DE102009037572A1 - Wälzlager - Google Patents
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Abstract
Description
- Gebiet der Erfindung
- Die Erfindung betrifft ein Wälzlager, das wenigstens eine erste Reihe Wälzkörper und eine mindestens zweite Reihe Wälzkörper, einen Zwischenring für beide Reihen, einen inneren Lagerring für die erste Reihe und einen äußeren Lagerring für die zweite Reihe aufweist, wobei
- – der Zwischenring mit einer äußeren Laufbahn für die Wälzkörper der ersten Reihe und mit einer inneren Laufbahn für die Wälzkörper der zweiten Reihe versehen ist,
- – die Wälzkörper der ersten Reihe jeweils im berührenden Kontakt zu dem inneren Lagerring und die Wälzkörper der zweiten Reihe jeweils im berührenden Kontakt zu dem äußeren Lagerring stehen,
- – die Ringe konzentrisch zur Rotationsachse des Wälzlagers angeordnet sind,
- – zwischen dem inneren Lagerring und dem Zwischenring ein erster Ringspalt ausgebildet ist, in dem die erste Reihe Wälzkörper angeordnet ist
- – zwischen dem Zwischenring und dem äußeren Lagerring ein zweiter Ringspalt ausgebildet ist, in dem die zweite Reihe Wälzkörper angeordnet ist,
- – die Ringspalte mit wenigstens einer Dichtungsanordnung aus mindestens einem ringförmigen Dichtungselement zumindest teilweise abgedeckt sind,
- – wenigstens ein Dichtungsträger das Dichtungselement trägt, von dem aus sich das Dichtungselement in Richtung eines der Ringe zumindest orientiert.
- Hintergrund der Erfindung
- Ein derartiges Wälzlager ist in
DE 103 24 259 A1 näher beschrieben. Das Wälzlager ist ein Schrägkugellager, das wenigstens eine erste Reihe Wälzkörper in Form von Kugeln und eine mindestens zweite Reihe Wälzkörper in Form von Kugeln aufweist. Das Schrägkugellager kann auch als Dreiringlager bezeichnet werden, da es einen Zwischenring für beide Reihen, einen inneren Lagerring für die erste Reihe und einen äußeren Lagerring für die zweite Reihe aufweist. Der innere Lagerring weist eine innere Laufbahn für die Kugeln der ersten Reihe auf. Die äußere Laufbahn für die Kugeln der ersten Reihe ist an dem für beide Reihen gemeinsamen Zwischenring ausgebildet. Der Zwischenring weist auch die innere Laufbahn für die Kugeln der zweiten Reihe auf. Der äußere Lagerring ist mit der äußeren Laufbahn für die Kugeln der zweiten Reihe versehen. - Die Ringe sind konzentrisch zur Rotationsachse des Wälzlagers angeordnet und zumindest teilweise axial ineinander geschoben, so dass der äußere Lagerring den Zwischenring und der Zwischenring den inneren Lagerring jeweils zumindest an einem rotationssymmetrischen Abschnitt umfangsseitig umgreift.
- Die Ringe sind so ineinander angeordnet, dass sie radial die Wälzkörper zwischen sich nehmen und in radiale Richtung Ringspalte begrenzen, die zum Teil durch die Kugeln, deren Käfig und durch Fett ausgefüllt sind.
- Die Ringspalte sind beidseitig der Wälzkörper mit Dichtungen abgedichtet. Unter abdichten ist ebenso das berührungsfreie Dichten mit Spaltdichtungen wie schleifender Dichtkontakt an den Dichtzonen zu verstehen. Dichtzonen sind die Zonen, an denen gegeneinander relativbewegliche Elemente des Wälzlagers die Ringspalte axial nach außen oder nach innen dichten.
- Wie auch schon in
DE 103 14 259 A1 ausgeführt ist, erfordern heutige Generationen von Kupplungen Ausrücklager mit größeren Durchmessern und/oder Ausrücklager die höhere Drehzahlen ermöglichen.DE 103 14 259 A1 zeigt ein Beispiel eines zweireihigen Schrägkugellagers der Gattung, in dem die beiden Reihen einen gemeinsamen Lagerring und unterschiedliche Teilkreise aufweisen. AusDE 103 14 259 A1 ist bekannt, dass die Gesamtdrehzahl der Kugeln der Reihen durch Einsatz eines gemeinsamen Zwischenrings im wesentlichen halbiert und damit der Durchmesser-Drehzahl-Kennwert auch im wesentlichen halbiert werden kann. - Ein Kriterium, das die zulässigen Grenzen der Anwendung derartiger Lager bestimmt, ist demnach der Durchmesser-Drehzahlkennwert. Dieser Kennwert wird im Katalog HR1 der Schaeffler KG vom Januar 2006 in der Beschreibung der technischen Grundlagen im Kapitel „Schmierung” auch als Drehzahlkennwert bezeichnet und ist das Produkt aus Drehzahl und Teilkreisdurchmesser und ist außerdem abhängig vom Lagertyp. Dieser Kennwert ist ein Wert, der für die Auswahl des Schmierfettes in Abhängigkeit von Belastung und Drehzahl hinzugezogen wird. Der Wert ist einerseits wichtig für die Lebensdauer des Schmierfettes und damit andererseits für die Lebensdauer Wälzlagers.
