit einer Lageraußenringaußenfläche für einen Einbau in ein Lagergehäuse und ferner einen Lagerinnenring mit einer zentralen Aufnahme für ein zu lagerndes Bauteil aufweist, umfasst einen ersten Anlaufring mit einer Aufnahme, der gleichachsig mit dem Lagerinnenring angeordnet ist, und eine erste balgförmige Dichtmanschette, die mit einem ersten Umfangsrand an dem ersten Anlaufring und mit einem zweiten Umfangsrand an dem Lageraußenring dichtend anbringbar ist.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Abdichten eines Lagers, sieht folgende Verfahrenschritte vor:

(a) Bereitstellen eines Lagers, das Lager aufweisend einen Lageraußenring mit einer Lageraußenringaußenfläche für einen Einbau in ein Lagergehäuse das Lager ferner aufweisend einen Lagerinnenring mit einer zentralen Aufnahme für ein zu lagerndes Bauteil;
(b) Aufschieben eines ersten Anlaufrings auf ein Bauteil gegen den Lagerinnenring des Lagers, so dass der Anlaufring und der Lagerinnenring gleichachsig ausgerichtet nebeneinander angeordnet werden und eine erste balgförmige Dichtmanschette, die auf dem Anlaufring aufgeschoben sitzt, mit einem ersten Umfangsrand an dem ersten Anlaufring und mit einem zweiten Umfangsrand an dem Lageraußenring und dem Lagergehäuse zum Anliegen kommt;
(c) Aufschieben eines zweiten Anlaufrings auf das Bauteil gegen den Lagerinnenring des Lagers, so dass der Anlaufring und der Lagerinnenring gleichachsig ausgerichtet nebeneinander angeordnet werden und der Lagerinnenring zwischen dem ersten Anlaufring und dem zweiten Anlaufring angeordnet ist und eine zweite balgförmige Dichtmanschette , die auf dem Anlaufring aufgeschoben sitzt, mit einem ersten Umfangsrand an dem ersten Anlaufring und mit einem zweiter Umfangsrand an dem

Lageraußenring und dem Lagergehäuse zum Anliegen kommt.
Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Idee besteht darin, dass eine Lagerdichtung zur Verfügung gestellt wird, die mittels einer Dichtungsmanschette bzw. einem Falten- oder Rollbalg mit einem auf die Faltenbalg bzw. Rollbalg-Gelenklager-Kombination angepassten Anlaufring abgedichtet ist. Gegebenenfalls wird ein zusätzliches Spannelement aus Metall, Gummi oder Kunststoff z. B. (Rund)Drahtring, Spiralring, Spiralfeder oder Gummiring genutzt, um die Vorspannung des Faltenbalges am Innendurchmesser für längere Zeit sicher zu stellen und damit einen anhaltenden Sitz auf dem Anlaufring zu gewährleisten. Der Faltenbalg wird außen in der Bohrung des Gehäuses, bzw. bei einem Gelenklager des Gelenkkopfes, aufgenommen und durch eine Bohrungsschulter oder einen Sprengring axial gehalten. Der Faltenbalg läuft innen auf dem Anlaufring einer dafür vorgesehen Zone (z. B. Rille oder einer Nut, wenn eine axiale Positionierung bzw. Fixierung des Balges erforderlich ist). Die Nut weist hierbei die erforderliche Rillenkontur und Rillenoberfläche auf, um eine optimale Dichtwirkung zu erzielen, ein Durchrutschen des Faltenbalgs auf dem Innenring ab bestimmten Schwenkwinkeln zu ermöglichen und den Abstand zwischen Faltenbalg und Umgebungskonstruktion bis zum maximalen Kippwinkel sicher zu stellen. Zur Erhöhung der Dichtwirkung kann in den Anlaufring innen noch eine O-Ringnut eingestochen und durch einen eingelegten O-Ring auch die Bohrung abgedichtet werden. Die Breite des Anlaufringes wird vorteilhaft so gewählt, dass auch beim maximalen Kippwinkel kein Kontakt zwischen dem ausgewölbten Faltenbalg und der Umgebung entsteht.
