DE102013221269A1 - Rolling bearing with electric generator - Google Patents

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DE102013221269A1
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rolling bearing
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Rainer Schröder
Gerhard Schneider
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Wälzlager (1) umfassend einen Innenring (2), einen Außenring (3), einen Lagerkäfig zur Aufnahme von mindestens einer Reihe von Wälzkörpern (5a, 5b), und Permanentmagnete (6), die mit einer Induktionsspule (7) zusammenwirken. Das erfindungsgemäße Wälzlager (1) zeichnet sich dadurch aus, dass die Induktionsspule (7) an dem Innenring (2) angeordnet ist und die Permanentmagnete (6) an dem Außenring (3) angeordnet sind.The invention relates to a rolling bearing (1) comprising an inner ring (2), an outer ring (3), a bearing cage for accommodating at least one row of rolling elements (5a, 5b), and permanent magnets (6) provided with an induction coil (7). interact. The rolling bearing (1) according to the invention is characterized in that the induction coil (7) on the inner ring (2) is arranged and the permanent magnets (6) on the outer ring (3) are arranged.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wälzlager mit elektrischem Generator.The present invention relates to a rolling bearing with an electric generator.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Die Drehbewegung eines Wälzlagers kann im Betrieb elektrische Energie erzeugen. Hierzu kann ein elektrischer Generator baulich in das Wälzlager integriert werden. Ein solcher elektrischer Generator kann beispielsweise als Klauenpolgenerator, bei dem Permanentmagnete mit einer Induktionsspule zusammenwirken, ausgebildet sein. Bei einem Klauenpolgenerator umgeben zwei Klauenringe eine Induktionsspule, die die Drehachse des Wälzlagers umlaufen, wobei die beiden Klauenringe in Umfangsrichtung zueinander versetzt angeordnet sind. Die beiden Klauenringe und die Induktionsspule können beispielsweise an einem Lagerring befestigt werden. Steht eine erste Klaue des ersten Klauenrings einem ersten Pol, beispielsweise einem Nordpol, gegenüber, wird ein magnetischer Kreis über eine in Umfangsrichtung benachbarte zweite Klaue, nämlich eine Klaue des zweiten Klauenrings zu einem in Umfangsrichtung benachbarten zweiten, ungleichnamigen, magnetischen Pol, in diesem Fall einem Südpol, gebildet. Dreht sich der Lagerring mit den beiden Klauenringen weiter, steht die zweite Klaue dem Nordpol gegenüber und die erste Klaue einem Südpol, so dass sich die Richtung des die Induktionsspule umgebenden magnetischen Kreises umkehrt und in der Induktionsspule eine magnetische Spannung erzeugt wird. Diese Spannung kann beispielsweise über ein zugeführtes Kabel an der Induktionsspule abgenommen werden.The rotational movement of a rolling bearing can generate electrical energy during operation. For this purpose, an electric generator can be structurally integrated into the rolling bearing. Such an electric generator can be designed, for example, as a claw-pole generator, in which permanent magnets interact with an induction coil. In a claw pole generator, two claw rings surround an induction coil that orbits the axis of rotation of the roller bearing, the two claw rings being circumferentially offset from each other. The two claw rings and the induction coil can for example be attached to a bearing ring. When a first jaw of the first jaw ring faces a first pole, for example a north pole, a magnetic circuit becomes circumferentially adjacent a second claw, namely, a claw of the second claw ring to a circumferentially adjacent second non-correspondence magnetic pole, in this case a south pole, formed. If the bearing ring continues to rotate with the two claw rings, the second claw faces the north pole and the first claw a south pole, so that the direction of the magnetic circuit surrounding the induction coil reverses and a magnetic voltage is generated in the induction coil. This voltage can be removed for example via a supplied cable to the induction coil.

An Wälzlagern mit einem elektrischen Generator, beispielsweise Wälzlager mit einem Klauenpolgenerator, wird von der Praxis gefordert, eine konstante und ausreichend große Spannung zur Verfügung zu stellen, dabei die Standardabmessungen des Wälzlagers beizubehalten und eine einfache Spannungsabnahme zu ermöglichen. Bei ausschwenkbaren Wälzlagern wird von der Praxis zusätzlich gefordert, die Ausschwenkbarkeit durch die Integration des elektrischen Generators nicht wesentlich einzuschränken.On rolling bearings with an electric generator, such as bearings with a Klauenpolgenerator, is required by practice, to provide a constant and sufficiently large voltage, while maintaining the standard dimensions of the bearing and to allow easy voltage drop. In the case of swing-out roller bearings, it is additionally demanded by the practice that the swing-out capability should not be significantly restricted by the integration of the electric generator.

