DE102010053349A1 - Ring arrangement for taper roller bearing utilized for storage of rollers in rolling mill applications, has retainer for supporting rim that has coupling region comprising free end portions of rim in circumferential direction - Google Patents

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Rainer Messerschmidt
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Abstract

The arrangement has a rim (8) for axial run-up of rollers (4) or a cage (5) that guides the rollers of a roller bearing (1). A retainer (9) is formed to receive the rim in a form-fit manner and support the rim in an axial direction. The rim has a coupling region comprising free end portions of the rim in a circumferential direction. The rim has contact surfaces (11) for the rollers, enclosed in the circumferential direction and/or contacting the free end portions. The free end portions are directly coupled with each other in the coupling region. An independent claim is also included for a roller bearing comprising rollers.

Description

Die Erfindung betrifft eine Lagerringanordnung für ein Rollenlager mit einem Lagerring, mit einem Bord für einen Axialanlauf von Rollen des Rollenlagers und mit einer Aufnahme, welche ausgebildet ist, den Bord formschlüssig aufzunehmen und in axialer Richtung zu stützen. Die Erfindung betrifft auch ein Rollenlager mit dieser Lagerringanordnung.The invention relates to a bearing ring assembly for a roller bearing with a bearing ring, with a board for an axial approach of rollers of the roller bearing and with a receptacle which is adapted to receive the board positively and to support in the axial direction. The invention also relates to a roller bearing with this bearing ring arrangement.

Bei Rollenlagern werden oftmals Borde eingesetzt, um die Rollen beim Abwälzen z. B. in axialer Richtung zu sichern. So ist es üblich, zum Beispiel bei einem Kegelrollenlager, an dem kleinen Durchmesser des Innenrings ein Bord als ein Stütz- oder Haltebord vorzusehen, der die Kegelrollen oder den Rollenkranz sichert oder stirnseitig abstützt. Allerdings stellen derartige Borde stets Hemmnisse bei der Montage der Rollenlager dar, da diese eine Störkontur bilden. Aus einigen Druckschriften ist es nun bekannt, dass derartige Borde als Aufsatzborde ausgebildet sind, wobei diese auf den Lagerring nachträglich aufgesetzt und gegebenenfalls fixiert werden.In roller bearings shelves are often used to roll when rolling z. B. in the axial direction to secure. So it is customary, for example, in a tapered roller bearing, to provide on the small diameter of the inner ring a board as a support or holding board, which secures the tapered rollers or the roller ring or the frontally supported. However, such shelves always represent obstacles in the assembly of the roller bearings, since they form an interference contour. From some publications, it is now known that such shelves are designed as top shelves, which are subsequently placed on the bearing ring and optionally fixed.

So offenbart beispielsweise die Druckschrift US 3,915,522 ein Kegelrollenlager mit einem Innenring, wobei auf den Innenring ein stützender Bord aufgesetzt ist, der aus einem umlaufenden Blechformteil gebildet ist. Das Blechformteil weist Nasen auf, welche in eine ebenfalls umlaufende Nut des Innenrings eingreifen, um das Blechformteil in axialer Richtung formschlüssig zu sichern.For example, the document discloses US 3,915,522 a tapered roller bearing with an inner ring, wherein on the inner ring a supporting board is placed, which is formed from a revolving sheet metal molding. The sheet-metal part has lugs which engage in a likewise circumferential groove of the inner ring in order to secure the sheet-metal shaped part in the axial direction in a form-fitting manner.

Eine andere Ausführungsalternative für einen aufgesetzten Bord offenbart die Druckschrift DE 10 2005 047 270 A1 , die ebenfalls ein Kegelrollenlager betrifft. Auch in dieser Druckschrift wird vorgeschlagen, in eine umlaufende Nut oder in einen umlaufenden Freistich in dem inneren Lagerring einen separaten Bordring einzusetzen, welcher wahlweise aus Metall oder Kunststoff besteht oder als ein Blechformteil ausgebildet ist.Another alternative embodiment for an attached board discloses the document DE 10 2005 047 270 A1 , which also relates to a tapered roller bearing. Also in this document is proposed to use a separate flange in a circumferential groove or in a circumferential undercut in the inner bearing ring, which optionally consists of metal or plastic or is formed as a sheet metal part.

Die Druckschrift DE 3643287 A1 betrifft dagegen ein Wälzlager mit mindestens einem lose ausgeführten Bord, der direkt oder indirekt über ein Gewinde am zugehörigen Lagerring befestigt ist. Um die Herstellung eines solchen Wälzlagers wesentlich zu vereinfachen, wird am Lagerring eine Ringnut vorgesehen, an die ein mit einem Gewinde versehener Ring eingelegt ist, auf dem der Bord aufgeschraubt ist.The publication DE 3643287 A1 on the other hand concerns a rolling bearing with at least one loosely executed board, which is attached directly or indirectly via a thread on the associated bearing ring. In order to simplify the production of such a rolling bearing substantially, an annular groove is provided on the bearing ring, to which a threaded ring is inserted, on which the board is screwed.

Gebiet der ErfindungField of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfach zu montierende Lagerringanordnung für ein Rollenlager vorzuschlagen.The invention has for its object to provide an easy-to-install bearing ring assembly for a roller bearing.

