DE102009017598A1 - Cage for cylinder roller bearing, has holding elements with portions e.g. holding collars, arranged outside and with in rolling body partial circuit, respectively, and rolling bodies held between portions of holding elements - Google Patents

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Abstract

The cage (11) has axially extended holding elements e.g. bases (17, 19), for guiding rolling bodies and arranged at side rings (13, 15). The holding elements form a recess for receiving the rolling bodies, where two portions e.g. holding collars, of the holding elements are arranged outside and with in the rolling body partial circuit, respectively. The rolling bodies are held between the portions of the holding elements. The holding collars are arranged at axially opposite positions of the side rings, where the cage is made of a titanium alloy.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Käfig für ein Wälzlager und ein Wälzlager.The The present invention relates to a cage for a rolling bearing and a roller bearing.

Bei Wälzlagern steht die zu erreichende Tragfähigkeit direkt mit der Anzahl der eingesetzten Wälzkörper im Zusammenhang. Für ein Maximum an Tragfähigkeit ist es beispielsweise bekannt, so genannte vollrollige Lager einzusetzen, bei denen die maximal mögliche Anzahl von Wälzkörpern, beispielsweise Zylinderrollen verwendet wird. Diese Anzahl bestimmt sich aus den Abmessungen des Wälzlagers und der Größe der Wälzkörper. In derartigen vollrolligen Wälzlagern kommt es jedoch wegen der unmittelbar benachbarten Anordnung zu Berührungen der Wälzkörper untereinander während des Umlaufs. Dadurch wird unter Anderem die maximal mögliche Drehzahl der Wälzlager begrenzt. Aus diesem Grund werden im Allgemeinen Käfige eingesetzt, die zum einen die Wälzkörper relativ zueinander durch zwischen ihnen eingeführte Stege beabstanden und andererseits die Montage durch Halter der Wälzkörper vereinfachen. Allerdings ist es beim Einsatz bekannter Käfige im Allgemeinen nicht möglich, die maximale Rollenzahl zu erreichen.at roller bearings stands the load capacity to be achieved directly related to the number of rolling elements used. For a maximum in carrying capacity For example, is it known to use so-called full complement bearings, where the maximum possible Number of rolling elements, for example Cylindrical rollers is used. This number is determined by the Dimensions of the rolling bearing and the size of the rolling elements. In such full complement rolling bearings However, it comes because of the immediately adjacent arrangement touches the rolling elements with each other while of the circulation. This will, among other things, the maximum possible speed the rolling bearing limited. Because of this, cages are generally used on the one hand, the rolling elements relative spaced apart by inserted between them webs and on the other facilitate assembly by holders of the rolling elements. However, using known cages is generally not possible to achieve maximum number of rolls.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Käfig für ein Wälzlager bereit zu stellen, durch den der Einsatz einer möglichst hohen Anzahl von Wälzkörpern bei gleichzeitiger sicherer Beabstandung und Halterung derselben ermöglicht wird. Des Weiteren soll ein entsprechendes Wälzlager angegeben werden.It The object of the present invention is to provide a cage for a roller bearing. through the use of a possible high number of rolling elements at simultaneous safe spacing and holding it is possible. Furthermore, a corresponding rolling bearing should be specified.

Diese Aufgabe wird von einem Käfig für ein Wälzlager und ein Wälzlager mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. 12 gelöst.These Task is by a cage for a rolling bearing and a rolling bearing with the features of claim 1 or 12 solved.

Entsprechend wird ein Käfig für ein Wälzlager, umfassend zwei Seitenringe angegeben, an denen axial ausgedehnte Halteelemente zur Halterung von Wälzkörpern angeordnet sind, wobei jeweils wenigstens zwei der Halteelemente eine Tasche zur Aufnahme eines der Wälzkörper bilden, wobei ein erster Anteil der Halteelemente außerhalb und ein zweiter Anteil der Halteelemente innerhalb des Wälzkörperteilkreises derart angeordnet sind, dass wenigstens einer der Wälzkörper zwischen wenigstens je einem Halteelement beider Anteile verliersicher halterbar ist. Bei bekannten Käfigen mit zwei Seitenringen sind üblicherweise Stege derart angeordnet, dass sie den Wälzkörperteilkreis schneiden. Um eine verliersichere Halterung der Wälzkörper zu erreichen, müssen die Stege entsprechend geometrisch geformt sein und ein Schnappmaß aufweisen, das etwas kleiner ist als der Durchmesser des zu haltenden Wälzkörpers. Das Schnappmaß liegt dabei geometrisch in unmittelbarer Nähe des Wälzkörperteilkreises. Durch diese Anordnung resultiert ein vergleichsweise großer Abstand der Wälzkörper, die im Idealfall des vollrolligen Lagers eben entlang des Wälzkörperteilkreises unmittelbar benachbart sind.Corresponding becomes a cage for a Roller bearing, comprising two side rings indicated at which axially extended Holding elements are arranged for supporting rolling elements, wherein in each case at least two of the holding elements a pocket for receiving form one of the rolling elements, wherein a first portion of the holding elements outside and a second portion the holding elements within the Wälzkörperteilkreises arranged such are that at least one of the rolling elements between at least each a retaining element of both shares captive halterbar is. at known cages with two side rings are common Webs arranged such that they intersect the Wälzkörperteilkreis. Around To achieve a captive mounting of the rolling elements, the Webs have to be geometrically shaped and have a snap dimension, which is slightly smaller than the diameter of the rolling element to be held. The Snap measure is while geometrically in the immediate vicinity of Wälzkörperteilkreises. Through this Arrangement results in a comparatively large distance of the rolling elements, the Ideally, the full complement bearing just along the Wälzkörperteilkreises are immediately adjacent.

Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass sich auch bei Ausbildung von Halteelementen auf verschiedenen Seiten des Wälzkörperteilkreises (also außerhalb und innerhalb) eine verliersichere Halterung und gleichzeitige Beabstandung der Wälzkörper erzielen lässt. Das Schnappmaß liegt nun nicht mehr tangential zum Wälzkörperteilkreis sondern bevorzugt schräg zu diesem. Wie bei bekannten Käfigen werden die Wälzkörper von zwei Seiten durch die Halteelemente verliersicher gehaltert. Gleichzeitig ist durch entsprechende Ausformung der Halteelemente sicherzustellen, dass der auf dem Wälzkörperteilkreis liegende Abstand zwischen zwei benachbarten Wälzkörpern möglichst minimal ist. Dies ist insbesondere möglich, wenn die Haltelemente weitestmöglich außerhalb bzw. innerhalb des Wälzkörperteilkreises liegen, wo die Wälzkörper aufgrund ihrer Rundung selbst dann einen definierten Abstand aufweisen, wenn sie auf dem Wälzkörperteilkreis in Berührung stehen.The Invention is based on the knowledge that also in training of holding elements on different sides of Wälzkörperteilkreises (ie outside and inside) a captive holder and simultaneous spacing Achieve the rolling elements leaves. The snap measure is no longer tangential to the rolling body pitch circle but preferably obliquely to this. As with known cages be the rolling elements of two sides held captive by the holding elements. simultaneously is ensured by appropriate shaping of the retaining elements, that on the Wälzkörperteilkreis lying distance between two adjacent rolling elements is minimized. This is especially possible if the holding elements as far as possible outside or within the Wälzkörperteilkreises lie where the rolling elements due their curve even then have a defined distance, if she on the Wälzkörperteilkreis in touch stand.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist jeder Wälzkörper zwischen einem Paar von Halteelementen pro Seitenring halterbar, wobei der Abstand der Halteelemente jedes Paars bei nicht montiertem Wälzkörper kleiner ist als der Durchmesser des zu halternden Wälzkörpers. Durch eine derartige Wahl des Abstands der Halteelemente für einen der Wälzkörper ist sichergestellt, dass der Wälzkörper zwischen den Halteelementen einschnappen kann und danach verliersicher im Käfig gehaltert ist. Es existiert wenigstens ein Wälzkörper, bei dem die ihn haltenden Halteelemente bezüglich des Wälzkörperteilkreises schräg gegenüberliegen, also eines innerhalb und eines außerhalb, jedoch nicht entlang einer gedachten, sich radial erstreckenden Linie. Vorzugsweise identische Haltelemente sind auf beiden Seitenringen axial gegenüberliegend angeordnet, so dass der entsprechende Wälzkörper sicher halterbar ist.In an advantageous embodiment of the invention, each rolling element between a pair of retaining elements per side ring halterbar, wherein the The distance between the holding elements of each pair is smaller when the rolling element is not mounted is the diameter of the rolling element to be supported. By such Choice of the distance of the holding elements for one of the rolling elements is Ensure that the rolling element is between can snap the retaining elements and then lost in the Caged cage is. There is at least one rolling element, in which the holding him Retaining elements with respect of Wälzkörperteilkreises aslant opposed, one inside and one outside, but not along an imaginary, radially extending line. Preferably identical Retaining elements are axially opposite on both side rings arranged so that the corresponding rolling element is securely halterbar.

Bevorzugt werden mehrere Wälzkörper durch derart angeordnete Halteelemente gehaltert sein. Bezüglich des Wälzkörperteilkreises ergibt sich somit eine alternierende Anordnung von Halteelementen auf beiden Seiten des Wälzkörperteilkreises, also abwechselnd innerhalb und außerhalb desselben. Jeweils zwischen zwei auf unterschiedlichen Seiten des Wälzkörperteilkreises befindlichen Halteelementen ist einer der Wälzkörper gehaltert. Dabei ist in jedem Fall der Abstand der paarweise angeordneten Halteelemente derart gewählt, dass er kleiner ist als der Durchmesser des zu halternden Wälzkörpers. Damit ist die Einschnappfunktion und verliersichere Halterung der Wälzkörper im Käfig gewährleistet.Prefers are several rolling elements through be arranged such holding elements. Regarding the Wälzkörperteilkreises This results in an alternating arrangement of holding elements on both sides of the Wälzkörperteilkreises, ie alternately inside and outside thereof. In each case between two on different sides of the Wälzkörperteilkreises located holding elements one of the rolling elements is supported. It is in in any case, the distance of the paired holding elements chosen so that it is smaller than the diameter of the rolling element to be supported. In order to is the Einschnappfunktion and captive mounting of the rolling elements in Cage guaranteed.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung entspricht der Abstand jedes der Halteelemente zum nächstliegenden nicht durch ihn gehalterten Wälzkörper mindestens dem Durchmesser des zu halternden Wälzkörpers. Der erstgenannte Wälzkörper ist also derjenige, der dem durch das Halteelement gehalterten Wälzkörper direkt benachbart ist. Durch die Wahl des Abstand ist sichergestellt, dass die Wälzkörper auf einfache Weise montierbar sind. Andernfalls wäre es nur unter erhöhtem Aufwand möglich, bei einem bereits montierten Wälzkörper die benachbarten Wälzkörper zu montieren, da das dazu benötigte Halteelement einen zu geringen Abstand aufweisen würde.In a preferred embodiment According to the invention, the distance between each of the holding elements corresponds to nearest non-supported rolling elements at least the diameter of the rolling element to be supported. The former rolling element is that is, the one who the held by the holding element rolling elements directly is adjacent. By choosing the distance ensures that the rolling elements on easy way to assemble. Otherwise, it would be possible only with increased effort, at an already mounted rolling elements, the adjacent Rolling elements too mount as needed Holding element would have a too small distance.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind wenigstens die Halteelemente eines der Anteile als sich zwischen den Seitenringen axial erstreckende Stege ausgebildet. Die Seitenringe des Käfigs sind somit entweder innerhalb des Wälzkörperteilkreises oder außerhalb des Wälzkörperteilkreises durch Stege verbunden. Diese Stege weisen bevorzugt eine Anlauffläche für die Wälzkörper auf, sind deren Umfangsfläche folglich angepasst ausgeführt. Somit ergibt sich vorteilhaft eine stabile Ausführung des Käfigs bei gleichzeitiger minimaler Anordnung der Wälzkörper im Käfig.In a preferred embodiment at least the retaining elements of the invention are one of the components as formed between the side rings axially extending webs. Side rings of a cage are thus either within the Wälzkörperteilkreises or outside of Wälzkörperteilkreises connected by bridges. These webs preferably have a contact surface for the rolling elements, are their peripheral surface consequently executed adapted. Consequently advantageously results in a stable design of the cage while minimizing Arrangement of rolling elements in Cage.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der andere Anteil der Halteelemente als Haltenasen ausgebildet. In diesem Fall lassen sich die Wälzkörper besonders einfach in den Käfig montieren, da entweder innerhalb oder außerhalb des Wälzkörperteilkreises keine durchgehenden Stege vorhanden sind. In dieser Ausführung lassen sich vorteilhafterweise zusätzliche Stege bezüglich des Wälzkörperteilkreises radial gegenüber der Haltenasen anordnen, was die Stabilität des Käfigs weiter erhöht. Ebenfalls kann diese Ausführung vorteilhaft dadurch weitergebildet werden, dass die Haltenasen paarweise an axial gegenüberliegenden Stellen der Seitenringe angeordnet sind. Somit wird jeder der Wälzkörper auf einer Seite durch einen Steg geführt, auf der anderen Seite durch zwei Haltenasen, wodurch die verliersichere Halterung besonders effektiv gewährleistet wird.In a preferred embodiment the invention is the other part of the holding elements as retaining lugs educated. In this case, the rolling elements can be particularly easy in the Mount cage, either inside or outside of Wälzkörperteilkreises no continuous webs are available. Leave in this version advantageously additional Footbridges re of Wälzkörperteilkreises radially opposite arrange the retaining lugs, which further increases the stability of the cage. Also can this version be advantageously developed by the fact that the retaining lugs in pairs at axially opposite Positions of the side rings are arranged. Thus, each of the rolling elements on one side led by a bridge on the other side by two retaining lugs, causing the captive Bracket ensures particularly effective becomes.

