DE102010023204A1

DE102010023204A1 - Cylindrical roller bearings

Info

Publication number: DE102010023204A1
Application number: DE102010023204A
Authority: DE
Inventors: Jan Georgi
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2010-06-09
Filing date: 2010-06-09
Publication date: 2011-12-15
Also published as: WO2011154194A1

Abstract

Es ist ein Zylinderrollenlager (10) mit bordlosem Innenring (20) und bordlosem Außenring (30) offenbart. Die Führung eines Käfigs (40) für Wälzkörper (50) in einer axialen Richtung (60) erfolgt durch die Zusammenwirkung von mindestens einer Kontaktfläche (42) mit mindestens einem Kontaktbereich (72), der am Innenring (20) oder am Außenring (30) ausgebildet ist, und/oder durch Zusammenwirkung von mindestens einer Kontaktfläche (42) mit einer Einbauumgebung (90) des Zylinderrollenlagers (10). Die mindestens eine Kontaktfläche (42) ist an wenigstens einem Käfigbereich (44) ausgebildet, welcher sich an wenigstens einer Stirnseite (12) des Zylinderrollenlagers (10) befindet. Bevorzugt ist das Zylinderrollenlager (10) zerlegbar in die Bestandteile Innenring (20), Außenring (30) und Käfig (40) sowie aus diesen Bestandteilen zusammensetzbar, ohne dass dazu eine Zerlegung des Käfigs (40) oder eine Deformierung des Käfigs (40) oder von Teilbereichen des Käfigs (40) erforderlich ist.It is a cylindrical roller bearing (10) with Bordeless inner ring (20) and bordlosem outer ring (30) disclosed. The guidance of a cage (40) for rolling elements (50) in an axial direction (60) is effected by the interaction of at least one contact surface (42) with at least one contact region (72) which is provided on the inner ring (20) or on the outer ring (30). is formed, and / or by interaction of at least one contact surface (42) with an installation environment (90) of the cylindrical roller bearing (10). The at least one contact surface (42) is formed on at least one cage region (44) which is located on at least one end face (12) of the cylindrical roller bearing (10). Preferably, the cylindrical roller bearing (10) can be disassembled into the components inner ring (20), outer ring (30) and cage (40) and composed of these components, without causing a disassembly of the cage (40) or a deformation of the cage (40) or Part of the cage (40) is required.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft ein Zylinderrollenlager. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Zylinderrollenlager mit bordlosem Innenring und bordlosem Außenring.The invention relates to a cylindrical roller bearing. In particular, the invention relates to a cylindrical roller bearing with bordlosem inner ring and bordless outer ring.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Die deutsche Offenlegungsschrift DE 37 32 404 A1 offenbart ein Zylinderrollenlager, dessen Lagerringe keine Borde aufweisen. Je nach Ausführungsform ist im Innenring oder im Außenring eine Rille ausgebildet. Ein Käfig ist aus Kunststoff geformt und weist an einem Rand Segmente auf, welche derart ausgeformt sind, dass sie in die im Innenring oder im Außenring ausgebildete Rille eingreifen und so eine axiale Führung des Käfigs bewirken.The German patent application DE 37 32 404 A1 discloses a cylindrical roller bearing whose bearing rings have no shelves. Depending on the embodiment, a groove is formed in the inner ring or in the outer ring. A cage is formed of plastic and has at one edge segments, which are formed such that they engage in the groove formed in the inner ring or in the outer ring and thus cause an axial guidance of the cage.

Das deutsche Patent DE 24 41 121 B2 beschreibt ein einreihiges Zylinderrollenlager mit wenigstens einem bordlosen Laufring und mit zwei gegenseitig zueinander angeordneten, die Rollen beiderseits des Rollenteilkreises mit ihren Stegen umgreifenden Kammkäfigen, wobei eine kegelige Ringlippe eines jeden Kammkäfigs in je eine Ringnut eingreift, welche in dem wenigstens einen Laufring in einer Laufbahnverlängerung eingearbeitet ist. Durch Zusammenwirkung der beiden Ringlippen mit der jeweiligen Ringnut ist eine axiale Führung des Käfigs bewirkt.The German patent DE 24 41 121 B2 describes a single-row cylindrical roller bearing with at least one bordlosen race and two mutually arranged, the rollers on both sides of the roller pitch circle with their webs embracing comb cages, wherein a tapered annular lip of each comb cage engages in an annular groove, which incorporated in the at least one race in a career extension is. By interaction of the two annular lips with the respective annular groove an axial guidance of the cage is effected.

Die deutsche Offenlegungsschrift DE 33 36 889 A1 betrifft ein Rollenlager mit Segmentkäfig, bei dem die Rollenführung von den Käfigsegmenten dergestalt bewirkt ist, dass Vorsprünge der Käfigsegmente in wenigstens eine Nut eingreifen, welche in mindestens einem bordlosen Laufring in einem Bereich neben der Rollenlaufbahn ausgebildet ist.The German patent application DE 33 36 889 A1 relates to a roller bearing with segment cage, wherein the roller guide is effected by the cage segments such that projections of the cage segments engage in at least one groove which is formed in at least one bordlosen race in an area adjacent to the roller track.

Die deutsche Offenlegungsschrift DE 33 46 661 A1 beschreibt einen Sprengring, welcher in einer Nut eines Laufrings eines Zylinderrollenlagers angebracht ist, um Wälzkörper des Zylinderrollenlagers axial zu führen.The German patent application DE 33 46 661 A1 describes a snap ring which is mounted in a groove of a race of a cylindrical roller bearing to axially guide rolling elements of the cylindrical roller bearing.