Grundsätzlich ist die Erfindung für unterschiedliche Lagertypen einsetzbar, so z. B. für Radialgelenklager, Axialgelenklager, Schräggelenklager, Axial-Pendelrollenlager, Radial-Pendelrollenlager oder Tonnenrollenlager. Um eine Überstrapazierung der Gleitzone der Faltenbalgs innen zu vermeiden, sollte der Einsatz bei Pendelrollenlagern und Tonnenrollenlagern auf Einsatzgebiete mit langsamen Rotationen oder alternierenden Schwenk- /Kippbewegungen beschränkt werden. Das erfindungsgemäße Lager, die erfindungsgemäße Dichteinheit sowie das erfindungsgemäße Verfahren können besonders vorteilhaft bei Gelenklagern zum Einsatz kommen, da die Bewegung in der Gleitzone hier typischerweise nicht groß bzw. nicht hochfrequent ist.
Bei der erfindungsgemäßen Konstruktion ist nur ein Teil des Anlaufringes und der Faltenbalg den Umgebungseinflüssen ausgesetzt. Der Anlaufring kann aus weichem rostfreien Stahl gefertigt werden, der einen Korrosionsschutz über 1.000 Stunden gemäß Salzsprühtest erreicht. Dies stellt einen weiteren Vorteil dar, da bei der Integration der Dichtringnut in den Innenring ein härtbares Material eingesetzt werden sollte. Dieses härtbare Material weist i. d. R. einen verringerten Korrosionsschutz auf.
Ein guter Korrosionsschutz der Faltenbalg-Nut-Faltenbalg-Anlauffläche ist vorteilhaft, um die gute Oberflächenqualität der Nut im Kontakt mit dem Faltenbalg langzeitig sicherzustellen. Dadurch kann der Verschleiß des Faltenbalgs an dieser Stelle deutlich reduziert werden. Sind in der Anwendung große Schwenkwinkel erforderlich, so dass der Faltenbalg in der Kontaktzone Faltenbalg-Nut und Faltenbalg-Anlauffläche häufig gleiten muss, ist eine Schmierung dieser Kontaktzone mit Fett, Öl, PTFE, Gleitlack, oder in das Balgmaterial eingebettete Gleitstoffe z. B. Graphit oder Wachs möglich.
Gemäß einer Ausführungsform ist das erfindungsgemäße Lager dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtmanschetten am Lagergehäuse anliegen. Gemäß einer Ausführungsform ist das erfindungsgemäße Lager dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerinnenring und/oder der Lageraußenring aus einem Wälzlagerstahl hergestellt ist. Gemäß einer Ausführungsform ist das erfindungsgemäße Lager dadurch gekennzeichnet, dass der erste Anlaufring und/oder zweite Anlaufring aus einem korrosionsbeständigen Material, insbesondere Kunststoff, Messing, Aluminium, V2A-Stahl oder V4A-Stahl hergestellt ist. Gemäß einer Ausführungsform ist das erfindungsgemäße Lager dadurch gekennzeichnet, dass die erste Dichtmanschette und/oder die zweite Dichtmanschette als Werkstoff NBR, EPDM oder Chloropren-Kautschuk mit einer Stahl, Kohlefaser-, Glasfaser- oder Aramidfaserarmierung aufweist. Gemäß einer Ausführungsform ist das erfindungsgemäße Lager dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem ersten Anlaufring und dem Lagerinnenring und/oder dem zweiten Anlaufring und dem Lagerinnenring eine Dichtpaste zum Abdichten des jeweiligen Anlaufrings mit dem Lagerinnenring vorgesehen ist. Gemäß einer Ausführungsform ist das erfindungsgemäße Lager dadurch gekennzeichnet, dassjeweils ein axialer Dichtring anliegend an den ersten Anlaufring und den Lagerinnenring und/oder den zweiten Anlaufring und den Lagerinnenring zur Abdichtung des Lagerinnenrings mit den Anlaufringen vorgesehen ist. Gemäß einer Ausführungsform ist das erfindungsgemäße Lager dadurch gekennzeichnet, dass jeweils ein radialer Dichtring anliegend an eine Nut in der Aufnahme des ersten Anlaufrings und/oder eine Nut in der Aufnahme des zweiten Anlaufrings vorgesehen ist. Gemäß einer Ausführungsform ist das erfindungsgemäße Lager dadurch gekennzeichnet, dass am ersten Anlaufring eine Außennut und/oder am zweiten Anlaufring eine Außennut vorgesehen ist.