DE 10 2011 075547 A1 beschreibt ein als insbesondere zweireihiges Pendelrollenlager ausgebildetes Wälzlager mit einem Lagerring, einem Lagerkäfig zur Aufnahme mindestens eines Wälzkörpers und einem als insbesondere Klauenpolgenerator ausgebildeten elektrischen Generator mit Permanentmagneten, wobei die Magnete in eine Käfignut im mittleren Führungsring des Lagerkäfigs integriert sind und die mit den beiden Klauenringen umgebene Induktionsspule gegenüber dem mittleren Führungsring angeordnet ist. DE 10 2011 075547 A1 describes a particular designed as a double-row spherical roller bearings rolling bearing with a bearing ring, a bearing cage for receiving at least one rolling element and designed as a particular Klauenpolgenerator electric generator with permanent magnets, the magnets are integrated into a cage groove in the middle guide ring of the bearing cage and surrounded with the two claw rings Induction coil is arranged opposite the middle guide ring.

Bei Wälzlagern mit einem elektrischen Generator, insbesondere mit einer Induktionsspule und Permanentmagneten, bestimmt der verfügbare Bauraum die Dimensionierung des elektrischen Generators. Die Größe und Anzahl der Permanentmagnete und der Induktionsspule und somit die erzeugbare Energie sind daher begrenzt. Der elektrische Generator in einem Wälzlager wie in DE 10 2011 075547 A1 beschrieben kann bei etwa 200 Umdrehungen pro Minute beispielsweise etwa 5 Watt erzeugen. Damit können nur einfache Energieabnehmer, beispielsweise ein einzelner piezoelektrischer Drucksensor für eine Walze für Papierbahnen, versorgt werden.In rolling bearings with an electric generator, in particular with an induction coil and permanent magnets, the available space determines the dimensions of the electric generator. The size and number of permanent magnets and the induction coil and thus the energy that can be generated are therefore limited. The electric generator in a rolling bearing as in DE 10 2011 075547 A1 For example, at about 200 revolutions per minute, about 5 watts can be generated. Thus only simple energy consumers, for example a single piezoelectric pressure sensor for a roll for paper webs, can be supplied.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, ausgehend von einem Wälzlager mit einem Klauenpolgenerator, eine Wälzlagerkonstruktion mit elektrischem Generator anzugeben, das eine höhere Energieerzeugung unter Einhaltung der Standardabmessungen und/oder nur geringfügig angepasste Standardwälzlagerkomponenten ermöglicht.The object of the invention is therefore, starting from a rolling bearing with a claw pole generator, to specify a rolling bearing construction with an electric generator, which enables higher energy production while maintaining the standard dimensions and / or only slightly adapted standard rolling bearing components.

Die Aufgabe wird gemäß Anspruch 1 dadurch gelöst, dass eine Induktionsspule am Innenring angeordnet ist und die Permanentmagnete am Außenring angeordnet sind.The object is achieved according to claim 1, characterized in that an induction coil is arranged on the inner ring and the permanent magnets are arranged on the outer ring.

Aufgrund der Relativbewegung des Außenrings, an dem die Permanentmagnete angeordnet sind, und des Innenrings beziehungsweise der Welle, an dem die Klauenringe mit der Induktionsspule angeordnet sind, lässt sich Energie erzeugen. Die Relativbewegung von Außenring und Innenring ist um etwa 50 Prozent höher als die Relativbewegung von Lagerkäfig und Innenring, wie es beispielsweise in DE 10 2011 075547 A1 beschrieben ist. Diese höhere Geschwindigkeitsdifferenz ermöglicht die Erzeugung von mehr Energie.Due to the relative movement of the outer ring, on which the permanent magnets are arranged, and the inner ring or the shaft, on which the claw rings are arranged with the induction coil, can generate energy. The relative movement of the outer ring and inner ring is about 50 percent higher than the relative movement of the bearing cage and inner ring, as for example in DE 10 2011 075547 A1 is described. This higher speed difference allows you to generate more energy.

