DE102012210463A1

DE102012210463A1 - Käfig

Info

Publication number: DE102012210463A1
Application number: DE201210210463
Authority: DE
Inventors: Vasyl Kramar
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2012-06-21
Filing date: 2012-06-21
Publication date: 2013-12-24

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Käfig für ein einreihiges Zylinderrollenlager, umfassend einen massiven Korpus (1) mit jeweils an einer Stirnseite (4, 5) der aufzunehmenden Zylinderrollen offenen Käfigtaschen (3), wobei ein Teil der Käfigtaschen (3) in einer ersten Axialrichtung und ein Teil der Käfigtaschen (3) in der zweiten Axialrichtung des Käfigs offen sind. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die in der ersten Axialrichtung und/oder die in der zweiten Axialrichtung offenen Käfigtaschen (3) durch jeweils ein Sicherungselement derart verschlossen werden, dass ein axiales Herausfallen von in den Käfigtaschen (3) befindlichen Zylinderrollen verhindert wird.

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft einen Käfig für ein einreihiges Zylinderrollenlager, umfassend einen massiven Korpus mit jeweils an einer Stirnseite der aufzunehmenden Zylinderrollen offenen Käfigtaschen, wobei ein Teil der Käfigtaschen in einer ersten Axialrichtung und ein Teil der Käfigtaschen in der zweiten Axialrichtung des Käfigs offen sind.
Hintergrund der Erfindung
Ein derartiger Käfig ist aus der DE 10 2010 020 629 A1 bekannt. Der Wälzkörpersatz (Zylinderrollen und Käfig) wird durch axiales Einschieben oder radiales Einlegen bzw. Einschnappen der Zylinderrollen in den Käfig erzeugt. Ein axiales Herausfallen der Zylinderrollen im Betrieb muss durch die Umgebungskonstruktion (z.B. Borde an den Lagerringen) gewährleistet werden. Während der Montage des Wälzkörpersatzes ist hingegen entsprechende Sorgfalt von Nöten, um ein axiales Herausfallen der Zylinderrollen zu verhindern.
Aufgabe der Erfindung
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Käfig bereitzustellen, der eine sichere und zuverlässige Zylinderrollenhalterung in axialer Richtung ermöglicht, insbesondere eine sichere Montage ermöglicht und kein besondere Umgebungskonstruktion benötigt, um ein axiales Herausfallen der Zylinderrollen zu verhindern.
Beschreibung der Erfindung
Diese Aufgabe wird durch einen Käfig gemäß dem unabhängigen Anspruch gelöst. Demzufolge ist ein gattungsgemäßer Käfig dadurch gekennzeichnet, dass die in der ersten Axialrichtung und/oder die in der zweiten Axialrichtung offenen Käfigtaschen durch jeweils ein Sicherungselement derart verschlossen werden, dass ein axiales Herausfallen von in den Käfigtaschen befindlichen Zylinderrollen verhindert wird.
Die Erfindung hat erkannt, dass ein gattungsgemäßer Käfig zwar grundsätzlich gegenüber z.B. vernieteten Kamm-Deckel-Käfigen einfacher und kostengünstiger herzustellen ist und daher seine Vorteile aufweist. Demzufolge geht die Erfindung von einem einfach herzustellenden Käfig aus, erweitert diesen jedoch um die Funktionalität einer axialen Zylinderrollenhalterung.
Der erfindungsgemäße Käfig besteht somit aus zumindest zwei Bauteilen: einem Korpus, z.B. aus Messing, sowie zumindest einem Sicherungselement, z.B. einem Sicherungsring aus Blech. Sofern nur ein Sicherungsring vorgesehen ist, wird das Herausfallen jener Zylinderrollen verhindert, die in den Taschen sitzen, die zu einer axialen Richtung (erste oder zweite) offen sind. Dies ist z.B. ausreichend, wenn der Käfig in einem Zylinderrollenlager eingesetzt werden soll, welches einseitig einen Bord an einem Lagerring aufweist und dadurch ein Herausfallen der Zylinderrollen zumindest im Betrieb zu einer axialen Seite hin bereits durch den Bord verhindert wird.
Vorzugsweise jedoch besteht der Käfig aus zumindest, und weiter vorzugsweise aus genau, drei Bauteilen: einem Korpus sowie zwei Sicherungselementen. Je ein Sicherungselement ist dabei an einer Stirnseite der Käfigs angeordnet.
Bevorzugte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Vorzugsweise ist das Sicherungselement formschlüssig mit dem Korpus verbunden bzw. verbindbar. Um eine bessere Wartung zu ermöglichen, kann vorgesehen sein, dass das Sicherungselement zerstörungsfrei von dem Korpus getrennt, also demontiert, werden kann.
Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Sicherungselement ein Sicherungsring ist. Sicherungsringe (auch Nutenringe genannt) weisen einen kreisringförmigen Körper mit einer an einer Umfangsposition liegenden Trennstelle auf und können in Maßen im Durchmesser elastisch verformt werden. Durch die Möglichkeit der elastischen Durchmesseränderung eignet sich ein Sicherungsring ideal zur formschlüssigen Verbindung mit dem Korpus.
Denkbar wäre selbstverständlich auch, z.B. eine umfänglich geschlossene Scheibe oder einen umfänglich geschlossen Ring als Sicherungselement zu verwenden und dieses beispielsweise stoffschlüssig (Kleben, Löten oder Schweißen) mit dem Korpus zu verbinden.
Sofern ein Sicherungsring verwendet wird, ist es denkbar, dass der Korpus auf einer axialen Stirnseite umfänglich jeweils zwischen zwei in einer axialen Richtung offenen Käfigtaschen eine Nut aufweist, in der der Sicherungsring verankert ist. Bei der Verwendung von ringförmigen Scheiben/Ringen könnten diese ebenfalls in derartige Nuten z.B. eingeklebt werden, um einen axial bündigen Abschluss mit dem Korpus zu ermöglichen. Vorzugsweise weisen die Nuten bei Einsatz eines Sicherungsringes einen radialen Hinterschnitt auf. Ein radialer Hinterschnitt ermöglicht eine formschlüssige Verbindung von Sicherungsring und Korpus, indem der Sicherungsring in seinem Durchmesser verändert wird, axial in die Nuten eingelegt und dann wieder in seine ursprüngliche Form entlastet wird, wobei der Sicherungsring dann in den radialen Hinterschnitt eingreift.
Der Korpus besteht vorzugsweise aus Metall, z.B. Messing. Das oder die Sicherungselemente bestehen vorzugsweise ebenfalls aus Metall, um eine hohe axiale Kraftübertragung zu gewährleisten, können aber auch aus Kunststoff bestehen.
Vorzugsweise weist der Korpus umfänglichen und in Richtung einer Käfigtasche gewandten Flächen konkave Führungsflächen für die Zylinderrollen auf. Diese Führungsflächen können sich radial sowohl außerhalb als auch innerhalb eines Teilkreises des Wälzkörpersatzes erstrecken, so dass die Zylinderrollen radial nicht aus dem Käfig herausfallen können.
Ein erfindungsgemäßes Zylinderrollenlager umfasset einen erfindungsgemäßen Käfig sowie eine Vielzahl von in den Käfigtaschen befindliche Zylinderrollen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Figuren erläutert. Dabei zeigen
1 einen Korpus eines erfindungsgemäßen Käfigs,
2 einen vergrößerten Ausschnitt des Korpus nach 1 und
3 die Bauteile eines erfindungsgemäßen Käfigs.
Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
Gleiche oder funktionsgleiche Elemente sind durch gleiche Bezugszeichen in den Figuren gekennzeichnet.
1 zeigt einen Korpus 1 eines erfindungsgemäßen Käfigs, der sich ringartig um eine Rotationsachse 2 des Käfigs erstreckt. Der Korpus 2 weist eine Vielzahl von Käfigtaschen 3 auf. Umfänglich gesehen sind benachbarte Taschen jeweils – bezogen auf die Rotationsachse 2 – in unterschiedliche axiale Richtungen offen.
Wie insbesondere in 2 dargestellt ist, sind auf Stirnseiten 4, 5 des Korpus Nuten 6, 7 eingebracht. Die Nuten weisen jeweils einen radialen Hinterschnitt 8, 9 auf, der radial nach außen gerichtet ist.
In diese Hinterschnitte 8, 9 greifen die in 3 dargestellten Sicherungsringe 10, 11 ein, indem diese in ihrem Durchmesser elastisch verringert werden, in die Nuten 6, 7 eingeschoben und entspannt werden. Das Einbringen der Sicherungsringe 10, 11 erfolgt vorzugsweise nachdem die – nicht dargestellten – Wälzkörper in die Käfigtaschen 3 eingesetzt wurden.
Bezugszeichenliste