Gemäß einer Ausführungsform ist die erfindungsgemäße Dichteinrichtung dadurch gekennzeichnet, dass jeweils eine Nut in der Aufnahme des ersten Anlaufrings und/oder eine Nut in der Aufnahme des zweiten Anlaufrings zur Aufnahme eines radialen Dichtrings vorgesehen sind. Gemäß einer Ausführungsform ist die erfindungsgemäße Dichteinrichtung dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtmannschetten am Lagergehäuse dichtend anbringbar sind.
Eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass das Lager ein Radialgelenklager, ein Axialgelenklager, ein Schräggelenklager, ein Axial-Pendelrollenlager, ein Radial-Pendelrollenlager oder ein Tonnenrollenlager ist. Eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass der Lageraußenring des Radialgelenklagers eine sphärische Lageraußenringinnenfläche aufweist und der Lagerinnenring des Radialgelenklagers eine sphärische Lagerinnenringaußenfläche, mit der der Lagerinnenring an der Innenfläche des Lageraußenrings anliegt, aufweist. Eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass in einem Verfahrenschritt (y), der auf den Verfahrensschritt (b) oder den Verfahrensschritt (c) folgt, die erste Dichtmanschette an dem Lagergehäuse fixiert wird. Eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass in einem Verfahrenschritt (z), der auf den Verfahrensschritt (c) oder den Verfahrensschritt (y) folgt, die zweite Dichtmanschette an dem Lagergehäuse fixiert wird. Eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtmanschetten mit dem zweiten Umfangsrand radial gegen das Lagergehäuse dichtend angeordnet werden und/oder axial gegen eine Gehäuseschulter dichtend angeordnet werden und/oder axial gegen einen Sprengring dichtend angeordnet werden. Eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass in einem Verfahrenschritt 1, der vor dem Verfahrensschritt (b) ausgeführt wird, Dichtpaste auf den Lagerinnenring und/oder die Anlaufringe aufgetragen wird.
Die erfindungsgemäße Lagerdichtung bietet eine Reihe von Vorteilen: Es wird eine nachrüstbare sehr gute Abdichtung eines Standardlagers ermöglicht. Ferner wird eine komplette Dichtungseinheit mit Anlauffläche und Abstandhalter zur Verfügung gestellt. Es besteht ein verbesserter Korrosionsschutz der außen liegenden Metallteile. Bei Gelenklagern besteht keine Beeinflussung des Korrosionsschutzes durch erforderliche Aushärteprozesse des Gleitgewebes der Gelenklager. Der Anlaufring selber kann einfach aus weichem Material hergestellt werden. Ein Härten des Anlaufringes ist nicht erforderlich. Das gesamte Lager kann einfach montiert und demontiert werden. Die Lebensdauer des abgedichteten Lagers wird durch die komplette Abdichtung erhöht. Ferner ist ein getrennter Austausch von Dichtung oder Lager möglich.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegende Figur näher erläutert.
Von den Figuren zeigen:
1 eine schematische Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen abgedichteten Radialgelenklagers gemäß einem Ausführungsbeispiel.
Ein erfindungsgemäßes, abgedichtetes Lager, nämlich gemäß diesem Ausführungsbeispiel ein Radialgelenklager 10, weist einen Lagerinnenring 30 und einen Lageraußenring 20 auf. Der Lagerinnenring 30 weist eine sphärische Lagerinnenringaußenfläche 36 auf, auf der eine sphärische Lageraußenringinnenfläche 26 des Lageraußenrings 20 schwenkbar angeordnet ist. Der Lageraußenring 20 ist bei dieser Ausführungsform an einer Lageraußenringaußenfläche 24 fest in einem Lagergehäuse 5, z. B. einem Gelenkkopf angebracht. Dadurch kann der Gelenkkopf 5 zusammen mit dem Laderaußenring 20 in der Papierebene relativ zum Lagerinnenring 30 geschwenkt werden.
