DE102008053360A1 - Lagervorrichtung für eine Drahtführungsrolle - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Lagervorrichtung zur Lagerung einer Drahtführungsrolle (1) an einer Welle (2), umfassend ein erstes Lager (7) mit einem ersten Lagerring (8), ein zweites Lager (9) mit einem zweiten Lagerring (10), und ein Turbinenelement (4), wobei der erste Lagerring (8), der zweite Lagerring (10) und das Turbinenelement (4) drehfest mit der Drahtführungsrolle (1) verbindbar sind. Die Aufgabe, eine Lagervorrichtung für eine Lagereinheit einer Drahtführungsrolle anzugeben, die einfacher montierbar ist, wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Lagerringe (8, 10) und das Turbinenelement (4) an einem Zwischenelement (5) befestigt sind, und dass das Zwischenelement (5) drehfest an der Drahtführungsrolle (1) festlegbar ist.

Description

• Gebiet der Erfindung
• Die Erfindung betrifft eine Lagervorrichtung nach Anspruch 1 für die Lagerung einer Drahtführungsrolle an einer Welle, eine Drahtführungsrolle nach Anspruch 11 sowie eine Lagereinheit nach Anspruch 12 mit einer Drahtführungsrolle.
• In Walzwerken wird bei der Herstellung von Draht das zu bearbeitende Walzgut in Drahtführungsrollen geführt, die an einer üblicherweise feststehenden Welle drehbar gelagert sind. Der Draht tritt mit hoher Geschwindigkeit in die Drahtführungsrollen ein, so dass auf die Drahtführungsrolle und damit die Lagereinheit der Drahtführungsrolle sowie die Lagervorrichtung zur Lagerung der Drahtführungsrolle an der Welle hohe Kräfte, speziell starke Beschleunigungen einwirken, die die Lager der Lagervorrichtung stark belasten und die Lebensdauer der Lager deutlich herabsetzen. Ein häufiger Austausch der Lager ist damit die Regel.
• Aus dem Stand der Technik ist bekannt, mit der Drahtführungsrolle ein Turbinenelement drehfest zu verbinden, wobei das Turbinenelement von einem Luft-, Wasser- oder Ölnebelstrom in Drehung versetzt bzw. gehalten wird, so dass die Drahtführungsrolle selbst auch dann in Drehung ist, wenn kein Draht in der Drahtführungsrolle geführt ist. Tritt dann ein Draht in die Drahtführungsrolle ein, ist die Geschwindigkeitsdifferenz nur gering, so dass die verminderte Beschleunigung bzw. die reduzierte Krafteinwirkung auf die Lager der Lagervorrichtung deren Lebensdauer verlängert. Dennoch sind die Lager der Lagervorrichtung in regelmäßigen Abständen auszutauschen.
• DE 27 01 381 A1 beschreibt eine Lagervorrichtung zur Lagerung einer Drahtführungsrolle an einer feststehenden, abschnittsweise als Hohlwelle ausgebildeten Welle, wobei die Lagervorrichtung ein erstes, als Wälz- oder Gleitlager ausgebildetes Lager sowie ein zweites, ebenfalls als Wälz- oder Gleitlager ausgebildetes Lager, umfasst. Zwischen den beiden Lagern sind zwei als Turbinenringe ausgebildete Turbinenelemente angeordnet, wobei jeder der beiden Turbinenringe mit der Drahtführungsrolle drehfest befestigt ist. Die innere Mantelfläche der Drahtführungsrolle ist an dem äußeren Lagerring des ersten Lagers und an dem äußeren Lagerring des zweiten Lagers befestigt. Zwischen den beiden Lagern ist die innere Mantelfläche der Drahtführungsrolle gekrümmt und radial nach innen auf die Welle hin weisend ausgebildet, so dass die aufeinander weisenden Stirnflächen der beiden äußeren Lagerringe der beiden Lager an einer Stufe der inneren Mantelfläche der Drahtführungsrolle anliegen. Bei einem Austausch der Lagervorrichtung muss jedes einzelne der beiden Lager und danach jedes der beiden Turbinenelemente von der inneren Mantelfläche der Drahtführungsrolle entfernt und dann erneut montiert werden, was aufwendig ist.