- Die Reibung innerhalb eines Wälzlagers ist unter anderem auch abhängig von der Belastung, den Temperaturen, der Drehzahl und von der Viskosität des Schmierfettes. Im Fachbuch „Wälzlagerpraxis" Brändlein, Eschmann et al, Herausgegeben von Vereinigte Fachbuchverlage GmbH Ausgabe 1995, ist dazu im Kapitel „Reibung, Temperatur und Schmierung" auf Seite 210 ausgeführt: „Der Widerstand, den ein Wälzlager seiner Drehung entgegensetzt, setzt sich aus der Rollreibung, der Gleitreibung und der Schmierstoffreibung zusammen.” Weiter heißt es: „Bedeutung erhält die Reibung dadurch, dass sie die im Lager entstehende Wärme bestimmt und so die Temperatur der Lagerteile und des Schmierstoffs beeinflusst.” Auf Seite 213 heißt es dazu im gleichen Kapitel weiter: „Die Schmierstoffreibung in einem Wälzlager setzt sich aus der inneren Reibung des Schmierstoffs an den Kontaktstellen und der bei Schmierstoffüberschuss und höheren Drehzahlen auftretenden Plansch- und Walkarbeit zusammen. Die gesamte Schmierstoffreibung hängt in erster Linie von der Menge und Zähigkeit des Schmierstoffs ab. Bei kleineren Drehzahlen ist sie im allgemeinen gering. Sie erhöht sich jedoch in Abhängigkeit von der Ölviskosität bzw. der Fettkonsistenz mit wachsender Drehzahl deutlich.”
- Als Faustregel für fettgeschmierte Wälzlager gilt deshalb in Lagern mit höheren Betriebsdrehzahlen Schmierfette mit geringerer Konsistenz einzusetzen. Diese Schmierfette sind in der Regel außerdem aufgrund der an sie gestellten Anforderungen wesentlich teuerer als Schmierfette, die in Lagern mit geringeren Drehzahlen eingesetzt werden können. Außerdem ist es bei zunehmenden Drehzahlen und damit zunehmendem Einfluss von Fliehkraft und/oder bei höheren Temperaturen aufgrund der relativ geringen Konsistenz schwieriger, das Schmierfett im Wälzkontakt und im Wälzlager zu halten. An derartigen Lagern werden deshalb oft besonders gestaltete des Käfige und aufwendige Dichtungen realisiert, die das Wälzlager auch teuerer machen.
- In Antriebssträngen mit Doppelkupplung sind häufig Lagerungen mit relativ großen Durchmessern und hohen Nenndrehzahlen im Einsatz. Außerdem sind diese Lager aufgrund ihrer Nähe zum Verbrennungsmotor und Kupplung zusätzlichen Belastungen durch Staub des Abriebs der Kupplung und hohen Temperaturen ausgesetzt.
-
DE 103 14 259 A1 sieht Dichtungsanordnungen in Kupplungsausrücklagern vor, die auf der einen Seite des dreireihigen Lagers Spaltdichtungen aufweisen und auf der anderen Seite dichtend anliegende Lippendichtungen. Lippendichtungen dichten zwar an den Dichtzonen gut ab, erzeugen jedoch aufgrund des schleifenden Dichtkontakts Reibung. Außerdem können die Kosten für Dichtungen, insbesondere wenn diese in spanlos hergestellten Schrägkugellagern aus Blech eingesetzt werden, die Hälfte der gesamten Kosten des Wälzlagers ausmachen. - Beschreibung der Erfindung
- Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Wälzlager zu schaffen, dessen Dichtungsanordnung sich trotz der an diese gestellten hohen Anforderungen an den sichereren Schutz des Lagers gegen Schmutz und an das Halten auch von Fetten mit geringer Viskosität bei hohen Drehzahlen und hohen Temperaturen im Lager einfach und kostengünstig herstellen lässt.
- Diese Aufgabe ist mit dem Gegenstand des Anspruchs 1 und dem eines weiteren unabhängigen Anspruchs gelöst.
- Das Wälzlager kann als Wälzkörper Kugeln und/oder Rollen mit gleichem oder sich von Reihe zu Reihe unterscheidenden Durchmessern aufweisen. Es kann zwei oder mehrreihig ausgebildet sein. Zwischen benachbarten Reihen ist jeweils ein gemeinsamer Zwischenring angeordnet. Unter benachbarten Reihen sind die zu verstehen, deren Wälzkörper auf Teilkreisen mit gleichem Durchmesser liegen oder deren Teilkreise sich unterscheiden. Die Erfindung gilt demnach für Radial- und/oder Axialwälzlager.
