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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Käfigs für ein Wälzlager.
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Zum Führen gegeneinander beweglicher Bauteile sind aus dem Stand der Technik verschiedene Lager bekannt. Zu diesen Lager zählen Walzlager, welche als Fest- oder Loslager ausgebildet sind und zur Fixierung von Achsen und Wellen vorgesehen sind. Dabei nehmen die Wälzlager radiale und/oder axiale Kräfte auf und ermöglichen gleichzeitig eine Rotation der Wellen oder auf einer Achse gelagerter Bauteile. Die Wälzlager sind aus einem Innenring und einen Außenring gebildet, welche zueinander beweglich angeordnet sind. Zwischen dem Innenring und dem Außenring sind Wälzkörper angeordnet, mittels welchen der Innenring vom Außenring beabstandet angeordnet ist und der Innenring und der Außenring zueinander beweglich ausgebildet sind.
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Eine Anpassung der Wälzlager an ihre Funktion und an die mittels der Wälzlager zu übertragenden Kräfte und Momente erfolgt über deren Formgebung und das Material, aus welchem die Wälzlager gebildet sind, sowie der Auswahl und Anordnung der Wälzkörper. Die Wälzkörper sind kugelförmig, zylindrisch, kegelförmig, kegelstumpfförmig, nadelförmig, tonnenförmig oder weisen weitere Formen auf. Weiterhin sind die Wälzkörper einreihig oder mehrreihig neben einander angeordnet oder mehrreihig nebeneinander und versetzt zueinander angeordnet. Um eine Berührung der Wälzkörper miteinander zu vermeiden, sind diese in einem Käfig angeordnet, welcher zu den Wälzkörpern korrespondierende Aussparungen, so genannte Käfigtaschen oder Käfigfenster, aufweist.
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Es sind im Stand der Technik verschiedene Verfahren zur Herstellung eines derartigen Käfigs bekannt. In einem ersten Verfahren wird der Käfig als Massiv-Metallkäfig in einem Schleuderverfahren aus einer Messing-Knetlegierung hergestellt. In dem Schleuderverfahren wird zunächst ein Ring gebildet, aus welchem der Käfig anschließend herausgearbeitet wird. Die Käfigtaschen bzw. Käfigfenster werden mittels spanender Bearbeitung in den Käfig eingebracht.
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In ähnlicher Weise werden Massiv-Metallkäfig aus Stahlringen gebildet.
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Alternativ wird der Käfig als Stahlblechkäfig in einem Tiefziehverfahren erzeugt und Käfigtaschen oder Käfigfenster werden durch Stanzschritte eingebracht.
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Auch sind Verfahren zur Erzeugung des Käfigs als Kunststoffbauteil bekannt, welche sich zur Massenproduktion des Käfigs eignen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren zur Herstellung eines Käfigs für ein Wälzlager anzugeben.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren, welches die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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In einem Verfahren zur Herstellung eines Käfigs für ein Wälzlager wird erfindungsgemäß aus einem Blech mittels Metalldrücken oder Pressen ein Grundkörper gebildet und in den Grundkörper werden in einem Laserschneidprozess, Plasmaschneidprozess und/oder Wasserstrahlschneidprozess Käfigfenster zur Aufnahme von Wälzkörpern eingebracht.
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Dieses Einbringen der Käfigfenster ist in besonders vorteilhafter Weise sehr einfach sowie mit geringem Material und Kostenaufwand durchführbar. Weiterhin sind die Käfigfenster sehr präzise in räumlicher Gestaltung erzeugbar, so dass eine optimierte Fertigung und Funktion des Wälzlagers realisierbar ist.
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Bevorzugt wird als Blech Stahlblech verwendet. Daraus folgend ist der Käfig in einer geringen Materialdicke und somit mit einer besonders geringen Masse erzeugbar. Aus der besonders geringen Masse resultiert der Vorteil einer verringerten Massenträgheit des Käfigs und des zu erzeugenden Wälzlagers bei einer Beschleunigung, Abbremsung und Drehrichtungswechseln. Somit ist ein Verschleiß des Wälzlagers insbesondere bei Anwendungen, welche häufige Beschleunigung, Abbremsung und/oder Drehrichtungswechsel des Wälzlagers umfassen, stark vermindert. Derartige Anwendungen des Wälzlagers sind beispielsweise die Verwendung als Schwerlastlager zur Lagerung verschiedener Walzen beim Walzen von Blech, als Vibrationslager oder als schwingungsbelastetes Lager in Schwingsieben.