Das deutsche Gebrauchsmuster 1 818 278 offenbart ein Zylinderrollenlager, bei dem an einem dünnwandigen, rohrförmigen Außenring an beiden Enden die Rollen axial begrenzende Führungsborde als separate Bauteile angebracht und unlösbar mit dem Außenring verbunden sind, zum Beispiel durch bleibende Verformung der Enden des Außenrings, etwa Verstemmen oder Umbördeln oder durch eine Klebeverbindung.The German utility model 1 818 278 discloses a cylindrical roller bearing in which on a thin-walled tubular outer ring at both ends of the rollers axially delimiting guide rims attached as separate components and are permanently connected to the outer ring, for example by permanent deformation of the ends of the outer ring, such as caulking or beading or by an adhesive bond ,

Das deutsche Gebrauchsmuster 76 03 570 betrifft einen Wälzlagerlaufring mit am Wälzlagerlaufring angeklebtem Führungsbord. Die Klebeverbindung wird unter Verwendung einer Klebefolie hergestellt.The German utility model 76 03 570 relates to a rolling bearing race with glued to rolling bearing raceway guide board. The adhesive bond is made using an adhesive film.

Das deutsche Patent 1 056 881 beschreibt ein Nadellager, bei dem zur alleinigen axialen Führung des Käfigs nach beiden Seiten aus dem Käfigmantel radial herausragende Vorsprünge vorgesehen sind, die in mindestens eine in eine der glatt durchgehenden Laufbahnen oder deren Verlängerungen eingearbeitete schmale Nut eingreifen.The German Patent 1,056,881 describes a needle bearing in which for the sole axial guidance of the cage on both sides of the cage shell radially protruding projections are provided which engage in at least one incorporated into one of the smooth continuous raceways or their extensions narrow groove.

Das deutsche Gebrauchsmuster 1 674 919 offenbart einen Nadellagerkäfig, welcher in mindestens einem seiner stirnseitig der Käfigfenster befindlichen Ringteile eine umlaufende Nut aufweist, in welcher ein Sicherungsring eingepasst ist. Dieser Sicherungsring fungiert als ein Anlaufbord zur axialen Führung des Nadelkäfigs. Zum Einsetzen des Nadelkäfigs in den Sicherungsring wird der Nadelkäfig elastisch deformiert, so dass er durch zwei dafür vorgesehene Aussparungen des Sicherungsringes geführt werden kann; beim Zurückfedern des Nadelkäfigs umgreift die umlaufende Nut den Sicherungsring. Auf einer anderen Stirnseite des Nadelkäfigs kann ein Anlaufbord als Fortsatz des Käfigs ausgebildet sein.The German utility model 1 674 919 discloses a needle roller cage having in at least one of its front side of the cage window ring parts a circumferential groove in which a locking ring is fitted. This locking ring acts as a starting board for the axial guidance of the needle cage. To insert the needle cage into the circlip, the needle cage is elastically deformed so that it can be guided through two recesses of the circlip provided for this purpose; during spring-back of the needle cage, the circumferential groove engages around the retaining ring. On another end face of the needle cage, a starting board can be formed as an extension of the cage.

Das deutsche Patent 908 429 beschreibt ein Wälzlager, bei dem an Stelle einer Bordscheibe ein dementsprechend ausgebildeter Schrumpfring, welcher ansonsten zur Fixierung des Wälzlagers auf einer Welle vorgesehen ist, zur axialen Führung der Rollen dient. Weiterhin sind Borde an wenigstens einem Laufring des Wälzlagers vorgesehen.The German Patent 908,429 describes a rolling bearing, in which instead of a flanged wheel a correspondingly formed shrink ring, which is otherwise provided for fixing the rolling bearing on a shaft, for axially guiding the rollers. Furthermore, shelves are provided on at least one race of the rolling bearing.

Das US Patent 688,927 offenbart ein Nadellager für das Rad eines Fahrzeugs, bei dem zur axialen Führung des Nadelkäfigs an einer Stirnseite des Nadelkäfigs ein umlaufender Vorsprung des Nadelkäfigs vorgesehen ist, sowie auf der gegenüberliegenden Seite eine auf der Radachse befestigte Begrenzungsscheibe, an welche der Nadelkäfig stößt.The U.S. Patent 688,927 discloses a needle bearing for the wheel of a vehicle in which a circumferential projection of the needle cage is provided for axially guiding the needle cage on one end side of the needle cage, and on the opposite side a mounted on the wheel axle limiting disc, which abuts the needle cage.

Das US Patent 1,108,722 betrifft ein Rollenlager, bei dem der Innenring und der Außenring an gegenüberliegenden Seiten des Rollenlagers Borde mit konischem Profil aufweisen, welche mit konisch ausgebildeten Bereichen an den Enden der Rollen zusammenwirken, um die Rollen in axialer Richtung zu führen.The U.S. Patent 1,108,722 relates to a roller bearing in which the inner ring and the outer ring on opposite sides of the roller bearing have shelves with conical profile, which cooperate with conically shaped portions at the ends of the rollers to guide the rollers in the axial direction.

Das US Patent 1,611,976 beschreibt ein aus Segmenten aufgebautes Wälzlager, bei dem Vorsprünge des segmentierten Käfigs beiderseits der Wälzkörper in dafür vorgesehene Nuten in einem segmentierten Außenring greifen, und so eine axiale Führung des Käfigs bewirken.The US Patent 1,611,976 describes a built-up of segments roller bearing, engage in the projections of the segmented cage on both sides of the rolling elements in designated grooves in a segmented outer ring, and thus cause an axial guidance of the cage.