• EP 1 736 254 A1 beschreibt eine Lagervorrichtung zur Lagerung einer Drahtführungsrolle an einer feststehenden, abschnittsweise als Hohlwelle ausgebildeten Welle, wobei die Lagervorrichtung ein erstes, als Wälzlager ausgebildetes Lager und ein zweites, ebenfalls als Wälzlager ausgebildetes Lager umfasst, wobei die beiden äußeren Lagerringe der beiden Lager an der inneren Mantelfläche der Drahtführungsrolle befestigt sind. Zwischen den beiden Lagern ist ein Turbinenelement vorgesehen, das mittels einer Buchse an der inneren Mantelfläche der Drahtführungsrolle und mit dieser drehfest verbunden ist. Die innere Mantelfläche der Drahtführungsrolle weist im Bereich zwischen den beiden aufeinander zu weisenden Stirnflächen der beiden Lagerringe einen Vorsprung in radialer Richtung auf das Turbinenelement hin auf, so dass das Turbinenelement mittels der Buchse im wesentlichen eben an der inneren Mantelfläche der Drahtführungsrolle befestigt ist. Ist eines der Lager beschädigt, erweist sich die Montage bzw. Demontage als der Lagervorrichtung als aufwendig.
• DE 2 327 468 A beschreibt eine Lagervorrichtung zur Lagerung einer Drahtführungsrolle an einer feststehenden, abschnittweise als Hohlwelle ausgebildeten Welle, wobei die Lagervorrichtung zwei Lager sowie ein zwischen den beiden Lagern angeordnetes Turbinenelement umfasst. Das als Turbinenrad ausgebildete Turbinenelement steht mittels eines Rings mit einer radialen Öffnung in der Hohlwelle in Verbindung, wobei der Ring die beiden Lager trennt. Das Turbinenelement ist seinerseits unmittelbar an der inneren Mantelfläche der Drahtführungsrolle befestigt.
• WO 2007/128834 A1 beschreibt eine Lagervorrichtung zur Lagerung einer Drahtführungsrolle an einer feststehenden, abschnittsweise als Hohlwelle ausgebildeten Welle, wobei zwischen zwei axial beabstandeten, jeweils als Wälzlagern ausgebildeten Lagern eine Hülse vorgesehen ist, die aus Bronze ausgebildet ist und mit der inneren Mantelfläche der Drahtführungsrolle drehfest verbunden ist. Es kann ein Turbinenelement vorgesehen sein, dass die Drahtführungsrolle in Drehung setzt bzw. hält.
• DE 1 284 695 A beschreibt eine Lagervorrichtung zur Lagerung einer Drahtführungsrolle an einer feststehenden Welle, wobei zwei jeweils als Radialkugellager ausgebildete Lager vorgesehen sind, deren jeweiliger äußerer La gerring an der inneren Mantelfläche der Drahtführungsrolle befestigt ist. Die Lager werden durch einen Ringkörper in einem axialen Abstand gehalten, wobei der Ringkörper an einer Nut an der jeweiligen Stirnfläche der beiden Lagerringe sowie an der inneren Mantelfläche der Drahtführungsrolle aufgenommen ist.
• DE 201 09 015 U1 beschreibt eine Lagervorrichtung zur Lagerung einer Drahtführungsrolle mit zwei als Wälzlagern ausgebildeten Lagern, wobei die Wälzkörper der beiden Wälzlager auf der inneren Mantelfläche der Drahtführungsrolle abrollen, so dass die innere Mantelfläche der Drahtführungsrolle als beiden Lagern gemeinsamer Außenring wirkt. Hierbei ist es schwierig, die Lager unabhängig von der Drahtführungsrolle auszutauschen.
• DE 100 39 872 A1 beschreibt eine Lagervorrichtung zur Lagerung einer Drahtführungsrolle mit zwei als Wälzlagern ausgebildeten Lagern, die einen gemeinsamen äußeren Lagerring aufweisen, wobei in einer Nut an der äußeren Mantelfläche des äußeren Lagerrings zwischen diesem und der inneren Mantelfläche der Drahtführungsrolle ein Haltering angeordnet ist. Auch hier erweist sich ein Austausch eines der beiden Lager als nur aufwendig durchführbar.
• Aufgabe der Erfindung
• Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Lagervorrichtung für eine Lagereinheit einer Drahtführungsrolle anzugeben, die einfacher montierbar ist.
• Zusammenfassung der Erfindung
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß für die Lagereinheit nach Anspruch 12 und für eine Drahtführungsrolle nach Anspruch 11 durch eine Lagervorrichtung nach Anspruch 1 gelöst.
