DE102010048834A1 - roller bearing assembly - Google Patents

roller bearing assembly Download PDF

Info

Publication number
DE102010048834A1
DE102010048834A1 DE102010048834A DE102010048834A DE102010048834A1 DE 102010048834 A1 DE102010048834 A1 DE 102010048834A1 DE 102010048834 A DE102010048834 A DE 102010048834A DE 102010048834 A DE102010048834 A DE 102010048834A DE 102010048834 A1 DE102010048834 A1 DE 102010048834A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
ring
rolling bearing
ring element
bearing
rolling
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102010048834A
Other languages
German (de)
Inventor
Dr. Smetana Tomas
Peter Schuster
Michael Bogner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schaeffler Technologies AG and Co KG filed Critical Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority to DE102010048834A priority Critical patent/DE102010048834A1/en
Priority to PCT/EP2011/004742 priority patent/WO2012052101A1/en
Publication of DE102010048834A1 publication Critical patent/DE102010048834A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00Sealings
    • F16J15/44Free-space packings
    • F16J15/447Labyrinth packings
    • F16J15/4476Labyrinth packings with radial path
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/72Sealings
    • F16C33/76Sealings of ball or roller bearings
    • F16C33/80Labyrinth sealings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/02Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
    • F16C19/14Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load
    • F16C19/16Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with a single row of balls
    • F16C19/163Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with a single row of balls with angular contact
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2361/00Apparatus or articles in engineering in general
    • F16C2361/43Clutches, e.g. disengaging bearing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)
  • Sealing Using Fluids, Sealing Without Contact, And Removal Of Oil (AREA)

Abstract

Wälzlageranordnung, umfassend ein Wälzlager mit einem feststehenden und einem relativ dazu drehenden Lagerring und zwischen den Lagerringen in einem Wälzkörperaufnahmeraum wälzenden Wälzkörpern, wobei der Wälzkörperaufnahmeraum an wenigstens einer Seite mittels einer Labyrinthdichtung abgedichtet ist, wobei zur Bildung der Labyrinthdichtung zwei wenigstens abschnittsweise axial benachbarte Ringelemente vorgesehen sind, wobei ein erstes Ringelement (8) dem drehenden Lagerring zugeordnet ist und wenigstens abschnittsweise Oberflächenstrukturierungen aufweist, über die bei Rotation des drehbaren Lagerrings und damit des ersten Ringelements (8) von außen in die Labyrinthdichtung (7) eindringende oder eingedrungene Verschmutzungen durch an dem axial benachbarten zweiten Ringelement (9) wenigstens abschnittsweise ausgebildete Öffnungen aus der Labyrinthdichtung (7) nach außen befördert werden.Rolling bearing arrangement, comprising a rolling bearing with a stationary and a bearing ring rotating relative thereto and rolling bodies which roll between the bearing rings in a rolling element receiving space, the rolling element receiving space being sealed on at least one side by means of a labyrinth seal, two ring elements which are axially adjacent at least in sections being provided to form the labyrinth seal , wherein a first ring element (8) is assigned to the rotating bearing ring and has surface structures at least in sections, by means of which dirt penetrates or penetrates into the labyrinth seal (7) from the outside when the rotatable bearing ring and thus the first ring element (8) rotate Adjacent second ring element (9) openings at least partially formed are conveyed out of the labyrinth seal (7).

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft eine Wälzlageranordnung, umfassend ein Wälzlager mit einem feststehenden und einem relativ dazu drehenden Lagerring und zwischen den Lagerringen in einem Wälzkörperaufnahmeraum wälzenden Wälzkörpern, wobei der Wälzkörperaufnahmeraum an wenigstens einer Seite mittels einer Labyrinthdichtung abgedichtet ist, wobei zur Bildung der Labyrinthdichtung zwei wenigstens abschnittsweise axial benachbarte Ringelemente vorgesehen sind.The invention relates to a rolling bearing assembly, comprising a rolling bearing with a fixed and a relatively rotating bearing ring and rolling between the bearing rings in a Wälzkörperaufnahmeraum rolling elements, wherein the Wälzkörperaufnahmeraum is sealed at least one side by means of a labyrinth seal, wherein at least partially axially to form the labyrinth seal adjacent ring elements are provided.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Wälzlageranordnungen sind in einer Vielzahl unterschiedlicher Bauarten und Anwendungsgebieten bekannt. Beispielsweise können diese in Form sowohl radiale als auch axiale Belastungen aufnehmender Schrägkugellager etwa in Ausrücklageranordnungen, das heißt als Ausrücklager eingesetzt werden.Rolling bearing assemblies are known in a variety of different types and applications. For example, these in the form of both radial and axial loads receiving angular contact ball bearings can be used approximately in Ausrücklageranordnungen, that is, as a release bearing.

Zur Abdichtung von Wälzlagern gegen das Austreten von Lagerschmiermitteln wie beispielsweise Lagerfetten oder dergleichen sind unterschiedliche Dichtungsmöglichkeiten bekannt. Dabei sind sogenannte berührungslose Dichtungen, die sich bei Rotation des Wälzlagers nicht erwärmen, häufig bevorzugt. Hierzu zählen insbesondere Labyrinthdichtungen, welche regelmäßig durch über zwei wenigstens abschnittsweise axial benachbarte Ringelemente, die einen engen labyrinthartigen Spaltraum begrenzen, gebildet werden. Durch die in axialer Richtung verbreitete Dichtungsform wird der Schmiermittel- bzw. Fettraum vergrößert, wodurch sich längere Schmierintervalle ergeben.For sealing rolling bearings against the leakage of bearing lubricants such as bearing grease or the like different sealing options are known. In this case, so-called non-contact seals, which do not heat up during rotation of the rolling bearing, are often preferred. These include, in particular, labyrinth seals, which are regularly formed by means of at least two axially adjacent ring elements, which delimit a narrow labyrinthine gap space. Due to the widespread in the axial direction seal shape of the lubricant or grease space is increased, resulting in longer lubrication intervals.

