DE102010047141A1 - adapter ring - Google Patents
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Abstract
Zusammenfassend betrifft die Erfindung einen Adapterring für Wälzlager, insbesondere Radlager, welcher zur Entlastung von Dichtungsanordnungen beim Einpressvorgang des vormontierten Wälzlagers vorgesehen ist. Somit muss auch die beliebte Insert-Funktion des Wälzlagers nicht verzichtet werden, aber gleichzeitig kann teurer Wälzlagerstahl eingespart werden, da der Außenring des Wälzlagers mit einer geringeren Breite ausgebildet werden kann. Dazu weist der Adapterring ein zur Befestigung am Außenring vorgesehenes hohlzylindrisches Befestigungsstück und ein hohlzylindrisches Verlängerungsstück auf, wobei das Verlängerungsstück zur Aufnahme einer Dichtungsanordnung vorgesehen ist und/oder die Dichtungsanordnung zum Teil bildet.In summary, the invention relates to an adapter ring for roller bearings, in particular wheel bearings, which is provided to relieve pressure on sealing arrangements during the pressing-in process of the preassembled roller bearing. Thus, the popular insert function of the roller bearing does not have to be dispensed with, but at the same time expensive roller bearing steel can be saved, since the outer ring of the roller bearing can be designed with a smaller width. For this purpose, the adapter ring has a hollow-cylindrical fastening piece provided for fastening on the outer ring and a hollow-cylindrical extension piece, the extension piece being provided for receiving a sealing arrangement and / or forming part of the sealing arrangement.
Description
Gebiet der ErfindungField of the invention
Die Erfindung betrifft einen Adapterring, der zum Einsatz in Verbindung mit Wälzlagern vorgesehen ist. Eine Vielzahl von Ringen ist in Wälzlagern einsetzbar, so zum Beispiel Sicherungsringe oder Dichtringe, die in Abhängigkeit ihrer Anordnung auch eine andere Funktion wahrnehmen können. Bei dem Adapterring handelt es sich nicht um einen aus Wälzlagerstahl hergestellten Wälzlagerring, wie zum Beispiel einem lasttragenden Innen- oder Außenring, sondern um einen Ring mit einer Sekundärfunktion.The invention relates to an adapter ring which is intended for use in conjunction with rolling bearings. A variety of rings can be used in rolling bearings, such as circlips or sealing rings, which can also perform a different function depending on their arrangement. The adapter ring is not a rolling bearing ring made of bearing steel, such as a load-bearing inner or outer ring, but a ring having a secondary function.
Stand der TechnikState of the art
Hintergrund der ErfindungBackground of the invention
Aus
Eine übliche Dichtungsanordnung, wie beispielsweise eine Kassettendichtung, ist in der Regel nicht dafür vorgesehenen axiale Kräfte zu übertragen, wie sie beim Pressvorgang des Kegelrollenlagers auftreten. Dies rührt daher, dass die meisten Kegelrollenlager, die in Serie hergestellt werden, auf eine Einpressmöglichkeit des Lagers im Ganzen nicht zurückgreifen. Daher wird auf eine übliche, ebenfalls in der
Aufgabenstellungtask
Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention
Die Aufgabe der Erfindung ist daher ein kostengünstiges Wälzlager, insbesondere Radlager, anzugeben, welches im Ganzen einpressbar ist und auf eine übliche Kassettendichtung nicht verzichten muss.The object of the invention is therefore to provide a cost-effective rolling bearing, in particular wheel bearing, which can be pressed in as a whole and does not have to dispense with a conventional cartridge seal.
Die Aufgabe wird durch eine Radlagereinheit der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass ein Adapterring zur axialen Verlängerung des Außenringes des Wälzlagers verwendet wird. Der Adapterring kann hierbei aus einem im Vergleich zum Wälzlagerstahl billigerem Werkstoff hergestellt werden, wie beispielsweise aus kalt umgeformtem Blech.The object is achieved by a wheel bearing unit of the type mentioned above in that an adapter ring is used for the axial extension of the outer ring of the rolling bearing. The adapter ring can in this case be made of a cheaper compared to the bearing steel material, such as cold-formed sheet metal.