- Der Zwischenring ist in jedem Fall mit einer äußeren Laufbahn für die Wälzkörper der ersten Reihe und mit einer inneren Laufbahn für die Wälzkörper der zweiten Reihe versehen. Unter einem gemeinsamen Lagerring ist ein einteiliges oder aus beliebig vielen Stücken zusammengesetztes Bauelement zu verstehen, an dem sich mindestens zwei vom Teilkreis oder Typ her unterscheidende Reihen Wälzkörper abwälzen, das als Zwischenring zwischen diesen Reihen angeordnet ist, und der deshalb mit der halben Drehzahl der Gesamtdrehzahl des Lagers rotiert.
- Das Wälzlager weist außerdem noch mindestens einen inneren Lagerring (Innenring) oder zumindest einen äußeren Lagerring (Außenring) auf. In den Fällen, in denen das Wälzlager mehr als eine erste Reihen oder eine zweite Reihe aufweist, können der innere Lagerring und/oder der äußere Lagerring ebenfalls als Zwischenringe ausgebildet sein. An diesen Lagerringen sind entsprechend innere und äußere Laufbahnen für die Wälzkörper der Reihen ausgebildet.
- Denkbar ist auch, dass innerer Lagerringe, Zwischenring und äußere Lagerringe mehr als eine gleichartige oder sich hinsichtlich der Ausführung unterscheidende innere und/oder äußere Laufbahn aufweisen.
- Die ersten Reihen unterscheiden sich von den zweiten Reihen durch den Durchmesser ihrer Teilkreise und/oder durch den Typ der Lageranordnung. Dabei ist es unerheblich wie viele erste Reihen und zweite Reihen das Wälzlager aufweist. Jedoch weisen alle erste Reihen eines Lagers den gleichen Teilkreis auf und/oder sind vom gleichen Lagertyp. Dementsprechend weisen auch alle zweiten Reihen eines Wälzlagers untereinander die gleichen Teilkreise auf und/oder sind vom gleichen Lagertyp. Denkbar ist auch, dass das erfindungsgemäße Wälzlager dritte, vierte und n-te Reihen an Wälzkörpern aufweist, die sich von den anderen Reihen durch andere Teilkreise und/oder Lagertypen unterscheiden. So ist es denkbar, dass in einer Lageranordnung Radialrillenkugellager mit Schrägkugellagern und oder Vierpunktlagern kombiniert sind.
- Die Erfindung gilt für Wälzlager in denen alle tragenden Wälzkörper der Reihen zueinander den gleichen oder sich unterscheidende Durchmesser aufweisen.
- Innere Laufbahnen sind die Laufbahnen einer Reihe, die der Rotationsachse näher sind als die äußere Laufbahn in der gleichen Reihe. Die Konturen der inneren Laufbahnen sind um die Rotationsachse durch Außenumfänge und die Konturen der äußeren Laufbahnen durch Innenumfänge beschrieben. Diese Definitionen der Laufbahnen lassen auch zu, dass die innere(n) Laufbahn(en) einer Reihe insgesamt oder ein Teil durch Außenumfänge beschrieben sind, die größer sind als die Innenumfänge, durch die die äußeren Laufbahn einer oder mehrerer anderer Reihen beschrieben sind. Die Laufbahnen sind an Bauelementen ausgebildet, die entweder die klassischen Wälzlagerringe sind oder direkt an Wellen, Bolzen, Gehäusen und hohlzylindrischen Bauteilen beliebiger Art.
- Die Lagerringe des Wälzlagers sind konzentrisch zur Rotationsachse des Wälzlagers axial benachbart und/oder geschachtelt angeordnet. In Radialwälzlagern umgreift der äußere Lagerring vorzugsweise zumindest einen Abschnitt des Zwischenrings umfangsseitig. Gleichzeitig und oder alternativ ist ein Abschnitt des inneren Lagerrings von dem Zwischenring umgriffen.
- Bevorzugt ist die Anwendung der Erfindungen sind in Schrägkugellagern vorgesehen. Unter Schräglager sind die Lageranordnungen zu verstehen, bei denen die Drucklinien nicht wie bei Rillenkugellagern radial zur Lagermittenachse sondern schräg zu dieser verlaufen. Die Drucklinie verlaufen dabei zwischen den Kontakten der Wälzkörper an der inneren Laufbahn und der äußeren Laufbahn. Die Drucklinie erstreckt sich in einer gedachten axial entlang der Rotationsachse des Wälzlagers verlaufenden durch die Wälzkörper und Laufbahnen gelegte Schnittebene. Die Schnittebene verläuft durch die Kontakte der Wälzkörper mit der inneren Laufbahn und der äußeren Laufbahn.