Diese Aufgabe wird durch eine Lagerringanordnung mit den Merkmalen des Anspruches 1 sowie durch ein Rollenlager mit den Merkmalen des Anspruches 10 gelöst. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Figuren.This object is achieved by a bearing ring assembly with the features of claim 1 and by a roller bearing with the features of claim 10. Preferred or advantageous embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims, the following description and the accompanying drawings.

Im Rahmen der Erfindung wird eine Lagerringanordnung für ein Rollenlager, insbesondere für ein Wälzkörperlager mit Rollen als Wälzkörper, offenbart. Bei dem Rollenlager kann es sich insbesondere um ein Zylinderrollenlager, Nadelrollenlager, Kegelrollenlager, Pendelrollenlager, Tonnenrollenlager etc. handeln. Die Lagerringanordnung kann wahlweise als eine Innenringanordnung oder als eine Außenringanordnung ausgebildet sein. Insbesondere kann die Lagerringanordnung auch als ein Abschnitt eines komplexen Erzeugnisses, wie zum Beispiel einer Baugruppe, ausgebildet sein. Besonders bevorzugt ist das Rollenlager als ein Großlager mit einem Teilkreisdurchmesser oder einem freien Innendurchmesser größer als 500 mm ausgebildet.In the context of the invention, a bearing ring arrangement for a roller bearing, in particular for a roller bearing with rollers as rolling elements, is disclosed. The roller bearing may in particular be a cylindrical roller bearing, needle roller bearing, tapered roller bearing, spherical roller bearing, roller bearing etc. The bearing ring assembly may optionally be formed as an inner ring assembly or as an outer ring assembly. In particular, the bearing ring assembly may also be formed as a portion of a complex product, such as an assembly. Particularly preferably, the roller bearing is designed as a large warehouse with a pitch circle diameter or a free inner diameter greater than 500 mm.

Die Lagerringanordnung umfasst einen Lagerring, auf dem wahlweise einmaterialig/einstückig oder als Aufsatzbauteil mindestens oder genau eine Laufbahn für Rollen des Rollenlagers bereitgestellt ist. Zudem umfasst die Lagerringanordnung einen Bord, wobei der Bord als eine Montagehilfe und/oder als eine Sicherung für die Rollen bzw. für einen Rollenkranz und/oder als eine Stütze für die Rollen bzw. den Rollenkranz bei einem Anlaufen der Rollen und/oder als ein Axialanlauf von Rollen des Rollenlagers ausgebildet ist. Die Rollen des Rollenlagers wälzen in Umlaufrichtung ab und können in axialer Richtung zu der Drehachse des Rollenlagers oder zu der Rollendrehachse im Betrieb oder während der Anlaufphase durch den Bord gestützt und/oder gehalten werden.The bearing ring assembly comprises a bearing ring on which either einmaterialig / one-piece or as an attachment component at least or exactly one raceway for rollers of the roller bearing is provided. In addition, the bearing ring assembly comprises a board, wherein the board as an assembly aid and / or as a backup for the rollers or a roller ring and / or as a support for the rollers or the roller ring at a start of the rollers and / or as a Axialanlauf is formed by rollers of the roller bearing. The rollers of the roller bearing roll in the circumferential direction and can be supported and / or held in the axial direction to the rotational axis of the roller bearing or to the roller rotational axis during operation or during the start-up phase by the board.

Bei dem Bord kann es sich – beispielsweise bei Zylinderrollenlagern – um einen beliebigen Bord handeln, bei einem Kegelrollenlager kann es sich prinzipiell um den kleinen Bord oder den großen Bord handeln, es ist jedoch besonders vorteilhaft, wenn der Bord als der kleine Bord, also der Bord der die Rollen auf der Seite der Laufbahn mit dem kleineren Durchmesser, realisiert ist. Dieser Bord übernimmt insbesondere die Aufgabe der Sicherung der Rollen oder des Rollenkranzes, also des Käfigs inklusive der Rollen, gegen ein Herunterrutschen bei der Handhabung, Montage und/oder Demontage der Lageranordnung. Ferner kann der Bord die Rollen beim Anlaufen der Lageranordnung stützen.The shelf may be any shelf, for example, cylindrical roller bearings, a tapered roller bearing may in principle be the small shelf or the large shelf, but it is particularly advantageous if the shelf is the small shelf, ie On the part of the rollers on the side of the track with the smaller diameter, is realized. This board undertakes in particular the task of securing the rollers or the roller ring, so the cage including the rollers, against slipping down during handling, assembly and / or disassembly of the bearing assembly. Furthermore, the board can support the rollers when starting the bearing assembly.

Ferner umfasst die Lagerringanordnung, insbesondere der Lagerring eine Aufnahme, die den Bord formschlüssig aufnimmt und in axialer Richtung stützt. Insbesondere wird der Bord ein- oder mehrteilig auf den Lagerring aufgesetzt. Im Betrieb werden somit Belastungen in axialer Richtung von den Rollen über den Bord und die Aufnahme in die Lagerringanordnung oder den Lagerring abgeleitet.Further, the bearing ring assembly, in particular the bearing ring comprises a receptacle which receives the board positively and supports in the axial direction. In particular, the board is on or mounted in several parts on the bearing ring. In operation, loads are thus derived in the axial direction of the rollers on the board and the inclusion in the bearing ring assembly or the bearing ring.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass der Bord mindestens einen Kopplungsbereich aufweist, der freie Endabschnitte des Bords in Umlaufrichtung umfasst. Somit ist der Bord mindestens einmal oder mindestens einfach in Umlaufrichtung unterbrochen.According to the invention, it is proposed that the board has at least one coupling region which comprises free end sections of the board in the direction of rotation. Thus, the board is interrupted at least once or at least simply in the direction of rotation.

