DE102013222840A1 - Safety component for axial and anti-rotation of a rolling bearing ring - Google Patents

Safety component for axial and anti-rotation of a rolling bearing ring Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Lagepositionierung eines Lagerrings (3) von einem Wälzlager (2) innerhalb eines Gehäuses (5) mittels eines Sicherungsbauteils (10), das ein Kompensationselement (12) einschließt, wobei der Werkstoff des Gehäuses (5) einerseits sowie der Werkstoff des Kompensationselements (12) andererseits unterschiedliche Ausdehnungskoeffizienten aufweisen. Zur Axialsicherung und zur Verdrehsicherung des Lagerrings (3) ist ein rotationssymmetrisches, dem Lagerring (3) nebengeordnetes Sicherungsbauteil (10) vorgesehen, das formschlüssig oder kraftschlüssig mit einem Bord (9a) des Lagerrings (3) verbunden ist und dessen zugehöriges Kompensationselement (12) im Einbauzustand mittelbar oder unmittelbar an einer Innenwandung (4) des Gehäuses (5) abgestützt ist.The invention relates to a device for positional positioning of a bearing ring (3) of a rolling bearing (2) within a housing (5) by means of a securing component (10), which includes a compensation element (12), wherein the material of the housing (5) on the one hand and the Material of the compensation element (12) on the other hand have different coefficients of expansion. For axial securing and for preventing rotation of the bearing ring (3) a rotationally symmetrical, the bearing ring (3) adjacent safety component (10) is provided, which is positively or non-positively connected to a board (9a) of the bearing ring (3) and its associated compensation element (12). in the installed state indirectly or directly on an inner wall (4) of the housing (5) is supported.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Lagepositionierung eines Lagerrings von einem Wälzlager innerhalb eines Gehäuses mittels eines Sicherungsbauteils, das ein Kompensationselement einschließt, wobei der Werkstoff des Gehäuses einerseits sowie der Werkstoff des Kompensationselements andererseits unterschiedliche Ausdehnungskoeffizienten aufweisen.The invention relates to a device for positional positioning of a bearing ring of a rolling bearing within a housing by means of a securing component, which includes a compensation element, wherein the material of the housing on the one hand and the material of the compensation element on the other hand have different coefficients of expansion.

Bei Vorrichtungen, deren einzelne Bauteile aus Werkstoffen mit unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten bestehen, stellt sich bei sich ändernden Betriebstemperaturen eine unterschiedliche relative Längen- und/oder Durchmesseränderung der Bauteile ein. Diese Erscheinung ist insbesondere bei präzisen Lagerungen, wie beispielsweise in Getrieben von Fahrzeugen, nicht zulässig. Diese Getriebe weisen bevorzugt ein Gehäuse aus Aluminiumdruckguss auf sowie Getriebewellen und Wälzlager aus Stahl. Aufgrund einer deutlich höheren Wärmeausdehnung des Aluminiumgehäuses im Vergleich zu den Bauteilen aus Stahl verändert sich beispielsweise die Presspassung von dem Lagersitz des Wälzlagers in dem Gehäuse. Zur Lösung dieses technischen Problems sind einige Vorschläge bekannt geworden.In devices whose individual components consist of materials with different coefficients of thermal expansion, arises at varying operating temperatures, a different relative length and / or change in diameter of the components. This phenomenon is not permissible, in particular, for precise bearings, such as in transmissions of vehicles. These transmissions preferably have a housing made of die-cast aluminum as well as gear shafts and roller bearings made of steel. Due to a significantly higher thermal expansion of the aluminum housing compared to the components made of steel, for example, the press-fitting changes from the bearing seat of the rolling bearing in the housing. To solve this technical problem, some proposals have become known.

Die DE 42 00 917 A1 beschreibt eine Lagerung einer Getriebewelle für ein Kraftfahrzeug. Die Getriebewelle aus Stahl ist in einem Getriebegehäuse aus Leichtmetall gelagert, das einen höheren Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweist als die Getriebewelle. Die unterschiedlichen Wärmedehnungen werden durch eine zwischen einem Festlager und einem Wellenabsatz der Getriebewelle eingespannte Vorrichtung ausgeglichen. Die Vorrichtung schließt einen mit einer Kunststoffdehnmasse gefüllten Metalltopf ein. Volumenänderungen aus Temperaturänderungen resultieren in axialer Ausdehnung des radial zwischen Topf und Getriebewelle eingefassten sowie axial einseitig abgestützten Kompensationselements.The DE 42 00 917 A1 describes a bearing of a transmission shaft for a motor vehicle. The transmission shaft made of steel is mounted in a gear housing made of light metal, which has a higher coefficient of thermal expansion than the transmission shaft. The different thermal expansions are compensated by a clamped between a bearing and a shaft shoulder of the gear shaft device. The device includes a filled with a plastic expansion mass metal pot. Volume changes resulting from temperature changes result in an axial expansion of the radially enclosed between the pot and gear shaft and axially supported on one side compensation element.