Vorteilhaft ist eine Weiterbildung der Erfindung derart, dass in jeder der Haltenasen radial ausgedehnte Ausnehmungen in den Seitenringen ausgebildet sind. In dieser Ausführung ist es besonders einfach möglich, die Wälzkörper in den Käfig einzuschnappen, da sich die Haltenasen durch die neben ihnen angeordneten Ausnehmungen aufweiten lassen.Advantageous is a development of the invention such that in each of the retaining lugs radially expanded recesses formed in the side rings are. In this version it is very easy, the rolling elements in the cage Snap, as the retaining lugs arranged by the next to them Expand recesses.

In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist es vorteilhaft, dass alle Halteelemente als sich zwischen den Seitenringen axial erstreckende Stege ausgebildet sind. In diesem Fall ist eine besonders stabile Konstruktion des Käfigs gegeben, bei gleichzeitig maximal möglicher Rollenzahl.In an alternative embodiment According to the invention, it is advantageous that all holding elements are as between the side rings axially extending webs are formed. In this case, a particularly stable construction of the cage is given, at the same time as possible Number of rollers.

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den nachführend beschriebenen Ausführungsbeispielen anhand der beigefügten Figuren. Es zeigen:Further Advantages and embodiments of the invention will become apparent from the auto search described embodiments with the attached Characters. Show it:

1 eine perspektivische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung, 1 a perspective view of a first embodiment of the invention,

2 einen Schnitt durch das Ausführungsbeispiel der 1, 2 a section through the embodiment of 1 .

3 einen Teilausschnitt des Ausführungsbeispiels der 1 und 2 mit montierten Zylinderrollen, 3 a partial section of the embodiment of the 1 and 2 with mounted cylindrical rollers,

4 eine perspektivische Darstellung des Ausführungsbeispiels der 3, 4 a perspective view of the embodiment of 3 .

5 eine perspektivische Darstellung eines alternativen Ausführungsbeispiels der Erfindung, 5 a perspective view of an alternative embodiment of the invention,

6 einen Schnitt durch das Ausführungsbeispiel der 5, 6 a section through the embodiment of 5 .

7 einen Teilausschnitt einer Seitenansicht des Käfigs mit montierten Zylinderrollen der 5, 7 a partial section of a side view of the cage with mounted cylindrical rollers of 5 .

8 eine dreidimensionale Darstellung eines alternativen Ausführungsbeispiels der Erfindung, 8th a three-dimensional representation of an alternative embodiment of the invention,

9 eine perspektivische Darstellung eines Ausschnitts der 7, 9 a perspective view of a section of 7 .

10 eine weitere alternative Ausführungsform der Erfindung und 10 another alternative embodiment of the invention and

11 eine perspektivische Teilansicht der Ausführung der 9. 11 a partial perspective view of the execution of 9 ,

Im Folgenden werden verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Käfigen für Zylinderrollenlager dargestellt. Die Vorteile der Erfindung lassen sich jedoch analog auf andere Typen von Wälzlagern, wie beispielsweise Zylinder- oder Kugellager anwenden.in the Following are various embodiments of the invention based on cages for cylindrical roller bearings shown. However, the advantages of the invention can be analogously to other types of rolling bearings, such as cylinder or ball bearings apply.

In der 1 ist eine perspektivische schematische Darstellung eines Zylinderrollenlagerkäfigs 11 dargestellt. Der Käfig 11 weist zwei Seitenringe 13 und 15 auf, die über Stege 17 und 19 miteinander verbunden sind. Dabei sind die Stege 17 bezüglich der radialen Richtung außen an den Seitenringen 13 und 15 angeordnet, während die Stege 19 bezüglich der radialen Richtung am inneren Rand der Seitenringe 13 und 15 angeordnet sind. Die Stege 17 liegen somit außerhalb des Zylinderrollenteilkreises, während die Stege 19 innerhalb des Rollenteilkreises liegen. Die Stege 17 und 19 sind regelmäßig beabstandet, so dass die Zylinderrollen zwischen ihnen einsetzbar sind. Benachbart zu den Stegen 17 und 19 sind in den Seitenringen 13 und 15 Vertiefungen erkennbar, die auf den Herstellungsprozess der durch Fräsen gebildeten Tasche zurückzuführen sind.In the 1 is a perspective schematic representation of a cylindrical roller bearing cage 11 shown. The cage 11 has two side rings 13 and 15 on, over the jetties 17 and 19 connected to each other. Here are the bars 17 with respect to the radial direction on the outside of the side rings 13 and 15 arranged while the webs 19 with respect to the radial direction at the inner edge of the side rings 13 and 15 are arranged. The bridges 17 are thus outside the cylindrical roller pitch circle, wäh the walkways 19 lie within the roller pitch circle. The bridges 17 and 19 are regularly spaced, so that the cylindrical rollers can be used between them. Adjacent to the jetties 17 and 19 are in the side rings 13 and 15 Recesses recognizable, which are due to the manufacturing process of the pocket formed by milling.