- Die Ringe sind so mit radialem oder axialem Abstand zueinander angeordnet, dass zwischen ihnen jeweils Ringspalte ausgebildet sind. Die Ringspalte können im wesentlichen ballige, hohlzylindrische oder ringscheibenförmige bzw. beliebige andere abzudichtende Grundformen aufweisen. In den Ringspalten sitzen eine oder mehrere der jeweiligen Reihen.
- Die Ringspalte sind mit wenigstens einer Dichtungsanordnung aus mindestens einem ringförmigen Dichtungselement zumindest teilweise abgedeckt. Abgedeckt heißt mit einer oder mehreren Dichtlippen verschlossen-dichtend und/oder mit Labyrinthdichtungen bzw. Spaltdichtungen abgedichtet. Die Dichtungen sitzen an einem oder mehreren Dichtungsträgern. Der oder die Dichtungsträger sind erfindungsgemäß keine Zwischenringe, sondern zu diesem separate Bauteile wie entweder innere Lagerringe, äußere Lagerringe oder Bauelemente der Umgebungskonstruktion. Ein weiterer unabhängiger Anspruch sieht vor, dass der Zwischenring berührungslos zu Dichtungselementen ist, wobei zwischen wenigstens einem der Dichtungselemente und dem gemeinsamen Lagerring ein Ringspalt ausgebildet ist.
- Die Dichtungselemente sind einteilig mit dem jeweiligen Dichtungsträger ausgebildet oder sitzen als separate Bauteile auf diesem. Dichtungselemente sind alle Bauteile, die zusammen mit mindestens einem weiteren Element der Dichtungsanordnung eine Dichtung zu bilden. Die Dichtungselemente sind Lippen, die zusammen mit einer oder mehreren Dichtflächen eine Dichtung bilden. Alternativ sind Dichtungselemente vorzugsweise jedoch Blechringe in Form von Dichtblechen, Schleuderscheiben und Winkelringen, die zusammen mit einem oder mehreren Dichtspalten Spaltdichtungen oder Labyrinthdichtungen bilden. Spaltdichtungen sind bevorzugt, weil diese kontaktlos sind und dementsprechend keine Reibung im Wälzlager erzeugen.
- Der Vorteil der Erfindung liegt darin, dass die Geschwindigkeit des Zwischenrings weder durch Schleppmomente noch durch zusätzliche Reibung aufgrund von berührendem Dichtkontakt gestört ist. Schleppmomente entstehen an den Lagerringen, die gleichzeitig Träger von Dichtungselementen sind, aufgrund der Trägheit der rotierend mitgeschleppten Dichtungselemente. Weiterhin werden Reibmomente an den Zwischenringen vermieden, die in den Dichtzonen zwischen Dichtlippen und deren Dichtfläche entstehen, wenn die Dichtflächen an den Zwischenringen ausgebildet sind, oder wenn die Zwischenringe Dichtlippen tragen. Die Drehzahl der von Schlepp- und/oder Reibmomenten freien Zwischenringe lässt sich besser bestimmen. Somit kann der Durchmesser-Drehzahl-Kennwert genauer berechnet werden. Außerdem lassen sich die Wälzlager einfacher montieren und somit kostengünstiger herstellen.
- Detaillierte Beschreibung der Zeichnung
- Bauteile mit gleicher Bedeutung sind mit dem gleichen Bezugszeichen versehen.
-
1 zeigt ein Wälzlager1 in der Ausführung eines Schrägkugellagers in einem Längsschnitt entlang seiner Rotationsachse18 . Das Wälzlager1 weist wenigstens eine erste Reihe2 Wälzkörper3 und eine zweite Reihe4 Wälzkörper3 auf. Die Wälzkörper3 sind als Kugeln ausgeführt. Weiterhin ist das Wälzlager mit einem Zwischenring5 versehen und weist einen inneren Lagerring7 für die erste Reihe2 und einen äußeren Lagerring6 für die zweite Reihe4 auf. - Der Zwischenring ist mit einer äußeren Laufbahn
8 für die Wälzkörper3 der ersten Reihe2 und mit einer inneren Laufbahn37 für die Wälzkörper3 der zweiten Reihe4 versehen. Die Wälzkörper3 der ersten Reihe2 stehen jeweils an einer inneren Laufbahn9 im berührenden Kontakt zu dem inneren Lagerring7 und die Wälzkörper3 der zweiten Reihe4 jeweils im berührenden Kontakt zu einer äußeren Laufbahn10 an dem äußeren Lagerring6 . - Die Ringe
5 ,6 und7 sind konzentrisch zur Rotationsachse des Wälzlagers1 angeordnet. Der äußere Lagerring6 umgreift den weitestgehend hohlzylindrisch Zwischenring5 umfangsseitig. Ebenso ist der innere Lagerring7 von dem Zwischenring5 umgriffen. - Zwischen dem inneren Lagerring