Ein erster Anlaufring 50 und ein zweiter Anlaufring 55 sind beidseitig mit einer Aufnahme 34, die zentrisch als Innenbohrung in den Lagerinnenring 30 eingebracht ist, axial fluchtend an dem Lagerinnenring 30 angeordnet. Die Anlaufringe 50, 55 weisen entsprechend dem Lagerinnenring 30 zylindrische Aufnahmen 52, 58 auf, so dass sich durch die Aufnahme 34 des Lagerinnenrings 30, die Aufnahme 52 des ersten Anlaufrings 50 und die Aufnahme 58 des zweiten Anlaufrings 55 eine aus drei Teilabschnitten gebildete gleichachsig durchgehende Bohrung ergibt. Die Anlaufringe 50, 55 weisen jeweils an ihrem Außenumfang eine Außennut 54, 57 auf. Die Anlaufringe 50, 55 sind gegen den Lagerinnenring 30 durch eine Dichtpaste 90 zwischen den Anlaufringen 50, 55 und dem Lagerinnenring 30 gedichtet. Anstelle der Dichtpaste 90 können erfindungsgemäß ebenso axiale Dichtringe 95 zwischen die Anlaufringe 50, 55 und den Lagerinnenring 30 eingesetzt werden.
Die Anlaufringe 50, 55 werden von Nuten 54, 57 in ihren Außenumfängen ausgehend von Dichtmanschetten 70, 80 mit dem Lageraußenring 20 axial und den Lagergehäuse 5 radial innenseitig dicht verbunden. Die links dargestellte erste Dichtmanschette 70 verläuft hierbei von einem ersten Umfangsrand 72 an der Nut 54 des ersten Anlaufrings 50 bis zu einen zweiten Umfangsrand 73 an der Gehäuseschulter 6 in dem Lagergehäuse 5. Der Lageraußenring 20 fixiert die erste Dichtmanschette 70 am zweiten Umfangsrand 73 gegen die Gehäuseschulter 6 im Lagergehäuse 5. Die zweite Dichtmanschette 80 weist einen ersten Umfangsrand 83 anliegend an den ersten Anlaufring 50 und einen zweiten Umfangsrand 83 anliegend an den Lageraußenring 20 und das Lagergehäuse 5 auf. Die zweite Dichtmanschette 80 wird auf der anderen axialen Seite des Lageraußenrings 20 von einem in das Lagergehäuse 5 hineinragenden Sprengring 75 gegen den Lageraußenring 20 fixiert.
Beide Dichtmanschetten 70, 80 werden mittels Drahtringen 74, 84 in den Außennnuten 54, 57 an den Anlaufringen 50, 55 fixiert. Ferner sind in den Aufnahmen 52, 58 der Anlaufringe 50, 55 jeweils eine Nut 53, 56 vorgesehen. In den Nuten 53, 56 sind radiale Dichtringe 97 angeordnet. Diese liegen sowohl an dem jeweiligen Anlaufring 50, 55 als auch an einem sich durch die Aufnahme 34 im Lagerinnenring 30, Aufnahme 52 im ersten Anlaufring 50 und Aufnahme 58 im zweiten Anlaufring 55 sich erstreckenden Bauteils 40 an. Dadurch wird verhindert, dass Verunreinigungen axial zwischen dem Bauteil 40 und den Anlaufringen 50, 55 eindringen können.
In der 1 bilden die beschriebenen Komponenten erster Anlaufring 50, zweiter Anlaufring 55, erste Dichtmanschette 70, zweite Dichtmanschette 80, erster Drahtring 74, zweiter Drahtring 84, Dichtpaste 90, radiale Dichtringe 97 und Sprengring 75 eine erfindungsgemäße Dichteinrichtung D gemäß diesem Ausführungsbeispiel.
Durch den erfindungsgemäßen Aufbau gemäß dem Ausführungsbeispiel wird der Lageraußenring 20 auf beiden Seiten durch die Dichtmanschetten 70, 80 gegenüber den Anlaufringen 50, 55 abgedichtet. Da die Anlaufringe 50, 55 dicht gegen den Lagerinnenring 30 anliegen, wird somit der Lagerinnenring 30 gegenüber dem Lageraußenring 20 abgedichtet. Verunreinigungen, wie z. B. Staub oder Wasser können dadurch nicht in das Lager eindringen. Gleichzeitig bleibt der Lageraußenring 20 gegenüber dem Lagerinnenring 30 schwenkbar angeordnet, da die Dichtmanschetten elastisch sind. Für eine verbesserte Festigkeit weisen die Dichtmanschetten 70, 80 bevorzugt eine Armierung aus Stahl auf.