Durch diese mindestens eine Unterbrechung des Bordes wird es deutlich vereinfacht, den Bord auf dem Lagerring zu montieren, da der freie Innendurchmesser des Bords durch die mindestens eine Unterbrechung zumindest kurzzeitig vergrößert werden kann. Nach der Montage des Bords werden die freien Endabschnitte in dem zugehörigen Kopplungsbereich zusammengeführt und gesichert.By this at least one interruption of the board, it is significantly easier to mount the board on the bearing ring, since the free inner diameter of the board by the at least one interruption can be at least briefly increased. After mounting the board, the free end portions are merged and secured in the associated coupling area.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist der Bord so ausgeführt, dass dieser im montierten Zustand eine Anlagefläche, insbesondere eine umlaufende Anlagefläche, für die Rollen bildet, welche lückenlos geschlossen ist. Somit müssen die freien Endabschnitte in dem Kopplungsbereich bzw. der Kopplungsbereich selbst so ausgeführt sein, dass die Anlagefläche des Bords im Kopplungsbereich keine Störkonturen aufweist. Bei einer möglichen konstruktiven Ausgestaltung kann auch vorgesehen sein, dass zwischen den freien Endabschnitten eine Trennungsfuge vorgesehen ist, wobei die freien Endabschnitte derart aneinanderstoßen, dass eine Störkontur vermieden wird. Insbesondere sind die die freien Endabschnitte im Bereich der Trennfuge angefasst, um die Störkontur zu vermeiden. Bei anderen Ausführungsformen kann aber auch eine Trennungsfuge zwischen den beiden freien Endabschnitten vorgesehen sein. Besonders bevorzugt ist diese Trennungsfuge aber so ausgebildet, dass diese sich nicht nachteilig auf den Betrieb des Rollenlagers auswirkt.In a preferred embodiment of the invention, the board is designed so that it forms a contact surface, in particular a peripheral contact surface, for the rollers in the assembled state, which is completely closed. Thus, the free end portions in the coupling region or the coupling region itself must be designed so that the contact surface of the board in the coupling region has no interference contours. In a possible constructive embodiment can also be provided that between the free end portions a separation joint is provided, wherein the free end portions abut such that a disturbing contour is avoided. In particular, the free end portions in the region of the parting line are touched in order to avoid the interference contour. In other embodiments, however, a separation gap between the two free end portions may also be provided. However, this separation gap is particularly preferably designed so that it does not adversely affect the operation of the roller bearing.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Bord mindestens zwei Segmente auf. Die Anzahl der Segmente kann je nach Anforderung variieren, so können sich auch drei oder vier Segmente als vorteilhaft erweisen. Insbesondere, wenn der Montageraum für den Bord sehr eng bemessen ist, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, mehr als zwei Segmente, insbesondere vier Segmente zu verwenden, da diese 90-Grad-Stücke in einfacher Weise auf den Lagerring aufgesetzt und in die Aufnahme eingeschoben werden können. Bei dieser Ausführungsform ist es besonders bevorzugt, wenn die Segmente hergestellt werden, indem ein einteiliger Ring zerteilt, z. B. zersägt wird. Die durch den Trennspalt ggf. entstehende Trennungsfuge ist so gering bemessen, dass diese sich nicht nachteilig auf den Betrieb des Rollenlagers auswirkt.In a particularly preferred embodiment of the invention, the board has at least two segments. The number of segments may vary as required, so three or four segments may prove beneficial. In particular, if the mounting space for the board is very tight, it has proven to be advantageous to use more than two segments, in particular four segments, since these 90-degree pieces placed in a simple manner on the bearing ring and inserted into the receptacle can be. In this embodiment, it is particularly preferred if the segments are made by dividing a one-piece ring, e.g. B. is sawn. The separating gap which possibly arises through the separating gap is dimensioned so small that it does not adversely affect the operation of the roller bearing.

Bei einer möglichen Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die freien Endabschnitte mindestens in einem der Kopplungsbereiche unmittelbar miteinander gekoppelt sind. Diese unmittelbare Kopplung kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass sich die freien Endabschnitte in axialer Richtung überdecken und in den überdeckten Bereichen miteinander verschweißt, verklebt, verstiftet, verschraubt oder anderweitig form-, stoff- und/oder kraftschlüssig miteinander verbunden werden.In a possible development of the invention, it is provided that the free end sections are coupled directly to one another at least in one of the coupling areas. This direct coupling can for example take place in that overlap the free end portions in the axial direction and welded together in the overlapped areas, glued, pinned, screwed or otherwise form, material and / or non-positively connected to each other.