Erfindungsgemäß weist der Adapterring ein hohlzylindrisches, am Außenring befestigbares Befestigungsstück und ein hohlzylindrisches Verlängerungsstück zur Verlängerung in axialer Richtung auf, wobei das Verlängerungsstück zur Aufnahme einer Dichtungsanordnung vorgesehen ist und/oder die Dichtungsanordnung (
Vorteilhafterweise weist das hohlzylindrische Verlängerungsstück an einem dem hohlzylindrischen Befestigungsstück abgewandten, axialen Ende einen radial nach innen gerichteten Fortsatz auf. Dieser Fortsatz kann dazu vorgesehen werden eine Fläche zur axialen Kraftübertragung auszubilden, womit beim Einpressvorgang Kraft vom Adapterring auf den Außenring übertragen werden kann, ohne ein Element der Dichtungsanordnung in Mitleidenschaft zu ziehen. Alternativ kann die genannte Fläche auch an einen Anschlag des Wälzlagers aufnehmenden Bauteils anschlagen, um auf diese Weise die endgültige axiale Position des Wälzlagers festzulegen. Auch in diesem Fall muss eine axiale Kraft übertragen werden, nämlich die Gegenkraft, die durch den Anschlag, der beispielsweise in einer Radnabe angeordnet ist, aufgebaut wird.Advantageously, the hollow cylindrical extension piece facing away from the hollow cylindrical attachment piece, axial end on a radially inwardly directed extension. This extension can be provided to form a surface for the axial transmission of force, whereby force can be transmitted from the adapter ring to the outer ring during the press-fitting process, without affecting an element of the sealing arrangement. Alternatively, the said surface can also strike against a stop of the rolling bearing receiving component, in order to determine in this way the final axial position of the rolling bearing. Also in this case, an axial force must be transmitted, namely the counterforce, which is built up by the stop, which is arranged for example in a wheel hub.
Der Fortsatz selbst kann unterschiedliche Formen annehmen. Beispielsweise kann dieser eine in Umfangsrichtung ununterbrochene oder unterbrochene Ringsform aufweisen. Alternativ kann der Fortsatz auch durch ein oder mehrere radial gerichtete Elemente, wie beispielsweise einem Stift oder einer Haltekralle gebildet werden. Ausschlaggebend ist, dass zum Befestigungsstück in oder vom Befestigungsstück weg eine axiale Fläche zur Verfügung gestellt wird.The extension itself can take different forms. For example, this may have a circumferentially continuous or interrupted ring shape. Alternatively, the extension can also be formed by one or more radially directed elements, such as a pin or a retaining claw. The decisive factor is that an axial surface is made available for the fastening piece in or away from the fastening piece.
Vorteilhafterweise ist eine innere Axialfläche des radial nach innen gerichteten Fortsatzes als Anschlag für die Dichtungsanordnung vorgesehen. Damit ist es möglich übliche Dichtungsanordnungen, wie beispielsweise Kassettendichtungen, in den Adapterring einzuführen und durch den axialen Anschlag optimal zu positionieren. Dazu ist es notwendig zunächst die Dichtungsanordnung im Adapterring, beziehungsweise im Verlängerungsstück zu platzieren, und anschließend den Adapterring am Außenring des Wälzlagers zu befestigen. Sobald die Vormontage des Wälzlagers abgeschlossen ist und das Wälzlager gegebenenfalls auch befettet wurde, kann dieses im Ganzen mit dem Adapterring in die Wälzlageraufnahme, insbesondere in eine hohlzylindrische Radnabe aus Gusseisen, eingepresst werden.Advantageously, an inner axial surface of the radially inwardly directed extension is provided as a stop for the seal assembly. This makes it possible to introduce conventional sealing arrangements, such as cassette gaskets, into the adapter ring and optimally position them by means of the axial stop. That's it necessary first to place the seal assembly in the adapter ring, or in the extension piece, and then to attach the adapter ring on the outer ring of the bearing. Once the pre-assembly of the bearing is completed and the rolling bearing was possibly also greased, this can be pressed as a whole with the adapter ring in the rolling bearing, in particular in a hollow cylindrical wheel hub made of cast iron.