7 und dem Zwischenring5 ein erster Ringspalt11 ausgebildet. In dem ersten Ringspalt11 sind die Wälzkörper3 der ersten Reihe angeordnet und mit einem Kugelkäfig19 geführt. Zwischen dem Zwischenring5 und dem äußeren Lagerring6 ein zweiter Ringspalt12 ausgebildet. In dem zweiten Ringspalt12 ist die zweite Reihe4 Wälzkörper3 mittels eines Kugelkäfigs20 gehalten. - Die Ringspalte
11 und12 sind links mit nur einer Dichtungsanordnung13 und rechts mit nur einer Dichtungsanordnung14 abgedichtet und zumindest zum Teil mit Schmierfett gefüllt. - Der äußere Lagerring
6 ist ein Dichtungsträger15 und trägt ein Dichtungselement16 der Dichtungsanordnung13 . Demnach ist der Dichtungsträger15 ein zu dem Zwischenring5 separates Bauteil. Das Dichtungselement16 ist eine Dichtscheibe17 aus Blech, die aus einem hohlzylindrischen Sitz17a und aus einer Abdeckscheibe17b gebildet ist. Hohlzylindrischer Sitz17a und Abdeckscheibe17b gehen an einer durch Kaltumformen erzeugten Doppelung17c ineinander über. Die Doppelung17c dient als axialer Anschlag, wenn das Dichtungselement16 in den äußeren Lagerring6 gepresst wird. - In der Dichtungsanordnung
13 sind beide Ringspalte11 und12 durch das Dichtungselement16 weitestgehend abgedichtet. Das Dichtungselement16 bildet zwei Spaltdichtungen. Die Dichtscheibe17 deckt den Ringspalt12 axial völlig ab und bleibt dabei zu dem Zwischenring5 berührungslos. Dazu ist die weitestgehend in Richtung des inneren Lagerrings7 radial ausgerichtete Abdeckscheibe17b auf radialer Höhe leicht gekröpft und begrenzt zwecks Bildung einer ersten Spaltdichtung der Dichtungsanordnung13 einen axialen Dichtspalt21 zwischen der Abdeckscheibe17b und der Stirnseite5a des Zwischenrings5 . - Die Dichtungsanordnung
13 weist weiterhin ein zu dem äußeren Lagerring6 separates Dichtungselement22 auf, das durch einen scheibenförmigen Flansch7a des inneren Lagerrings7 gebildet ist, der in diesem Fall ein Dichtungsträger25 ist. Das Dichtungselement22 bildet mit dem zum inneren Lagerring7 separaten Dichtungselement15 eine zweite Spaltdichtung der Dichtungsanordnung13 , die durch die Abdeckscheibe17b , den Flansch7a und durch einen axialen Dichtspalt23 zwischen der Abdeckscheibe17b und dem Flansch7a gebildet ist. Die Dichtungsanordnung13 weist eine dritte Spaltdichtung auf, die durch die radial nach außen gewandte Stirnseite7b des Flanschs7a , die Innenseite des Zwischenrings5 und durch einen radialen Dichtspalt24 gebildet ist. - Die Dichtungsanordnung
13 ist demnach durch ein erstes zumindest abschnittsweise scheibenförmiges Dichtungselement16 in Form der Dichtscheibe17 gebildet, das von dem äußeren Lagerring6 abgeht, das einen der Ringspalte12 axial abdeckt und das den anderen Ringspalt11 an mindestens einer Dichtzone27 mit wenigstens einem weiteren Element des Wälzlagers1 in Form des Flansches7a dichtet. - Das Wälzlager
1 ist weiterhin mit der Dichtungsanordnung14 versehen, die ein Dichtungselement26 in Form eines einteilig mit dem Dichtungsträger15 ausgebildeten scheibenförmigen Flansches6a des äußeren Lagerrings6 aufweist. Der Flansch6a liegt der Dichtscheibe17 gegenüber und deckt den zweiten Ringspalt12 axial völlig, ohne den Zwischenring5 zu berühren. Zwischen einem zylindrischen Einzug6b und einem außenzylindrischen Abschnitt des inneren Lagerrings7 ist zur Bildung einer Spaltdichtung ein Dichtspalt27 ausgebildet, so dass die Dichtungsanordnung14 mit nur einer Dichtzone beide Ringspalte11 und12 berührungslos abdichtet. -
2 zeigt ein Wälzlager28 in der Ausführung eines Schrägkugellagers in einem Längsschnitt entlang seiner Rotationsachse18 . Das Wälzlager28 weist wenigstens eine erste Reihe2 Wälzkörper3 und eine zweite Reihe4 Wälzkörper3 auf. Die Wälzkörper3 sind als Kugeln ausgeführt. Weiterhin ist das Wälzlager mit einem Zwischenring5 versehen und weist einen inneren Lagerring29 für die erste Reihe2 und einen äußeren Lagerring6 für die zweite Reihe4 auf. - Der Zwischenring