Jedoch ist es bei mit Labyrinthdichtungen abgedichteten Wälzlagern möglich, dass feste und/oder flüssige Verschmutzungen, das heißt insbesondere Spritzwasser, durch die Labyrinthgänge in das Lagerinnere gelangen können, was zum einen unmittelbar nachteilig für die Laufeigenschaften des Lagers sein kann und zum anderen zu für das Lager ebenfalls nachteiligen Korrosionseffekten führen kann.However, it is possible with sealed with labyrinth seals rolling bearings that solid and / or liquid contaminants, that is, in particular splash water, can pass through the labyrinth gears in the bearing interior, which may be a direct detriment to the running properties of the bearing and on the other to the Bearings can also cause adverse corrosion effects.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Der Erfindung liegt damit das Problem zugrunde, eine Wälzlageranordnung mit einem verbesserten Schutz gegen das Eindringen von von außen anstehenden Verschmutzungen, insbesondere Schmutzwasser, anzugeben.The invention is therefore based on the problem, a rolling bearing assembly with improved protection against the ingress of impurities from the outside, in particular wastewater specify.

Das Problem wird erfindungsgemäß durch eine Wälzlageranordnung der eingangs genannten Art gelöst, welche sich dadurch auszeichnet, dass ein erstes Ringelement dem drehenden Lagerring zugeordnet ist und wenigstens abschnittsweise Oberflächenstrukturierungen aufweist, über die bei Rotation des drehbaren Lagerrings und damit des ersten Ringelements von außen in die Labyrinthdichtung eindringende oder eingedrungene Verschmutzungen durch an dem axial benachbarten zweiten Ringelement wenigstens abschnittsweise ausgebildete Öffnungen aus der Labyrinthdichtung nach außen befördert werden.The problem is solved by a rolling bearing arrangement of the type mentioned above, which is characterized in that a first ring member is associated with the rotating bearing ring and at least partially surface structuring, on the rotation of the rotatable bearing ring and thus the first ring member from the outside into the labyrinth seal penetrating or penetrated contamination by at the axially adjacent second ring element at least partially formed openings from the labyrinth seal are transported to the outside.

Die Erfindung stellt somit ein neuartiges Prinzip vor, durch welches von außen über den durch den zwischen den Ringelementen ausgebildeten Spaltraum in die Labyrinthdichtung eindringende oder bereits teilweise eingedrungene feste und/oder flüssige Verschmutzungen, insbesondere Spritzwasser, an einem Eindringen in den Wälzkörperaufnahmeraum gehindert sind. Die Erfindung beruht auf der Ausnutzung von bei Rotation des drehenden Lagerrings entstehenden axial nach außen gerichteten Zentrifugal- bzw. Fliehkräften, welche zusammenwirkend mit den am ersten Ringelement ausgebildeten Oberflächenstrukturierungen die genannten Verschmutzungen in axialer Richtung aus dem Wälzlager befördern. Um dies zu ermöglichen, sind an dem dem ersten Ringelement axial gegenüberliegenden, das heißt bezüglich des Wälzlagers axial äußeren zweiten Ringelement entsprechende Öffnungen bzw. Durchbrüche vorgesehen, durch welche die Verschmutzungen nach außen befördert werden. Treten folglich Verschmutzungen in die Labyrinthdichtung ein, erfahren diese rotationsbedingt eine durch die Oberflächenstrukturierungen am ersten Ringelement realisierte, gerichtete Änderung bzw. Beeinflussung ihrer Strömungsrichtung aus der Labyrinthdichtung und damit aus dem Wälzlager heraus. Die Anzahl der Oberflächenstrukturierungen respektive der Öffnungen kann konstruktionsbedingt variieren. Grundsätzlich ist mit einer entsprechend hohen Anzahl an Oberflächenstrukturierungen bzw. Öffnungen der vorstehend beschriebene Effekt verstärkt. Die Anzahl der Oberflächenstrukturierungen muss nicht der Anzahl der Öffnungen entsprechen.The invention thus presents a novel principle by which from the outside on the penetrating through the gap formed between the annular elements in the labyrinth seal or already partially penetrated solid and / or liquid contaminants, in particular spray, are prevented from penetrating into the Wälzkörperaufnahmeraum. The invention is based on the utilization of axially outwardly directed centrifugal or centrifugal forces arising on rotation of the rotating bearing ring, which together with the surface structuring formed on the first ring element convey said contaminations in the axial direction out of the rolling bearing. In order to make this possible, corresponding apertures or apertures are provided on the first annular element, axially opposite, that is, with respect to the rolling bearing axially outer second annular element, through which the contaminants are conveyed to the outside. Consequently, contamination occurs in the labyrinth seal, experience this rotationally realized by the surface structuring on the first ring element, directional change or influencing their flow direction from the labyrinth seal and thus out of the rolling bearing. The number of surface textures or openings may vary by design. Basically, the above-described effect is enhanced with a correspondingly high number of surface structuring or openings. The number of surface structures does not have to correspond to the number of openings.