• Das Zwischenelement, an dem die beiden Lagerringe der beiden Lager sowie das Turbinenelement befestigt ist, und das an der Drahtführungsrolle drehfest festlegbar ist, fasst die beiden Lagerringe sowie das Turbinenelement zu einer Baueinheit zusammen, die im Fall der Montage bzw. Demontage schnell eingebaut bzw. ausgebaut werden kann. Insbesondere bleibt die axiale Lage der beiden Lager zueinander sowie die Ausrichtung des Turbinenelementes relativ zu den beiden Lagern leicht reproduzierbar erhalten, so dass eine Einstellung der Lager bzw. des Turbinenelementes bei der Montage verzichtbar wird.
• Für eine lagerichtige Montage beim Einbau der Lagervorrichtung kann das Zwischenelement geeignete Führungs- oder Anschlagflächen aufweisen, beispielsweise sich axial entlang der äußeren Mantelfläche erstreckenden Führungsrippen, die in zugeordnete Führungsnuten an der inneren Mantelfläche der Drahtführungsrolle greifen, um die beiden Lager sowie das Turbinenelement lagerichtig in Umfangsrichtung in Bezug auf die Welle mit der Auslassöffnung sowie eine Laufbahn für den Draht an der Drahtführungsrolle zu montieren. Alternativ oder ergänzend hierzu können an den Enden des Zwischenelementes Anschlagflächen vorgesehen sein, um das Zwischenelement axial lagerichtig einbauen zu können, insbesondere, um das Turbinenelement in einer geeigneten Stellung in Bezug auf die Auslassöffnung für das antreibende Fluid anordnen zu können.
• Das Zwischenelement bietet die Möglichkeit, auftretende Temperaturschwankungen in der Lagervorrichtung, insbesondere zwischen der Laufbahn des Drahtes an der äußeren Mantelfläche der Drahtführungsrolle (Temperaturen bis zu ca. 800°C, so dass eine Kühlung erforderlich ist) und den Lagern (Temperaturspitzen bis maximal ca. 120°C für Wälzlager) auszugleichen. Insbesondere kann das Zwischenelement ggf. zusätzlich zu der Laufbahn des Drahtes gekühlt werden, so dass die Lager nicht überhitzen.
• Die Erwärmung des Zwischenelementes beim Betrieb kann dazu ausgenutzt werden, die beiden Lager relativ zu einander axial vorzuspannen, so dass die beiden Lager der Lagervorrichtung bei der Montage axial nicht oder nur wenig vorgespannt eingebaut werden und eine axiale Vorspannung sich bei der im Betrieb auftretenden Erwärmung des Zwischenelementes zwischen den beiden Lagern ausbildet.
• Das Zwischenelement bietet weiter die Möglichkeit, beide Lager bereits bei der Montage radial vorgespannt einbauen zu können; insbesondere kann das Zwischenelement zusammen mit dem Lagerring sowie dem Turbinenelement bereits als passgenau vorgespannte Baugruppe vorgesehen sein.
• Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Zwischenelement im wesentlichen hohlzylindrisch ausgebildet ist. Dabei lässt sich insbesondere die äußere Mantelfläche des Zwischenelementes und damit der gesamten Baueinheit leicht beispielsweise mittels Presssitz an die zugeordnete innere Mantelfläche der Drahtführungsrolle befestigen. Die Wanddicke des Hohlzylinders ist dabei eine Stellgröße, die so gewählt werden kann, dass Lager mit verschiedenen Abmessungen in eine bestimmte Drahtführungsrolle eingepasst werden können. Derartige Hohlzylinder können beispielsweise aus Stahlblech, insbesondere aus Wälzlagerstahl, hergestellt sein.
• Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Turbinenelement mit dem Zwischenelement einteilig ausgebildet ist; insbesondere kann bevorzugt vorgesehen sein, dass das Turbinenelement mindestens eine Leitfläche umfasst, und dass die mindestens eine Leitfläche als von dem Korpus des Zwischenelementes abgestellte Lasche ausgebildet ist. In das Korpus des Zwischenelementes kann beispielsweise ein halbkreisförmiger oder rechteckiger Schnitt eingeführt werden, so dass der entlang der Schnittführung teilweise freigeschnittene Abschnitt als Lasche in das Innere des beispielsweise als Hohlzylinder ausgebildeten Zwischenelementes gebogen werden kann. Auf diese Weise lässt sich eine Leitfläche des Turbinenelementes mit dem Zwi schenelement einteilig ausbildet, so dass ein zusätzliches Bauteil für das Turbinenelement überflüssig wird und auch das Trägheitsmoment des Zwischenelementes nicht vergrößert wird.
• Vorzugsweise ist vorgesehen, dass mindestens einer der Lagerringe mit dem Zwischenelement einteilig ausgebildet ist. Der mindestens eine Lagerring kann als Abschnitt des Zwischenelementes ausgebildet sein und beispielsweise eine Rollbahn für einen Wälzkörper des als Wälzlager ausgebildeten Lagers bilden oder eine Gleitfläche des als Gleitlager ausgebildeten Lagers ausbilden oder abstützen. Auch in diesem Fall wird das Trägheitsmoment des Zwischenelementes nicht erhöht.
• Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Zwischenelement sich abschnittsweise an aufeinander zu weisenden Stirnflächen der beiden Lagerringe in axialer Richtung abstützt. Tritt eine Temperaturerhöhung in dem Zwischenelement auf, bewirkt die thermische Ausdehnung des Materials des Korpus des Zwischenelementes ein Andrücken an die aufeinander zu weisenden Stirnflächen der beiden Lagerringe der beiden Lager, so dass eine axiale Vorspannung der beiden Lager auftritt, insbesondere, wenn jedes der beiden Lager mittels eines Sicherungsringes festgelegt ist. Die Lager können dabei ohne Vorspannung eingebaut sein.
• Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Zwischenelement über mindestens eine der voneinander weg weisenden Stirnflächen der Lagerringe in axialer Richtung übersteht. Dabei ist das Zwischenelement über eine der nach außen weisenden Stirnseiten eines der beiden Lagerringe verlängert ausgebildet. Der über die Stirnfläche überstehende Abschnitt des Zwischenelementes schützt dabei das betreffende Lager vor dem Eindringen von Kühlmedium, speziell von Wasser, das zur Kühlung der Laufbahn des Walzgutes, speziell des Drahtes, an die äußere Mantelfläche der Drahtführungsrolle gespritzt wird und das auch das Lager selbst verschmutzen könnte.
• Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Zwischenelement mindestens eine der beiden voneinander weg weisenden Stirnflächen der Lagerringe überdeckt. Das Zwischenelement weist in diesem Fall einen im wesentlichen radial abgestellten Abschnitt auf, der beispielsweise den Zwischenraum zwischen den beiden Lagerringen eines der beiden Lager so überdeckt, dass ein Eindringen von Partikeln oder Wasser bzw. Kühlmedium in das Lager unterdrückt wird und zwischen den beiden Lagern ein Überdruck an dem Medium, das das Turbinenelement antreibt, speziell ein Überdruck an Ölnebel, aufrechterhalten bleibt der als Sperrluft ein Eindringen von Partikeln oder Wasser in das Lager zusätzlich unterdrückt. Weiter kann das Zwischenelement das Austreten von Geräuschen aufgrund des Laufs des Turbinenelementes, wenn dieses zwischen den beiden Lagern angeordnet ist, dämpfen.
• Vorzugsweise ist vorgesehen, dass mindestens eines der Lager eine Dichtung umfasst, und dass die Dichtung an dem Zwischenelement angeordnet ist.
• Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Zwischenelement abschnittsweise als Hohlteil ausgebildet ist. Das Zwischenelement kann zwischen einer äußeren und einer inneren Mantelfläche eine hohle Struktur aufweisen, beispielsweise durch radial gerichtete Rippen gestützt sein, so dass das Zwischenelement ein nur geringeres Gewicht bei einer hohen Stabilität aufweist und ein vermindertes Trägheitsmoment bildet.
• Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels.
• Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die anliegende Zeichnung näher beschrieben und erläutert.
• Kurze Beschreibung der Zeichnungen
• 1 zeigt abschnittsweise einen Querschnitt durch ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lagervorrichtung zur Lagerung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Drahtführungsrolle in einem Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lagereinheit.
• Detaillierte Beschreibung der Zeichnung
• 1 zeigt eine Lagereinheit, die eine Drahtführungsrolle 1 umfasst, die an einer abschnittsweise als Hohlwelle ausgebildeten Welle 2 drehbar gelagert ist. Der als Hohlwelle ausgebildete Abschnitt der Welle 2 weist eine Öffnung 3 auf, die auf ein Turbinenelement 4 gerichtet ist. Durch die Öffnung 3 tritt in dem als Hohlwelle ausgebildeten Abschnitt der Welle 2 gefördertes fluides Medium, speziell Ölnebel, aus, der das Turbinenelement 4 in Drehung versetzt bzw. in Drehung hält. Die Drahtführungsrolle 1 weist eine äußere Mantelfläche 26 auf, an der eine im Querschnitt abschnittsweise kreissegmentförmige Laufbahn 27 für den nicht dargestellten Draht vorgesehen ist.
• Das Turbinenelement 4 ist einteilig mit einem Zwischenelement 5 ausgebildet. Das Zwischenelement 5 ist im wesentlichen hohlzylindrisch ausgebildet. Die in 1 erkennbaren zwei Leitflächen 6 mit im wesentlichen viereckigen Umriss sind aus dem hohlzylindrischen Korpus des Zwischenelementes 5 derart hergestellt, indem drei im wesentlichen senkrecht aufeinander stehende Schnitte ausgeführt werden, die die drei Kanten der Leitfläche 6 ausbilden, und die dabei ausgebildete Lasche entlang der vierten, verbliebenen Kante in das Innere des Hohlzylinders gebogen ist.
• Die Drahtführungsrolle 1 ist mittels einer Lagervorrichtung an der Welle 2 drehbar gelagert, wobei die Lagervorrichtung das Zwischenelement 5, das Turbinenelement 4 sowie ein erstes Lager 7 mit einem ersten, äußeren Lagerring 8 und ein zweites Lager 9 mit einem zweiten, ebenfalls äußeren Lagerring 10 umfasst.
• Eine innere Mantelfläche 11 der Drahtführungsrolle 1 ist im wesentlichen entlang deren gesamter axialer Erstreckung, bis auf die Bereiche der als Lasche abgestellten Leitfläche 6, an einer äußeren, im wesentlichen zylindrischen Mantelfläche 12 des Zwischenelementes 5 drehfest mittels Presssitz befestigt. Eine äußere Mantelfläche 13 des ersten Lagerrings 8 ist an einem ersten Abschnitt der inneren, im wesentlichen zylindrischen Mantelfläche 14 des Zwischenelementes 5 befestigt. Ebenso ist eine äußere Mantelfläche 15 des zweiten Lagerrings 10 an einem zweiten Abschnitt der inneren Mantelfläche 14 des Zwischenelementes 5 befestigt. Die Befestigung der beiden Mantelflächen 12, 14 der beiden Lagerringe 8, 10 ist ebenfalls als Presssitz ausgebildet.
• Die beiden Lager 7, 9 sind jeweils als Wälzlager ausgebildet und weisen jeweils Wälzkörper sowie einen weiteren, als jeweiliger innerer Lagerring ausgebildeten Lagerring auf, wobei der jeweilige innere Lagerring 16, 17 an der Welle 2 drehfest befestigt ist.
• Jeder der beiden inneren Lagerringe 16, 17 ist mittels eines Sicherungsringes 18, 19 an der Welle 2 in axialer Richtung gesichert.
• Das Zwischenelement 5 mit den daran fest angebrachten Turbinenelement 4 und den beiden äußeren Lagerringen 8, 10 der beiden Lager 7, 9 bilden eine vorgespannte Baueinheit, die insgesamt an der inneren Mantelfläche 11 der Drahtführungsrolle 1 befestigt wird. Dabei vereinfacht sich die Montage der beiden Lagerringe 8, 10 sowie der Lager 7, 9 an der Drahtführungsrolle sowie die Ausrichtung des Turbinenelementes 4 relativ zu der Öffnung 3 in der Welle 2.