Bei einer möglichen Alternative oder einer Weiterbildung der Erfindung sind die zwei freien Endabschnitte in mindestens einem der Kopplungsbereiche über mindestens ein Zwischenelement miteinander gekoppelt. Eine mögliche Ausführungsform kann so ausgebildet sein, dass die freien Endabschnitte in Umlaufrichtung stirnseitig aneinander stoßen und Zwischenelemente, beispielsweise ausgebildet als Verbindungslaschen, mit den freien Endabschnitten in gleicher Weise wie zuvor beschrieben, verbunden sind. Mögliche Ausführungsformen des Verbindungselements sind Verbindungslaschen, die sich in Umlaufrichtung erstrecken, oder u-förmige Verbindungselemente, die auf die Segmente gesetzt werden, so dass die Segmente in dem Zwischenraum des u's angeordnet sind.In a possible alternative or further development of the invention, the two free end sections are coupled together in at least one of the coupling regions via at least one intermediate element. One possible embodiment may be designed such that the free end sections abut one another in the direction of rotation on the end side and intermediate elements, for example formed as connecting straps, are connected to the free end sections in the same way as described above. Possible embodiments of the connecting element are connecting straps which extend in the direction of rotation, or U-shaped connecting elements which are placed on the segments, so that the segments are arranged in the gap of the U's.

Bei einer anderen möglichen Alternative oder Weiterbildung der Erfindung sind die freien Endabschnitte in mindestens einem der Kopplungsbereiche über den Lagerring miteinander gekoppelt. Hierbei kann vorgesehen sein, dass jeder freie Endabschnitt dieses Kopplungsbereichs in dem Lagerring festgelegt ist, so dass die freien Endabschnitte in dem Lagerring fixiert und somit zueinander über den Lagerring starr gekoppelt sind.In another possible alternative or development of the invention, the free end portions are coupled together in at least one of the coupling regions via the bearing ring. It can be provided that each free end portion of this coupling region is fixed in the bearing ring, so that the free end portions are fixed in the bearing ring and thus rigidly coupled to each other via the bearing ring.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die freien Endabschnitte in axialer Richtung überlappend angeordnet sind, um einen besonders gleichmäßigen oder belastbaren Übergang in Umlaufrichtung des Bords zu schaffen.In a preferred embodiment it is provided that the free end portions are arranged overlapping in the axial direction in order to create a particularly uniform or resilient transition in the direction of rotation of the board.

Allgemein ist es im Rahmen der Erfindung, dass der Bord nur einen Kopplungsbereich oder mehrere Kopplungsbereiche aufweist, wobei die Endabschnitte in dem oder den Kopplungsbereichen über eine beliebige zuvor beschriebene Alternative oder eine Mischung der zuvor beschriebenen Alternativen miteinander gekoppelt sind. So ist es beispielsweise möglich, dass die freien Endabschnitte sowohl in dem Lagerring festgelegt als auch unmittelbar miteinander gekoppelt sind etc.It is generally within the scope of the invention that the board has only one coupling area or several coupling areas, wherein the end sections are coupled to one another in the coupling area or regions via any alternative described above or a mixture of the alternatives described above. For example, it is possible for the free end sections to be fixed in the bearing ring as well as coupled directly to one another, etc.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Aufnahme in dem Lagerring eingebracht. Insbesondere ist die Aufnahme in einem Materialbereich des Lagerrings eingebracht, der zugleich eine Laufbahn des Rollenlagers trägt. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass auf zusätzlich zu befestigende Bestandteile der Lagerringanordnung, wie zum Beispiel Aufsatzringe oder dergleichen, verzichtet werden kann. Stattdessen wird die Aufnahme unmittelbar in den Lagerring eingearbeitet.In a preferred embodiment of the invention, the receptacle is in the bearing ring brought in. In particular, the receptacle is introduced into a material region of the bearing ring, which at the same time carries a raceway of the roller bearing. This embodiment has the advantage that it is possible to dispense with components of the bearing ring arrangement, such as attachment rings or the like, which are to be additionally fastened. Instead, the receptacle is incorporated directly into the bearing ring.

Bei einer bevorzugten konstruktiven Realisierung der Erfindung ist die Aufnahme als eine umlaufende Aussparung, insbesondere als eine umlaufende Nut ausgebildet. Eine derartige, umlaufende Nut kann bei der Fertigung des Lagerrings besonders einfach eingebracht werden, da auch andere Bereiche abgedreht oder geschliffen werden.In a preferred structural realization of the invention, the receptacle is designed as a peripheral recess, in particular as a circumferential groove. Such a circumferential groove can be particularly easily introduced in the production of the bearing ring, as well as other areas are turned off or ground.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Lagerringanordnung für ein Kegelrollenlager ausgebildet, wobei der Bord vorzugsweise als der kleine Bord oder als der Bord mit dem kleinen Durchmesser, insbesondere als der Stützbord oder als der Haltebord realisiert ist.In a particularly preferred embodiment of the invention, the bearing ring assembly is designed for a tapered roller bearing, wherein the board is preferably realized as the small board or as the board with the small diameter, in particular as the support board or as the holding board.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung bildet ein Rollenlager, insbesondere ein Kegelrollenlager, mit mindestens einer Reihe von Rollen, gekennzeichnet durch eine Lagerringanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Rollen durch den Bord gehalten oder gestützt werden.Another object of the invention is a roller bearing, in particular a tapered roller bearing, with at least one row of rollers, characterized by a bearing ring assembly according to one of the preceding claims, wherein the rollers are held or supported by the board.