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In einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Käfigfenster derart in den Grundkörper eingebracht, dass sich zwischen jeweils direkt benachbarten Käfigfenstern jeweils ein Stegelement ausbildet.
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Um ein Herausfallen oder Herausrutschen der Wälzkörper aus dem Käfig im nicht vollständig montierten Zustand des Wälzlagers zu vermeiden, wird in einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens bei der Erzeugung der Käfigfenster an einem Umfang eines jeweiligen Käfigfensters zumindest ein Halteelement zum Halten des Wälzkörpers an zumindest einer Seite der Stegelemente ausgeformt. Aufgrund der Möglichkeit der Ausformung dieser Halteelemente schon in dem Laserschneidprozess, Plasmaschneidprozess und/oder Wasserstrahlschneidprozess, d. h. gleichzeitig mit der Erzeugung der Käfigfenster, ist kein zusätzlicher Verfahrensschritt und keine nachträgliche Bearbeitung zur Erzeugung der Halteelemente erforderlich.
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Dabei wird gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens zumindest eine einem Käfigfenster zugewandte Seitenwand des Stegelements zumindest bereichsweise angefast. Bevorzugt werden beide Seitenwände des Stegelements angefast. Die erzeugten Fasen dienen dabei zum einen einer optimierten Führung der Wälzkörper mit verringerter Reibung. Zum anderen ergibt sich aus dem Einbringen der Fasen eine Vereinfachung der weiteren Montage des Wälzlagers, insbesondere beim Einführen des Wälzkörpers durch das Käfigfenster.
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Alternativ oder zusätzlich sind die Seitenwände des Stegelements zumindest bereichsweise abgerundet ausgebildet, so dass eine Anpassung an die Form der Wälzkörper und eine einfache und präzise Führung dieser in den Käfigfenstern möglich ist.
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Alternativ oder zusätzlich ist das Käfigfenster über seinen gesamten Umfang angefast und abgerundet ausgebildet.
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In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Stegelement in seiner Längsrichtung einfach oder mehrfach abgewinkelt und/oder gebogen. Daraus resultiert, dass der Käfig zum einen besonders einfach an eine Form des zu erzeugenden Wälzlagers und der verwendeten Wälzkörper anpassbar ist. Die Wälzkörper sind insbesondere kugelförmig, zylindrisch, kegelförmig, kegelstumpfförmig, nadelförmig oder tonnenförmig ausgebildet. Zum anderen resultiert aus der Möglichkeit des Abwinkelns und/oder Biegens der Stegelemente, dass mehrere Reihen von Wälzelementen nebeneinander oder versetzt nebeneinander anordbar sind, so dass der Käfig in Pendelwälzlagern verwendbar ist.
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In einer Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Grundkörper während des Metalldrückens oder Pressens topfförmig ausgebildet. Diese Form ermöglicht eine vereinfachte Handhabung des Grundkörpers bei weiteren Verfahrensschritten, insbesondere beim Einbringen der Käfigfenster in dessen Seitenwände, und somit eine einfache Weiterbearbeitung.
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Um eine einfache sowie sichere Positionierung und Fixierung des Grundkörpers bei dessen Bearbeitung zu realisieren, wird in einen Bodenbereich des Grundkörpers zumindest eine Aussparung zur Positionierung des Grundkörpers in einem Schneidwerkzeug eingebracht. Die Aussparung ist vorzugsweise eine zentriert im Bodenbereich eingebrachte Bohrung, so dass der Grundkörper rotationssymmetrisch in dem Schneidwerkzeug führbar ist.
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Nach dem Erzeugen der Käfigfenster wird der Bodenbereich des Grundkörpers zumindest teilweise entfernt, um eine weitere Massereduktion des Käfigs zu erzielen.