Falls die maximal erzeugbare Energie nicht erforderlich ist, kann alternativ die Dimension der Spule und/oder der Permanentmagnete vorteilhaft reduziert werden. Damit wird weniger Bauraum in Anspruch genommen und auch eine Abschirmung gegen beispielsweise die in Umfangsrichtung verlaufenden Wälzkörper wird erleichtert. Auch eine vorteilhafte Verringerung der Anzahl der Permanentmagnete ist möglich.If the maximum producible energy is not required, alternatively the dimension of the coil and / or of the permanent magnets can advantageously be reduced. This takes up less space and also a shield against, for example, extending in the circumferential direction rolling elements is facilitated. An advantageous reduction of the number of permanent magnets is possible.

Des Weiteren kann durch die höhere Relativbewegung von Außenring und Innenring und die damit verbundene kleinere Dimensionierung eines elektrischern Generators dieser auch in solche Wälzlager integriert werden, welche für eine Lösung nach dem Stand der Technik nicht genug Bauraum aufweisen.Furthermore, due to the higher relative movement of the outer ring and the inner ring and the associated smaller dimensions of an electric generator, they can also be integrated into those rolling bearings which do not have sufficient space for a solution according to the prior art.

In einer Ausführungsform der Erfindung sind die Permanentmagnete über einen magnetisch leitfähigen Ring, beispielsweise aus Stahl gefertigt, miteinander verbunden. Ein solcher leitfähiger Ring stellt den magnetischen Rückschluss zwischen ungleichnamigen magnetischen Polen sicher. In one embodiment of the invention, the permanent magnets are connected to one another via a magnetically conductive ring, for example made of steel. Such a conductive ring ensures the magnetic inference between unlike magnetic poles.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind die Permanentmagnete an einem ringförmigen Halter über dessen Umfang verteilt angeordnet. Hierbei ist der ringförmige Halter mit dem Außenring in Umfangsrichtung verdrehsicher verbunden.In a further embodiment of the invention, the permanent magnets are arranged distributed on an annular holder over its circumference. Here, the annular holder is connected to the outer ring in the circumferential direction against rotation.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der ringförmige Halter nicht magnetisch leitfähig, beispielsweise aus Messing gefertigt. Dadurch dass der ringförmige Halter nicht magnetisch leitfähig ist wird der magnetische Rückschluss besser sichergestellt. Der ringförmige Halter hat also eine Isolationsfunktion für den magnetischen Rückschluss, insbesondere gegen einen magnetisch leitfähigen Außenring und/oder Käfig mit aufgenommenen Wälzkörpern.In a further embodiment of the invention, the annular holder is not magnetically conductive, for example made of brass. The fact that the annular holder is not magnetically conductive, the magnetic return is better ensured. The annular holder thus has an insulating function for the magnetic yoke, in particular against a magnetically conductive outer ring and / or cage with recorded rolling elements.