Die an dem zweiten Ringelement ausgebildeten Öffnungen lassen grundsätzlich auch einen Eintritt von Verschmutzungen in die Labyrinthdichtung zu, wobei diese aufgrund der durch die Oberflächenstrukturierungen bedingten Gegenströmung jedoch sofort wieder aus den Öffnungen austreten. Ebenfalls kann die Geometrie der Öffnungen vorteilhaft so gewählt sein, dass diese zwar ein Herausströmen von Verschmutzungen zulässt, ein Eindringen von Verschmutzungen jedoch erschwert bzw. verhindert.In principle, the openings formed on the second ring element also allow contaminants to enter the labyrinth seal, but due to the countercurrent caused by the surface structuring, these immediately escape from the openings. Likewise, the geometry of the openings can advantageously be chosen such that, while permitting the outflow of contaminants, it is difficult or prevent the penetration of contaminants.

Die Oberflächenstrukturierungen und die Öffnungen sind zweckmäßig an jeweiligen radialen Ringelementabschnitten der Ringelemente ausgebildet. Die radialen Ringelementabschnitte, welche sich in Richtung des radial inneren oder radial äußeren Lagerrings erstrecken, je nachdem wo das jeweilige Ringelement angeordnet ist, das heißt ob es dem radial äußeren oder dem radial inneren Lagerring zugeordnet ist, dienen als bevorzugte Stelle für die Anordnung der Oberflächenstrukturierungen respektive der Öffnungen, da derart die erfindungsgemäße zentrifugal ausgerichtete Strömungsbeeinflussung besonders wirksam ist. Dabei können sich die Ringelementabschnitte unter Ausbildung des die Labyrinthdichtung bildenden Spaltraums wenigstens abschnittsweise übergreifen bzw. wenigstens abschnittsweise parallel verlaufen. Es ist denkbar, dass die radialen Ringelementabschnitte wenigstens abschnittsweise gewinkelt bezüglich der Lagerachse verlaufen, was dem erfindungsgemäßen Prinzip, das heißt der Beförderung von Verschmutzungen im Wesentlichen axial nach außen aus dem Wälzlager im Sinne einer Strömungsoptimierung gegebenenfalls zuträglich sein kann. In Ausnahmefällen können selbstverständlich auch andere Orte der Anordnung der Oberflächenstrukturierungen bzw. Öffnungen an den jeweiligen Ringelementen vorgesehen sein.The surface structuring and the openings are expediently formed on respective radial ring element sections of the ring elements. The radial ring element sections, which in Direction of the radially inner or radially outer bearing ring extend, depending on where the respective ring member is arranged, that is, whether it is assigned to the radially outer or the radially inner bearing ring, serve as a preferred location for the arrangement of the surface structures respectively the openings, there such Centrifugally aligned flow control according to the invention is particularly effective. In this case, the ring element sections can at least partially overlap or at least partially run parallel to form the gap forming the labyrinth seal. It is conceivable that the radial ring element sections extend at least in sections angled with respect to the bearing axis, which may be beneficial to the inventive principle, that is, the transport of contaminants substantially axially outward from the rolling bearing in terms of flow optimization. In exceptional cases, of course, other locations of the arrangement of the surface structures or openings may be provided on the respective ring elements.

In Weiterbildung der Erfindung sind die Oberflächenstrukturierungen an einem bezüglich des Wälzlagers axial inneren Ringelement und die Öffnungen an einem diesem gegenüberliegend angeordneten und bezüglich des Wälzlagers axial äußeren Ringelementabschnitt ausgebildet. Diese Anordnung ist wesentlich für die ordnungsgemäße Funktionsfähigkeit des erfindungsgemäßen Prinzips, wobei die Oberflächenstrukturierungen feste und/oder flüssige Verschmutzungen axial nach außen durch die Öffnungen des axial benachbarten Ringelements bzw. des diesem zugehörigen radialen Ringelementabschnitts aus dem Wälzlager bzw. der Labyrinthdichtung befördern.In a further development of the invention, the surface structuring on an axially with respect to the roller bearing ring element and the openings are formed on a side opposite this and with respect to the rolling bearing axially outer ring element section. This arrangement is essential for the proper functioning of the principle according to the invention, wherein the surface structuring convey solid and / or liquid contaminants axially outward through the openings of the axially adjacent ring element or the radial ring element section associated therewith from the rolling bearing or labyrinth seal.

Um die Verschmutzungen möglichst gleichmäßig bezüglich des Umfangs der Ringelemente aus dem Wälzlager zu befördern, ist es vorteilhaft vorgesehen, dass die Öffnungen und die Oberflächenstrukturierungen an den jeweiligen Ringelementabschnitten bzw. Ringelementen gleichmäßig verteilt angeordnet sind. Derart ist umfangsmäßig eine konstante Wirkung der entsprechend strukturierten bzw. durchbrochenen Ringelemente gegeben. In Ausnahmen können die Oberflächenstrukturierungen respektive Öffnungen auch verschieden gruppiert bzw. ungleichmäßig verteilt angeordnet sein.In order to convey the contaminants as uniformly as possible with respect to the circumference of the ring elements from the rolling bearing, it is advantageously provided that the openings and the surface structuring are arranged distributed uniformly on the respective ring element sections or ring elements. Such is circumferentially given a constant effect of the correspondingly structured or perforated ring elements. In exceptional cases, the surface structuring or openings may also be arranged differently or distributed unevenly.