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Insbesondere wird der Bodenbereich derart entfernt, dass die Stege und die Käfigfenster zwischen einem ersten Käfigring und einem zweiten Käfigring angeordnet sind. Aus dieser Ausformung des Käfigs resultiert bei hoher Stabilität eine besonders geringe Masse des erzeugten Käfigs, so dass die Trägheitskräfte bei einer Beschleunigung, einem Abbremsen und Drehrichtungswechseln des Wälzlagers weiter reduziert sind.
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In einer Ausgestaltung des Verfahrens wird der topfförmige Grundkörper derart erzeugt und bearbeitet, dass ein Außendurchmesser des ersten Käfigrings größer als ein Außendurchmesser des zweiten Käfigrings ist. Alternativ ist der Außendurchmesser des ersten Käfigrings genauso groß wie oder kleiner als der Außendurchmesser des zweiten Käfigrings. Somit ist der Käfig an verschiedene Formen des Wälzlagers und an dessen Funktion, insbesondere an die Funktion als Axial- und/oder Radiallager anpassbar.
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Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Bodenbereich des Grundkörpers entfernt wird und dass die Käfigfenster derart insbesondere in den Wandbereich eingebracht werden, dass ein besonders einfach montierbarer Kammkäfig gebildet wird, indem entweder nur ein erster Käfigring oder nur ein zweiter Käfigring gebildet wird.
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Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Grundkörper während des Metalldrückens im Bodenbereich und/oder im Wandbereich oder in deren Übergangsbereich mit einer Profilierung versehen wird. Die Profilierungen dienen einer Erhöhung der Stabilität des Käfigs und werden vorzugsweise sickenförmig in Umfangrichtung angeordnet, und zwar jeweils mantel- und/oder stirnflächenseitig.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
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Darin zeigen:
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1 schematisch einen Grundkörper zur Herstellung eines Käfigs für ein Wälzlager in einer perspektivischen Ansicht,
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2A schematisch ein erstes Ausführungsbeispiel eines Käfigs für ein als Kegelrollenlager ausgebildetes Wälzlager in einer perspektivischen Ansicht,
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2B schematisch eine Detaildarstellung eines Käfigfensters des Käfigs gemäß 2A in einer Draufsicht,
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3 schematisch das als Kegelrollenlager ausgebildete Wälzlager mit dem Käfig gemäß 2A in einer Schnittdarstellung,
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4 schematisch ein zweites Ausführungsbeispiel eines als Axial-Pendelrollenlager ausgebildeten Wälzlagers in einer Schnittdarstellung,
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5 schematisch ein zweites Ausführungsbeispiel einer Käfighälfte für ein als Radial-Pendelrollenlager ausgebildetes Wälzlager in einer perspektivischen Ansicht,
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6 schematisch eine Schnittdarstellung eines Pendel-Rollenlagers,
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7 schematisch eine Schnittdarstellung eines Zylinderrollenlagers,
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7A eine zugehörige Darstellung eines Ausschnittes des Käfigs dieses Zylinderrollenlagers,
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8 schematisch eine Schnittdarstellung eines Pendel-Kugellagers,
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9A schematisch eine Schnittdarstellung einer ersten Ausführungsform eines profilierten Käfigs und
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9B schematisch eine Schnittdarstellung einer zweiten Ausführungsform eines profilierten Käfigs.
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Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt einen topfförmigen Grundkörper 1 zur Herstellung eines Käfigs 2 für ein Wälzlager 3. Der Grundkörper 1 wird aus einem Blech mittels Metalldrücken gebildet. Das Blech ist aus Stahl gebildet. Alternativ ist der Grundkörper 1 aus einem korrosionsbeständigen Stahl, wie beispielsweise der Stahlsorte X65Cr13 mit der Werkstoff-Nummer 1.4037 oder X30CrMoN15-1 mit der Werkstoff-Nummer 1.4108, gebildet, so dass auch ein Einsatz des Käfigs 2 und des Wälzlagers 3 in korrosiven Umgebungen möglich ist.
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Der Grundkörper 1 wird alternativ in einem Pressverfahren erzeugt.