Besonders bevorzugt weist das Rollenlager einen Käfig zur Führung der Rollen auf, wobei der Käfig einen Seitenring oder einen anderen Seitenabschnitt aufweist, welcher in radialer Richtung überlappend zu dem Bord angeordnet ist. In dieser Ausgestaltung des Rollenlagers kann die Erfindung besonders gut zur Geltung kommen, da sich hier oftmals Montageprobleme aufgrund des geringen radialen Abstands zwischen dem Seitenring und dem Lagerring ergeben. Durch die erfindungsgemäße Ausprägung des Bords können diese Montageprobleme überwunden werden, da die Segmente des Bords zwischen dem Seitenring und dem Lagerring eingeführt werden können. Insbesondere ist vorgesehen, dass die radiale Ausdehnung des Bords, insbesondere der Segmente, kleiner ist als der radiale Abstand zwischen dem Seitenring und der zugewandten Seite des Innenrings.Particularly preferably, the roller bearing on a cage for guiding the rollers, wherein the cage has a side ring or another side portion which is arranged in the radial direction overlapping to the board. In this embodiment of the roller bearing, the invention can be particularly well, since this often results in assembly problems due to the small radial distance between the side ring and the bearing ring. The inventive design of the board these assembly problems can be overcome, since the segments of the board between the side ring and the bearing ring can be inserted. In particular, it is provided that the radial extent of the board, in particular of the segments, is smaller than the radial distance between the side ring and the facing side of the inner ring.

Gerade bei den beengten Platzverhältnissen bei dem soeben beschriebenen Rollenlager kann es bei manchen Ausführungsformen erforderlich sein, mehr als zwei Segmente, insbesondere genau vier Segmente, zu verwenden. Sollte der verfügbare Montageraum noch geringer sein, so kann es auch notwendig werden, sechs oder acht Segmente zu verwenden.Especially with the limited space available in the roller bearing just described, in some embodiments it may be necessary to use more than two segments, in particular exactly four segments. If the available mounting space is even lower, it may also be necessary to use six or eight segments.

Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung sowie den beigefügten Figuren. Dabei zeigen:Further features, advantages and effects of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments of the invention and the accompanying drawings. Showing:

1 eine schematische dreidimensionale, geschnittene Ausschnittsdarstellung eines Kegelrollenlagers als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung; 1 a schematic three-dimensional, sectional detail view of a tapered roller bearing as an embodiment of the invention;

2 eine schematische dreidimensionale Darstellung einer Ausführungsform des Kegelrollenlagers in der 1 mit teilweise graphisch unterdrückten Elementen; 2 a schematic three-dimensional representation of an embodiment of the tapered roller bearing in the 1 with partially graphically suppressed elements;

3 ein Segment des Bords der vorhergehenden Figuren in einer schematischen dreidimensionalen Darstellung; 3 a segment of the board of the preceding figures in a schematic three-dimensional representation;

4a, b in gleicher Darstellung wie die 2 bzw. in Detailvergrößerung eine zweite Ausführungsalternative des Bords; 4a , b in the same representation as the 2 or in detail magnification, a second alternative embodiment of the board;

5 eine Detaildarstellung eines Segments des Bords in den 4a, b. 5 a detailed representation of a segment of the board in the 4a , b.

Die 1 zeigt in einer schematischen dreidimensionalen Ausschnittsdarstellung ein Kegelrollenlager 1 als ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung in einem Längsschnitt durch eine nicht-dargestellte Drehachse des Kegelrollenlagers 1. Das Kegelrollenlager 1 kann beispielsweise bei Walzwerksanwendungen zur Lagerung von Walzen eingesetzt werden. Das Kegelrollenlager 1 umfasst einen Innenring 2, einen Außenring 3, zwischen denen zwei Reihen von Rollen 4 in Form von Kegelrollen abwälzend angeordnet sind. die Rollen 4 werden in einem Käfig 5 gehalten, welche nicht dargestellte Zwischenstege und beidseitig Seitenringe 6a, b aufweist.The 1 shows a schematic three-dimensional sectional view of a tapered roller bearing 1 as a first embodiment of the invention in a longitudinal section through a non-illustrated axis of rotation of the tapered roller bearing 1 , The tapered roller bearing 1 For example, in rolling mill applications it can be used to store rolls. The tapered roller bearing 1 includes an inner ring 2 , an outer ring 3 between which two rows of rollers 4 arranged in the form of tapered rollers. the roles 4 be in a cage 5 held, which are not shown intermediate webs and side rings on both sides 6a , b.

Das Kegelrollenlager 1 weist zur seitlichen Führung der Rollen 4 einen großen Bord 7 sowie einen Bord 8 mit kleinerem Durchmesser auf, welcher als ein Haltebord für die Rollen 4 ausgebildet ist. Der Bord 8 ist formschlüssig in einer umlaufenden Nut 9 aufgenommen, welche in den Innenring 2 eingearbeitet ist und zwar im gleichen Materialbereich, welcher auch die Laufbahn für die Rollen 4 trägt.The tapered roller bearing 1 indicates the lateral guidance of the rollers 4 a big board 7 as well as a board 8th with a smaller diameter, which serves as a retaining board for the rollers 4 is trained. The board 8th is positively in a circumferential groove 9 taken, which in the inner ring 2 is incorporated and although in the same material area, which also the track for the roles 4 wearing.