Bevorzugt sind die Öffnungen als Längsschlitze ausgebildet. Längsschlitze, das heißt langgezogene Öffnungen bedingen eine große Durchtrittsfläche durch das zweite Ringelement respektive dessen radialen Ringelementabschnitt und unterstützen somit den Austritt auch vergleichsweise großer Mengen an Verschmutzungen. Die vorzugsweise in Drehrichtung verlaufenden Längsschlitze können eine strömungsoptimierte Form aufweisen, um in Anbetracht unterschiedlich anstehender Verschmutzungen in ihrer Gestalt optimiert zu sein. Gleichermaßen sind die Längsschlitze bevorzugt derart ausgelegt, dass der entsprechende Ringelementabschnitt des zweiten Ringelements die geforderten mechanischen Eigenschaften aufweist. Selbstverständlich sind auch andere Öffnungsgeometrien als Längsschlitze, beispielsweise sich wenigstens teilweise radial erstreckende Öffnungen denkbar.Preferably, the openings are formed as longitudinal slots. Longitudinal slots, that is elongate openings require a large passage area through the second ring element respectively the radial ring element section and thus support the escape of even relatively large amounts of dirt. The longitudinal slots preferably extending in the direction of rotation may have a flow-optimized shape in order to be optimized in terms of their shape in view of different levels of contamination. Likewise, the longitudinal slots are preferably designed such that the corresponding ring element section of the second ring element has the required mechanical properties. Of course, other opening geometries than longitudinal slots, for example, at least partially radially extending openings conceivable.

Die Oberflächenstrukturierungen sind bevorzugt als gegen die Drehrichtung ansteigende, bezüglich des Wälzlagers axial nach außen stehende schaufelartige Erhöhungen ausgebildet. Die entsprechend gestalteten schaufelartigen Erhöhungen können beispielsweise durch Prägevorgänge in das Ringelement eingebracht sein und sind aufgrund ihrer gegen ihre bevorzugt gegen die Drehrichtung ausgebildeten Neigung der axialen Beförderung von Verschmutzungen aus dem Wälzlager dienlich. Gegebenenfalls können die Oberflächenstrukturierungen oder ein Teil dieser auch in Drehrichtung ansteigen. Grundsätzlich sollten die Öffnungswinkel der jeweiligen schaufelartigen Erhöhungen, welche demnach ebenso bevorzugt gegen die Drehrichtung zeigen, nicht zu groß sein. Gute Ergebnisse der durch die Oberflächenstrukturierungen erzielten schmutzabweisenden Wirkung können beispielsweise mit Öffnungswinkeln im Bereich von ca. 20 bis 40°, insbesondere etwa 30°, erzielt werden. Selbstverständlich sind ausnahmsweise auch größere bzw. kleinere als die vorstehend genannten Öffnungswinkel realisierbar.The surface structures are preferably formed as rising against the direction of rotation, with respect to the rolling bearing axially outwardly standing blade-like elevations. The correspondingly shaped blade-like elevations can be introduced, for example, by embossing operations in the ring member and are useful due to their trained against their preferred against the direction of rotation tendency of the axial transport of contaminants from the rolling bearing. Optionally, the surface structuring or a part of these may also increase in the direction of rotation. In principle, the opening angles of the respective blade-like elevations, which therefore also show preferably in the direction of rotation, should not be too great. Good results of the dirt-repellent effect achieved by the surface structuring can be achieved, for example, with opening angles in the range of approximately 20 to 40 °, in particular approximately 30 °. Of course, exceptionally larger or smaller than the above opening angle can be realized.

Die Wirkung der schaufelartigen Erhöhungen kann weiter verbessert werden, wenn diese bezüglich des ersten Ringelements radial schräg nach außen verlaufen. Die die Verschmutzungen in axial aus der Labyrinthdichtung „schaufelnde” Wirkung kann hierdurch weiter erhöht werden, da zusätzlich eine radiale Beeinflussung der Strömungsrichtung der Verschmutzungen erzeugt werden kann, das heißt die auf die Verschmutzungen wirkenden Kräfte werden erhöht, weshalb diese in stärkerem Maße axial aus der Labyrinthdichtung gedrängt werden.The effect of the blade-like elevations can be further improved if they extend radially obliquely outwardly with respect to the first ring element. The dirt in the labyrinth seal "paddling" effect can thereby be further increased, since in addition a radial influence on the flow direction of the contaminants can be generated, that is, the forces acting on the contaminants forces are increased, which is why these axially to a greater extent Labyrinth seal are crowded.

Es ist bevorzugt, dass das erste Ringelement dem radial inneren Lagerring und das zweite Ringelement dem radial äußeren Lagerring zugeordnet ist. Dabei ist der radial innere Lagerring insofern relativ zu dem radial äußeren Lagerring drehbar, woraus sich gleichermaßen ergibt, dass das erste Ringelement relativ zu dem zweiten Ringelement dreht. Selbstverständlich ist auch eine umgekehrte Anordnung möglich, mithin also eine Anordnung des ersten Ringelements am radial äußeren drehenden Lagerring, wobei dieser in diesem Fall relativ zu dem feststehenden Innenring dreht.It is preferred that the first ring element is assigned to the radially inner bearing ring and the second ring element is assigned to the radially outer bearing ring. In this case, the radially inner bearing ring is insofar rotatable relative to the radially outer bearing ring, which also results in that the first ring element rotates relative to the second ring element. Of course, a reverse arrangement is possible, so therefore an arrangement of the first ring member on the radially outer rotating bearing ring, which rotates in this case relative to the fixed inner ring.