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Der im dargestellten Ausführungsbeispiel topfförmig ausgebildete Grundkörper 1 weist an dessen Bodenbereich 1.1 einen kleineren Außenumfang auf als an der offenen Seite, so dass ein umlaufendes Wandelement 1.2 des Grundkörpers 1 einen Winkel von mehr als 90° zu dem Bodenbereich 1.1 aufweist.
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In den Bodenbereich 1.1 des Grundkörpers 1 wird vor dessen Erzeugung eine Aussparung 1.3 mittig eingebracht. Diese Aussparung 1.3 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel als mechanisch eingebrachte Bohrung ausgebildet. Alternativ wird die Aussparung 1.3 mit anderen geeigneten zerspanenden und/oder spanlosen Verfahren in den Bodenbereich 1.1 eingebracht.
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Die Aussparung 1.3 ist zur Positionierung und Fixierung des Grundkörpers 1 in einem nicht gezeigten Schneidwerkzeug in einem anschließenden Schneidprozess vorgesehen, in welchem in das Wandelement 1.2 des Grundkörpers 1 in 2A näher dargestellte Käfigfenster 2.1 zur Aufnahme von Wälzkörpern 4 eingebracht werden. Die Wälzkörper 4 sind in 3 näher dargestellt.
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Die Käfigfenster 2.1 werden während des Schneidprozesses, welcher ein Laserschneidprozess, Plasmaschneidprozess und/oder Wasserstrahlschneidprozess ist, in das Wandelement 1.2 des Grundkörpers 1 eingebracht. Hierzu umfasst das Schneidwerkzeug zumindest eine Schnitteinheit, d. h. zumindest einen Laserstrahlerzeuger, Plasmastrahlerzeuger und/oder Wasserstrahlerzeuger. Dabei wird der Grundkörper 1 in nicht näher dargestellter Weise mit der Aussparung 1.3 in dem Schneidwerkzeug fixiert angeordnet. Zum Einbringen der Käfigfenster 2.1 wird der Grundkörper 1 um eine Mittelachse der Aussparung 1.3 gedreht und die Käfigfenster 2.1 werden nacheinander einzeln eingebracht. Dabei verbleibt das Schneidwerkzeug in einer festen Position und der Grundkörper 1 wird entsprechend des einzubringenden Käfigfensters 2.1 bewegt. Alternativ oder zusätzlich wird das Schneidwerkzeug entsprechend des einzubringenden Käfigfensters 2.1 automatisch bewegt, wobei der Grundkörper 1 bewegt wird oder in einer jeweiligen Position fixiert ist.
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In einer weiteren Ausführung werden mehrere Käfigfenster 2.1 gleichzeitig erzeugt, wobei das Schneidwerkzeug hierzu mehrere Schnitteinheiten, d. h. Laserstrahlerzeuger, Plasmastrahlerzeuger und/oder Wasserstrahlerzeuger, umfasst.
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2A zeigt den Käfig 2 mit den eingebrachten Käfigfenstern 2.1. Im dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Käfig 2 keinen Boden auf. Hierzu wurde der Bodenbereich 1.1 nach dem Einbringen der Käfigfenster 2.1 aus dem Grundkörper 1 entfernt. Diese Entfernung erfolgt vorzugsweise ebenfalls in einem Laserschneidprozess, Plasmaschneidprozess und/oder Wasserstrahlschneidprozess mittels des Schneidwerkzeugs oder in weiteren zerspanenden und spanlosen Verfahren.
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Somit ist der Käfig 2 aus einem ersten Käfigring 2.2 und einem zweiten Käfigring 2.3 gebildet, wobei der erste Käfigring 2.2 einen größeren Außendurchmesser als der zweite Käfigring 2.3 aufweist.
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Eine Breite der Käfigfenster 2.1 wird vom ersten Käfigring 2.2 zum zweiten Käfigring 2.3 hin kleiner, so dass sich Käfigfenster 2.1 zur Aufnahme und Führung von als kegelstumpfförmigen ausgebildeten Wälzkörpern 4 für ein in 3 näher dargestelltes als Kegelrollenlager ausgebildetes Wälzlager 3 eignet.