Bei Zylinderrollenlagern ist eine axiale Führung des Wälzkörperkäfigs erforderlich. Dazu sind gemeinhin, zum Beispiel bei Zylinderrollenlagern der Bauart NU, Borde an wenigstens einem Laufring vorgesehen, also am Laufring neben der Laufbahn ausgebildete, in den Bereich zwischen Innenring und Außenring sich erstreckende Vorsprünge, welche mögliche Abweichungen der Wälzkörper bzw. des Wälzkörperkäfigs in axialer Richtung, also in Richtung parallel zur Welle oder Achse, begrenzen. Die Herstellung von Laufringen mit Borden ist aufwändig. Ferner sind die Borde beim Zusammenbau des Lagers oder dem Einbau des Lagers in eine Vorrichtung mitunter hinderlich, ebenso bei der Demontage. Alternative Möglichkeiten zur axialen Führung des Käfigs durch Führungselemente am Wälzlagerkäfig, wie sie dem oben angeführten Stand der Technik zu entnehmen sind, beseitigen diese Schwierigkeiten allenfalls zum Teil. For cylindrical roller bearings an axial guidance of the roller cage is required. These are commonly, for example in cylindrical roller bearings of the type NU, shelves provided on at least one race, so formed on the race next to the track, in the area between the inner ring and outer ring extending projections, which possible deviations of the rolling elements and the Wälzkörperkäfigs in the axial direction , so in the direction parallel to the shaft or axis, limit. The production of races with Borden is complex. Furthermore, the shelves during assembly of the bearing or the installation of the bearing in a device sometimes cumbersome, as well as during disassembly. Alternative possibilities for axial guidance of the cage by means of guide elements on the roller bearing cage, as can be seen in the above cited prior art, eliminate these difficulties at most in part.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Zylinderrollenlager mit bordlosen Lagerringen bereitzustellen, das in der Herstellung sowie in der Handhabung bei Zusammenbau, Einbau und Demontage einfach ist.It is therefore an object of the invention to provide a cylindrical roller bearing with bordlosen bearing rings, which is easy to manufacture and handling in assembly, installation and disassembly.

Die Aufgabe wird durch ein Zylinderrollenlager gelöst, welches die Merkmale im Anspruch 1 umfasst.The object is achieved by a cylindrical roller bearing, which comprises the features in claim 1.

In dem erfindungsgemäßen Zylinderrollenlager mit bordlosem Innenring und bordlosem Außenring sind die Wälzkörper in einem Käfig geführt. Dieser ist in einer axialen Richtung, also parallel zu einer Welle oder Achse, für welche das Zylinderrollenlager vorgesehen ist, durch mindestens eine Kontaktfläche geführt, wobei erfindungsgemäß die mindestens eine Kontaktfläche an einem Käfigbereich ausgebildet ist, welcher sich an einer Stirnseite des Zylinderrollenlagers befindet, so dass also dieser Käfigbereich in axialer Richtung außen am Zylinderrollenlager angeordnet und damit in axialer Richtung von außen zugänglich ist, ohne zunächst einen Eingriff in den Bereich zwischen Innenring und Außenring zu erfordern. Die an dem jeweiligen Käfigbereich zur axialen Führung des Käfigs ausgebildete mindestens eine Kontaktfläche kann dabei der Umgebung des Zylinderrollenlagers oder dem Inneren des Zylinderrollenlagers zugewandt sein.In the inventive cylindrical roller bearing with bordlosem inner ring and bordlosem outer ring, the rolling elements are guided in a cage. This is in an axial direction, that is parallel to a shaft or axis, for which the cylindrical roller bearing is provided, guided by at least one contact surface, according to the invention, the at least one contact surface is formed on a cage region, which is located on an end face of the cylindrical roller bearing, so that is, this cage area arranged in the axial direction on the outside of the cylindrical roller bearing and thus accessible in the axial direction from the outside, without first requiring an intervention in the area between the inner ring and outer ring. The at least one contact surface formed on the respective cage region for the axial guidance of the cage can in this case face the surroundings of the cylindrical roller bearing or the interior of the cylindrical roller bearing.

In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Zylinderrollenlagers ist das Zylinderrollenlager in die Bestandteile Innenring, Außenring und Käfig zerlegbar, und ebenso auch aus diesen drei Bestandteilen zusammensetzbar, ohne eine Zerlegung des Käfigs oder eines Teils des Käfigs und ebenso ohne eine Deformierung des Käfigs oder von Teilbereichen des Käfigs zu erfordern. Somit kann der Käfig sehr steif, etwa aus metallischen Werkstoffen, zum Beispiel umformtechnisch als gehärteter Blechkäfig ausgeführt sein. Eine komplizierte Montage und Demontage von Käfigbestandteilen entfällt. Ebenso besteht nicht die Gefahr einer Beschädigung von Lagerbestandteilen bei einer erst beim Zusammenbau oder der Montage des Lagers erfolgenden Formgebung des Käfigs, welche zudem eine Demontage unmöglich macht.In a preferred embodiment of the cylindrical roller bearing according to the invention, the cylindrical roller bearing in the inner ring, outer ring and cage components can be dismantled, and also composed of these three components, without disassembly of the cage or a part of the cage and also without deformation of the cage or portions of the To require cage. Thus, the cage can be made very stiff, such as metallic materials, for example by forming technology as a hardened sheet metal cage. A complicated assembly and disassembly of cage components is eliminated. Likewise, there is no risk of damage to bearing components in a successful only during assembly or assembly of the bearing shaping of the cage, which also makes disassembly impossible.

Der bordlose Innenring und/oder der bordlose Außenring können in Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Zylinderrollenlagers durch umformtechnische Verfahren spanlos hergestellt sein. Die Herstellung des bordlosen Innenrings und/oder des bordlosen Außenrings ist durch umformtechnische Verfahren mit hoher Genauigkeit, dabei aber dennoch verhältnismäßig einfach, möglich.The bordlose inner ring and / or the bordlose outer ring can be made without cutting in embodiments of the cylindrical roller bearing according to the invention by forming processes. The production of the bordlosen inner ring and / or the bordlosen outer ring is by Umformtechnische method with high accuracy, while still relatively simple, possible.