In der 2 ist eine Schnittdarstellung durch die Mitte der Stege 17 und 19 des Ausführungsbeispiels der 1 in einer Seitenansicht gezeigt. Somit ist lediglich der Seitenring 15 dargestellt, an dem radial außen die Stege 17 und radial innen die Stege 19 angeordnet sind. Dabei ist jeweils einer der Stege 19 bezüglich der Umfangsrichtung des Seitenrings 15 mittig zwischen zwei Stegen der Stege 17 angeordnet. Gleiches gilt umgekehrt, so dass jeder der Stege 17 bezüglich der Umfangsrichtung mittig zwischen zwei der Stege 19 angeordnet ist, so dass keine zwei der Stege 15 und 17 auf einer gedachten, radial verlaufenden Linie liegen, sondern je zwei Stege 17 und 19 sowohl radial, als auch entlang der Umfangsrichtung des Seitenrings 15 beabstandet sind. Es ergibt sich somit bezüglich der Umfangsrichtung eine alternierende Abfolge der Stege 17 und 19 auf beiden Seiten des Rollenteilkreises.In the 2 is a sectional view through the middle of the webs 17 and 19 of the embodiment of 1 shown in a side view. Thus, only the side ring 15 represented on the radially outward webs 17 and radially inside the webs 19 are arranged. Here is one of the webs 19 with respect to the circumferential direction of the side ring 15 in the middle between two webs of the bridges 17 arranged. The same applies vice versa, so that each of the webs 17 with respect to the circumferential direction centrally between two of the webs 19 is arranged so that no two of the webs 15 and 17 lie on an imaginary, radial line, but two bridges each 17 and 19 both radially, as well as along the circumferential direction of the side ring 15 are spaced. It follows thus with respect to the circumferential direction an alternating sequence of the webs 17 and 19 on both sides of the roller pitch circle.

In der 3 ist in einer weiteren perspektivischen Darstellung des Ausführungsbeispiels der 1 und 2 ein Schnitt durch den Käfig 11 mit montierten Zylinderrollen 21 dargestellt. Dabei ist nur ein Ausschnitt des Seitenrings 15 zu sehen. Jede der Zylinderrollen 21 wird durch einen der Stege 17 und einen der Stege 19 geführt und gehalten. Somit ist jeder der Stege 17 und 19 zum Haltern von zwei der Zylinderrollen 21 ausgebildet. Jede der Zylinderrollen 21 wird wiederum von einem Stegpaar, bestehend aus einem außerhalb des Wälzkörperteilkreises liegenden Steg 17 und einem innerhalb des Wälzkörperteilkreises liegenden Steg 19 gehaltert.In the 3 is in a further perspective view of the embodiment of 1 and 2 a cut through the cage 11 with mounted cylindrical rollers 21 shown. It is only a section of the side ring 15 to see. Each of the cylindrical rollers 21 gets through one of the webs 17 and one of the bridges 19 led and held. Thus, each of the bars 17 and 19 for holding two of the cylindrical rollers 21 educated. Each of the cylindrical rollers 21 is in turn of a pair of webs, consisting of a lying outside the Wälzkörperteilkreises web 17 and a lying within the Wälzkörperteilkreises web 19 supported.

Durch den derartig gewählten Aufbau des Käfigs mit bezüglich der Lage zum Wälzkörperteilkreis alternierend angeordneten Stegen 17 und 19 kommen diese mit den Zylinderrollen 21 außerhalb des Wälzkörperteilkreises in Kontakt. Aufgrund der runden Ausgestaltung der Zylinderrollen 21 weisen diese außerhalb und innerhalb des Wälzkörperteilkreises ohnehin einen Abstand auf, was analog auch für andere Wälzkörpergeometrien wie z. B. Kegelrollen gilt. Dies gilt selbst in dem Fall, wenn die Zylinderrollen 21 auf dem Wälzkörperteilkreis in Kontakt stehen würden, also beim vollrolligen Lager. Durch die Lage der Stege 17 und 19 und deren geometrische Dicke und Form lassen sich die Zylinderrollen 21 auf einem beliebig kleinen Abstand verliersicher haltern. Somit ist es möglich, ein bezüglich der Tragfähigkeit dem vollrolligen Lager nahezu gleichwertiges Wälzlager bereit zu stellen, ohne den Nachteil der sich berührenden Wälzkörper in Kauf zu nehmen. Die Zylinderrollen 21 sind vor einer direkten Berührung während des Betriebs des Wälzlagers geschützt, so dass die mögliche Drehzahl im Vergleich zu vollrolligen Lager ohne Käfig erhöht ist. Zudem weist die Käfigkonstruktion den Vorteil auf, dass die Wälzkörper, hier die Zylinderrollen 21, verliersicher im Käfig 11 gehaltert sind, so dass eine einfache Montage des Rollensatzes im Wälzlager ermöglicht ist.By thus selected structure of the cage with respect to the position of Wälzkörperteilkreis alternately arranged webs 17 and 19 these come with the cylindrical rollers 21 outside the Wälzkörperteilkreises in contact. Due to the round design of the cylindrical rollers 21 have these outside and within the Wälzkörperteilkreises anyway a distance, which is analogous to other Wälzkörpergeometrien such. B. tapered rollers applies. This is true even in the case when the cylindrical rollers 21 would be in contact on the Wälzkörperteilkreis, so the full complement bearing. Due to the location of the bridges 17 and 19 and their geometric thickness and shape can be the cylindrical rollers 21 hold on a small arbitrary distance captive. Thus, it is possible to provide a respect to the carrying capacity of the full complement bearing almost equivalent bearings, without taking the disadvantage of touching rolling elements in purchasing. The cylindrical rollers 21 are protected against direct contact during operation of the rolling bearing, so that the possible speed is increased compared to full complement bearings without a cage. In addition, the cage construction has the advantage that the rolling elements, here the cylindrical rollers 21 , captive in the cage 11 are mounted, so that a simple assembly of the roller set in the rolling bearing is possible.