Die Anordnung der Permanentmagnete kann an dem ringförmigen Halter erfolgen, während der magnetisch leitfähige Ring den magnetischen Rückschluss gewährleistet. Alternativ können die Permanentmagnete auf dem magnetisch leitfähigen Ring angeordnet werden, und der magnetisch leitfähige Ring ist an dem ringförmigen Halter angeordnet. Somit hat der magnetisch leitfähige Ring die weitere Funktion des Trägers der Permanentmagnete. Bei der Herstellung des Walzlagers kann der magnetisch leitfähige Ring mit den Permanentmagneten vorteilhaft vorab hergestellt werden und anschließend einfach an den ringförmigen Halter angeordnet werden.The arrangement of the permanent magnets can be made on the annular holder, while the magnetically conductive ring ensures the magnetic return. Alternatively, the permanent magnets may be disposed on the magnetically conductive ring, and the magnetically conductive ring is disposed on the annular holder. Thus, the magnetically conductive ring has the further function of the carrier of the permanent magnets. In the production of the rolling bearing, the magnetically conductive ring with the permanent magnets can advantageously be prepared in advance and then simply be arranged on the annular holder.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind zwei Reihen von Wälzkörpern vorgesehen. Hierbei ist der Lagerkäfig zwischen den zumindest zwei Reihen von Wälzkörpern in Umfangsrichtung in mindestens zwei Käfighälften geteilt und der ringförmige Halter erstreckt sich zwischen diese Käfighälften. Der ringförmige Halter, welcher am Außenring angeordnet ist, passiert also zwischen den Käfighälften vorteilhaft den in Betrieb langsamer rotierenden Käfig und ordnet die Permanentmagnete der Induktionsspule gegenüberliegend für die Erzeugung von Induktionsenergie an. Des Weiteren übernimmt der ringförmige Halter eine Führungsfunktion für die Käfighälften.In a further embodiment of the invention, two rows of rolling elements are provided. Here, the bearing cage between the at least two rows of rolling elements in the circumferential direction is divided into at least two cage halves and the annular holder extends between these cage halves. The annular holder, which is arranged on the outer ring, thus advantageously passes between the cage halves the slower in operation rotating cage and arranges the permanent magnets of the induction coil opposite to the generation of induction energy. Furthermore, the annular holder assumes a guiding function for the cage halves.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist ein Verdrehsicherungselement in einer Außenringvertiefung aufgenommen. Das Verdrehsicherungselement fixiert damit den ringförmigen Halter gegen Verdrehung in Umfangsrichtung.In a further embodiment of the invention, an anti-rotation element is received in an outer ring recess. The anti-rotation element thus fixes the annular holder against rotation in the circumferential direction.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind der ringförmige Halter und das Verdrehsicherungselement so ausgebildet, dass der Außenring gegenüber dem ringförmigen Halter bzw. zur Hauptachse des Wälzlagers verkippbar ist. Ein Verkippen zur Hauptachse des Wälzlagers kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass das Verdrehsicherungselement ohne Hauptachsenspiel in der Außenringvertiefung aufgenommen ist, wobei der ringförmige Halter ein Spiel in Richtung der Hauptachse des Wälzlagers erlaubt. Alternativ kann die Verdrehsicherung ohne Hauptachsenspiel fest mit dem ringförmigen Halter verbunden sein, wobei der Außenring ein Hauptachsenspiel mittels beispielsweise einer in der Hauptachse des Wälzlagers verlaufenden Nut erlaubt. Das Hauptachsenspiel erlaubt vorteilhaft, dass bei verkippen von Außenring gegenüber dem Innenring bzw. dem ringförmigen Halter der Abstand zwischen den Permanentmagneten und der Induktionsspule konstant bleiben kann.In a further embodiment of the invention, the annular holder and the anti-rotation element are formed so that the outer ring relative to the annular holder or to the main axis of the rolling bearing is tilted. Tilting to the main axis of the rolling bearing can be achieved, for example, that the anti-rotation element is accommodated without Hauptachsenspiel in the outer ring recess, wherein the annular holder allows play in the direction of the main axis of the bearing. Alternatively, the rotation without Hauptachsenspiel can be firmly connected to the annular holder, wherein the outer ring allows a Hauptachsenspiel by means of, for example, extending in the main axis of the rolling bearing groove. The main-axis clearance advantageously allows the distance between the permanent magnets and the induction coil to remain constant when tilting from the outer ring relative to the inner ring or the annular holder.

Insbesondere können Ausführungsformen der Erfindung mit einem Verdrehsicherungselement in Wälzlager mit einteiligem Außenring eingesetzt werden. Ein formschlüssiges Verspannen des ringförmigen Halters zwischen zwei Außenringhälften ist dabei beispielsweise nicht erforderlich.In particular, embodiments of the invention can be used with an anti-rotation element in rolling bearings with one-piece outer ring. A positive clamping of the annular holder between two outer ring halves is not required, for example.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der Außenring mehrteilig und umfasst mindestens zwei Außenringhälften und der ringförmige Halter ist formschlüssig zwischen den Außenringhälften verspannt.In a further embodiment of the invention, the outer ring is multi-part and comprises at least two outer ring halves and the annular holder is clamped form-fitting between the outer ring halves.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Wälzlager als Pendelrollenlager ausgebildet. Solche Pendelrollenlager werden beispielsweise für die drehbare Lagerung von großbauenden Walzen eingesetzt. Eine mögliche Lageranordnung ist die drehbare Lagerung der Walze als Führungswalze für Papierbahnen, wobei ein Drucksensor auf der Mantelfläche der Führungswalze durch den elektrischen Generator des Wälzlagers energetisch beaufschlagt werden kann.In a further embodiment of the invention, the rolling bearing is designed as a spherical roller bearing. Such spherical roller bearings are used for example for the rotatable mounting of large-building rollers. A possible bearing arrangement is the rotatable mounting of the roller as a guide roller for paper webs, wherein a pressure sensor on the lateral surface of the guide roller can be energetically acted upon by the electric generator of the rolling bearing.