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Die Käfigfenster 2.1 werden zur Erzeugung des dargestellten Käfigs 2 gleichmäßig über den Umfang des Wandelements 1.2 des Grundkörpers 1 eingebracht, so dass sich zwischen jeweils direkt benachbarten Käfigfenstern 2.1 jeweils ein Stegelement 2.4 ausbildet.
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Die Stegelemente 2.4 verlaufen zwischen dem ersten Käfigring 2.2 und dem zweiten Käfigring 2.3. Zu einer optimierten Führung der Wälzkörper 4 in den Käfigfenstern 2.1 sind Seitenwände 2.4.1, 2.4.2 der Stegelemente 2.4 angefast. Mit anderen Worten: In die Seitenwände 2.4.1, 2.4.2 der Stegelemente 2.4 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel jeweils eine Fase F eingebracht. Die Fase F ist derart ausgebildet, dass eine Breite des Stegelements 2.4 im Bereich der Fase F von einer Innenseite des Käfigs 2 zu einer Außenseite des Käfigs 2 zunimmt.
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2B zeigt eine Detaildarstellung eines Käfigfensters 2. Das Käfigfenster 2 weist an seinem Umfang vier Halteelemente 2.4.3 bis 2.4.6 auf, welche bogenförmig ausgebildet an den Seitenwänden 2.4.1, 2.4.2 angeordnet sind. Die Halteelemente werden während der Erzeugung des jeweiligen Käfigfensters 2 an den Seitenwänden 2.4.1, 2.4.2 ausgeformt und sind zur Montagehilfe des Wälzlagers 3 vorgesehen. Dabei werden die Wälzkörper 4 von den Halteelementen 2.4.3 bis 2.4.6 vor einem Herausrutschen aus den Käfigfenstern 2 geschützt. Hierzu ist ein Abstand von sich gegenüberliegenden Halteelementen 2.4.3 bis 2.4.6 kleiner als der Durchmesser des Walzkörpers 4.
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Die Halteelemente 2.4.3 bis 2.4.6 sind im dargestellten Ausführungsbeispiel als so genannte ”Schnappkanten” ausgebildet. Bei der Montage des Wälzlagers 3 wird zunächst ein in 3 näher dargestellter Innenring 5 an einem Innenumfang des Käfigs 2 angeordnet. Anschließend werden die Wälzkörper 4 von außen durch die Käfigfenster 2.1 geführt und schnappen hinter den Halteelementen 2.4.3 bis 2.4.6 in die Käfigfenster 2.1 ein. Somit werden die Wälzkörper 4 zwischen dem Innenring 5 und den Halteelementen 2.4.3 bis 2.4.6 gehalten.
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Alternativ wird der Käfig 2 zunächst in einem in 3 näher dargestellten Innenring 5 des Wälzlagers 3 angeordnet und die Wälzkörper 4 werden von innen an die Käfigfenster 2.1 geführt und legen sich hinter den Halteelementen 2.4.3 bis 2.4.6 oder an die Fasen 2.4.1 und 2.4.2 in den Käfigfenstern 2.1 an. Dabei werden die Wälzkörper 4 zwischen dem Innenring 5 und den Halteelementen 2.4.3 bis 2.4.6 oder den Fasen 2.4.1 und 2.4.2 gehalten.
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Auch wird der Käfig 2 an dem Innenring 5 und/oder dem Außenring 6 des Wälzlagers 3 befestigt.
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In 3 ist das als Kegelrollenlager ausgebildete Wälzlager 3 dargestellt. Das Wälzlager 3 ist aus dem Innenring 5 und dem Außenring 6 gebildet. Zwischen dem Innenring 5 und dem Außenring 6 sind die Wälzkörper 4 und der Käfig 2 angeordnet, wobei die Wälzkörper 4 mittels des Käfigs 2 voneinander beabstandet sind.
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Der Innenring 5 weist an einer den Wälzkörpern 4 abgewandten Seite eine Innenfläche 5.1 auf, welche zur Fixierung einer Achse oder Welle vorgesehen ist. Eine Außenseite 6.1 des Außenrings 6 dient der Fixierung eines beweglichen oder unbeweglichen Bauteils.