Vorteilhafterweise ist das hohlzylindrische Befestigungsstück zur steckbaren Verbindung mit dem Außenring vorgesehen. Alternativ ist es ebenfalls denkbar, dass das Befestigungsstück an den Außenring geklebt oder mit diesem materialschlüssig verbunden wird. Eine steckbare Verbindung kann unterschiedlich ausgeführt werden. Denkbar ist beispielsweise eine Rast- oder Schnappverbindung, die auf einen elastisch beanspruchbares Teil des Adapterrings zurückgeht, wobei dieses Teil eine Schließposition und eine offene Position einnehmen kann. Dieses Teil kann beispielsweise eine Rastnase oder Schnapphaken sein, welches in eine Nut oder Ausnehmung gemäß Außenrings eingreifen kann. Diese Lösungen haben gemein, dass das hohlzylindrische Befestigungsstück (
Eine vorteilhafte Alternative besteht darin, das hohlzylindrische Befestigungsstück mit einer zylindrischen Innenfläche zu versehen, die zum Kraftschluss mit dem Außenring, insbesondere einem Presssitz auf dem Außenring, vorgesehen ist. Dazu kann der Außenring neben einer gegebenenfalls ohnehin zylindrischen Außenfläche noch eine weitere zylindrische Außenfläche aufweisen, die einen geringeren Radius in Bezug auf die Rotationsachse aufweist. Ein Innenradius des Befestigungsstückes kann derartig ausgelegt werden, dass in Verbindung mit dem zuletzt genannten Außenradius des Außenrings ein Negativspiel realisiert wird, welches beim Aufstecken des Befestigungsstückes zu einem Kraftschluss über die beiden zylindrischen Flächen führt. Bei einer derartigen Lösung ist der Außenring zur Befestigung des Befestigungsstücks des Adapterrings vorgesehen. Die am Kraftschluss teilhabenden Flächen können auch von der Zylinderform abweichen und gegebenenfalls konisch ausgebildet sein.An advantageous alternative is to provide the hollow cylindrical attachment piece with a cylindrical inner surface, which is provided for adhesion to the outer ring, in particular a press fit on the outer ring. For this purpose, the outer ring in addition to an optionally already cylindrical outer surface still have a further cylindrical outer surface having a smaller radius with respect to the axis of rotation. An inner radius of the attachment piece can be designed such that in conjunction with the last-mentioned outer radius of the outer ring, a negative clearance is realized, which leads to a frictional connection over the two cylindrical surfaces when attaching the attachment piece. In such a solution, the outer ring is provided for fastening the attachment piece of the adapter ring. The participating in the frictional surfaces may also differ from the cylindrical shape and optionally formed conical.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist das hohlzylindrische Befestigungsstück zur wenigstens teilweisen, kraftschlüssigen Fassung des Außenrings vorgesehen. Die Fassung besteht dabei vollumfänglich in Radialrichtung und wird durch das hohlzylindrischen Befestigungsstück realisiert. Alternativ ist ein in Umfangsrichtung nur stellenweise realisierter Kraftschluss möglich, indem das Befestigungsstück beispielsweise in axialer Richtungen Ausnehmungen aufweist, die beispielsweise das Verbinden in axialer Richtung erleichtert.In an advantageous embodiment, the hollow cylindrical attachment piece is provided for the at least partial, non-positive version of the outer ring. The socket is completely in the radial direction and is realized by the hollow cylindrical attachment piece. Alternatively, a frictional connection realized only in places in the circumferential direction is possible, in that the attachment piece has, for example, recesses in the axial directions, which facilitate, for example, the connection in the axial direction.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist ein erster Außenradius des Außenrings und ein zweiter Außenradius des Verlängerungs- und/oder Befestigungsstückes im Wesentlichen gleich. Dabei muss sich eine mögliche Abweichungen der Radien nicht notwendigerweise innerhalb einer Fertigungstoleranz liegen, sondern kann durch geringfügige Abweichungen des Nennmaßes herbeigeführt werden und kann bezogen auf den größten Außenradius bis zu 4%, idealerweise 1%, betragen. Die Differenz der Außenradien legt fest, inwieweit der Adapterring innerhalb der Wälzlageraufnahme befestigt werden soll. Ist eine Befestigung bereits durch einen axialen Anschlag in der Wälzlageraufnahme und/oder durch die Befestigung des Adapterrings am Außenring bereits gewährleistet, so kann der Außenradius des Adapterrings geringfügig kleiner gewählt werden als der größte Außenradius des Außenrings.In an advantageous embodiment, a first outer radius of the outer ring and a second outer radius of the extension and / or attachment piece is substantially equal. In this case, a possible deviations of the radii must not necessarily be within a manufacturing tolerance, but can be brought about by slight deviations of the nominal size and can relate to the largest outer radius up to 4%, ideally 1%. The difference in the outer radii determines the extent to which the adapter ring is to be fastened within the rolling bearing receptacle. If an attachment is already ensured by an axial stop in the rolling bearing receptacle and / or by the attachment of the adapter ring on the outer ring, the outer radius of the adapter ring can be selected to be slightly smaller than the largest outer radius of the outer ring.