In 4 ist eine perspektivische Darstellung des Käfigs der 3 dargestellt. Die Stege 17 und 19 sind an den Rändern des Seitenringes 15 angeordnet und liegen damit innerhalb bzw. außerhalb des Rollenteilkreises, auf dem die Mittelpunkte der Zylinderrollen 21 liegen. Die Stege 17 und 19 sind geometrisch derart geformt, dass sie sich in Richtung des Rollenteilkreises verjüngen. Dadurch wird eine Anlauffläche für die Zylinderrollen 21 gebildet. Gleichzeitig ist der Abstand der radial innen liegenden Enden der Stege 17 und 19 paarweise so gewählt, dass die jeweils gehalterte Zylinderrolle 21 zwischen den Stegen 17 und 19 einschnappt und somit verliersicher gehaltert ist. Dies wird anhand der 7 im Detail erläutert. In der 4 ist zudem zu erkennen, dass die Zylinderrollen 21 im Käfig mit sehr geringem Abstand zueinander gehaltert werden können, so dass ein nahezu vollrolliges Wälzlager entsteht.In 4 is a perspective view of the cage of 3 shown. The bridges 17 and 19 are at the edges of the side ring 15 arranged and are thus within or outside of the roller pitch circle on which the centers of the cylindrical rollers 21 lie. The bridges 17 and 19 are geometrically shaped so that they taper in the direction of the roller pitch circle. This creates a contact surface for the cylindrical rollers 21 educated. At the same time, the distance between the radially inner ends of the webs 17 and 19 in pairs chosen so that the respective supported cylindrical roller 21 between the bridges 17 and 19 snaps and thus held captive. This is based on the 7 explained in detail. In the 4 In addition, it can be seen that the cylindrical rollers 21 can be held in the cage with a very small distance to each other, so that a nearly full complement rolling bearing is formed.

In der 5 ist ein alternatives Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Hierbei handelt es sich um das gleiche Grundprinzip wie im Ausführungsbeispiel der 1 bis 4, wobei jedoch eine ungerade Anzahl von Wälzkörpern montierbar ist. Wiederum weist der hier dargestellte Käfig 100 einen Seitenring 101 auf, an dem Stege 103 und 105 alternierend innerhalb und außerhalb eines Rollenteilkreises angeordnet sind. Aufgrund der Anforderung, eine ungerade Anzahl von Wälzkörpern aufzunehmen ist es jedoch erforderlich, dass einer der Wälzkörper zwischen zwei außerhalb des Rollenteilkreises liegenden Stegen 103' und 103'' gehaltert ist. Alternativ ließe sich einer der Wälzkörper auch mit zwei der Stege 105, also innerhalb des Rollenteilkreises liegenden Stegen haltern. Auf diese Weise ist es möglich, die erfindungsgemäßen Vorteile der stabilen, verliersicheren Halterung von Wälzkörpern im nahezu vollrolligen Lager auch auf Wälzlager mit ungerader Anzahl von Wälzkörpern zu übertragen.In the 5 an alternative embodiment of the invention is shown. This is the same basic principle as in the embodiment of 1 to 4 However, where an odd number of rolling elements can be mounted. Again, the cage shown here 100 a side ring 101 on, at the footbridges 103 and 105 are arranged alternately inside and outside a roller pitch circle. Due to the requirement to accommodate an odd number of rolling elements, however, it is necessary that one of the rolling elements between two lying outside of the roller pitch circle webs 103 ' and 103 '' is held. Alternatively, one of the rolling elements could also be with two of the webs 105 So, lying within the roller pitch circle webs holders. In this way, it is possible to transfer the advantages according to the invention of the stable, captive mounting of rolling elements in the almost full complement bearing also on roller bearings with an odd number of rolling elements.

6 zeigt analog zur 2 eine Schnittdarstellung des Ausführungsbeispiels der 5. Die am Seitenring 101 angeordneten Stege 103 und 105 sind alternierend außerhalb und innerhalb des Rollenteilkreises angeordnet, so dass entsprechend eingesetzte Wälzkörper von je einem der Stege 103 und 105 gehaltert werden. Aufgrund der ungeraden Anzahl vorgesehener Wälzkörper ist jedoch ein Stegpaar aus den Stegen 103' und 103'' außen am Seitenring 101 angeordnet. 6 shows analogous to 2 a sectional view of the embodiment of the 5 , The on the side ring 101 arranged webs 103 and 105 are arranged alternately outside and inside the roller pitch circle, so that appropriately used rolling elements of each one of the webs 103 and 105 be held. Due to the odd number of provided rolling elements, however, a pair of webs from the webs 103 ' and 103 '' outside on the side ring 101 arranged.

In der 7 ist ausschnittsweise der Käfig des Ausführungsbeispiels der 5 mit eingesetzten Zylinderrollen 111 dargestellt. Analog zur Ausführung der 3 werden die meisten Zylinderrollen 111 von Stegen 103 und 105 gehalten, die sich bezüglich des Rollenteilkreises diagonal, also nicht radial fluchtend gegenüberliegen. Lediglich eine der Zylinderrollen 111' wird wegen der ungeraden Anzahl zu halternder Zylinderrollen 111 von zwei Stegen 103' und 103'' gehalten, die auf derselben Seite des Rollenteilkreises liegen. Im vorliegenden Fall liegen sie außerhalb des Rollenteilkreises. Alternativ wäre es ebenfalls möglich, zwei der innerhalb des Rollenteilkreises angeordneten Stege 105 zu verwenden. Bezüglich der übrigen Zylinderrollen 111 ist der Käfig jedoch völlig analog zu dem Ausführungsbeispiel der 1 bis 4 aufgebaut, so dass die folgenden diesbezüglichen Ausführungen auch für das Ausführungsbeispiel des Käfigs 11 mit einer geraden Anzahl von Zylinderrollen gelten.In the 7 is a fragmentary view of the cage of the embodiment of 5 with inserted cylindrical rollers 111 shown. Analogous to the execution of the 3 become the most cylindrical rollers 111 from Stegen 103 and 105 held, which are opposite to the roller pitch circle diagonally, so not radially aligned. Only one of the cylindrical rollers 111 ' is due to the odd number of cylindrical rollers to be held 111 from two bridges 103 ' and 103 '' held, which lie on the same side of the roller pitch circle. In the present case they are outside the roller pitch circle. Alternatively, it would also be possible to have two of the webs arranged within the roller pitch circle 105 to use. Regarding the other cylindrical rollers 111 However, the cage is completely analogous to the embodiment of the 1 to 4 constructed so that the following relevant embodiments also for the embodiment of the cage 11 with an even number of cylindrical rollers.