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In Abhängigkeit der Funktion des Wälzlagers 3 ist der Innenring 5 in seiner Position fixiert und der Außenring 6 rotiert um diesen oder der Außenring 6 ist fixiert und der Innenring rotiert im Außenring 6.
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Eine Außenseite 5.2 des Innenrings 5 und eine Innenseite 6.2 des Außenrings 6 sind geneigt zu einer Rotationsachse des Wälzlagers 3 ausgebildet. Dabei sind die Außenseite 5.2 des Innenrings 5 und die Innenseite 6.2 des Außenrings 6 derart zueinander angeordnet, dass diese parallel zu den zwischen diesen eingebrachten Wälzkörpern 4 verlaufen.
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Aufgrund dieser Anordnung und der Ausbildung der Wälzkörper 4 als Kegelstümpfe ist das Wälzlager 3 sowohl in axialer Richtung als auch in radialer Richtung sehr hoch belastbar. Gleichzeitig zeichnet sich das Wälzlager 3 aufgrund der vorteilhaften Ausbildung des Käfigs 2 durch eine besonders geringe Masse aus.
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Der Käfig 2 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel zwischen Außenring 6 und Innenring 5 des Wälzlagers 3 angeordnet. Die Anordnung des Käfigs 2 erfolgt dabei in der Weise, dass zwischen den Käfigfenstern 2.1 und den Wälzkörpern 4 ein definiertes Spiel entsteht.
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4 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel des als Axial-Pendelrollenlager ausgebildeten Wälzlagers 3. Im Unterschied zu dem in 3 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel weist der Käfig 2 lediglich den ersten Käfigring 2.2 auf, von welchen die Stegelemente 2.4 abragen. In einem unteren Bereich sind die Wälzkörper 4 dem Innenring 5 gehalten, welcher zu diesem Zweck ein zusätzliches ringförmiges Halteelement 5.3 aufweist.
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In 5 ist ein zweites Ausführungsbeispiel des Käfigs 2 für ein in 6 näher gezeigtes als Radial-Pendelrollenlager ausgebildetes Wälzlager 3 dargestellt.
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Im Unterschied zu dem in 2 dargestellten Käfig 2 sind die Käfigfenster 2.1 zur Aufnahme und Führung von als Tonnenrollen ausgebildeten Wälzkörpern 4, welche in ebenfalls in 6 näher dargestellt sind, ausgebildet.
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Die Seitenwände 2.4.1, 2.4.2 der Stegelemente 2.4 weisen im dargestellten Ausführungsbeispiel keine Fasen F auf. In einer nicht dargestellten Weiterbildung sind die Seitenwände 2.4.1, 2.4.2 angefast.
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An den Seitenwänden 2.4.1, 2.4.2 ist jeweils mittig ein Halteelement 2.4.3, 2.4.4 zum Halten der Wälzkörper 4 angeordnet, welche wiederum als ”Schnappelemente” ausgebildet sind und während der Erzeugung der Käfigfenster 2.1 ausgeformt werden.
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Weiterhin sind die Seitenwänden 2.4.1, 2.4.2 im Bereich der Halteelemente 2.4.3, 2.4.4 abgewinkelt ausgebildet, um eine zu den als Tonnenrollen ausgebildeten Wälzkörpern 4 korrespondierende Form zu erzeugen. Dieser Winkel wird vorzugsweise bei der Erzeugung des Grundkörpers 1 in durch Pressen und/oder Metalldrücken erzeugt.
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Alternativ sind die Stegelemente 2.4 in Abhängigkeit der Ausformung und Anordnung der Wälzkörper 4 mehrfach abgewinkelt und/oder gebogen.
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6 zeigt ein als Radial-Pendelrollenlager ausgebildetes Wälzlager 3, welches sich durch zwei parallel zueinander verlaufende Reihen von als Tonnerollen ausgebildeten Wälzkörpern 4 auszeichnet. Der Innenring 5 ist auf seiner Außenseite 5.2 und der Außenring 6 ist auf seiner Innenseite 6 zu den Wälzkörpern 4 korrespondierend ausgeformt. Die Außenseite 5.2 des Innenrings 5 und die Innenseite 6.2 des Außenrings 6 sind derart zu der Drehachse des Wälzlagers 3 ausgerichtet, dass das Wälzlager 3 Kräfte in radialer und axialer Richtung aufnehmen kann.