Vorteilhafterweise weist der Außenring eine Innenlaufbahn für Kegelrollen, Kugeln, Kugelrollen oder ähnliche Wälzkörper auf, womit der Adapterring für alle sogenannten Insert-Lager, die im Ganzen eingepresst werden können, unabhängig von der verwendeten Wälzkörperform, einsetzbar ist. Diese Insert-Lösung beinhaltet ein Halteelement, welches den Innenring
Weitere vorteilhafte Ausbildungen und bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind der Figurenbeschreibung und/oder den Unteransprüchen zu entnehmen.Further advantageous embodiments and preferred developments of the invention can be taken from the description of the figures and / or the dependent claims.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben und erläutert.In the following the invention will be described and explained in more detail with reference to the exemplary embodiments illustrated in the figures.
Es zeigen:Show it:
Ausführungsbeispielembodiment
Beschreibung der ZeichnungenDescription of the drawings
Der Außenring
Beim Einpressen des Kegelrollenlagers wird die Dichtungsanordnung
Der Adapterring
Die Ausnehmung
Des Weiteren weist der Adapterring
Zusammenfassend betrifft die Erfindung einen Adapterring für Wälzlager, insbesondere Radlager, welcher zur Entlastung von Dichtungsanordnungen beim Einpressvorgang des vormontierten Wälzlagers vorgesehen ist. Somit muss auch die beliebte Insert-Funktion des Wälzlagers nicht verzichtet werden, aber gleichzeitig kann teurer Wälzlagerstahl eingespart werden, da der Außenring des Wälzlagers mit einer geringeren Breite ausgebildet werden kann. Dazu weist der Adapterring ein zur Befestigung am Außenring vorgesehenes hohlzylindrisches Befestigungsstück und ein hohlzylindrisches Verlängerungsstück auf, wobei das Verlängerungsstück zur Aufnahme einer Dichtungsanordnung vorgesehen ist und/oder die Dichtungsanordnung zum Teil bildet.In summary, the invention relates to an adapter ring for rolling bearings, in particular wheel bearings, which is provided to relieve seal assemblies during the press-fitting process of the preassembled rolling bearing. Thus, the popular insert function of the rolling bearing must not be waived, but at the same time expensive bearing steel can be saved, since the outer ring of the bearing can be formed with a smaller width. For this purpose, the adapter ring on a provided for attachment to the outer ring hollow cylindrical attachment piece and a hollow cylindrical extension piece, wherein the extension piece is provided for receiving a seal assembly and / or forms the seal assembly in part.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Außenringouter ring
- 22
- Innenringinner ring
- 33
- Radnabewheel hub
- 44
- Achszapfenjournal
- 55
- Wälzkörperrolling elements
- 66
- Verlängerungsstückextension
- 77
- Befestigungsstückfastening piece
- 88th
- Radialer FortsatzRadial extension
- 99
- Dichtungsanordnungsealing arrangement
- 1010
- Ringförmige AusnehmungAnnular recess
- 1111
- Adapterringadapter ring
- 1212
- Verlängerungsstückextension
- 1313
- radialer Fortsatzradial extension
- 1414
- Radiales EndeRadial end
- 1515
- Befestigungsstückfastening piece
- 1616
- Ringförmige AusnehmungAnnular recess
- 1717
- Adapterringadapter ring
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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