Jeweils einer der Stege 103 und einer der Stege 105 haltern paarweise dieselbe der Zylinderrollen 111. Damit ein verliersicheres Einschnappen der jeweiligen Zylinderrolle 111 zwischen je einen der Stege 103 und 105 gewährleistet ist, müssen diese in einem Abstand SO angeordnet sein, der kleiner ist als der Durchmesser DW der einzuschnappenden Zylinderrolle 111. Dies muss zumindest im unmontierten Zustand gelten. Durch einschnappen der Zylinderrolle 111 wird die verliersichere Haltefunktion der Stege 103 und 105 erreicht. Das Schnappmaß SO des Käfigs muss also kleiner Dw sein (Dw > S0). Gleichzeitig muss zur Montierbarkeit der Zylinderrollen 111 gewährleistet sein, dass der Abstand SOR des jeweiligen Stegs 103 bzw. 105 zur nächstliegenden, von ihm nicht gehalterten Zylinderrolle 111 mindestens so groß ist wie der Durchmesser Dw einer Zylinderrolle 111. Es muss also Dw ≤ SOR gelten. Andernfalls wäre es nicht mehr möglich, bei Vorliegen einer bereits montierten Zylinderrolle 111 die dazu benachbarte Zylinderrolle 111 einzufügen. Bezüglich der Zylinderrolle 111' liegt das Schnappmaß SO zwischen den Stegen 103' und 103'' entsprechend vor.Each one of the bars 103 and one of the bridges 105 Hold in pairs the same of the cylindrical rollers 111 , Thus a captive snapping the respective cylindrical roller 111 between each one of the webs 103 and 105 is guaranteed, they must be arranged at a distance S O , which is smaller than the diameter D W einzchnappenden the cylindrical roller 111 , This must apply at least in the unassembled state. By snapping the cylindrical roller 111 becomes the captive holding function of the webs 103 and 105 reached. The snap dimension S O of the cage must therefore be smaller D w (D w > S 0 ). At the same time, the ability to mount the cylindrical rollers 111 be ensured that the distance S OR of the respective web 103 respectively. 105 to the nearest, not held by him cylindrical roller 111 is at least as large as the diameter D w of a cylindrical roller 111 , It must therefore be D w ≤ S OR apply. Otherwise, it would no longer be possible in the presence of an already mounted cylindrical roller 111 the adjacent cylindrical roller 111 insert. Regarding the cylindrical roller 111 ' is the snap measure S O between the bars 103 ' and 103 '' accordingly.

Der endgültig resultierende Abstand der Zylinderrollen 111 im Rollenteilkreis hängt nur von den einzuhaltenden Toleranzen bei der Bearbeitung der Stege 103 bzw. 105 sowie der eingeengten Taschenluft ab. Idealerweise wird die Wandstärke der Stege 103 und 105 zur Verwirklichung minimaler Rollenabstände ebenfalls möglichst klein gewählt werden. Ein Werkstoff mit ausreichender Festigkeit und Steifigkeit ist z. B. eine Titanlegierung, wie TiAl6V4. Das Schnappmaß SO sollte idealerweise den geforderten Wertstoffkennwerten angepasst sein und üblicherweise im Wertebereich vom 0,990 bis 0,996-fachen des Wälzkörperdurchmessers liegen. Es sollte also SO = (0,990 bis 0,996)·DW gelten. Für die Montage der Wälzkörper ist es auch notwendig, diesen Abstand bei der Bewegungsfolge zur automatischen Befüllung des Käfigs einzuhalten.The final resulting distance of the cylindrical rollers 111 in the roller pitch depends only on the tolerances to be met in the processing of the webs 103 respectively. 105 and the constricted pocket air. Ideally, the wall thickness of the webs 103 and 105 to achieve minimal roll distances also be chosen as small as possible. A material with sufficient strength and rigidity is z. As a titanium alloy, such as TiAl6V4. The snap dimension S O should ideally be adapted to the required value characteristics and usually in the value range of 0.990 to 0.996 times the Wälzkörperdurchmessers. So it should be S O = (0.990 to 0.996) · D W apply. For the assembly of the rolling elements, it is also necessary to comply with this distance in the sequence of movements for automatic filling of the cage.

In der 8 ist eine ausschnittsweise Vergrößerung der 7 dargestellt. Hier ist die Geometrie der Stege 103 und 105 zu erkennen. Der Steg 103 bildet im radial außen liegenden Teil eine Anlauffläche für die Zylinderrolle 111. Im radial innen liegenden Teil ist der Steg 103 vergleichsweise dünn ausgebildet, um seine Schnappfunktion zu gewährleisten. Der Steg 105 hingegen weist im radial innen liegenden Teil eine Anlauffläche für die Zylinderrolle 111 auf. Die Stege 103 und 105 sind derart angeordnet, dass das Schnappmaß SO zwischen ihren am nächsten liegenden Punkten liegt.In the 8th is a partial enlargement of the 7 shown. Here is the geometry of the webs 103 and 105 to recognize. The jetty 103 forms in the radially outer part of a contact surface for the cylindrical roller 111 , In the radially inner part is the bridge 103 comparatively thin designed to ensure its snap function. The jetty 105 In contrast, in the radially inner part has a contact surface for the cylindrical roller 111 on. The bridges 103 and 105 are arranged such that the snap measure S O lies between their nearest points.

