DE102009030371A1

DE102009030371A1 - Wälzlageranordnung mit einer Nadelhülse

Info

Publication number: DE102009030371A1
Application number: DE200910030371
Authority: DE
Inventors: Harald Martini; Umberto Rocca
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2009-06-25
Filing date: 2009-06-25
Publication date: 2010-12-30
Also published as: WO2010149477A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Wälzlageranordnung mit einer kreisringförmigen Nadeldüse (1), deren innere Oberfläche eine Laufbahn (8) für Wälzkörper bildet, welche als Lagernadeln (3) ausgeführt und in Umfangsrichtung in Abständen hintereinander in einem Käfig (2) angeordnet sind, der in die Nadelhülse (1) eingesteckt ist und eine Welle (6) umgibt, an deren Mantelfläche (7) die Lagernadeln (3) abrollbar abgestützt sind, wobei die Nadelhülse (1) in einen Aufnahmeraum (4), z. B. eine Bohrung eines Gehäuses (5) passend eingesteckt ist. Erfindungsgemäß weist die Nadelhülse (1) an wenigstens einer Umfangsstelle ihrer äußeren Oberfläche einen radial abstehenden Widerhaken (9) auf, welcher nach dem Einstecken der Nadelhülse (1) in das Gehäuse (5) in eine zu dem Aufnahmeraum (4) offene Gehäuseausnehmung (10) infolge elastischer Hülsenverformung eingeschnappt ist.

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Wälzlageranordnung mit einer kreisringförmigen Nadelhülse, deren innere Oberfläche eine Laufbahn für Wälzkörper bildet, welche als Lagernadeln ausgeführt und in Umfangsrichtung in Abständen hintereinander in einem Käfig angeordnet sind, der in die Nadelhülse eingesetzt ist und eine Welle umgibt, an deren Mantelfläche die Lagernadeln abrollbar abgestützt sind, wobei die Nadelhülse in einen Aufnahmeraum, z. B. eine Bohrung eines Gehäuses passend eingesteckt ist.
Hintergrund der Erfindung
Für die Sicherung gegen Axialverschiebungen einer Nadelhülse in einem Aufnahmeraum eines Gehäuses werden häufig besondere Sicherungsringe verwendet, womit in nachteiliger Weise ein zusätzlicher Montageaufwand verbunden ist. Das Anbringen eines Sicherungsringes ist oft nur schwer möglich, da ein Werkzeugzugang nicht immer in ausreichendem Maße gegeben ist. Oft fehlt auch der für Sicherungsringe erforderliche axiale Bauraum, so dass deren Anbringung gar nicht möglich ist.
Aus der Druckschrift DE 197 81 320 B4 ist eine Wälzlageranordnung der eingangs genannten Art bekannt, bei welcher eine als erstes Ringteil bezeichnete Nadelhülse mit Lagernadeln von einem zweiten Ringteil umgeben ist, welches sich in der Aufnahmebohrung eines Gehäuses befindet. Über mögliche Sicherungsmaßnahmen gegen axiales Herausbewegen der Ringteile aus der Gehäusebohrung ist in dieser Veröffentlichung nichts erwähnt.
Die Druckschrift US 2,779,641 zeigt und beschreibt ein als Kugellager ausgebildetes Wälzlager mit einem massiven Lageraußenring. Dieser ist in eine Öffnung bzw. Ausnehmung einer Wand eingesteckt. Er ist vorzugsweise aus wärmebehandeltem Stahl hergestellt und an einer Umfangsstelle mit einem radial durchgehenden Schlitz versehen. Dadurch kann er elastisch zusammengedrückt werden und sich zurückfedernd wieder aufweiten. An der Mantelfläche des Außenringes ist eine Vielzahl von Auszackungen oder Rippen angeordnet. Die Ausdehnungskraft des Außenringes bewirkt, dass die Auszackungen nach außen gegen die innere Oberfläche der Wandöffnung bzw. -ausnehmung gedrückt werden, in der sich der Außenring befindet. Dadurch werden die Auszackungen in das Material der Wand eingegraben. Auf diese Weise wird der Außenring in der Wand axial gehalten.
Aufgabe der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lageranordnung zu schaffen, bei welcher die in einen Aufnahmeraum eines Gehäuses eingesteckte Nadelhülse in einfacher Weise gegen ein axiales Herauslösen aus dem Gehäuse gesichert ist.
Zusammenfassung der Erfindung
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass an der Nadelhülse an wenigstens einer Umfangsstelle ihrer äußeren Oberfläche ein radial abstehender Widerhaken angeordnet ist, welcher nach dem Einstecken der Nadelhülse in das Gehäuse in eine zu dem Aufnahmeraum offene Gehäuseausneh mung infolge elastischer Hülsenverformung eingeschnappt ist. Besonders kostengünstig ist es dabei, wenn die Nadelhülse nur mit einem einzelnen Widerhaken ausgebildet und die offene Gehäuseausnehmung in Form einer umlaufenden Nut im Aufnahmeraum der Nadelhülse gebildet wird. Alternativ ist es jedoch auch möglich, anstelle einer umlaufenden Nut mehrere, der Anzahl der Widerhaken entsprechende Nutabschnitte oder auch Sackbohrungen als Gehäuseausnehmungen auszubilden, die zudem den Vorteil haben, dass die Nadelhülse somit zusätzlich gegen Verdrehen in Umfangsrichtung gesichert ist.
Die Nadelhülse kann ein spanlos hergestelltes Bauteil sein, beispielsweise ein Blechteil aus Stahl. Sie kann mit dem Widerhaken als einstückiges Bauteil in einem Ziehverfahren hergestellt sein, durch welches der Widerhaken an der Nadelhülse angeformt ist.
Die Schnappfunktion bewirkt als axiale Sicherung der Nadelhülse eine Kostenreduzierung und eine Vereinfachung des Montagevorganges. Ein zusätzlicher Sicherungsring ist in diesem Falle nicht mehr erforderlich.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
1 ausschnittsweise eine Lageranordnung in einem Gehäuse mit einer Welle und einer Nadelhülse, in einem Axialschnitt;
2 einen gegenüber 1 vergrößerten Ausschnitt aus der Nadelhülse im Bereich eines angeformten Widerhakens;
3 einen Axialschnitt durch eine Nadelhülse mit eingesetztem Käfig;
4 einen vergrößerten Ausschnitt aus der Nadelhülse im Bereich eines angeformten Widerhakens gemäß Pfeil IV in 3;
5 ausschnittsweise eine stirnseitige Ansicht der Nadelhülse gemäß Pfeil V in 4.
Ausführliche Beschreibung der Zeichnung
Eine Nadelhülse 1 in der Form eines spanlos hergestellten Blechbauteils enthält einen Käfig 2 mit darin eingesetzten, als Lagernadeln 3 ausgebildeten Wälzkörpern. Die Nadelhülse 1 ist axial in einen Aufnahmeraum 4 eines Gehäuses 5 passend eingesteckt. Der Aufnahmeraum 4 ist in dem Gehäuse 5 in der Form einer Bohrung angeordnet.
In dem Aufnahmeraum 4 des Gehäuses 5 ist mittels der Nadelhülse 1 eine Welle 6 drehbar gelagert. Diese wird koaxial von der Nadelhülse 1 umgeben, wobei die Lagernadeln 3 sowohl an der Mantelfläche 7 der Welle 6 als auch an der inneren Oberfläche der Nadelhülse 1, die als Laufbahn 8 wirkt, abrollbar abgestützt sind.
Erfindungsgemäß ist an der Nadelhülse 1 an einer Umfangsstelle ein radial abstehender Widerhaken 9 ausgebildet. Dieser ist während der Herstellung der Nadelhülse 1 durch ein Ziehverfahren an der Nadelhülse 1 angeformt, so dass die Nadelhülse 1 mit dem Widerhaken 9 ein einstückiges Bauteil bildet.
Entsprechend der Form und der Lage des Widerhakens 9 an der Nadelhülse 1 ist in dem Gehäuse 5 eine als umlaufende Nut ausgebildete Gehäuseausnehmung 10 angeordnet, die von dem Aufnahmeraum 4 ausgeht. Auf diese Weise kann beim axialen Einstecken der Nadelhülse 1 in den Aufnahmeraum 4 der Widerhaken 9 in die Gehäuseausnehmung 10 einschnappen (einrasten), wobei im Bereich des Widerhakens 9 eine elastische Verformung der Nadelhülse 1 erfolgt. Dadurch ist die Nadelhülse 1 gegen ein axiales Herausbewegen aus dem Ausnahmeraum 4 des Gehäuses 5 gesichert.
In 1 befindet sich der Widerhaken 9 im Bereich der linksseitigen Stirnfläche der Nadelhülse 1. Im Bereich von deren rechtsseitiger Stirnfläche befindet sich im Aufnahmeraum 4 ein Ringbord 11 des Gehäuses 5, der ebenfalls eine Axialverschiebung der Nadelhülse 1 begrenzt.