Der Bord 8 ist in radialer Richtung überlappend mit dem Seitenring 6a angeordnet. Zur Abdichtung des Wälzkörperraumes ist eine Dichtung 10 vorgesehen, welche drehfest mit dem Außenring 3 verbunden ist und dichtend auf dem Innenring 2 aufliegt.The board 8th is overlapping in the radial direction with the side ring 6a arranged. To seal the Wälzkörperraumes is a seal 10 provided, which rotatably with the outer ring 3 is connected and sealing on the inner ring 2 rests.

Im Betrieb stützen sich die Rollen 4 mit ihren Stirnseiten an einer Anlagefläche 11 des Bords 8 ab. Das Bord 8 stützt sich dagegen in der Nut 9 formschlüssig in axialer Richtung an dem Innenring 2 ab, so dass die Belastung von den Rollen 4 über den Bord 8 auf den Innenring 2 abgetragen wird. Um eine ausreichende formschlüssige Stütze des Bords 8 zu erreichen, ist die Nut 9 entsprechend tief in radialer Richtung zu der Drehachse des Kegelrollenlagers 1 ausgebildet. Der Bord 8 taucht in die Nut 9 z. B. mit mindestens 10% oder 20% seiner radialen Ausdehnung ein. In axialer Richtung ist der Bord 8 in der Nut 9 eng aufgenommen.In operation, the roles are based 4 with their front sides on a contact surface 11 of the board 8th from. The board 8th on the other hand it supports itself in the groove 9 positive fit in the axial direction on the inner ring 2 off, leaving the load off the rollers 4 on the shelf 8th on the inner ring 2 is removed. To ensure adequate positive support of the board 8th to reach is the groove 9 correspondingly deep in the radial direction to the axis of rotation of the tapered roller bearing 1 educated. The board 8th dives into the groove 9 z. B. with at least 10% or 20% of its radial extent. In the axial direction is the board 8th in the groove 9 closely recorded.

Montagetechnisch betrachtet ist es nur sehr aufwändig möglich, den Bord 8 als einen einstückigen Ring zu montieren, da dieser im kalten Zustand im Randbereich nicht über den Außendurchmesser des Innenrings 2 geschoben werden kann. Zur Montage ist der Bord 8 bei einem nicht gezeigten Ausführungsbeispiel der Erfindung als ein geschlitzter Ring ausgebildet.From a technical point of view, it is very expensive to do the board 8th as a one-piece ring to assemble, since this in the cold state in the edge region not over the outer diameter of the inner ring 2 can be pushed. For assembly is the board 8th formed in a non-illustrated embodiment of the invention as a slotted ring.

Bei anderen Ausführungsformen der Erfindung gemäß den nachfolgenden Figuren ist der Bord 8 zur Montageerleichterung aus mehreren Segmenten 12 aufgebaut, welche sich in Umfangsrichtung um die Drehachse des Kegelrollenlagers 1 aneinander anschließen.In other embodiments of the invention according to the following figures is the board 8th for easier assembly of several segments 12 constructed, which in the circumferential direction about the axis of rotation of the tapered roller bearing 1 connect to each other.

Die 2 zeigt ein erstes derartiges Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem Bord 8 in Segmentbauweise in einer schematischen dreidimensionalen Darstellung, wobei bis auf den Innenring 2 und den Bord 8 alle anderen Komponenten grafisch unterdrückt sind. Der Bord 8 sitzt wieder in der umlaufenden Nut 9 und weist insgesamt vier Segmente 12 auf, welche in Kopplungsbereichen 13 miteinander verbunden sind und sich jeweils über 90° erstrecken. Die Kopplungsbereiche 13 sind so ausgeführt, dass die Anlagefläche 11 lückenlos oder störkonturenfrei ausgebildet ist, um ein sauberes Abrollen der Rollen 4 an der Anlagefläche 11 zu gewährleisten.The 2 shows a first such embodiment of the invention with a board 8th in segmental construction in a schematic three-dimensional representation, except for the inner ring 2 and the board 8th all other components are graphically suppressed. The board 8th sits again in the circumferential groove 9 and has a total of four segments 12 on which in coupling areas 13 are interconnected and each extend over 90 °. The coupling areas 13 are designed so that the contact surface 11 is formed gap-free or sturgeon contour free to a clean rolling of the rollers 4 at the contact surface 11 to ensure.