1: Korpus
2: Rotationsachse
3: Käfigtasche
4: Stirnseite
5: Stirnseite
6: Nut
7: Nut
8: Hinterschnitt
9: Hinterschnitt
10: Sicherungsring
11: Sicherungsring

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102010020629 A1 [0002]

Claims

Käfig für ein einreihiges Zylinderrollenlager, umfassend einen massiven Korpus (1) mit jeweils an einer Stirnseite (4, 5) der aufzunehmenden Zylinderrollen offenen Käfigtaschen (3), wobei ein Teil der Käfigtaschen (3) in einer ersten Axialrichtung und ein Teil der Käfigtaschen (3) in der zweiten Axialrichtung des Käfigs offen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die in der ersten Axialrichtung und/oder die in der zweiten Axialrichtung offenen Käfigtaschen (3) durch jeweils ein Sicherungselement derart verschlossen werden, dass ein axiales Herausfallen von in den Käfigtaschen (3) befindlichen Zylinderrollen verhindert wird.
Käfig nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement formschlüssig mit dem Korpus (1) verbunden ist.
Käfig nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement ein Sicherungsring (10, 11) ist.
Käfig nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Korpus (1) auf einer axialen Stirnseite (4, 5) umfänglich jeweils zwischen zwei in einer axialen Richtung offenen Käfigtaschen (3) eine Nut aufweist (6, 7), in der der Sicherungsring (10, 11) verankert ist.
Käfig nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten (6, 7) einen radialen Hinterschnitt (8, 9) aufweisen.
Zylinderrollenlager, umfassend einen Käfig nach einem der vorangegangen Ansprüche sowie eine Vielzahl von in den Käfigtaschen (3) befindliche Zylinderrollen.