Es ist denkbar, dass das dem radial äußeren Lagerring zugeordnete Ringelement am Außenumfang des radial äußeren Lagerrings, insbesondere durch Eingriff in einen am Außenumfang des radial äußeren Lagerrings ausgebildeten Hinterschnitt, insbesondere eine Nut, befestigt ist. Das dem radial äußeren Lagerring zugeordnete Ringelement ist derart gut zugänglich und einfach an dem radial äußeren Lagerring anbringbar bzw. gegebenenfalls von diesem lösbar. Hinterschnitte wie beispielsweise Nuten oder dergleichen können eine mechanische Verankerung des Ringelements bewirken und somit die Festigkeit der Verbindung zwischen dem Ringelement und dem radial äußeren Lagerring steigern. Gleichermaßen ist derart auch eine passgenaue Positionierung möglich, da der Hinterschnitt einen Befestigungsabschnitt des Ringelements aufnimmt und dieses insofern in definierter Lage bzw. Position bezüglich des äußeren Lagerrings anordbar ist. Das Ringelement ist beispielsweise über einen Presssitz am Außenumfang befestigt. Andere zweckmäßige Befestigungsarten sind ebenso denkbar. It is conceivable that the radially outer bearing ring associated ring element on the outer circumference of the radially outer bearing ring, in particular by engagement in a formed on the outer circumference of the radially outer bearing ring undercut, in particular a groove, is fixed. The radially outer bearing ring associated ring element is so easily accessible and easy to attach to the radially outer bearing ring and optionally detachable from this. Undercuts such as grooves or the like can cause a mechanical anchoring of the ring member and thus increase the strength of the connection between the ring member and the radially outer bearing ring. Similarly, a tailor-made positioning is possible in such a way, since the undercut receives a mounting portion of the ring member and this is so far in a defined position or position with respect to the outer bearing ring can be arranged. The ring element is fastened, for example via a press fit on the outer circumference. Other convenient types of attachment are also conceivable.

Kurze Beschreibung der ZeichnungShort description of the drawing

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen:An embodiment of the invention is illustrated in the drawing and will be described in more detail below. Show it:

1 eine Schnittansicht durch eine Wälzlageranordnung einer beispielhaften Ausführungsform; 1 a sectional view through a rolling bearing assembly of an exemplary embodiment;

2 eine perspektivische Schnittansicht durch eine Wälzlageranordnung einer beispielhaften Ausführungsform; 2 a sectional perspective view through a rolling bearing assembly of an exemplary embodiment;

3 eine perspektivische Schnittansicht durch eine Wälzlageranordnung einer beispielhaften Ausführungsform; 3 a sectional perspective view through a rolling bearing assembly of an exemplary embodiment;

4 eine perspektivische Darstellung eines ersten Ringelements einer beispielhaften Ausführungsform; 4 a perspective view of a first ring member of an exemplary embodiment;

5 eine perspektivische Darstellung eines zweiten Ringelements einer beispielhaften Ausführungsform; 5 a perspective view of a second ring member of an exemplary embodiment;

6 einen Ausschnitt eines ersten Ringelements; und 6 a section of a first ring element; and

7 einen Ausschnitt eines zweiten Ringelements. 7 a section of a second ring element.

Ausführliche Beschreibung der ZeichnungDetailed description of the drawing

1 zeigt eine Schnittansicht durch eine Wälzlageranordnung 1 einer beispielhaften Ausführungsform. Das der Wälzlageranordnung 1 zugehörige Wälzlager 2, welches beispielsweise als befettetes Schrägkugellager ausgeführt ist, umfasst als wesentliche Teile einen radial äußeren Lagerring in Form des Außenrings 3, einen radial inneren Lagerring in Form des Innenrings 4, sowie in einem zwischen dem Außenring 3 und dem Innenring 4 ausgebildeten Wälzkörperaufnahmeraum 5 angeordnete Wälzkörper 6, hier in Form von Kugeln. In dem Wälzkörperaufnahmeraum 5 befindet sich ferner ein Schmiermittel (nicht gezeigt), welches die Laufeigenschaften des Wälzlagers 2 verbessert, indem es insbesondere Reibungs- und Verschleißerscheinungen mindert. Das in 1 gezeigte Wälzlager 2 weist einen drehenden Innenring 4 und einen feststehenden Außenring 3 auf. Gleichwohl wäre eine inverse Konfiguration denkbar. 1 shows a sectional view through a rolling bearing assembly 1 an exemplary embodiment. The rolling bearing arrangement 1 associated rolling bearings 2 , which is designed for example as a greased angular contact ball bearing, comprises as essential parts a radially outer bearing ring in the form of the outer ring 3 , a radially inner bearing ring in the form of the inner ring 4 , as well as in one between the outer ring 3 and the inner ring 4 trained rolling element receiving space 5 arranged rolling elements 6 , here in the form of balls. In the rolling element receiving space 5 There is also a lubricant (not shown) which controls the running properties of the rolling bearing 2 improved, in particular by reducing friction and wear. This in 1 shown bearings 2 has a rotating inner ring 4 and a fixed outer ring 3 on. Nevertheless, an inverse configuration would be conceivable.