5 ist mit einer äußeren Laufbahn8 für die Wälzkörper3 der ersten Reihe2 und mit einer inneren Laufbahn37 für die Wälzkörper3 der zweiten Reihe4 versehen. Die Wälzkörper3 der ersten Reihe2 stehen jeweils an einer inneren Laufbahn9 im berührenden Kontakt zu dem inneren Lagerring29 und die Wälzkörper3 der zweiten Reihe4 jeweils im berührenden Kontakt zu einer äußeren Laufbahn10 an dem äußeren Lagerring6 . - Die Ringe
5 ,6 und29 sind konzentrisch zur Rotationsachse18 des Wälzlagers28 angeordnet. Der äußere Lagerring6 umgreift einen Abschnitt des hohlzylindrischen Zwischenrings5 umfangsseitig. Ebenso ist der innere Lagerring29 von dem Zwischenring5 umgriffen. - Zwischen dem inneren Lagerring
29 und dem Zwischenring5 ein erster Ringspalt11 ausgebildet. In dem ersten Ringspalt11 sind die Wälzkörper3 der ersten Reihe angeordnet und mit einem Kugelkäfig19 geführt. Zwischen dem Zwischenring5 und dem äußeren Lagerring6 ein zweiter Ringspalt12 ausgebildet. In dem zweiten Ringspalt12 ist die zweite Reihe4 Wälzkörper3 mittels eines Kugelkäfigs20 gehalten. - Die Ringspalte
11 und12 sind links mit nur einer Dichtungsanordnung30 und rechts mit nur einer Dichtungsanordnung14 abgedichtet und zumindest zum Teil mit Schmierfett befüllt. - Der äußere Lagerring
6 ist ein Dichtungsträger15 und trägt ein Dichtungselement31 der Dichtungsanordnung30 . Demnach ist der Dichtungsträger15 ein zu dem Zwischenring5 separates Bauteil. Das Dichtungselement31 ist eine Kappe32 aus Kunststoff, die mit einem hohlzylindrischen Sitz32b auf den äußeren Lagerring6 aufgeschnappt ist. - In der Dichtungsanordnung
30 sind beide Ringspalte11 und12 gemeinsam durch eine Dichtung abgedichtet, die zwei Dichtungselemente31 und33 aufweist, welche miteinander zusammenwirkend zumindest die Dichtzone34 bilden. - Die Kappe
32 deckt den Ringspalt12 axial völlig ab und bleibt dabei zu dem Zwischenring5 berührungslos und begrenzt zwecks Bildung einer ersten Spaltdichtung der Dichtungsanordnung einen axialen Dichtspalt21 zwischen der Kappe32 und der Stirnseite5a des Zwischenrings5 . - Die Dichtungsanordnung
30 weist weiterhin das zu dem äußeren Lagerring6 und dem inneren Lagerring29 separates Dichtungselement33 auf, das durch eine Schleuderscheibe35 gebildet ist, die auf dem als Dichtungsträger25 ausgebildeten inneren Lagerring29 sitzt. - Das Dichtungselement
31 bildet mit dem zum inneren Lagerring29 separaten Dichtungselement33 eine Spaltdichtung der Dichtungsanordnung30 , die durch einen zylindrischen Bund32a der Kappe32 , einen zylindrischen Sitz35a und durch einen radialen Dichtspalt36 zwischen dem Bund32a und dem Sitz35a gebildet ist. Die Dichtungsanordnung30 weist eine dritte Spaltdichtung auf, die durch einen hohlzylindrischen Abschnitt35b der Schleuderscheibe35 , die Innenseite des Zwischenrings5 und durch einen radialen Dichtspalt24 zwischen dem hohlzylindrischen Abschnitt35b und der Innenseite des Zwischenrings gebildet ist. - Die Dichtungsanordnung
30 ist demnach durch ein erstes zumindest abschnittsweise scheibenförmiges Dichtungselement31 in Form der Kappe32 gebildet, das von dem äußeren Lagerring6 abgeht, das einen der Ringspalte12 axial abdeckt und das den anderen Ringspalt11 an mindestens einer Dichtzone34 mit wenigstens einem weiteren Element des Wälzlagers1 in Form des der Schleuderscheibe35 berührungslos dichtet. - Das Wälzlager
1 ist weiterhin mit der Dichtungsanordnung14 versehen, die ein Dichtungselement26 in Form eines einteilig mit dem Dichtungsträger15 ausgebildeten scheibenförmigen Flansches6a des äußeren Lagerrings6 aufweist. - Der Flansch
6a liegt der Kappe32 gegenüber und deckt den zweiten Ringspalt12 axial völlig, ohne den Zwischenring5 zu berühren. Zwischen einem zylindrischen Einzug6b und einem außenzylindrischen Abschnitt des inneren Lagerrings29 ist zur Bildung einer Spaltdichtung ein Dichtspalt27 ausgebildet, so dass die Dichtungsanordnung14 mit nur einer Dichtzone beide Ringspalte11 und12 abdichtet. - Bezugszeichenliste
-
- 1
- Wälzlager
- 2
- erste Reihe Wälzkörper