• Das Zwischenelement 5 weist eine erste, in radialer Richtung ausgebildete Verprägung 20 auf, die an einer auf das zweite Lager 9 weisenden Stirnfläche 22 des ersten Lagerrings 8 anliegt. Das Zwischenelement 5 weist weiter eine zweite Verprägung 21 auf, die an einer zu der ersten Stirnfläche 22 weisenden Stirnfläche 23 des zweiten Lagerrings 10 anliegt. Das Zwischenelement 5 weist axial mittig einen radial nach innen, zu der Welle 2, hin abgestellten Abschnitt 28 auf, der mittels zweier Schenkel 29, 30 zu den axial jeweils außen liegenden Abschnitten 31, 32 des Zwischenelementes 5 übergeht. An den Abschnitten 31, 32 sind die beiden Lagerringe 8, 10 der beiden Lager 7, 9 drehfest angebracht. An dem radial nach innen abgestellten Abschnitt 28 ist das Turbinenelement 4 angeordnet.
• Erwärmt sich das Zwischenelement 5 während des Betriebs der Drahtführungsrolle 1, dehnt sich das Material des Korpus des Zwischenelementes 5 aus, so dass sich insbesondere auch der radial nach innen abgestellte Abschnitt 28 insbesondere in axialer Richtung ausdehnt. Dabei stützt sich die erste Verprägung 20 an der Stirnfläche 22 des ersten Lagerrings 8 ab und die zweite Verprägung 21 an der Stirnfläche 23 des zweiten Lagerrings 10. Zwischen den beiden Stirnflächen 22, 23 entsteht eine axial gerichtete Spannkraft, die zusammen mit den Sicherungsringen 18, 19 eine resultierende Vorspannung in der Lagervorrichtung bildet, die auch eine axiale Komponente aufweist. Insbesondere tritt eine Kraftkomponenten in den beiden Lagern 7, 9 auf, die bezogen auf den nur radial vorgespannten Fall einen Winkel zu der Senkrechten auf die Achse der Welle 2 bildet, so dass die beiden Wälzlager 7, 9, die als Radialkugellager ausgebildet sind, die Wirkung von Schrägkugellagern entfalten.
• Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel war die Materialdicke des Korpus des Zwischenelementes 5 entlang dessen axialer Erstreckung im wesentlichen konstant. Es versteht sich, dass die Materialdicke auch variieren kann. Es versteht sich ferner, dass das Korpus des Zwischenelementes 5 abschnittsweise oder entlang der gesamten axialen Erstreckung auch als Hohlteil ausgebildet sein kann, also eine zwischen der äußeren Mantelfläche 12 und der inneren Mantelfläche 14 befindliche Hohlstruktur, beispielsweise mit radial gerichteten Stützrippen, umfassen kann.
• Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel schloss das Zwischenelement 5 in axialer Richtung jeweils mit der äußeren Stirnfläche des jeweiligen Lagerrings 8, 10 bündig ab. Es versteht sich, dass das Zwischenelement 5 auch über mindestens eine der beiden äußeren Stirnflächen 24, 25 axial überstehen kann und damit das betreffende Lager 7, 9 vor Spritzwasser oder Schmutz schützen kann. Es versteht sich ferner, dass das Zwischenelement 5 auch die jeweilige äußere Stirnfläche 24, 25 übergreifend ausgebildet sein kann, so dass das Zwischenelement 5 radial in Richtung auf die Welle 2 gebogen ausgebildet ist.
• Den Lagern 7, 9 sind nicht dargestellte Dichtungen zugeordnet, wobei es sich versteht, dass diese Dichtungen nicht zwischen den jeweiligen Lagerringen angeordnet sein müssen, sondern auch in das Zwischenelement 5 integriert sein können, wobei das Zwischenelement 5 die äußere Stirnfläche 24, 25 des jeweiligen Lager 7, 9 radial übergreift.
• Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel waren die beiden Lager 7, 9 als Wälzlager ausgebildet. Es versteht sich, dass diese auch als Gleitlager ausgebildet sein können. Es versteht sich ferner, dass der innere Lagerring 16, 17 fehlen kann, so dass die Wälzkörper des Wälzlagers unmittelbar auf der äußeren Mantelfläche des Korpus der Welle 2 abrollen. Es versteht sich weiter, dass, unabhängig von der Ausbildung der Lager 7, 9 als Wälz- oder Gleitlager, der innere Lagerring 16, 17 mit der Welle einteilig ausgebildet sein kann. Ist das Lager 7, 9 dann als Gleitlager ausgebildet, wird dessen Innenring dann durch einen beispielsweise stumpfkegeligen Abschnitt des Korpus der Welle 2 ausgebildet, und der Außenring des Gleitlagers durch einen Lagerring, der von im wesentlichen zu dem stumpfkegeligen Abschnitt komplementärer Gestalt ist.
• Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel umfassten die Lager 7, 9 einen ersten Lagerring 8 bzw. einen zweiten Lagerring 10, der jeweils baulich getrennt von dem Zwischenelement 5 ausgebildet und an dem Zwischenelement 5 befestigt war. Es versteht sich, dass der erste bzw. zweite Lagerring auch mit dem Zwischenelement 5 einteilig ausgebildet sein kann. Ist mindestens eines der Lager 7, 9 als Wälzlager ausgebildet, kann die Laufbahn des Wälzkörpers an die innere Mantelfläche 14 des Zwischenelementes 5 angebracht sein. Ist mindestens eines der Lager 7, 9 als Gleitlager ausgebildet, kann die Gleitfläche unmittelbar als Abschnitt der inneren Mantelfläche 14 ausgebildet sein; alternativ hierzu kann die beispielsweise metallische innere Mantelfläche 14 als Trägerlage einer Gleitbeschichtung vorgesehen sein.
• Ausgehend von dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel kann an dem Zwischenelement 5 ein Kühl- oder Heizelement vorgesehen sein, dass Temperaturspitzen zwischen der Drahtführungsrolle 2 sowie den Lagern 7, 9 reduziert und beispielsweise einen Temperatursensor an dem Zwischenelement 5 umfasst, der ermittelt, ob eines der beiden Lager 7, 9 aufgrund einer beginnenden Fehlfunktion heißläuft.
• Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel war das Turbinenelement 4 zwischen den beiden Lagern 7, 9 angeordnet. Es versteht sich, dass das Turbinenelement 4 auch außerhalb des zwischen den beiden Lagern 7, 9 gebildeten Zwischenraumes angeordnet sein kann und beispielsweise eine der beiden äußeren Stirnflächen 24, 25 der beiden Lagerringe 8, 10 in axialer Richtung überstehen kann.
• Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel war ein einziges Turbinenelement 4 vorgesehen. Es versteht sich, dass mehrere Turbinenelemente vorgesehen sein können. Es versteht sich weiter, dass das Turbinenelement 4 sich entlang der gesamten axialen Erstreckung zwischen den beiden inneren Stirnflächen 22, 23 der Lagerringe 8, 10 erstrecken kann.
• Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel war vorgesehen, dass das Zwischenelement 5 sich im Bereich der beiden Verprägungen 20, 21 abschnittsweise an den aufeinander zu weisenden Stirnflächen 22, 23 der beiden Lagerringe 8, 10 in axialer Richtung abstützt. Es versteht sich, dass das Zwischenelement 5 sich auch flächig auf die beiden aufeinander zu weisenden Stirnflächen 22, 23 anlegen kann, beispielsweise, wenn das Zwischenelement 5 einen einen derart radial nach innen, auf die Welle 2 hin, abgestellten Abschnitt 28 umfasst, dessen Schenkel 29, 30 an den beiden aufeinander zu weisenden Stirnflächen 22, 23 anliegen. Zwischen den Schenkeln 29, 30, die den radial nach innen abgestellten Abschnitt des Zwischenelementes 5 axial abgrenzen, kann dann das Turbinenelement angeordnet sein. Es versteht sich ferner, dass das Zwischenelement 5 ein Stützelement umfassen kann, das im Querschnitt beispielsweise U-förmig ausgebildet ist, dessen beiden Schenkel des U an den beiden aufeinander zu weisenden Stirnflächen 22, 23 anliegen und dessen Bodenfläche des U an der inneren Mantelfläche 14 des Zwischenelementes 5 befestigt ist. Die axiale Verspannung des Zwischenelementes 5 bei der betriebsbedingten Erwärmung wird dann durch das Stützelement bewirkt, dessen beide Schenkel sich gegeneinander verspannen und die Spannung dann an die beiden Lagerringe 8, 10 weiterleiten.