Die Erfindung strebt eine Vereinfachung des Aufbaus des Zylinderrollenlagers an. Dies wird zum Teil dadurch erreicht, dass die Einbauumgebung zur Führung des Käfigs in einer axialen Richtung mit herangezogen wird. Unter Einbauumgebung sind dabei insbesondere Flächen von Elementen einer Vorrichtung, in welche das erfindungsgemäße Zylinderrollenlager als ein Bestandteil integriert oder zur Integration in welche als ein Bestandteil es vorgesehen ist, verstanden, welche bei Integration des Lagers in die Vorrichtung an dieses grenzen und ihm zugewandt sind.The invention seeks to simplify the structure of the cylindrical roller bearing. This is achieved, in part, by using the installation environment to guide the cage in an axial direction. Under installation environment are in particular surfaces of elements of a device in which the cylindrical roller bearing according to the invention integrated as a component or integration into which it is intended as a part, understood, which border upon integration of the bearing in the device to this and are facing him.

In einer Ausführungsform ist daher mindestens eine erste Kontaktfläche zur Zusammenwirkung mit einer Einbauumgebung des erfindungsgemäßen Zylinderrollenlagers vorgesehen, um den Käfig in einer axialen Richtung zu führen, während mindestens eine zweite Kontaktfläche mit mindestens einem Kontaktbereich an wenigstens einer Stirnseite zumindest des Innenrings oder des Außenrings zusammenwirkt, um den Käfig in einer axialen Richtung zu führen.In one embodiment, therefore, at least one first contact surface for cooperating with an installation environment of the cylindrical roller bearing according to the invention is provided to guide the cage in an axial direction, while at least one second contact surface cooperates with at least one contact region on at least one end side of at least the inner ring or the outer ring, to guide the cage in an axial direction.

Ebenso ist es denkbar, dass alle Kontaktflächen zur Zusammenwirkung mit einer Einbauumgebung des erfindungsgemäßen Zylinderrollenlagers vorgesehen sind, um den Käfig in einer axialen Richtung zu führen.It is also conceivable that all contact surfaces are provided for cooperation with an installation environment of the cylindrical roller bearing according to the invention in order to guide the cage in an axial direction.

In einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Zylinderrollenlagers wirken alle Kontaktflächen mit an den Stirnseiten wenigstens des Innenrings oder des Außenrings ausgebildeten Kontaktbereichen zusammen, um den Käfig in einer axialen Richtung zu führen.In another embodiment of the cylindrical roller bearing according to the invention all contact surfaces cooperate with formed on the end faces of at least the inner ring or the outer ring contact areas to guide the cage in an axial direction.

In den Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Zylinderrollenlagers kann wenigstens ein Käfigbereich, an welchem mindestens eine der Kontaktflächen ausgebildet ist, als abgewinkeltes Käfigelement ausgeformt sein.In the embodiments of the cylindrical roller bearing according to the invention, at least one cage region, on which at least one of the contact surfaces is formed, may be formed as an angled cage element.

In einer besonderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Zylinderrollenlagers entspricht das Zylinderrollenlager in seinen Außenabmessungen im Wesentlichen einem genormten Zylinderrollenlager der Bauart NU, wobei allerdings die Laufbahnen und die Wälzkörper gegenüber dem genormten Zylinderrollenlager der Bauart NU verbreitert sind, so dass eine Tragzahl des Zylinderrollenlagers gegenüber dem genormten Zylinderrollenlager der Bauart NU erhöht ist. Die erhöhte Tragzahl kann zur Erweiterung von Fertigungstoleranzen des Zylinderrollenlagers genutzt sein. In a particular embodiment of the cylindrical roller bearing according to the invention, the cylindrical roller bearing in its outer dimensions essentially corresponds to a standard cylindrical roller bearing type NU, although the raceways and the rolling elements compared to the standard cylindrical roller bearing type NU are widened, so that a load capacity of the cylindrical roller bearing over the standard cylindrical roller bearing Type NU is increased. The increased load rating can be used to expand manufacturing tolerances of the cylindrical roller bearing.

In einer speziellen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Zylinderrollenlagers ist wenigstens ein Kontaktbereich als eine Absetzung ausgebildet, in welche zumindest ein als abgewinkeltes Käfigelement ausgeformter Käfigbereich eingreift. An dem Käfigbereich ist zumindest eine Kontaktfläche ausgebildet, um den Käfig in Zusammenwirkung mit der Absetzung in einer axialen Richtung zu führen.In a specific embodiment of the cylindrical roller bearing according to the invention, at least one contact region is designed as a deposition, in which at least one cage region formed as an angled cage element engages. At least one contact surface is formed on the cage region to guide the cage in cooperation with the deposition in an axial direction.

In manchen Ausführungsformen der Erfindung ist wenigstens ein Teilbereich des Käfigs, welcher mit einem der oben genannten Käfigbereiche, an denen mindestens eine Kontaktfläche zur axialen Führung des Käfigs ausgebildet ist, identisch sein kann aber nicht notwendig ist, dazu vorgesehen, den Käfig radial zu führen.In some embodiments of the invention, at least a portion of the cage, which may be identical to, but not necessary to, one of the above-mentioned cage areas on which at least one contact surface for axial guidance of the cage is formed, is intended to guide the cage radially.

Im Folgenden sollen Ausführungsbeispiele die Erfindung und deren Vorteile anhand der beigefügten Figuren näher erläutern.In the following, exemplary embodiments are intended to explain the invention and its advantages in more detail with reference to the attached figures.

1 zeigt eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Zylinderrollenlagers mit Absetzungen im Innenring und im Außenring. 1 shows an embodiment of the cylindrical roller bearing according to the invention with settlements in the inner ring and in the outer ring.