Zur Kompensation von unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten ist weiterhin aus der US 5,028,152 A ein Kegelrollenlager bekannt, dessen Außenring über einen Wärmedehnungsausgleichsring an dem Getriebegehäuse abgestützt ist. Zur Kompensation von thermischen Schwankungen besteht der Ausgleichsring im Vergleich zu dem Wälzlager-Außenring aus einem Material mit einem höheren Temperaturkoeffizienten. Der Wärmedehnungsausgleichsring bewirkt eine den Sitz des Lagerrings verbessernde Axialvorspannung.To compensate for different thermal expansion coefficients is still from the US 5,028,152 A a tapered roller bearing known whose outer ring is supported on the transmission housing via a thermal expansion compensating ring. In order to compensate for thermal variations, the balance ring is made of a material having a higher temperature coefficient than the rolling bearing outer ring. The thermal expansion compensating ring causes a thrust of the bearing ring improving axial preload.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung bereitzustellen, die mit einfachen Mitteln eine thermisch bedingte Maßänderung von Bauteilen aus unterschiedlichen Werkstoffen kompensiert und eine wirksame Verdreh- und Axialsicherung von Lagerringen eines Wälzlagers in einem Gehäuse sicherstellt.The invention has for its object to provide a device that compensates with simple means a thermally induced dimensional change of components made of different materials and ensures effective torsional and axial securing of bearing rings of a rolling bearing in a housing.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst. Danach ist eine Vorrichtung vorgesehen, bei der zur Axialsicherung und zur Verdrehsicherung des Lagerrings ein rotationssymmetrisches, dem Lagerring nebengeordnetes Sicherungsbauteil vorgesehen ist, das formschlüssig oder kraftschlüssig mit einem Bord oder einem Schenkel des Lagerrings verbunden ist und dessen zugehöriges Kompensationselement im Einbauzustand mittelbar oder unmittelbar an einer Innenwandung des Gehäuses abgestützt ist. Durch die Vorrichtung gemäß der Erfindung sowie die seitliche Anordnung an dem Wälzlager stellt sich vorteilhaft ein vergrößerter, die Wirksamkeit des Kompensationselements optimierender Bauraum ein, mit dem unerwünschte Einflüsse aufgrund der Wärmedehnung vorteilhaft in vollem Umfang kompensierbar sind.This object is achieved by the features of claim 1. Thereafter, a device is provided in which for axial securing and anti-rotation of the bearing ring, a rotationally symmetrical, the bearing ring is provided adjacent securing component which is positively or non-positively connected to a board or a leg of the bearing ring and its associated compensation element in the installed state directly or indirectly at one Inner wall of the housing is supported. By the device according to the invention and the lateral arrangement of the roller bearing is advantageously an enlarged, the effectiveness of the compensation element optimizing space, with the undesirable effects due to the thermal expansion are advantageously fully compensated.

Das seitlich zum Lagerring bzw. des Wälzlagers positionierte Sicherungsbauteil mit integriertem Kompensationselement verbessert die Wirkung des auf Temperaturwechsel mit einer Volumenänderung reagierenden Kompensationselements. Mit diesem erfindungsgemäßen Aufbau kann ein Lagerring aus Stahl effektiv und dauerfest in ein Gehäuse aus einem Leichtmetall, insbesondere aus Aluminium oder Magnesium verdrehgesichert und axial lagepositioniert werden. Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Vorrichtung ermöglicht mit konstruktiv einfachen Maßnahmen eine wirksame Kompensation von temperaturbedingten Maßänderungen aufgrund unterschiedlicher Wärmeausdehnungskoeffizienten zwischen einem Lagerring aus Stahl und einem Gehäuse aus Leichtmetall.The laterally positioned to the bearing ring or the rolling bearing backup component with integrated compensation element improves the effect of reacting to temperature change with a change in volume compensation element. With this structure according to the invention, a bearing ring made of steel can be rotationally secured in a housing made of a light metal, in particular made of aluminum or magnesium and axially positionally positioned. The inventively proposed device allows structurally simple measures an effective compensation of temperature-induced dimensional changes due to different thermal expansion coefficients between a bearing ring made of steel and a housing made of light metal.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird das Sicherungsbauteil aus einer Hülse mit einem U-förmigen oder L-förmigen Querschnitt gebildet. Im Einbauzustand des Sicherungsbauteils ist das in der Hülse fixierte Kompensationselement an einer Innenwandung des Gehäuses abgestützt.According to an advantageous embodiment of the invention, the securing component is formed from a sleeve having a U-shaped or L-shaped cross-section. In the installed state of the securing component, the compensation element fixed in the sleeve is supported on an inner wall of the housing.