In den Kopplungsbereichen 13 weisen die Segmente als freie Endabschnitte 14 Absätze auf, so dass die Dicke der Segmente 12 in den freien Endabschnitten 14 in axialer Richtung um die Hälfte reduziert ist. Die freien Endabschnitte 14 benachbarter Segmente 12 überdecken sich in axialer Richtung, so dass sich insgesamt ein Bord 8 mit einer in Umlaufrichtung konstanten rechteckigen (oder trapezförmigen) Längsschnittfläche ausbildet. Die freien Endabschnitte 14 sind in den Kopplungsbereichen 13 beispielsweise mittels Schrauben, Spannstift, Kerbstift oder ähnlichem miteinander verbunden. Außerdem ist auch eine Klebverbindung an den Kontaktstellen der Segmente 12 oder eine Kombination von beiden Verbindungsarten möglich.In the coupling areas 13 have the segments as free end sections 14 Paragraphs on, so that the thickness of the segments 12 in the free end sections 14 is reduced by half in the axial direction. The free end sections 14 adjacent segments 12 overlap in the axial direction, leaving a total of one board 8th formed with a constant in the circumferential direction rectangular (or trapezoidal) longitudinal sectional area. The free end sections 14 are in the coupling areas 13 For example, by means of screws, dowel pin, grooved pin or the like connected to each other. In addition, there is also an adhesive bond at the contact points of the segments 12 or a combination of both types of connection possible.

Die Verbindung in den Kopplungsbereich 13 dient primär als Schutz gegen ein Herausfallen der Segmente 12, wohingegen die Belastung in axialer Richtung durch den Formschluss zwischen den Segmenten 12 und dem Innenring 2 aufgenommen bzw. abgeleitet wird.The connection in the coupling area 13 serves primarily as protection against falling out of the segments 12 whereas the load in the axial direction due to the positive engagement between the segments 12 and the inner ring 2 recorded or derived.

Die 3 zeigt ein Segment 12 des Bords 8 in der 2, wobei nochmals zu erkennen ist, dass die freien Endabschnitte 14 in der axialen Dicke d um die Hälfte verringert sind, um die Absätze auszubilden. Um die Montage weiter zu vereinfachen, ist der freie Endabschnitt 14 auf der einen Seite axial versetzt zu dem freien Endabschnitt 14 auf der anderen Seite angeordnet.The 3 shows a segment 12 of the board 8th in the 2 , wherein it can be seen again that the free end sections 14 are reduced in the axial thickness d by half to form the heels. To further simplify assembly, the free end section 14 on the one hand axially offset to the free end portion 14 arranged on the other side.

Die 4a, b und 5 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei die Segmente 12 über eine Verbindungslasche 15 miteinander in Umlaufrichtung gekoppelt sind. Bei dieser Ausführungsform weisen die freien Enden 14 benachbarter Segmente 12 jeweils eine Ausnehmung 16 auf, die eine gemeinsame Vertiefung auf der der Anlagefläche 11 abgewandten Seite des Bords 8 ausbilden, in die die Verbindungslasche 15 eingelegt wird. Die Verbindung der Verbindungslasche 15 mit den freien Endabschnitten 14 erfolgt in analoger Weise wie die Verbindung der Segmente 12 untereinander in dem zuvor gehenden Ausführungsbeispiel.The 4a , Federation 5 show a second embodiment of the invention, wherein the segments 12 via a connecting strap 15 coupled together in the direction of rotation. In this embodiment, the free ends 14 adjacent segments 12 one recess each 16 on that a common depression on the the contact surface 11 opposite side of the board 8th train in which the connecting strap 15 is inserted. The connection of the connecting strap 15 with the free end sections 14 takes place in an analogous manner as the connection of the segments 12 with each other in the previous embodiment.

Die 5 zeigt eine schematische Vergrößerung in dreidimensionaler Darstellung des Segmentes 12, wobei in den freien Endabschnitten 14 die Ausnehmungen 16 zu erkennen sind, die auf einer der Anlagefläche 11 abgewandten Seite eingebracht sind. Die Ausnehmungen 16 sind radial nach innen begrenzt, so dass die Verbindungslasche 15 in der Vertiefung radial innen anliegt.The 5 shows a schematic enlargement in three-dimensional representation of the segment 12 , wherein in the free end sections 14 the recesses 16 can be seen on one of the contact surface 11 are introduced on the opposite side. The recesses 16 are bounded radially inward so that the connecting tab 15 radially inward in the recess.

Besondere Vorteile des Kegelrollenlagers 1 ergeben sich dadurch, dass der Bord 8 segmentiert ist, so dass der Einbau auch bei eingeschränktem Bauraum möglich ist und ein die Kräfte übertragender Formschluss zwischen Bord 8 und Innenring 2 realisiert ist. Wenn der freie Bauraum in radialer Richtung zwischen Innenring 2 und Seitenring 6a derart stark beschränkt ist, wie in der 1 dargestellt ist, ist es notwendig, mindestens drei oder vier Segmente 12 zu verwenden, da zum Beispiel halbierte Bordringsegmente nicht montierbar wären.Special advantages of the tapered roller bearing 1 arise from the fact that the board 8th is segmented, so that the installation is possible even in a restricted space and a force-transmitting positive connection between board 8th and inner ring 2 is realized. If the free space in the radial direction between the inner ring 2 and side ring 6a is so severely limited as in the 1 is shown, it is necessary to have at least three or four segments 12 to use, for example, because halved Bordringsegmente would not be mounted.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
KegelrollenlagerTapered roller bearings
22
Innenringinner ring
33
Außenringouter ring
44
Rollenroll
55
KäfigCage
6a, b6a, b
Seitenringeside rings
77
großer Bordbig board
88th
kleinerer Bordsmaller board
99
Nutgroove
1010
Dichtungpoetry
1111
Anlageflächecontact surface
12 12
Segmentesegments
1313
Kopplungsbereichecoupling areas
1414
Endabschnitteend
1515
Verbindungslascheconnecting strap
1616
Ausnehmungenrecesses