2 zeigt eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Zylinderrollenlagers mit axial verkürzten Lagerringen. 2 shows an embodiment of the cylindrical roller bearing according to the invention with axially shortened bearing rings.

3 zeigt eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Zylinderrollenlagers mit Elementen zur axialen Führung des Käfigs an nur einer Stirnseite des Zylinderrollenlagers. 3 shows an embodiment of the cylindrical roller bearing according to the invention with elements for axial guidance of the cage on only one end face of the cylindrical roller bearing.

4 zeigt eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Zylinderrollenlagers, welche eine Abwandlung der Ausführungsform der 3 ist. 4 shows an embodiment of the cylindrical roller bearing according to the invention, which is a modification of the embodiment of 3 is.

5 zeigt eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Zylinderrollenlagers, bei der im Vergleich zu der Ausführungsform der 3 die Laufbahnen verbreitert sind. 5 shows an embodiment of the cylindrical roller bearing according to the invention, in which compared to the embodiment of 3 the raceways are widened.

6 zeigt eine Abwandlung der Ausführungsform der 5. 6 shows a modification of the embodiment of the 5 ,

7 zeigt eine Abwandlung der Ausführungsform der 5. 7 shows a modification of the embodiment of the 5 ,

8 zeigt eine Einbausituation eines Zylinderrollenlagers nach dem Stand der Technik. 8th shows a mounting situation of a cylindrical roller bearing according to the prior art.

9 zeigt in Analogie zu 8 eine Einbausituation einer Ausführungsform des Zylinderrollenlagers gemäß der Erfindung. 9 shows in analogy to 8th an installation situation of an embodiment of the cylindrical roller bearing according to the invention.

Für gleiche oder gleich wirkende Elemente der Erfindung werden identische Bezugszeichen verwendet. Ferner werden der Übersicht halber nur Bezugszeichen in den einzelnen Figuren dargestellt, die für die Beschreibung der jeweiligen Figur oder für die Einordnung der Figur in den Kontext der übrigen Figuren erforderlich sind.For identical or equivalent elements of the invention, identical reference numerals are used. Furthermore, for the sake of clarity, only reference symbols are shown in the individual figures, which are required for the description of the respective figure or for the arrangement of the figure in the context of the remaining figures.

1 zeigt eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Zylinderrollenlagers 10, bei der sowohl an einer Stirnseite 70 des Außenrings 30 als auch an einer gegenüberliegenden Stirnseite 70 des Innenrings 20 jeweils eine Absetzung 73 ausgebildet ist. Ein Käfig 40, der Wälzkörper 50 führt, weist an beiden Stirnseiten 12 des Zylinderrollenlagers 10 je einen Käfigbereich 44 auf, der in der gezeigten Ausführungsform als abgewinkeltes Käfigelement 48 ausgeformt ist. An jedem Käfigbereich 44 ist je eine Kontaktfläche 42 ausgebildet, welche mit jeweils einem Kontaktbereich 72 am Innenring 20 und am Außenring 30 zur Führung des Käfigs 40 in einer axialen Richtung 60 zusammenwirkt. In dieser Ausführungsform sind die Kontaktbereiche 72 in Form der Absetzungen 73 gebildet. 1 shows an embodiment of the cylindrical roller bearing according to the invention 10 in which both on one end face 70 of the outer ring 30 as well as on an opposite front side 70 of the inner ring 20 one deposition each 73 is trained. A cage 40 , the rolling element 50 leads, points at both end faces 12 of the cylindrical roller bearing 10 one cage area each 44 on, in the embodiment shown as an angled cage element 48 is formed. At each cage area 44 is ever a contact surface 42 formed, each with a contact area 72 on the inner ring 20 and on the outer ring 30 to guide the cage 40 in an axial direction 60 interacts. In this embodiment, the contact areas 72 in the form of deductions 73 educated.

2 zeigt eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Zylinderrollenlagers 10, bei dem sowohl der Innenring 20 als auch der Außenring 30 in einer axialen Richtung 60 verkürzt gegenüber der Ausführungsform der 1 sind. Ein Käfig 40, der Wälzkörper 50 führt, weist an beiden Stirnseiten 12 des Zylinderrollenlagers 10 je einen Käfigbereich 44 auf, der in der gezeigten Ausführungsform als abgewinkeltes Käfigelement 48 ausgeformt ist. An jedem Käfigbereich 44 ist je eine Kontaktfläche 42 ausgebildet, welche mit jeweils einem Kontaktbereich 72 an je einer Stirnseite 70 des Innenrings 20 sowie des Außenrings 30 zur Führung des Käfigs 40 in der axialen Richtung 60 zusammenwirkt. In der Ausführungsform der 2 sind die Kontaktbereiche 72 durch eine Stirnfläche 74 des Innenrings 20 und eine Stirnfläche des Außenrings 30 gebildet. Aufgrund der Verkürzung von Innenring 20 und Außenring 30 sind in einer Einbauumgebung 90 Ausnehmungen 92 gebildet, in welche die abgewinkelten Käfigelemente 48 eingreifen. 2 shows an embodiment of the cylindrical roller bearing according to the invention 10 in which both the inner ring 20 as well as the outer ring 30 in an axial direction 60 shortened compared to the embodiment of the 1 are. A cage 40 , the rolling element 50 leads, points at both end faces 12 of the cylindrical roller bearing 10 one cage area each 44 on, in the embodiment shown as an angled cage element 48 is formed. At each cage area 44 is ever a contact surface 42 formed, each with a contact area 72 on one end face each 70 of the inner ring 20 and the outer ring 30 to guide the cage 40 in the axial direction 60 interacts. In the embodiment of the 2 are the contact areas 72 through a frontal area 74 of the inner ring 20 and an end face of the outer ring 30 educated. Due to the shortening of inner ring 20 and outer ring 30 are in an installation environment 90 recesses 92 formed, in which the angled cage elements 48 intervention.