- 3
- Wälzkörper
- 4
- zweite Reihe Wälzkörper
- 5
- Zwischenring
- 5a
- Stirnseite des Zwischenrings
- 6
- äußerer Lagerring
- 6a
- Flansch
- 6b
- Einzug
- 7
- innerer Lagerring
- 7a
- Flansch
- 8
- äußere Laufbahn
- 9
- innere Laufbahn
- 10
- äußere Laufbahn
- 11
- Ringspalt
- 12
- Ringspalt
- 13
- Dichtungsanordnung
- 14
- Dichtungsanordnung
- 15
- Dichtungsträger
- 16
- Dichtungselement
- 17
- Dichtscheibe
- 17a
- hohlzylindrischer Sitz
- 17b
- Abdeckscheibe
- 17c
- Doppelung
- 18
- Rotationsachse
- 19
- Kugelkäfig
- 20
- Kugelkäfig
- 21
- Dichtspalt
- 22
- Dichtungselement
- 23
- Dichtspalt
- 24
- Dichtspalt
- 25
- Dichtungsträger
- 26
- Dichtungselement
- 27
- Dichtspalt
- 28
- Wälzlager
- 29
- innerer Lagerring
- 30
- Dichtungsanordnung
- 31
- Dichtungselement
- 32
- Kappe
- 32a
- Bund
- 32b
- hohlzylindrischer Sitz
- 33
- Dichtungselement
- 34
- Dichtzone
- 35
- Schleuderscheibe
- 35a
- Sitz
- 35b
- Abschnitt
- 36
- Dichtspalt
- 37
- innere Laufbahn
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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- Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 10324259 A1 [0002]
- - DE 10314259 A1 [0006, 0006, 0006, 0011]
- Zitierte Nicht-Patentliteratur
-
- - „Wälzlagerpraxis” Brändlein, Eschmann et al, Herausgegeben von Vereinigte Fachbuchverlage GmbH Ausgabe 1995, ist dazu im Kapitel „Reibung, Temperatur und Schmierung” auf Seite 210 [0008]
Claims (18)
- Wälzlager (
1 ,28 ), das wenigstens eine erste Reihe (2 ) Wälzkörper (3 ) und eine mindestens zweite Reihe (4 ) Wälzkörper (3 ), einen Zwischenring (5 ) für beide Reihen (2 ,4 ), einen inneren Lagerring (7 ,29 ) für die erste Reihe (2 ) und einen äußeren Lagerring (6 ) für die zweite Reihe (4 ) aufweist, wobei – der Zwischenring (5 ) mit einer äußeren Laufbahn (8 ) für die Wälzkörper (3 ) der ersten Reihe (2 ) und mit einer inneren Laufbahn (37 ) für die Wälzkörper (3 ) der zweiten Reihe (4 ) versehen ist, – die Wälzkörper (3 ) der ersten Reihe (2 ) jeweils im berührenden Kontakt zu dem inneren Lagerring (7 ,29 ) und die Wälzkörper (3 ) der zweiten Reihe (4 ) jeweils im berührenden Kontakt zu dem äußeren Lagerring (6 ) stehen, – die Ringe konzentrisch zur Rotationsachse (18 ) des Wälzlagers (1 ,28 ) angeordnet sind, – zwischen dem inneren Lagerring (7 ,29 ) und dem Zwischenring (5 ) ein erster Ringspalt (11 ) ausgebildet ist, in dem die erste Reihe (2 ) Wälzkörper (3 ) angeordnet ist – zwischen dem Zwischenring (5 ) und dem äußeren Lagerring (6 ) (6 ) ein zweiter Ringspalt (12 ) ausgebildet ist, in dem die zweite Reihe (4 ) Wälzkörper (3 ) angeordnet ist, – die Ringspalte (11 ,12 ) mit wenigstens einer Dichtungsanordnung (13 ,14 ,30 ) aus mindestens einem ringförmigen Dichtungselement zumindest teilweise abgedeckt sind, – wenigstens ein Dichtungsträger (15 ,25 ) das Dichtungselement (16 ,22 ,26 ,31 ,33 ) trägt, von dem aus sich das Dichtungselement (16 ,22 ,26 ,31 ,33 ) in Richtung eines der Ringe (6 ,7 ) zumindest orientiert, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtungsträger (15 ,25 ) wenigstens ein zu dem Zwischenring (5 ) separates Bauteil ist. - Wälzlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der äußere Lagerring (
6 ) ein Dichtungsträger (15 ,25 ) ist. - Wälzlager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil eines Dichtungselements (
22 ,26 ) einteilig mit dem äußeren Lagerring (6 ) ausgebildet ist. - Wälzlager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Dichtungsanordnung (
13 ,14 ,30 ) mindestens ein zu dem äußeren Lagerring (6 ) separates Dichtungselement (16 ,22 ,31 ,33 ) aufweist. - Wälzlager nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das separate Dichtungselement (
22 ,33 ) von dem inneren Lagerring (7 ,29 ) getragen ist. - Wälzlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Lagerring (
7 ,29 ) ein Dichtungsträger (25 ) ist. - Wälzlager nach Anspruch 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Teil eines Dichtelements (