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • US 3915522 [0003] US 3915522 [0003]
  • DE 102005047270 A1 [0004] DE 102005047270 A1 [0004]
  • DE 3643287 A1 [0005] DE 3643287 A1 [0005]

Claims (13)

Lagerringanordnung für ein Rollenlager (1), mit einem Lagerring (2), mit einem Bord (8) für einen Axialanlauf von Rollen (4) oder eines Käfigs (5) zur Führung der Rollen (4) des Rollenlagers (1), mit einer Aufnahme (9), welche ausgebildet ist, den Bord (8) formschlüssig aufzunehmen und in axialer Richtung zu stützen, dadurch gekennzeichnet, dass der Bord (8) mindestens einen Kopplungsbereich (13) aufweist, der freie Endabschnitte (14) des Bords (8) in Umlaufrichtung umfasst.Bearing ring arrangement for a roller bearing ( 1 ), with a bearing ring ( 2 ), with a board ( 8th ) for an axial approach of rollers ( 4 ) or a cage ( 5 ) to guide the roles ( 4 ) of the roller bearing ( 1 ), with a recording ( 9 ), which is adapted to the board ( 8th ) receive positively and support in the axial direction, characterized in that the board ( 8th ) at least one coupling region ( 13 ), the free end sections ( 14 ) of the board ( 8th ) in the direction of rotation. Lagerringanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Bord (8) eine Anlagefläche (11) für die Rollen (4) aufweist, wobei die Anlauffläche (11) in Umlaufrichtung geschlossen ist und/oder sich die freien Endabschnitte berühren.Bearing ring arrangement according to claim 1, characterized in that the board ( 8th ) a contact surface ( 11 ) for the roles ( 4 ), wherein the contact surface ( 11 ) is closed in the direction of rotation and / or touching the free end portions. Lagerringanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Bord (8) mindestens zwei Segmente (12) aufweist.Bearing ring arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the board ( 8th ) at least two segments ( 12 ) having. Lagerringanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die freien Endabschnitte (14) in mindestens einem der Kopplungsbereiche (13) unmittelbar miteinander gekoppelt sind.Bearing ring arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the free end sections ( 14 ) in at least one of the coupling areas ( 13 ) are directly coupled with each other. Lagerringanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die freien Endabschnitte (14) in mindestens einem der Kopplungsbereiche (13) über mindestens ein Zwischenelement (15) miteinander gekoppelt sind.Bearing ring arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the free end sections ( 14 ) in at least one of the coupling areas ( 13 ) via at least one intermediate element ( 15 ) are coupled together. Lagerringanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die freien Endabschnitte (14) in mindestens einem der Kopplungsbereiche (13) über den Lagerring (2) miteinander gekoppelt sind.Bearing ring arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the free end sections ( 14 ) in at least one of the coupling areas ( 13 ) via the bearing ring ( 2 ) are coupled together. Lagerringanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die freien Endabschnitte (14) in axialer Richtung überlappend angeordnet sind.Bearing ring arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the free end sections ( 14 ) are arranged overlapping in the axial direction. Lagerringanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (9) in dem Lagerring eingebracht ist.Bearing ring arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the receptacle ( 9 ) is introduced in the bearing ring. Lagerringanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme als eine umlaufende Aussparung, insbesondere als eine Nut (9), ausgebildet ist.Bearing ring arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the receptacle as a circumferential recess, in particular as a groove ( 9 ), is trained. Lagerringanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerringanordnung für ein Kegelrollenlager (1) ausgebildet ist.Bearing ring arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the bearing ring arrangement for a tapered roller bearing ( 1 ) is trained. Rollenlager, insbesondere Kegelrollenlager (1), mit mindestens einer Reihe von Rollen (4), gekennzeichnet durch eine Lagerringanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.Roller bearings, in particular tapered roller bearings ( 1 ), with at least one set of roles ( 4 ), characterized by a bearing ring arrangement according to one of the preceding claims. Rollenlager (1) nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch den Käfig (5) zur Führung der Rollen (4), wobei der Käfig (5) einen Seitenring (6a) aufweist, welcher in radialer Richtung überlappend zu dem Bord (8) angeordnet ist.Roller bearings ( 1 ) according to claim 11, characterized by the cage ( 5 ) to guide the roles ( 4 ), with the cage ( 5 ) a side ring ( 6a ), which in the radial direction overlapping to the board ( 8th ) is arranged. Rollenlager (1) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die radiale Ausdehnung des Bords (8), insbesondere der Segmente (12) kleiner ist als der radiale Abstand zwischen dem Seitenring (6a) und der zugewandten Seite des Innenrings (2).Roller bearings ( 1 ) according to claim 12, characterized in that the radial extent of the board ( 8th ), in particular the segments ( 12 ) is smaller than the radial distance between the side ring ( 6a ) and the facing side of the inner ring ( 2 ).
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