Um den Austritt von Schmiermittel aus dem Wälzkörperaufnahmeraum 5 und somit aus dem Wälzlager 2 zu verhindern bzw. zu reduzieren, ist das Wälzlager 2 im linken Bereich über eine Labyrinthdichtung 7 abgedichtet. Die Labyrinthdichtung 7 ist im Wesentlichen über zwei querschnittlich S-förmige Ringelemente 8, 9 sowie Teile des Innenumfangs des Außenrings 3 gebildet, so dass sich ein labyrinthartig verlaufender Spaltraum 10 bildet. Ersichtlich besteht über den Spaltraum 10 prinzipiell eine Eintrittsmöglichkeit für von außen anstehende feste und/oder flüssige Verschmutzungen, insbesondere Spritzwasser, in die Labyrinthdichtung 7 und gegebenenfalls weiter in den Wälzkörperaufnahmeraum 5.To the escape of lubricant from the Wälzkörperaufnahmeraum 5 and thus from the rolling bearing 2 To prevent or reduce, is the rolling bearing 2 in the left area over a labyrinth seal 7 sealed. The labyrinth seal 7 is essentially about two cross-sectionally S-shaped ring elements 8th . 9 and parts of the inner circumference of the outer ring 3 formed, so that there is a labyrinthine gap 10 forms. There is evidence of the gap 10 in principle, an entry possibility for impending from outside solid and / or liquid contaminants, in particular spray, in the labyrinth seal 7 and optionally further into the Wälzkörperaufnahmeraum 5 ,

Das erfindungsgemäße Prinzip zur Verhinderung eines unerwünschten Eintritts von Verschmutzungen in das Innere des Wälzlagers 2 erlaubt bewusst den Eintritt von Verschmutzungen in die Labyrinthdichtung 7 zu einem bestimmten Grad, da im Weiteren die besonders ausgestalteten Ringelemente 8, 9 im Betrieb des Wälzlagers 2, mithin also im gezeigten Ausführungsbeispiel gemäß 1 bei Rotation des Innenrings 4 und damit des Ringelements 8 eine im Wesentlichen axiale Beförderung der Verschmutzungen aus der Labyrinthdichtung 7 und somit aus dem Wälzlager 2 ermöglichen. Dies ist durch den Pfeil 11 dargestellt, der die bevorzugte Strömungsrichtung fester und/oder flüssiger Verschmutzungen bei Rotation des Innenrings 4 bzw. des Ringelements 8 anzeigt. Für den ebenso möglichen Fall, dass Verschmutzungen auch durch die Längsschlitze 14 in die Labyrinthdichtung 7 eindringen gilt das erfindungsgemäße Prinzip gleichermaßen, das heißt die durch die schaufelartigen Erhöhungen 12 erzeugte Strömung aus dem Wälzlager 2 bzw. der Labyrinthdichtung 7 wirkt den über die Längsschlitze 14 eintretenden Verschmutzungen entgegen, so dass diese unmittelbar aus dem Bereich der Labyrinthdichtung 7 gefördert werden.The inventive principle for preventing undesired entry of dirt into the interior of the rolling bearing 2 deliberately allows the entry of dirt into the labyrinth seal 7 to a certain extent, since in the following the specially designed ring elements 8th . 9 during operation of the rolling bearing 2 , Thus, in the embodiment shown according to 1 during rotation of the inner ring 4 and thus the ring element 8th a substantially axial transport of the contaminants from the labyrinth seal 7 and thus from the rolling bearing 2 enable. This is by the arrow 11 illustrated, the preferred flow direction of solid and / or liquid contaminants during rotation of the inner ring 4 or of the ring element 8th displays. For the equally possible case that dirt also through the longitudinal slots 14 in the labyrinth seal 7 penetrate the principle of the invention applies equally, that is, by the blade-like elevations 12 generated flow from the rolling bearing 2 or the labyrinth seal 7 acts over the longitudinal slots 14 counteracting soiling, so that these directly from the area of the labyrinth seal 7 be encouraged.

Wie insbesondere aus den 2 bis 7 zu sehen ist, sind die Ringelemente 8, 9 an entsprechenden radialen Ringelementabschnitten 8a, 9a besonders ausgestaltet, das heißt, dass in den beispielhaften Ausführungsformen drehfest mit dem Innenring 4 verbundene erste Ringelement 8 umfasst axial nach außen stehende schaufelartige Erhöhungen 12 deren Öffnungswinkel gegen die durch den Pfeil 13 (vgl. 2, 3) angedeutete Drehrichtung des Wälzlagers 2, das heißt des Innenrings 4 mit einem Öffnungswinkel von etwa 30° ansteigt. Hieraus ergibt sich bei Rotation des Innenrings 4 und damit des Ringelements 8 eine im Wesentlichen axial nach außen gerichtete Fliehkraft und weiter insbesondere eine „schaufelnde Wirkung”, welche die Verschmutzungen durch an dem axial benachbarten zweiten Ringelement 9, das heißt die an dessen radialem Ringelementabschnitt 9a ausgebildeten Öffnungen in Form der Längsschlitze 14 nach außen befördert (vgl. Pfeil 11, 1).As in particular from the 2 to 7 can be seen, are the ring elements 8th . 9 at corresponding radial ring element sections 8a . 9a specially configured, that is, that in the exemplary embodiments rotatably with the inner ring 4 connected first ring element 8th includes axially outward blade-like elevations 12 their opening angle against the arrow 13 (see. 2 . 3 ) indicated direction of rotation of the bearing 2 that is the inner ring 4 increases with an opening angle of about 30 °. This results in rotation of the inner ring 4 and thus the ring element 8th a substantially axially outwardly directed centrifugal force and further in particular a "paddling effect", which the soils by at the axially adjacent second ring element 9 that is, at the radial ring element section 9a formed openings in the form of longitudinal slots 14 transported to the outside (see arrow 11 . 1 ).