1

Drahtführungsrolle

2

Welle

3

Öffnung

4

Turbinenelement

5

Zwischenelement

6

Leitfläche

7

erstes Lager

8

erster Lagerring

9

zweites Lager

10

zweiter Lagerring

11

innere Mantelfläche der Drahtführungsrolle 1

12

äußere Mantelfläche des Zwischenelementes 5

13

äußere Mantelfläche des ersten Lagerrings 8

14

innere Mantelfläche des Zwischenelementes 5

15

äußere Mantelfläche des zweiten Lagerrings 10

16

innerer Lagerring des ersten Lagers 7

17

innerer Lagerring des zweiten Lagers 9

18

Sicherungsring für das erste Lager 7

19

Sicherungsring für das zweite Lager 9

20

erste Verprägung

21

zweite Verprägung

22

Stirnfläche des ersten Lagerrings 8

23

Stirnfläche des zweiten Lagerrings 10

24

äußere Stirnfläche des ersten Lagerrings 8

25

äußere Stirnfläche des zweiten Lagerrings 10

26

äußere Mantelfläche der Drahtführungsrolle 1

27

Laufbahn

28

radial abgestellter Abschnitt des Zwischenelementes 5

29

Schenkel

30

Schenkel

31

außen liegender Abschnitt des Zwischenelementes 5

32

außen liegender Abschnitt des Zwischenelementes 5

• ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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• Zitierte Patentliteratur
• - DE 2701381 A1 [0004]
• - EP 1736254 A1 [0005]
• - DE 2327468 A [0006]
• - WO 2007/128834 A1 [0007]
• - DE 1284695 A [0008]
• - DE 20109015 U1 [0009]
• - DE 10039872 A1 [0010]

Claims (12)

1. Lagervorrichtung zur Lagerung einer Drahtführungsrolle (1) an einer Welle (2), umfassend ein erstes Lager (7) mit einem ersten Lagerring (8), ein zweites Lager (9) mit einem zweiten Lagerring (10), und ein Turbinenelement (4), wobei der erste Lagerring (8), der zweite Lagerring (10) und das Turbinenelement (4) drehfest mit der Drahtführungsrolle (1) verbindbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerringe (8, 10) und das Turbinenelement (4) an einem Zwischenelement (5) befestigt sind, und dass das Zwischenelement (5) drehfest an der Drahtführungsrolle (1) festlegbar ist.
2. Lagervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenelement (5) im wesentlichen hohlzylindrisch ausgebildet ist.
3. Lagervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Turbinenelement (4) mit dem Zwischenelement (5) einteilig ausgebildet ist.
4. Lagervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Turbinenelement eine Leitfläche (6) umfasst, und dass die Leitfläche (6) als von dem Korpus des Zwischenelementes (5) abgestellte Lasche ausgebildet ist.
5. Lagervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer der Lagerringe mit dem Zwischenelement (5) einteilig ausgebildet ist.
6. Lagervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenelement (5) sich abschnittsweise an aufeinander zu weisenden Stirnflächen (22, 23) der beiden Lagerringe (8, 10) in axialer Richtung abstützt.
7. Lagervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenelement (5) über mindestens eine der voneinander weg weisenden Stirnflächen der Lagerringe (8, 10) in axialer Richtung übersteht.
8. Lagervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenelement (5) mindestens eine der beiden voneinander weg weisenden Stirnflächen der Lagerringe (8, 10) überdeckt.
9. Lagervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der Lager eine Dichtung umfasst, und dass die Dichtung an dem Zwischenelement (5) angeordnet ist.
10. Lagervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenelement (5) abschnittsweise als Hohlteil ausgebildet ist.
11. Drahtführungsrolle, umfassend eine Lagervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10.
12. Lagereinheit mit einer Drahtführungsrolle (1) nach Anspruch 11, wobei die Welle (2) mindestens abschnittsweise als Hohlwelle ausgebildet ist, und wobei die Hohlwelle eine Öffnung (3) aufweist, die auf das Turbinenelement (4) gerichtet ist.