22 ) der Dichtungsanordnung (13 ) einteilig mit dem inneren Lagerring (7 ) ausgebildet ist. - Wälzlager nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Dichtungsanordnung (
13 ,14 ,30 ) mindestens ein zu dem inneren Lagerring (7 ,29 ) separates Dichtungselement (16 ,26 ,31 ,33 ) aufweist. - Wälzlager nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das separate Dichtungselement (
16 ,26 ,31 ) von dem äußeren Lagerring (6 ) getragen ist. - Wälzlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsanordnung (
13 ,14 ,30 ) mindestens eine Spaltdichtung aus dem Dichtungselement (16 ,22 ,31 ,33 ) und aus einen Dichtspalt (21 ,23 ,24 ,27 ) zwischen dem Dichtungselement (16 ,22 ,31 ,33 ) und einem der Lagerringe (6 ,7 ,29 ) bildet. - Wälzlager nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Spaltdichtung durch zwei der Dichtungselemente (
31 ,33 ) und wenigstens einen zwischen den Dichtungselementen (16 ,22 ,31 ,33 ) verlaufenden Dichtspalt (23 ,34 ) gebildet ist, wobei jedes der Dichtungselemente (16 ,22 ,31 ,33 ) von einem anderen Dichtungsträger (15 ,25 ) getragen ist. - Wälzlager, das wenigstens eine erste Reihe (
2 ) Wälzkörper (3 ) und eine mindestens zweite Reihe (4 ) Wälzkörper (3 ), einen Zwischenring (5 ) für beide Reihen (2 ,4 ), einen inneren Lagerring (7 ,29 ) für die erste Reihe (2 ) und einen äußeren Lagerring (6 ) für die zweite Reihe (4 ) aufweist, wobei – der Zwischenring (5 ) mit einer äußeren Laufbahn (8 ) für die Wälzkörper (3 ) der ersten Reihe (2 ) und mit einer inneren Laufbahn (37 ) für die Wälzkörper (3 ) der zweiten Reihe (4 ) versehen ist, – die Wälzkörper (3 ) der ersten Reihe (2 ) jeweils im berührenden Kontakt zu dem inneren Lagerring (7 ,29 ) und die Wälzkörper (3 ) der zweiten Reihe (4 ) jeweils im berührenden Kontakt zu dem äußeren Lagerring (6 ) stehen, – die Ringe konzentrisch zur Rotationsachse (18 ) des Wälzlagers (1 ,28 ) angeordnet sind, – zwischen dem inneren Lagerring (7 ,29 ) und dem Zwischenring (5 ) ein erster Ringspalt (11 ) ausgebildet ist, in dem die erste Reihe (2 ) Wälzkörper (3 ) angeordnet ist – zwischen dem Zwischenring (5 ) und dem äußeren Lagerring (6 ) ein zweiter Ringspalt (12 ) ausgebildet ist, in dem die zweite Reihe (4 ) Wälzkörper (3 ) angeordnet ist, – jeder der Ringspalte (11 ,12 ) mit wenigstens einer Dichtungsanordnung (13 ,14 ,30 ) aus mindestens einem ringförmigen Dichtungselement (16 ,22 ,31 ,33 ) abgedichtet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenring (5 ) berührungslos zu Dichtungselementen (16 ,22 ,31 ,33 ) ist, wobei zwischen wenigstens einem der Dichtungselemente (16 ,22 ,31 ,33 ) und dem Zwischenring (5 ) ein Ringspalt ausgebildet ist. - Wälzlager nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringspalt ein Dichtspalt (
21 ,24 ) einer Spaltdichtung ist, die zumindest durch das Dichtungselement (16 ,22 ,31 ,33 ) und den zwischen dem Dichtungselement (16 ,22 ,31 ,33 ) und einem der Lagerringe (6 ,7 ,29 ) ausgebildeten Dichtspalt (21 ,24 ) gebildet ist. - Wälzlager nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der äußere Lagerring (
6 ) wenigstens eines der Dichtelemente trägt. - Wälzlager nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Lagerring (
7 ,29 ) wenigstens eines der Dichtungselemente (22 ,33 ) trägt. - Wälzlager nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Lagerring (
7 ,29 ) und der äußere Lagerring (6 ) jeweils mindestens ein Dichtungselement (16 ,22 ,31 ,33 ) tragen. - Wälzlager nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der Dichtelemente (
22 ) einteilig mit einem der Ringe (7 ) ausgebildet ist. - Wälzlager nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der äußere Lagerring (
6 ) zumindest einen zylindrischen Abschnitt des Zwischenrings (5 ) umfangsseitig umgreift und dabei zumindest ein zylindrischer Abschnitt des inneren Lagerrings (7 ,29 ) von dem Zwischenring (5 ) umgriffen ist.
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