Die Linie 11 deutet den Normbauraum eines vergleichbaren genormten Zylinderrollenlagers mit wenigstens einem bebordeten Lagerring nach dem Stand der Technik an. Der im Vergleich zum Stand der Technik durch den Wegfall der Borde freiwerdende Bauraum 13 ist für die abgewinkelten Käfigelemente 48 genutzt. Dadurch ist ein Zylinderrollenlager nach dem Stand der Technik durch ein Zylinderrollenlager 10 gemäß dieser Ausführungsform ersetzbar, ohne wesentliche konstruktive Änderungen in der Vorrichtung, in welcher die Ersetzung vorgenommen wird, zu erfordern.The line 11 indicates the standard space of a comparable standardized cylindrical roller bearing with at least one bebordeten bearing ring the prior art. The in comparison to the prior art released by the omission of the shelves space 13 is for the angled cage elements 48 used. As a result, a cylindrical roller bearing according to the prior art by a cylindrical roller bearing 10 according to this embodiment, to be replaced without requiring significant structural changes in the device in which the replacement is made.

3 zeigt eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Zylinderrollenlagers 10, bei dem ein Käfig 40, der Wälzkörper 50 führt, an einer Stirnseite 12 des Zylinderrollenlagers 10 einen Käfigbereich 44 aufweist, der als abgewinkeltes Käfigelement 48 ausgeformt ist. An dem Käfigbereich 44 ist eine erste Kontaktfläche 42 ausgebildet, welche einer Stirnseite 70 des Außenrings 30 zugewandt ist und mit dem dort durch eine Stirnfläche 74 des Außenrings gebildeten Kontaktbereich 72 zur Führung des Käfigs 40 in einer axialen Richtung 60 zusammenwirkt. An dem Käfigbereich 44 ist ferner eine zweite Kontaktfläche 42 ausgebildet, welche von der Stirnseite 70 des Außenrings 30 abgewandt ist und welche mit einer Einbauumgebung 90 des Zylinderrollenlagers 10 zur Führung des Käfigs 40 in einer axialen Richtung 60 zusammenwirkt. Das abgewinkelte Käfigelement 48 greift dabei in eine Ausnehmung 92 einer Einbauumgebung 90 ein. In dieser Ausführungsform ist ein Anlaufring 43 vorgesehen, um den Verschleiß im Gehäuse bei axialem Anlaufen zu minimieren. Der Anlaufring 43 ist beispielsweise aus gehärtetem Stahlblech gefertigt. 3 shows an embodiment of the cylindrical roller bearing according to the invention 10 in which a cage 40 , the rolling element 50 leads, on a front side 12 of the cylindrical roller bearing 10 a cage area 44 having, as an angled cage element 48 is formed. At the cage area 44 is a first contact surface 42 formed, which one end face 70 of the outer ring 30 is facing and with the there by an end face 74 the outer ring formed contact area 72 to guide the cage 40 in an axial direction 60 interacts. At the cage area 44 is also a second contact surface 42 formed, which from the front side 70 of the outer ring 30 is averted and which with an installation environment 90 of the cylindrical roller bearing 10 to guide the cage 40 in an axial direction 60 interacts. The angled cage element 48 engages in a recess 92 an installation environment 90 one. In this embodiment is a stop ring 43 provided to minimize wear in the housing during axial start-up. The stop ring 43 is made of hardened sheet steel, for example.

Die Linie 11 deutet den Normbauraum eines vergleichbaren genormten Zylinderrollenlagers mit wenigstens einem bebordeten Lagerring nach dem Stand der Technik an. Der im Vergleich zum Stand der Technik durch den Wegfall der Borde an freiwerdende Bauraum 13 ist für das abgewinkelte Käfigelement 48 genutzt. Dadurch ist ein Zylinderrollenlager nach dem Stand der Technik durch ein Zylinderrollenlager 10 gemäß dieser Ausführungsform ersetzbar, ohne wesentliche konstruktive Änderungen in der Vorrichtung, in welcher die Ersetzung vorgenommen wird, zu erfordern. Der Käfig 40 ragt an einer Stirnseite 12 des Zylinderrollenlagers 10 in den ansonsten ungenutzten Bauraum 13.The line 11 indicates the standard space of a comparable standardized cylindrical roller bearing with at least one bebordeten bearing ring according to the prior art. The in comparison to the prior art by the omission of the shelves to be released space 13 is for the angled cage element 48 used. As a result, a cylindrical roller bearing according to the prior art by a cylindrical roller bearing 10 according to this embodiment, to be replaced without requiring significant structural changes in the device in which the replacement is made. The cage 40 protrudes at one end 12 of the cylindrical roller bearing 10 in the otherwise unused space 13 ,

4 zeigt eine Variante der Ausführungsform der 3, wo bereits die Mehrzahl der Elemente beschrieben ist. Die Ausnehmung 92, in welche das abgewinkelte Käfigelement 48 eingreift, ist durch eine Einbauumgebung 90 und ein Begrenzungselement 94 gebildet. 4 shows a variant of the embodiment of 3 where the majority of the elements are already described. The recess 92 , in which the angled cage element 48 engages, is through an installation environment 90 and a delimiter 94 educated.