In der 9 ist in einer perspektivischen Ansicht ein alternatives Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Auch hier ist ein Käfig 201 für ein Zylinderrollenlager gezeigt. Er umfasst zwei Seitenringe 203 und 205, zwischen denen sich außerhalb des Rollenteilkreises axial ausgedehnte Stege 207 erstrecken. Im Unterschied zu den vorherigen Ausführungsbeispielen befinden sich jedoch beim vorliegenden Ausführungsbeispiel in der 9 innerhalb des Rollenteilkreises keine die Seitenringe 203 und 205 verbindenden Stege. Diese sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel durch kurze, innerhalb des Rollenteilkreises auf beiden Seitenringen 203 und 205 angeordnete Haltenasen 209 ersetzt.In the 9 is shown in a perspective view an alternative embodiment of the invention. Again, there is a cage 201 shown for a cylindrical roller bearing. It includes two side rings 203 and 205 , between which outside the roller pitch circle axially extended webs 207 extend. In contrast to the previous embodiments, however, are in the present embodiment in the 9 within the roller pitch circle none the side rings 203 and 205 connecting webs. These are in the present embodiment by short, within the roller pitch circle on both side rings 203 and 205 arranged retaining lugs 209 replaced.

In der 10 ist ein Teilausschnitt des Käfigs 201 in einer anderen Ansicht gezeigt, so dass die Haltenasen 209 besser zu sehen sind. Die Haltenasen 209 sind analog zu den Stegen 19 bzw. 105 innerhalb des Rollenteilkreises und bezüglich der Umfangsrichtung alternierend zu den Stegen 209 angeordnet. Dadurch entsteht eine vergleichbare Haltefunktion für Zylinderrollen wie in den vorherig beschriebenen Ausführungsbeispielen der 1 bis 8. In Beim Ausführungsbeispiel der 9 und 10 bilden die Stege 207 Anlaufflächen für die Zylinderrollen und stellen ihre Beabstandung sicher, während die Haltenasen 209 im Wesentlichen für die verliersichere Haltung und die einfache Montierbarkeit der Zylinderrollen sorgen.In the 10 is a partial section of the cage 201 shown in another view, so that the retaining lugs 209 better to see. The retaining lugs 209 are analogous to the webs 19 respectively. 105 within the roller pitch circle and with respect to the circumferential direction alternating with the webs 209 arranged. This results in a comparable holding function for cylindrical rollers as in the previously described embodiments of 1 to 8th , In the embodiment of the 9 and 10 form the bridges 207 Contact surfaces for the cylindrical rollers and ensure their spacing, while the retaining lugs 209 essentially ensure the captive attitude and ease of mounting the cylindrical rollers.

Neben jeder der Haltenasen 209 sind zwei sich radial erstreckende Schlitze 211 in den Seitenringen 203 und 205 des Käfigs 201 ausgebildet. Diese erstrecken sich beispielweise bis zur Mitte des jeweiligen Seitenrings 203 bzw. 205. Dadurch ist es möglich, jede der Haltenasen 209 bezüglich der axialen Richtung bei Montage der Zylinderrollen leicht nach außen zu drücken und somit das Taschenmaß zu erweitern. Dadurch lassen sich die Zylinderrollen in dieser Ausführung besonders einfach in den Käfig 201 einsetzen und danach verliersicher haltern.Next to each of the retaining lugs 209 are two radially extending slots 211 in the side rings 203 and 205 of the cage 201 educated. These extend, for example, to the middle of the respective side ring 203 respectively. 205 , This makes it possible for each of the retaining lugs 209 with respect to the axial direction during assembly of the cylindrical rollers to push slightly outward and thus to expand the pocket size. As a result, the cylindrical rollers in this embodiment are particularly easy in the cage 201 insert and then hold it captive.

In den 11 und 12 ist ein weiteres alternatives Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es entspricht weitestgehend den Ausführungsbeispielen der 9 und 10. Im Unterschied dazu sind Stege 307 und die Haltenasen 309 bezüglich des Rollenteilkreises radial gegenüberliegend und nicht diagonal angeordnet. Jede der Zylinderrollen wird folglich auf beiden Seiten des Rollenteilkreises zweiseitig gehaltert, außen von zweien der Stege 307, innen von zwei der Haltenasen 309. Durch das mögliche Aufbiegen der Haltenasen 309 ist die alternierende Anordnung der Stege 307 und der Haltenasen 309 nicht zwingend erforderlich. In diesem Fall ist ein besonders stabiler Käfig realisierbar.In the 11 and 12 is another al ternatives embodiment of the invention shown. It corresponds largely to the embodiments of 9 and 10 , In contrast, there are bars 307 and the retaining lugs 309 with respect to the roller pitch circle radially opposite and not arranged diagonally. Each of the cylindrical rollers is thus supported bilaterally on both sides of the roller pitch circle, outside of two of the webs 307 , inside of two retaining lugs 309 , By the possible bending of the retaining lugs 309 is the alternating arrangement of the webs 307 and the retaining lugs 309 not mandatory. In this case, a particularly stable cage can be realized.

In einem weiteren alternativen Ausführungsbeispiel ist es möglich, einen Teil der innerhalb und einen Teil der außerhalb des Rollenteilkreises liegenden Stege durch Haltenasen analog zu den Ausführungsbeispielen der 10 bis 12 auszubilden. So ist es möglich, die Wälzkörper ausschließlich mittels Haltenasen im Käfig zu haltern. Die Haltenasen könnten beispielsweise innerhalb des Rollenteilkreises analog zum Ausführungsbeispiel der 11 und 12 angeordnet sein. Die außeralb des Rollenteilkreises liegenden Stege wären jedoch ebenfalls durch Haltenase ersetzt, so dass ein Käfig mit besonders geringem Gewicht resultieren würde. Zwischen den Seitenringen wären ggf. nur einige Stege vorzusehen, um einen stabilen Käfig zu gewährleisten. Somit würde ein Großteil der Taschen zur Aufnahme der Wälzkörper lediglich von Haltenasen gebildet sein.In a further alternative embodiment, it is possible, a portion of the lying within and part of the outside of the roller pitch circle webs by retaining lugs analogous to the embodiments of 10 to 12 train. So it is possible to support the rolling elements exclusively by means of retaining lugs in the cage. The retaining lugs could, for example, within the roller pitch circle analogous to the embodiment of 11 and 12 be arranged. However, the outboard of the roller pitch circle lying webs would also be replaced by retaining lug, so that a cage would result in very low weight. If necessary, only a few webs would have to be provided between the side rings in order to ensure a stable cage. Thus, a large part of the pockets for receiving the rolling elements would only be formed by retaining lugs.