Wie insbesondere aus den 4 und 5 zu erkennen ist, sind die schaufelartigen Erhöhungen 12 bzw. die Längsschlitze 14 umfangsmäßig gleichmäßig verteilt angeordnet. Die schaufelartigen Erhöhungen 12 verlaufen zudem schräg nach außen.As in particular from the 4 and 5 It can be seen are the blade-like elevations 12 or the longitudinal slots 14 arranged circumferentially evenly distributed. The blade-like elevations 12 also run diagonally outwards.

Die schaufelartigen Erhöhungen 12 sowie die Längsschlitze 14 sind z. B. durch einfache Stanz-/Prägeverfahren herstellbar, sofern die Ringelemente 8, 9 aus metallischen Werkstoffen gebildet sind. Sind die Ringelemente 8, 9 beispielsweise aus Kunststoff gefertigt, können die schaufelartigen Erhöhungen bzw. die Längsschlitze 14 durch entsprechend ausgebildete formgebende Spritzgießwerkzeuge über Kunststoffspritzgießen hergestellt werden.The blade-like elevations 12 as well as the longitudinal slots 14 are z. B. produced by simple stamping / stamping process, provided the ring elements 8th . 9 are formed of metallic materials. Are the ring elements 8th . 9 For example, made of plastic, the blade-like elevations or the longitudinal slots 14 be prepared by appropriately trained molding injection molding tools via plastic injection molding.

Die 2, 3 zeigen zudem die Ausbildung einer am Außenring 3 des Wälzlagers 2 umfangsmäßig umlaufenden Nut 15, in welche ein axialer Ringelementabschnitt 9b des Ringelements 9 eingreift und vorzugsweise über einen etwa durch Verstemmen hergestellten Presssitz befestigt ist. Auch das Ringelement 8 kann über einen Presssitz am Innenring 4 befestigt sein.The 2 . 3 also show the training of one on the outer ring 3 of the rolling bearing 2 circumferentially encircling groove 15 into which an axial ring element section 9b of the ring element 9 engages and is preferably secured by an approximately produced by caulking interference fit. Also the ring element 8th can be via a press fit on the inner ring 4 be attached.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Wälzlageranordnungroller bearing assembly
22
Wälzlagerroller bearing
33
Außenringouter ring
44
Innenringinner ring
55
WälzkörperaufnahmeraumWälzkörperaufnahmeraum
66
Wälzkörperrolling elements
77
Labyrinthdichtunglabyrinth seal
88th
Ringelementring element
8a8a
RingelementabschnittRing element portion
99
Ringelementring element
9a9a
RingelementabschnittRing element portion
9b9b
RingelementabschnittRing element portion
1010
Spaltraumgap
1111
Pfeilarrow
1212
schaufelartige Erhöhungscoop-like elevation
1313
Pfeilarrow
1414
Längsschlitzlongitudinal slot
1515
Nutgroove

Claims (9)

Wälzlageranordnung, umfassend ein Wälzlager mit einem feststehenden und einem relativ dazu drehenden Lagerring und zwischen den Lagerringen in einem Wälzkörperaufnahmeraum wälzenden Wälzkörpern, wobei der Wälzkörperaufnahmeraum an wenigstens einer Seite mittels einer Labyrinthdichtung abgedichtet ist, wobei zur Bildung der Labyrinthdichtung zwei wenigstens abschnittsweise axial benachbarte Ringelemente vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Ringelement (8) dem drehenden Lagerring zugeordnet ist und wenigstens abschnittsweise Oberflächenstrukturierungen aufweist, über die bei Rotation des drehbaren Lagerrings und damit des ersten Ringelements (8) von außen in die Labyrinthdichtung (7) eindringende oder eingedrungene Verschmutzungen durch an dem axial benachbarten zweiten Ringelement (9) wenigstens abschnittsweise ausgebildete Öffnungen aus der Labyrinthdichtung (7) nach außen befördert werden.Rolling bearing assembly, comprising a rolling bearing with a fixed and a relatively rotating bearing ring and between the bearing rings in a Wälzkörperaufnahmeraum rolling rolling elements, wherein the Wälzkörperaufnahmeraum is sealed on at least one side by means of a labyrinth seal, wherein at least partially axially adjacent annular elements are provided to form the labyrinth seal , characterized in that a first ring element ( 8th ) is assigned to the rotating bearing ring and at least partially has surface structuring, on the rotation of the rotatable bearing ring and thus of the first ring element ( 8th ) from the outside into the labyrinth seal ( 7 ) penetrating or penetrated soiling by at the axially adjacent second ring element ( 9 ) at least partially formed openings from the labyrinth seal ( 7 ) are transported to the outside. Wälzlageranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenstrukturierungen und die Öffnungen an jeweiligen radialen Ringelementabschnitten (8a, 9a) der Ringelemente (8, 9) ausgebildet sind.Rolling bearing arrangement according to claim 1, characterized in that the surface structuring and the openings at respective radial ring element sections ( 8a . 9a ) of the ring elements ( 8th . 9 ) are formed. Wälzlageranordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenstrukturierungen an einem bezüglich des Wälzlagers (2) axial inneren Ringelementabschnitt (8a) ausgebildet sind und die Öffnungen an einem diesem gegenüberliegend angeordneten, bezüglich des Wälzlagers (2) axial äußeren Ringelementabschnitt (9a) ausgebildet sind.Rolling bearing arrangement according to claim 2, characterized in that the surface structuring on a with respect to the rolling bearing ( 2 ) axially inner ring element section ( 8a ) are formed and the openings arranged at a this opposite, with respect to the rolling bearing ( 2 ) axially outer ring element section ( 9a ) are formed. Wälzlageranordnung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen und die Oberflächenstrukturierungen an den jeweiligen Ringelementabschnitten (8a, 9a) gleichmäßig verteilt angeordnet sind.Rolling bearing arrangement according to one of claims 2 or 3, characterized in that the openings and the surface structuring on the respective ring element sections ( 8a . 9a ) are arranged evenly distributed. Wälzlageranordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen als Längsschlitze (14) ausgebildet sind.Rolling bearing arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the openings as longitudinal slots ( 14 ) are formed. Wälzlageranordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenstrukturierung als gegen die Drehrichtung ansteigende, bezüglich des Wälzlagers (2) axial nach außen stehende schaufelartige Erhöhungen (12) ausgebildet sind.Rolling bearing arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the surface structuring as rising against the direction of rotation, with respect to the rolling bearing ( 2 ) axially outward blade-like elevations ( 12 ) are formed. Wälzlageranordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die schaufelartigen Erhöhungen (12) bezüglich des ersten Ringelements (8) radial schräg nach außen verlaufen. Rolling bearing arrangement according to claim 6, characterized in that the blade-like elevations ( 12 ) with respect to the first ring element ( 8th ) extend radially obliquely outwards. Wälzlageranordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Ringelement (8) dem radial inneren Lagerring (4) und das zweite Ringelement (9) dem radial äußeren Lagerring (3) zugeordnet ist.Rolling bearing arrangement according to one of claims 2 to 7, characterized in that the first ring element ( 8th ) the radially inner bearing ring ( 4 ) and the second ring element ( 9 ) the radially outer bearing ring ( 3 ) assigned. Wälzlageranordnung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das dem radial äußeren Lagerring (3) zugeordnete Ringelement am Außenumfang des radial äußeren Lagerrings (3), insbesondere durch Eingriff in einen am Außenumfang des radial äußeren Lagerrings (3) ausgebildeten Hinterschnitt, insbesondere eine Nut (15), befestigt ist.Rolling bearing arrangement according to claim 7 or 8, characterized in that the radially outer bearing ring ( 3 ) associated ring element on the outer circumference of the radially outer bearing ring ( 3 ), in particular by engagement in one on the outer circumference of the radially outer bearing ring ( 3 ) formed undercut, in particular a groove ( 15 ), is attached.
DE102010048834A 2010-10-18 2010-10-18 roller bearing assembly Withdrawn DE102010048834A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010048834A DE102010048834A1 (en) 2010-10-18 2010-10-18 roller bearing assembly
PCT/EP2011/004742 WO2012052101A1 (en) 2010-10-18 2011-09-22 Rolling bearing arrangement