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Zur Führung und Beabstandung der Wälzkörper 4 sind zwei der in 5 dargestellten Käfige 2 nebeneinander angeordnet und an einem innenseitig am Außenring 6 verlaufenden Stegelement 6.3 geführt.
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In einer alternativen Ausführung ist der Käfig 2 als ein Formteil ausgebildet.
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In 7 ist ein als Zylinderrollenlager ausgebildetes Wälzlager 3 dargestellt, welches als Radiallager zur Aufnahme radialer Kräfte ausgebildet ist. Der Käfig 2 ist im Unterschied zu dem in 2 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel derart ausgebildet, dass der erste Käfigring 2.2 und der zweite Käfigring 2.3 den gleichen Außendurchmesser aufweisen.
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Auch sind die Käfigfenster 2.1 parallel zueinander mittels des Schneidwerkzeugs derart in den Grundkörper 1 eingebracht, dass diese und die zwischen diesen verlaufenden Stegelemente 2.4 über ihre Länge eine konstante Breite aufweisen. Dabei sind die als Zylinder ausgebildeten Wälzkörper 4 parallel zueinander in den Käfigfenstern 2.1 geführt.
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Weiterhin ist der Käfig 2 ist an der Außenseite 5.1 des Innenrings 5 geführt.
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In 7A zeigt nur den Käfig 2 mit seinen aus Bodenbereich 1.1 und Wandelement 1.2 gebildeten Elementen.
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8 zeigt ein als gepaartes Schrägkugellager ausgebildetes Wälzlager 3, bei welchem die als Kugeln ausgebildeten Wälzkörper 4 in zwei Reihen parallel nebeneinander zwischen dem Innenring 5 und dem Außenring 6 geführt werden.
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Zur Führung und Beabstandung der Wälzkörper 4 ist der Käfig 2 vorgesehen, wobei der Käfig 2 zu den Wälzkörpern 4 korrespondierende runde Käfigfenster 2.1 aufweist, welche gemäß der Beschreibung zu den 1 und 2A in dem Schneidprozess in den Grundkörper 1 eingebracht werden.
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Käfig 2 ist zur Ausbildung des Schrägkugellagers beidseitig zum Rand hin in Richtung des Außenrings 6 erhöht.
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In den 9A und 9B sind alternative Ausführungsformen eines mit einer beziehungsweise zwei Profilierungen ausgebildeten Käfigs 2 gezeigt. Die Profilierungen dienen einer Erhöhung der Stabilität des Käfigs und sind an den aus Bodenbereich 1.1 und Wandelement 1.2 gebildeten Elementen angeordnet. Die dargestellten Profilierungen sind sickenförmig und können am Innenring 5 und/oder am Außenring 6 angeordnet sein, und zwar jeweils mantel- und/oder stirnflächenseitig. Die Herstellung dieser Profilierungen ist mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zumindest einfacher herstellbar als bei herkömmlichen Verfahren, bei denen Stanzwerkzeuge verwendet werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Grundkörper
- 1.1
- Bodenbereich
- 1.2
- Wandelement
- 1.3
- Aussparung
- 2
- Käfig
- 2.1
- Käfigfenster
- 2.2
- erster Käfigring
- 2.3
- zweiter Käfigring
- 2.4
- Stegelement
- 2.4.1
- Seitenwand
- 2.4.2
- Seitenwand
- 2.4.3
- Halteelement
- 2.4.4
- Halteelement
- 2.4.5
- Halteelement
- 2.4.6
- Halteelement
- 3
- Wälzlager
- 4
- Wälzkörper
- 5
- Innenring
- 5.1
- Innenseite
- 5.2
- Außenseite
- 5.3
- Halteelement
- 6
- Außenring
- 6.1
- Außenseite
- 6.2
- Innenseite
- 6.3
- Stegelement
- F
- Fase