1111
KäfigCage
13, 1513 15
Seitenringeside rings
17, 1917 19
StegeStege
2121
Zylinderrollencylindrical rollers
101101
Seitenringeside rings
103, 103', 103'', 105103 103 ', 103' ', 105
StegeStege
111, 111'111, 111 '
Zylinderrollencylindrical rollers
201201
KäfigCage
203, 205203 205
Seitenringeside rings
207207
StegeStege
209209
Haltenasenretaining lugs
211211
Schlitzeslots
301301
KäfigCage
303, 305303 305
Seitenringeside rings
307307
StegeStege
309309
Haltenasenretaining lugs
311311
StegeStege

Claims (12)

Käfig (11) für ein Wälzlager, umfassend zwei Seitenringe (13, 15), an denen axial ausgedehnte Halteelemente zur Führung von Wälzkörpern (21) angeordnet sind, wobei jeweils wenigstens zwei der Halteelemente eine Tasche zur Aufnahme eines der Wälzkörper (21) bilden, wobei ein erster Anteil der Halteelemente außerhalb und ein zweiter Anteil der Halteelemente innerhalb des Wälzkörperteilkreises derart angeordnet sind, dass wenigstens einer der Wälzkörper (21) zwischen wenigstens je einem Halteelement beider Anteile verliersicher halterbar ist.Cage ( 11 ) for a rolling bearing, comprising two side rings ( 13 . 15 ), in which axially extending holding elements for guiding rolling elements ( 21 ) are arranged, wherein in each case at least two of the holding elements a pocket for receiving one of the rolling elements ( 21 ), wherein a first portion of the holding elements are arranged outside and a second portion of the holding elements within the Wälzkörperteilkreises such that at least one of the rolling elements ( 21 ) is captively halterbar between at least one holding element of both shares. Käfig (11) nach Anspruch 1, bei dem jeder Wälzkörper (21) zwischen einem Paar von Haltelementen führbar ist, wobei der Abstand der Halteelemente jedes Paars bei nicht montiertem Wälzkörper (21) kleiner ist als der Durchmesser des zu führenden Wälzkörpers (21).Cage ( 11 ) according to claim 1, wherein each rolling element ( 21 ) is feasible between a pair of holding elements, wherein the distance between the holding elements of each pair when the rolling element is not mounted ( 21 ) is smaller than the diameter of the rolling element to be guided ( 21 ). Käfig (11) nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der Abstand jedes der Halteelemente zu den benachbarten Wälzkörpern (21) des durch es zu führenden Wälzkörpers (21) mindestens dem Durchmesser des zu führenden Wälzkörpers (21) entspricht.Cage ( 11 ) according to claim 1 or 2, wherein the distance between each of the holding elements to the adjacent rolling elements ( 21 ) of the rolling element to be guided through it ( 21 ) at least the diameter of the rolling element to be guided ( 21 ) corresponds. Käfig (11) nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei dem wenigstens die Haltelemente eines der Anteile als sich zwischen den Seitenringen (13, 15) axial erstreckende Stege (17, 19) ausgebildet sind.Cage ( 11 ) according to claim 1, 2 or 3, wherein at least the holding elements of one of the portions are defined as being between the side rings ( 13 . 15 ) axially extending webs ( 17 . 19 ) are formed. Käfig (11) nach einem der obigen Ansprüche, bei dem wenigstens ein Anteil der Halteelemente als Haltenasen (209) ausgebildet ist.Cage ( 11 ) according to one of the above claims, wherein at least a portion of the retaining elements as holding lugs ( 209 ) is trained. Käfig (11) nach Anspruch 5, bei dem die Haltenasen (209) paarweise an axial gegenüberliegenden Stellen der Seitenringe (203, 205) angeordnet sind.Cage ( 11 ) according to claim 5, wherein the retaining lugs ( 209 ) in pairs at axially opposite points of the side rings ( 203 . 205 ) are arranged. Käfig (11) nach Anspruch 5 oder 6, bei dem neben jeder der Haltenasen (209) radial ausgedehnte Ausnehmungen in den Seiteringen (203, 205) ausgebildet sind.Cage ( 11 ) according to claim 5 or 6, wherein adjacent to each of the retaining lugs ( 209 ) radially expanded recesses in the side rings ( 203 . 205 ) are formed. Käfig (11) nach einem der obigen Ansprüche, bei dem ein Anteil der Halteelemente als sich zwischen den Seitenringen (203, 205) axial erstreckende Stege (207) und der andere Anteil der Halteelemente als Haltenasen (209) ausgeführt ist und die Stege (207) bezüglich des Wälzkörperteilkreises radial gegenüber den Haltenasen (209) angeordnet sind.Cage ( 11 ) according to one of the preceding claims, wherein a portion of the holding elements than between the side rings ( 203 . 205 ) axially extending webs ( 207 ) and the other portion of the retaining elements as retaining lugs ( 209 ) is executed and the webs ( 207 ) with respect to the Wälzkörperteilkreises radially opposite the retaining lugs ( 209 ) are arranged. Käfig (11) nach Anspruch 4, bei dem alle Halteelemente als sich zwischen den Seitenringen (203, 205) axial erstreckende Stege (207) ausgebildet sind.Cage ( 11 ) according to claim 4, wherein all the retaining elements are arranged as between the side rings ( 203 . 205 ) axially extending webs ( 207 ) are formed. Käfig (11) nach einem der obigen Ansprüche, der eine ungerade Anzahl von Taschen zur Aufnahme der Wälzkörper (21) aufweist, wobei eine der Taschen durch zwei auf derselben Seite des Wälzkörperteilkreises liegende Halteelemente gebildet ist.Cage ( 11 ) according to one of the preceding claims, comprising an odd number of pockets for receiving the rolling elements ( 21 ), wherein one of the pockets is formed by two holding elements located on the same side of the rolling body pitch circle. Käfig (11) nach einem der obigen Ansprüche, der aus einer Titanlegierung ausgeführt ist.Cage ( 11 ) according to any one of the preceding claims, which is made of a titanium alloy. Wälzlager mit Wälzkörpern (21), die in einem Käfig (11) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 angeordnet sind.Rolling bearings with rolling elements ( 21 ) in a cage ( 11 ) are arranged according to one of claims 1 to 11.
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