In weiteren Ausführungsformen der Erfindung können mehrreihige Wälzlager zwischen jeder Reihe von Wälzkörpern einen erfindungsgemäßen elektrischen Generator integriert haben.In further embodiments of the invention, multi-row rolling bearings between each row of rolling elements may have integrated an electric generator according to the invention.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von Figuren dargestellt. Es zeigen:Hereinafter, an embodiment of the invention will be illustrated with reference to figures. Show it:

1 einen axialen Teilschnitt eines erfindungsgemäßen Wälzlagers gemäß einer Ausführungsform, 1 FIG. 2 a partial axial section of a roller bearing according to the invention according to an embodiment, FIG.

2 einen schematischen Längsschnitt des in 1 dargestellten erfindungsgemäßen Wälzlagers, 2 a schematic longitudinal section of the in 1 illustrated rolling bearing according to the invention,

3 einen axialen Teilschnitt eines erfindungsgemäßen Wälzlagers gemäß einer weiteren Ausführungsform. 3 an axial partial section of a rolling bearing according to the invention according to another embodiment.

Detaillierte Beschreibung der ZeichnungenDetailed description of the drawings

1 zeigt den axialen Teilschnitt eines Wälzlager 1, das als zweireihiges Pendelrollenlager ausgebildet ist, und einen Innenring 2 und einen Außenring 3 umfasst. Der Innenring 2 des Wälzlagers 1 ist auf der Welle 12 montiert. Somit kann sich das Wälzlager 1 um die Drehachse 13 drehen. Wälzlager 1 umfasst weiter einen Lagerkäfig bestehend aus zwei Käfighälften 4a, 4b, wobei jede Käfighälfte 4a, 4b Taschen zur Aufnahme von Wälzkörpern 5a, 5b umfasst und die Wälzkörper 5a, 5b damit beabstandet führbar sind. 1 shows the axial partial section of a rolling bearing 1 , which is designed as a double-row spherical roller bearings, and an inner ring 2 and an outer ring 3 includes. The inner ring 2 of the rolling bearing 1 is on the wave 12 assembled. Thus, the rolling bearing 1 around the axis of rotation 13 rotate. roller bearing 1 further comprises a bearing cage consisting of two cage halves 4a . 4b , each cage half 4a . 4b Pockets for receiving rolling elements 5a . 5b includes and the rolling elements 5a . 5b so that they are available at a distance.

Des Weiteren zeigt 1 die schematische Darstellung von Bauteilen eines Klauenpolgenerators zur Energieerzeugung. Die dargestellten Bauteile des Klauenpolgenerators umfassen die von Klauenringen (nicht in 1 illustriert) umgebene Induktionsspule 7 und die gegenüberliegenden Permanentmagnete 6. Zwischen den Permanentmagneten 6 und der von Klauenringen umgebene Induktionsspule 7 ist ein Luftspalt 14.Further shows 1 the schematic representation of components of a claw pole generator for power generation. The illustrated components of the claw pole generator include those of claw rings (not in FIG 1 illustrated) surrounded induction coil 7 and the opposing permanent magnets 6 , Between the permanent magnets 6 and the induction coil surrounded by claw rings 7 is an air gap 14 ,