5: Lagergehäuse
6: Gehäuseschulter
10: Abgedichtetes Radialgelenklager
20: Lageraußenring
24: Lageraußenringaußenfläche
26: Lageraußenringinnenfläche
30: Lagerinnenring
34: Aufnahme
36: Lagerinnenringaußenfläche
40: Bauteil
50: erster Anlaufring
52: Aufnahme des ersten Anlaufrings
53: Nut im ersten Anlaufring
54: Außennut im ersten Anlaufring
55: zweiter Anlaufring
56: Nut im zweiten Anlaufring
57: Außennut im zweiten Anlaufring
58: Aufnahme des zweiten Anlaufrings
70: erste Dichtmanschette
72: erster Umfangsrand der ersten Dichtmanschette
73: zweiter Umfangsrand der ersten Dichtmanschette
74: erster Drahtring
75: Sprengring
80: zweite Dichtmanschette
82: erster Umfangsrand der zweiten Dichtmanschette
83: zweiter Umfangsrand der zweiten Dichtmanschette
84: zweiter Drahtring
90: Dichtpaste
95: axialer Dichtring
97: radialer Dichtring
D: Dichteinrichtung

Claims

Abgedichtetes Lager (10) mit einem Lageraußenring (20), der eine Lageraußenringaußenfläche (24) für einen Einbau in ein Lagergehäuse (5) aufweist, mit einem Lagerinnenring (30), eine zentrale Aufnahme (34) für ein zu lagerndes Bauteil (40) aufweist, mit einem ersten Anlaufring (50), der eine Aufnahme (52) aufweist, und der gleichachsig mit dem Lagerinnenring (30) angeordnet ist, mit einer ersten balgförmigen Dichtmanschette (70), die mit einem ersten Umfangsrand (72) an dem ersten Anlaufring (50) und mit einem zweiten Umfangsrand (73) an dem Lageraußenring (20) anliegt.
Lager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Radialgelenklager, ein Axialgelenklager, ein Schräggelenklager, ein Axial-Pendelrollenlager, ein Radial-Pendelrollenlager oder ein Tonnenrollenlager ist.
Lager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Lageraußenring des Radialgelenklagers eine sphärische Lageraußenringinnenfläche (26) aufweist und der Lagerinnenring (30) des Radialgelenklagers eine sphärische Lagerinnenring-außenfläche (36) aufweist, mit der er an der Innenfläche (26) des Lageraußenrings (20) anliegt.
Lager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Anlaufring (55) mit einer Aufnahme (58) gleichachsig mit dem Lagerinnenring (30) so angeordnet ist, dass der Lagerinnenring (30) zwischen den Anlaufringen (50, 55) angeordnet ist, und dass eine zweite balgförmige Dichtmanschette (80) vorgesehen ist, die mit einem ersten Umfangsrand (82) an dem zweiten Anlaufring (55) anliegt und mit einem zweiten Umfangsrand (83) an dem Lageraußenring (20) anliegt.
Lager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtmanschetten (70, 80) mit dem zweiten Umfangsrand (83) radial am Lagergehäuse (5) dichtend anliegen und/oder axial an einer Gehäuseschulter (6) und/oder dem Lageraußenring (20) und/oder einem Sprengring (75) dichtend anliegen.
Lager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Spannelement vorgesehen ist, das die erste Dichtmanschette (70) in eine Außennut (54) im ersten Anlaufring (50) und/oder ein zweites Spannelement vorgesehen ist, das die zweite Dichtmanschette (80) in eine Außennut (57) am zweiten Anlaufring (55) drückt.
Dichteinrichtung (D) für ein Lager, das Lager aufweisend einen Lageraußenring (20) mit einer Lageraußenringaußenfläche (24) für einen Einbau in ein Lagergehäuse (5) und das Lager ferner aufweisend einen Lagerinnenring (30) mit einer zentralen Aufnahme (34) für ein zu lagerndes Bauteil (40), die Dichteinrichtung (D) umfassend: einen ersten Anlaufring (50) mit einer Aufnahme (52), der gleichachsig mit dem Lagerinnenring (30) angeordnet ist, und eine erste balgförmige Dichtmanschette (70), die mit einem ersten Umfangsrand (72) an dem ersten Anlaufring (50) und mit einem zweiten Umfangsrand (73) an dem Lageraußenring (20) dichtend anbringbar ist.