5 zeigt eine Ausführungsform, bei der im Vergleich zu der Ausführungsform der 3, wo bereits etliche Elemente beschrieben sind, die Laufbahnen 52 durch Verlängerung der Wälzkörper 50 und Verbreiterung des Innenrings 20 sowie des Außenrings 30 verbreitert sind. Der Außenring 30 ist durch ein Begrenzungselement 94, der Innenring 20 durch eine Wellenmutter 96 fixiert. Die Verbreiterung der Laufbahnen 52 bewirkt die Erhöhung einer Tragzahl des Lagers. 5 shows an embodiment in which compared to the embodiment of 3 where already several elements are described, the raceways 52 by extension of the rolling elements 50 and broadening of the inner ring 20 and the outer ring 30 are widened. The outer ring 30 is by a limiting element 94 , the inner ring 20 through a shaft nut 96 fixed. The widening of the careers 52 causes the increase of a load capacity of the bearing.

Die Linie 11 deutet den Normbauraum eines vergleichbaren genormten Zylinderrollenlagers mit wenigstens einem bebordeten Lagerring nach dem Stand der Technik an. Der im Vergleich zum Stand der Technik durch den Wegfall der Borde freiwerdende Bauraum 13 ist für das abgewinkelte Käfigelement 48 sowie zur Verlängerung der Wälzkörper 50 und zur Verbreiterung des Innenrings 20 sowie des Außenrings 30 genutzt. Der Käfig 40 ragt an. einer Stirnseite 12 des Zylinderrollenlagers 10 aus dem durch die Linie 11 bezeichneten Normbauraum hervor. Bei einer Vielzahl von Einsatzmöglichkeiten eines Zylinderrollenlagers stellt dies kein Hindernis dar, da bei diesen Einsatzmöglichkeiten sich entsprechender freier Raum in einer Umgebung des Zylinderrollenlagers befindet. Dadurch ist ein Zylinderrollenlager nach dem Stand der Technik durch ein Zylinderrollenlager 10 gemäß dieser Ausführungsform ersetzbar, ohne wesentliche konstruktive Änderungen in der Vorrichtung, in welcher die Ersetzung vorgenommen wird, zu erfordern.The line 11 indicates the standard space of a comparable standardized cylindrical roller bearing with at least one bebordeten bearing ring according to the prior art. The in comparison to the prior art released by the omission of the shelves space 13 is for the angled cage element 48 and for extending the rolling elements 50 and for broadening the inner ring 20 and the outer ring 30 used. The cage 40 stands up. a front side 12 of the cylindrical roller bearing 10 out of the line 11 designated standard space. In a variety of applications of a cylindrical roller bearing, this is not an obstacle, since in these applications there is corresponding free space in an environment of the cylindrical roller bearing. As a result, a cylindrical roller bearing according to the prior art by a cylindrical roller bearing 10 according to this embodiment, to be replaced without requiring significant structural changes in the device in which the replacement is made.

6 zeigt eine Abwandlung der 5. Das abgewinkelte Käfigelement 48 greift hier in eine Ausnehmung 92 ein, welche wie in der 4 durch eine Einbauumgebung 90 und ein Begrenzungselement 94 gebildet ist. 6 shows a modification of 5 , The angled cage element 48 here engages in a recess 92 one which, like in the 4 through an installation environment 90 and a delimiter 94 is formed.

7 zeigt eine Abwandlung der Ausführungsform der 5. An einem als abgewinkeltes Käfigelement 48 ausgeformten Käfigbereich 44 ausgebildete Kontaktflächen 42 wirken mit einem Kontaktbereich 72 des Außenrings 30 sowie mit einer Einbauumgebung 90 zusammen, um den Käfig 40 in einer axialen Richtung 60 zu führen. Zusätzlich ist ein Begrenzungselement 94 derart ausgebildet, dass eine zusätzliche Führung des Käfigs 40 in der axialen Richtung 60 möglich ist. In der dargestellten Ausführungsform befinden sich das abgewinkelte Käfigelement 48 und das Begrenzungselement 94 an gegenüberliegenden Stirnseiten 12 des Zylinderrollenlagers 10. In der gezeigten Ausführungsform ist das Begrenzungselement 94 gegenüber der Ausführungsform der 5 in der radialen Richtung 99 verbreitert. Es ist auch vorstellbar, das Begrenzungselement 94, statt wie gezeigt im Bereich des Außenrings 30, im Bereich des Innenrings 20 vorzusehen, und in der radialen Richtung 99 derart breit auszuführen, dass durch es der Käfig 40 in der axialen Richtung 60 führbar ist. 7 shows a modification of the embodiment of the 5 , On an as angled cage element 48 shaped cage area 44 trained contact surfaces 42 work with a contact area 72 of the outer ring 30 as well as with an installation environment 90 together to the cage 40 in an axial direction 60 respectively. In addition, there is a boundary element 94 designed such that an additional guidance of the cage 40 in the axial direction 60 is possible. In the illustrated embodiment are the angled cage element 48 and the delimiter 94 on opposite ends 12 of the cylindrical roller bearing 10 , In the embodiment shown, the limiting element 94 compared to the embodiment of the 5 in the radial direction 99 widened. It is also conceivable, the limiting element 94 , as shown in the outer ring area 30 , in the area of the inner ring 20 to provide, and in the radial direction 99 so wide that through it the cage 40 in the axial direction 60 is feasible.

8 zeigt eine Einbausituation eines Zylinderrollenlagers 101 mit bebordetem Innenring 20 und bebordetem Außenring 30 nach dem Stand der Technik. Neben der Welle 100 ist eine Einbauumgebung 90 dargestellt. 8th shows an installation situation of a cylindrical roller bearing 101 with attached inner ring 20 and attached outer ring 30 According to the state of the art. Next to the wave 100 is an installation environment 90 shown.