Erfindungsgemäß sind die Permanentmagnete 6 an einem nicht magnetisch leitfähigen ringförmigen Halter 9 mittels eines magnetisch leitfähigen Ring 8 angeordnet. Der ringförmige Halter 9 erstreckt sich vom Außenring 3 zwischen die beiden Käfighälften 4a, 4b. Weiter weist der Außenring 3 zumindest eine Außenringvertiefung 11 zur Aufnahme eines Verdrehsicherungselements 10 auf, welches formschlüssig in die Außenringvertiefung 11 aufgenommen ist und aus der Laufbahn des Außenrings 3 herausragt. Das Verdrehsicherungselement 10 kann beispielsweise als Stift oder Gewindestift ausgebildet sein.According to the invention, the permanent magnets 6 on a non-magnetically conductive annular holder 9 by means of a magnetically conductive ring 8th arranged. The annular holder 9 extends from the outer ring 3 between the two cage halves 4a . 4b , Next, the outer ring 3 at least one outer ring recess 11 for receiving an anti-rotation element 10 on which form-fitting in the outer ring recess 11 is absorbed and out of the raceway of the outer ring 3 protrudes. The anti-rotation element 10 may be formed, for example, as a pin or threaded pin.

Der die Laufbahn überragende Teil des Verdrehsicherungselementes 10 ist in eine in Umfangsrichtung formschlüssige Nut des ringförmigen Halters 9 aufgenommen, wobei die Nut in Hauptachsenrichtung des Wälzlagers 1 ein Spiel 15a, 15b aufweist. Durch die Aufnahme des mit dem Außenring 3 verbundenen Verdrehsicherungselementes 10 in der Nut des ringförmigen Halters 9 ist der ringförmige Halter gegen Verdrehen in Umfangsrichtung gesichert und mit dem Außenring 3 fixiert. Das Spiel 15a, 15b ermöglicht ein Verkippen des Außenrings 3 gegenüber Welle 12 bzw. dem Innenring 2 mit Wälzkörpern 5a, 5b, ringförmigen Halter 9, Permanentmagnete 6, Käfighälften 4a, 4b und Induktionsspule 7. Hierbei hat der Luftspalt 14 zwischen den Permanentmagneten 6 und Induktionsspule 7 vorteilhaft einen annähernd gleichbleibenden Abstand. Somit kann ein konstanter Energiewert durch den Klauenpolgenerator erzeugt werden.The career superior part of the anti-rotation element 10 is in a circumferentially positive key of the annular holder 9 taken, wherein the groove in the main axis direction of the rolling bearing 1 a game 15a . 15b having. By receiving the with the outer ring 3 connected anti-rotation element 10 in the groove of the annular holder 9 the annular holder is secured against rotation in the circumferential direction and with the outer ring 3 fixed. The game 15a . 15b allows tilting of the outer ring 3 opposite shaft 12 or the inner ring 2 with rolling elements 5a . 5b , annular holder 9 , Permanent magnets 6 , Cage halves 4a . 4b and induction coil 7 , Here is the air gap 14 between the permanent magnets 6 and induction coil 7 advantageously an approximately constant distance. Thus, a constant energy value can be generated by the claw pole generator.

Es versteht sich, dass erfindungsgemäß eine Sicherung des ringförmigen Halters 9 gegen Verdrehen in Umfangsrichtung auch von zwei oder mehr Verdrehsicherungselementen 10 erreicht werden kann.It is understood that according to the invention a fuse of the annular holder 9 against rotation in the circumferential direction of two or more anti-rotation elements 10 can be achieved.

Bei Wälzlagern die nicht verkippbar ausgebildet sind und/oder nur ein geringes Verkippen erlauben/erfordern (nicht in 1 illustriert), kann auf das Spiel verzichtet werden und das Verdrehsicherungselement formschlüssig mit dem ringförmigen Halter verbunden werden.In rolling bearings that are not tilted and / or allow only a slight tilting / require (not in 1 illustrated), can be dispensed with the game and the anti-rotation element are positively connected to the annular holder.

Alternativ bzw. zusätzlich (nicht in 1 illustriert) kann das Spiel auch über eine hauptachsenparallele Nut im Außenring ausgebildet sein.Alternatively or additionally (not in 1 illustrated), the game can also be formed via a main axis parallel groove in the outer ring.