Dichteinrichtung (D) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Lager ein Radialgelenklager, ein Axialgelenklager, ein Schräggelenklager, ein Axial-Pendelrollenlager, ein Radial-Pendelrollenlager oder ein Tonnenrollenlager ist.
Dichteinrichtung (D) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das der Lageraußenring (20) des Radialgelenklagers eine sphärische Lageraußenringinnenfläche (26) aufweist und der Lagerinnenring (30) des Radialgelenklagers eine sphärische Lagerinnenringaußenfläche (36), mit der er an der Innenfläche (26) des Lageraußenrings (20) anliegt, aufweist.
Dichteinrichtung (D) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Anlaufring (55) mit einer Aufnahme (58) gleichachsig mit dem Lagerinnenring (30) so anordenbar ist, dass der Lagerinnenring (30) zwischen den Anlaufringen (50, 55) angeordnet ist, und eine zweite balgförmige Dichtmanschette (80) vorgesehen ist, die mit einem ersten Umfangsrand (82) an dem zweiten Anlaufring (55), und mit einem zweiten Umfangsrand (83) an dem Lageraußenring (20) dichtend anbringbar ist.
Dichteinrichtung (D) nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtmanschetten (70, 80) mit dem zweiten Umfangsrand (83) radial am Lagergehäuse (5) dichtend anliegen und/oder axial an einer Gehäuseschulter (6) und/oder dem Lageraußenring (20) und/oder einem Sprengring (75) dichtend anliegen.
Dichteinrichtung (D) nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Spannelement vorgesehen ist, das die erste Dichtmanschette (70) in eine Außennut (54) im ersten Anlaufring (50) und/oder ein zweites Spannelement vorgesehen ist, das die zweite Dichtmanschette (80) in eine Außennut (57) am zweiten Anlaufring (55) fixiert.
Dichteinrichtung (D) nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Anlaufring (50) und/oder zweite Anlaufring (55) aus einem korrosionsbeständigen Material, insbesondere Kunststoff, Messing, Aluminium, V2A-Stahl oder V4A-Stahl hergestellt ist.
Dichteinrichtung (D) nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Dichtmannschette (70) und/oder die zweite Dichtmanschette (80) als Werkstoff NBR, EPDM oder Chloropren-Kautschuk mit einer Stahl, Kohlefaser-, Glasfaser- oder Aramidfaserarmierung aufweist.
Verfahren zum Abdichten eines Lagers mit folgenden Schritten: (a) Bereitstellen eines Lagers, das Lager aufweisend einen Lageraußenring (20) mit einer Lageraußenringaußenfläche (24) für einen Einbau in ein Lagergehäuse (5) das Lager ferner aufweisend einen Lagerinnenring (30) mit einer zentralen Aufnahme (34) für ein zu lagerndes Bauteil (40); (b) Aufschieben eines ersten Anlaufrings (50) auf ein Bauteil (40) gegen den Lagerinnenring (30) des Lagers, so dass der Anlaufring (50) und der Lagerinnenring (30) gleichachsig ausgerichtet nebeneinander angeordnet werden und eine erste balgförmige Dichtmanschette (70), die auf dem Anlaufring (50) aufgeschoben sitzt, mit einem ersten Umfangsrand (72) an dem ersten Anlaufring (50) und mit einem zweiten Umfangsrand (73) an dem Lageraußenring (20) und dem Lagergehäuse (5) zum Anliegen kommt; (c) Aufschieben eines zweiten Anlaufrings (55) auf das Bauteil (40) gegen den Lagerinnenring (30) des Lagers, so dass der Anlaufring (50) und der Lagerinnenring (30) gleichachsig ausgerichtet nebeneinander angeordnet werden und der Lagerinnenring (30) zwischen dem ersten Anlaufring (50) und dem zweiten Anlaufring (55) angeordnet ist und eine zweite balgförmige Dichtmanschette (70), die auf dem Anlaufring (50) aufgeschoben sitzt, mit einem ersten Umfangsrand (82) an dem ersten Anlaufring (50) und mit einem zweiten Umfangsrand (83) an dem Lageraußenring (20) und dem Lagergehäuse (5) zum Anliegen kommt.