9 zeigt eine Einbausituation eines erfindungsgemäßen Zylinderrollenlagers 10 mit bordlosem Innenring 20 und bordlosem Außenring 30, welche ansonsten der 8 entspricht. Insbesondere sind die Außenmaße des gezeigten erfindungsgemäßen Zylinderrollenlagers 10 gleich denen des Zylinderollenlagers 101 der 8, lediglich der Käfig 40 ragt beiderseits des Zylinderrollenlagers 10 hervor; in der gezeigten Einbausituation ist dies jedoch ohne Belang, da sich beiderseits des Zylinderrollenlagers 10 entsprechender freier Raum befindet. Die Führung des Käfigs 40 in einer axialen Richtung 60 erfolgt ausschließlich durch die Zusammenwirkung von am Käfig 40 ausgebildeten Kontaktflächen 42 mit einer Einbauumgebung 90. Zusammen mit der 8 zeigt die 9, wie ein Zylinderrollenlager 101 nach dem Stand der Technik durch eine Ausführungsform eines Zylinderrollenlagers 10 gemäß der Erfindung ersetzt werden kann. 9 shows a mounting situation of a cylindrical roller bearing according to the invention 10 with cordless inner ring 20 and bordless outer ring 30 which otherwise the 8th equivalent. In particular, the outer dimensions of the illustrated cylindrical roller bearing according to the invention are 10 equal to those of the cylindrical roller bearing 101 of the 8th , only the cage 40 protrudes on both sides of the cylindrical roller bearing 10 forth; in the installation situation shown, however, this is irrelevant, since both sides of the cylindrical roller bearing 10 corresponding free space is located. The leadership of the cage 40 in an axial direction 60 takes place exclusively by the interaction of the cage 40 trained contact surfaces 42 with an installation environment 90 , Together with the 8th show the 9 like a cylindrical roller bearing 101 according to the prior art by an embodiment of a cylindrical roller bearing 10 can be replaced according to the invention.

Die Erfindung wurde unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsformen beschrieben. Es ist für einen Fachmann jedoch selbstverständlich, dass konstruktive Änderungen und Abwandlungen durchgeführt werden können, ohne dabei den Schutzbereich der nachstehenden Ansprüche zu verlassen.The invention has been described with reference to preferred embodiments. However, it will be understood by those skilled in the art that structural changes and modifications may be made without departing from the scope of the following claims.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Claims

Cylindrical roller bearings ( 10 ) with a bordless inner ring ( 20 ) and bordless outer ring ( 30 ), as well as a cage ( 40 ) for the rolling elements ( 50 ), characterized in that the cage ( 40 ) in an axial direction ( 60 ) by at least one contact surface ( 42 ) guided on at least one cage area ( 44 ) is formed, which on at least one end face ( 12 ) of the cylindrical roller bearing ( 10 ) is located.

Cylindrical roller bearings ( 10 ) according to claim 1, wherein the cylindrical roller bearing ( 10 ) separable into the components inner ring ( 20 ), Outer ring ( 30 ) and cage ( 40 ) and can be assembled from these components without the need for disassembly of the cage ( 40 ) or a deformation of the cage ( 40 ) or parts of the cage ( 40 ) is required.

Cylindrical roller bearings ( 10 ) according to claim 1 or 2, wherein at least one first contact surface ( 42 ) for interaction with an installation environment ( 90 ) of the cylindrical roller bearing ( 10 ) is provided to the cage ( 40 ) in the axial direction ( 60 ) and at least one second contact surface ( 42 ) with at least one contact area ( 72 ) on at least one end face ( 70 ) at least the inner ring ( 20 ) or outer ring ( 30 ) interacts with the cage ( 40 ) in the axial direction ( 60 ) respectively.

Cylindrical roller bearings ( 10 ) according to claim 1 or 2, wherein all contact surfaces ( 42 ) for interaction with an installation environment ( 90 ) of the cylindrical roller bearing ( 10 ) are provided to the cage ( 40 ) in the axial direction ( 60 ) respectively.

Cylindrical roller bearings ( 10 ) according to claim 1 or 2, wherein all contact surfaces ( 42 ) with contact areas ( 72 ) on the front sides ( 70 ) at least of the inner ring ( 20 ) or outer ring ( 30 ) interact with the cage ( 40 ) in the axial direction ( 60 ) respectively.

Cylindrical roller bearings ( 10 ) according to one of the preceding claims, wherein at least one cage area ( 44 ), on which at least one contact surface ( 42 ) is adapted to the cage ( 40 ) in the axial direction ( 60 ), as an angled cage element ( 48 ) is formed.

Cylindrical roller bearings ( 10 ) according to one of the preceding claims, wherein the cylindrical roller bearing ( 10 ) corresponds in its external dimensions substantially to a standardized cylindrical roller bearing of the NU type, the raceways ( 52 ) and the rolling elements ( 50 ) are widened compared to the standard cylindrical roller bearing type NU, so that a load rating of the cylindrical roller bearing ( 10 ) compared to the standard cylindrical roller bearing of the type NU is increased.

Cylindrical roller bearings ( 10 ) according to claim 7, wherein the increased load rating for expanding manufacturing tolerances of the cylindrical roller bearing ( 10 ) is used.

Cylindrical roller bearings ( 10 ) according to claims 3 or 5, wherein at least one contact area ( 72 ) as deposition ( 73 ) is formed, in which at least one as angled cage element ( 48 ) shaped cage area ( 44 ), wherein at the cage area ( 44 ) at least one contact surface ( 42 ) is adapted to the cage ( 40 ) in conjunction with the dismissal ( 73 ) in the axial direction ( 60 ) respectively.

Cylindrical roller bearings ( 10 ) according to one of the preceding claims, wherein at least a portion of the cage ( 40 ) is provided to the cage ( 40 ) to lead radially.

Cylindrical roller bearings ( 10 ) according to one of the preceding claims, wherein at least the bordlosen inner ring ( 20 ) or at least the bordless outer ring ( 30 ) are produced without cutting by at least one forming process.