2 zeigt einen schematischen Längsschnitt des in 1 dargestellten erfindungsgemäßen Wälzlagers 1. Es zeigt den Innenring 2, die Induktionsspule 7 eines Klauenpolgenerators (Klauenringen nicht dargestellt), den magnetisch leitfähigen Ring 8 mit angeordneten Permanentmagneten 6, die einen Luftspalt 14 mit der Induktionsspule 7 bilden, den ringförmigen Halter 9, der in Umfangsrichtung verdrehsicher mittels eines Verdrehsicherungselementes 10 in der Außenringvertiefung 11 des Außenrings 3 fixiert ist. Im Längsschnitt der 2 ist zu erkennen, dass das Verdrehsicherungselement 10 in Umfangsrichtung formschlüssig mit dem ringförmigen Halter 9 verbunden ist, und somit nur in Hauptachsenrichtung ein Spiel aufweist (vgl. 1). 2 shows a schematic longitudinal section of the in 1 illustrated rolling bearing according to the invention 1 , It shows the inner ring 2 , the induction coil 7 a claw pole generator (claw rings not shown), the magnetically conductive ring 8th with arranged permanent magnets 6 that has an air gap 14 with the induction coil 7 form the annular holder 9 , which in the circumferential direction against rotation by means of an anti-rotation element 10 in the outer ring recess 11 of the outer ring 3 is fixed. In longitudinal section of the 2 it can be seen that the anti-rotation element 10 in the circumferential direction positively with the annular holder 9 is connected, and thus only in the main axis direction has a game (see. 1 ).

3 zeigt einen axialen Teilschnitt eines erfindungsgemäßen Wälzlagers 1 gemäß einer weiteren Ausführungsform. Das Wälzlager in 2 unterscheidet sich zum Wälzlager in 1 insbesondere im Aufbau des Außenrings und der Fixierung des ringförmigen Halters 9 in Umfangsrichtung. Der Außenring ist nämlich in zwei Außenringhälften 3a, 3b geteilt. Der ringförmige Halter 9 erstreckt sich zwischen die Außenringhälften 3a, 3b und wird somit ebenfalls formschlüssig verspannt und ist gegen eine Verdrehung in Umfangsrichtung fixiert. Diese Anordnung ist vor allem bei nicht verkippbaren Wälzlagern bzw. nur gering verkippbaren Wälzlagern, bei denen sich der Luftspalt 14 nicht oder nur geringfügig ändert, vorteilhaft, da der Verbau eines Verdrehsicherungsstift (vgl. in 1 Verdrehsicherungsstift 10 und Außenringvertiefung 11) nicht erforderlich ist und die Herstellung sowie die Montage nach einfacher und kostengünstiger ist. 3 shows an axial partial section of a rolling bearing according to the invention 1 according to a further embodiment. The rolling bearing in 2 differs from the rolling bearing in 1 in particular in the structure of the outer ring and the fixation of the annular holder 9 in the circumferential direction. The outer ring is namely in two outer ring halves 3a . 3b divided. The annular holder 9 extends between the outer ring halves 3a . 3b and is therefore also positively clamped and is fixed against rotation in the circumferential direction. This arrangement is especially for non-tiltable bearings or only slightly tiltable bearings in which the air gap 14 not or only slightly changes, advantageous because the installation of an anti-rotation pin (see 1 anti-rotation pin 10 and outer ring recess 11 ) is not necessary and the manufacture and assembly is easier and less expensive.

Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Wälzlagerroller bearing
22
Innenringinner ring
33
Außenringouter ring
3a3a
AußenringhälfteOuter ring half
3b3b
AußenringhälfteOuter ring half
4a4a
Käfighälftecage half
4b4b
Käfighälftecage half
5a5a
Wälzkörperrolling elements
5b5b
Wälzkörperrolling elements
66
Permanentmagnetepermanent magnets
77
Induktionsspuleinduction coil
88th
Magnetisch leitfähiger RingMagnetically conductive ring
99
Ringförmiger HalterRing-shaped holder
1010
Verdrehsicherungselementanti-rotation
1111
AußenringvertiefungOuter ring groove
1212
Wellewave
1313
Drehachseaxis of rotation
1414
Luftspaltair gap
15a15a
Spielgame
15b15b
Spielgame

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Claims (10)