1: Nadelhülse
2: Käfig
3: Lagernadel
4: Aufnahmeraum
5: Gehäuse
6: Welle
7: Mantelfläche
8: Laufbahn
9: Widerhaken
10: Gehäuseausnehmung
11: Ringbord

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 19781320 B4 [0003]
- US 2779641 [0004]

Claims

Wälzlageranordnung mit einer kreisringförmigen Nadelhülse (1), deren innere Oberfläche eine Laufbahn (8) für Wälzkörper bildet, welche als Lagernadeln (3) ausgeführt und in Umfangsrichtung in Abständen hintereinander in einem Käfig (2) angeordnet sind, der in die Nadelhülse (1) eingesetzt ist und eine Welle (6) umgibt, an deren Mantelfläche (7) die Lagernadeln (3) abrollbar abgestützt sind, wobei die Nadelhülse (1) in einen Aufnahmeraum (4), z. B. eine Bohrung eines Gehäuses (5) passend eingesteckt ist, dadurch gekennzeichnet, dass an der Nadelhülse (1) an wenigstens einer Umfangsstelle ihrer äußeren Oberfläche ein radial abstehender Widerhaken (9) angeordnet ist, welcher nach dem Einstecken der Nadelhülse (1) in das Gehäuse (5) in eine zu dem Aufnahmeraum (4) offene Gehäuseausnehmung (10) infolge elastischer Hülsenverformung eingeschnappt ist.
Lageranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Nadelhülse (1) bevorzugt nur einen Widerhaken (9) aufweist.
Lageranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die offene Gehäuseausnehmung (10) als umlaufende Nut ausgebildet ist.
Lageranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Nadelhülse (1) ein spanlos hergestelltes Bauteil ist.
Lageranordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Nadelhülse (1) mit dem Widerhaken (9) als einstückiges Bauteil in einem Ziehverfahren hergestellt ist, durch welches der Widerhaken (9) an der Nadelhülse (1) angeformt ist.