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010048834A DE102010048834A1 (en) 2010-10-18 2010-10-18 roller bearing assembly

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102010048834A1 true DE102010048834A1 (en) 2012-04-19

Family

ID=44674752

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102010048834A Withdrawn DE102010048834A1 (en) 2010-10-18 2010-10-18 roller bearing assembly

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102010048834A1 (en)
WO (1) WO2012052101A1 (en)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL1007921C2 (en) * 1997-12-29 1999-06-30 Skf Ind Trading & Dev Lower with fat dosage.
JP2009008163A (en) * 2007-06-28 2009-01-15 Nsk Ltd Sealing device
JP2009197969A (en) * 2008-02-25 2009-09-03 Jtekt Corp Sealing device for rolling bearing
JP2009204058A (en) * 2008-02-27 2009-09-10 Jtekt Corp Rolling bearing sealing device
WO2010013439A1 (en) * 2008-07-30 2010-02-04 Ntn株式会社 Wheel-bearing device

Also Published As

Publication number Publication date
WO2012052101A1 (en) 2012-04-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102005029936B4 (en) Sealed rolling bearing
DE102007022316B4 (en) Radial needle bearing assembly
WO2012019803A1 (en) Sealing assembly for a rolling bearing
WO2012107118A1 (en) Labyrinth seal of a radial rolling contact bearing having a radial flange
WO2007140750A2 (en) Rolling bearing having two inner rings and a seal arrangement for sealing the parting joint between the inner rings
DE102007049050B4 (en) Arrangement of a radial needle bearing
DE102012219497A1 (en) Sealing element for a rolling bearing
DE102016105692A1 (en) roller bearing
DE112010006035T5 (en) Comb cage for ball bearings and ball bearings with such a cage
EP2956695A2 (en) Seal arrangement for non-contact sealing of anti-friction bearings
DE102006025580A1 (en) roller bearing
WO2010108776A1 (en) Disengagement bearing
WO2010022708A1 (en) Profiling of guide surfaces in rolling bearings with rim-guided cage
DE7731602U1 (en) ROLLER BEARING FOR TAPE ROLLERS
DE102010048834A1 (en) roller bearing assembly
DE102017106957A1 (en) roller bearing
WO2010046173A1 (en) Roller bearing with sealing elements
DE102015220137A1 (en) roller bearing
DE102016211031B4 (en) Thrust bearing for a steering knuckle and a steering knuckle arrangement for a vehicle with the thrust bearing
DE102014212075B4 (en) Bearing cage for a tapered roller bearing
DE102014200020A1 (en) High-speed rotary seal
WO2012080028A2 (en) Sealing device having a functional coating
DE102006031943A1 (en) thrust roller bearing
WO2015018415A1 (en) Immersion bearing device
DE102015220136A1 (en) roller bearing

Legal Events

Date Code Title Description
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE

Effective date: 20120827

Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE

Effective date: 20120827

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE

Effective date: 20140218

Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE

Effective date: 20140218

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE

Effective date: 20150407

R005 Application deemed withdrawn due to failure to request examination