Wälzlager (1), umfassend: einen Innenring (2), einen Außenring (3), einen Lagerkäfig zur Aufnahme von mindestens einer Reihe von Wälzkörpern (5a, 5b), und Permanentmagnete (6), die mit einer Induktionsspule (7) zusammenwirken, dadurch gekennzeichnet, dass die Induktionsspule (7) an dem Innenring (2) angeordnet ist und die Permanentmagnete (6) an dem Außenring (3) angeordnet sind.Roller bearing ( 1 ) comprising: an inner ring ( 2 ), an outer ring ( 3 ), a bearing cage for receiving at least one row of rolling elements ( 5a . 5b ), and permanent magnets ( 6 ) with an induction coil ( 7 Cooperate), characterized in that the induction coil ( 7 ) on the inner ring ( 2 ) is arranged and the permanent magnets ( 6 ) on the outer ring ( 3 ) are arranged. Wälzlager nach Anspruch 1, wobei die Permanentmagnete (6) über einen magnetisch leitfähigen Ring (8) miteinander verbunden sind.Rolling bearing according to claim 1, wherein the permanent magnets ( 6 ) via a magnetically conductive ring ( 8th ) are interconnected. Wälzlager nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Permanentmagnete (6) entlang eines ringförmigen Halters (9) über dessen Umfang verteilt angeordnet sind, und wobei der ringförmige Halter (9) mit dem Außenring (3) in Umfangsrichtung verdrehsicher verbunden ist.Rolling bearing according to claim 1 or 2, wherein the permanent magnets ( 6 ) along an annular holder ( 9 ) are distributed over its circumference, and wherein the annular holder ( 9 ) with the outer ring ( 3 ) is connected against rotation in the circumferential direction. Wälzlager Anspruch 3, wobei der ringförmige Halter (9) nicht magnetisch leitfähig ist.Rolling bearing according to claim 3, wherein the annular holder ( 9 ) is not magnetically conductive. Wälzlager nach Anspruch 3 oder 4, wobei zumindest zwei Reihen von Wälzkörpern (5a, 5b) vorgesehen sind, wobei der Lagerkäfig zwischen den zumindest zwei Reihen von Wälzkörpern (5a, 5b) in Umfangsrichtung in mindestens zwei Käfighälften (4a, 4b) geteilt ist, und wobei sich der ringförmige Halter (9) zwischen die Käfighälften (4a, 4b) erstreckt.Rolling bearing according to claim 3 or 4, wherein at least two rows of rolling elements ( 5a . 5b ), wherein the bearing cage between the at least two rows of rolling elements ( 5a . 5b ) in the circumferential direction in at least two cage halves ( 4a . 4b ) is divided, and wherein the annular holder ( 9 ) between the cage halves ( 4a . 4b ). Wälzlager nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei zumindest ein Verdrehsicherungselement (10) in einer Außenringvertiefung (11) aufgenommen ist und das Verdrehsicherungselement (10) den ringförmigen Halter (9) gegen Verdrehung in Umfangsrichtung fixiert.Rolling bearing according to one of claims 3 to 5, wherein at least one anti-rotation element ( 10 ) in an outer ring recess ( 11 ) and the anti-rotation element ( 10 ) the annular holder ( 9 ) fixed against rotation in the circumferential direction. Wälzlager nach Anspruch 6, wobei der ringförmige Halter (9) und das Verdrehsicherungselement (10) so ausgebildet sind, dass der Außenring (3) gegenüber dem ringförmige Halter (9) verkippbar ist.Rolling bearing according to claim 6, wherein the annular holder ( 9 ) and the anti-rotation element ( 10 ) are formed so that the outer ring ( 3 ) relative to the annular holder ( 9 ) is tiltable. Wälzlager nach Anspruch 6 oder 7, wobei das Wälzlager als Loslager ausgebildet ist.Rolling bearing according to claim 6 or 7, wherein the rolling bearing is designed as a floating bearing. Wälzlager nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei der Außenring (3) mindestens zwei Außenringhälften umfasst und der ringförmige Halter (9) zwischen den Außenringhälften verspannt ist.Rolling bearing according to one of claims 3 to 5, wherein the outer ring ( 3 ) comprises at least two outer ring halves and the annular holder ( 9 ) is clamped between the outer ring halves. Wälzlager nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Wälzlager als Pendelrollenlager ausgebildet ist.Rolling bearing according to one of claims 1 to 9, wherein the rolling bearing is designed as a spherical roller bearing.
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