Alternativ dazu kann ein als Ringkörper gestaltetes Sicherungselement eingesetzt werden, in dessen Mantelfläche wenigstens drei sacklochartige Ausnehmungen zur Aufnahme von Kompensationselementen eingebracht sind.Alternatively, a designed as an annular body fuse element can be used, in whose lateral surface at least three blind hole-like recesses for receiving compensation elements are introduced.

Zur Darstellung einer wirksamen Verdrehsicherung des bevorzugt als Rollen- oder Nadelhülse ausgebildeten Lagerrings greift sowohl der Ringkörper als auch die Hülse über zumindest einen axial ausgerichteten Ansatz oder eine Haltenase formschlüssig in partiell oder umlaufend eingebrachte Aussparungen von dem Bord des Lagerrings ein. Zur Vermeidung einer Kollision zwischen dem axialen Ansatz und den Wälzkörpern bzw. dem Wälzkörperkäfig übertrifft eine Borddicke des Lagerrings eine Eingriffslänge des axialen Ansatzes oder der Haltenase. Die beispielsweise durch ein Ausstanzen gebildeten Aussparungen im Bord des Lagerrings können vorteilhaft als ein zusätzliches Erkennungsmerkmal bzw. zur Lageorientierung bei der Montage des Wälzlagers genutzt werden.To illustrate an effective anti-rotation of preferably designed as a roller or needle sleeve bearing ring engages both the ring body and the sleeve via at least one axially aligned approach or a retaining lug form fit in partially or circumferentially introduced recesses of the board of the bearing ring. To avoid a collision between the axial projection and the rolling elements or the Wälzkörperkäfig exceeds a board thickness of the bearing ring an engagement length of the axial projection or the retaining lug. The recesses formed in the board of the bearing ring, for example, by punching, can be advantageously used as an additional identification feature or for positional orientation during assembly of the rolling bearing.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Sicherungsbauteil ein Kompensationselement, das von zwei topfförmig gestalteten, ineinander greifenden Hülsen umschlossen ist. Durch diese geschützte, gekapselte Anordnung des Kompensationselements kann die Lebensdauer bzw. die Gebrauchsdauer des Kompensationselements entscheidend verbessert werden. Eine stabile Einbaulage bzw. Sicherung des Wälzlagers kann durch wenigstens drei umfangsverteilte Sicherungsbauteile erreicht werden. Der Aufbau des Sicherungsbauteils sieht vor, dass in einer lagefixierten Führungshülse das auch als Dehnungselement zu bezeichnende Kompensationselement eingebracht ist, in der weiterhin eine den temperaturbedingten Dehnungen bzw. Längenänderungen des Kompensationselements folgende verschiebbare Fassungshülse eingreift. Das Sicherungsbauteil kann beispielsweise in einem Ringkörper integriert werden, in dem das Sicherungsbauteil in eine als Ringnut gestaltete Ausnehmung des Ringkörpers eingesetzt ist. Alternativ dazu bietet es sich an, die Sicherungsbauteile mit den gekapselten Kompensationselementen in sacklochartige Ausnehmungen des Ringkörpers einzubringen.According to a preferred embodiment of the invention, the securing component comprises a compensation element, which is enclosed by two cup-shaped, interlocking sleeves. By this protected, encapsulated arrangement of the compensation element, the life or the service life of the compensation element can be significantly improved. A stable mounting position or securing of the rolling bearing can be achieved by at least three circumferentially distributed securing components. The structure of the securing component provides that in a positionally fixed guide sleeve which is also to be designated as an expansion element compensation element is introduced, in which further engages a temperature-induced strains or changes in length of the compensation element following sliding socket sleeve. The securing component can be integrated, for example, in an annular body in which the securing component is inserted into a recess of the annular body designed as an annular groove. Alternatively, it makes sense to bring the securing components with the encapsulated compensation elements in blind hole-like recesses of the annular body.

Zur Erzielung einer kompakten und bauteiloptimierten Anordnung ist erfindungsgemäß ferner ein Lagerring vorgesehen, an dessen Bord einseitig ein rechtwinkliger Schenkel angeformt ist. Der eine Stufe zu der Mantelfläche des Lagerrings bildende Schenkel ist bevorzugt zur Aufnahme von Sicherungsbauteilen mit integrierten Kompensationselementen vorgesehen.To achieve a compact and component-optimized arrangement, a bearing ring is further provided according to the invention, on the board on one side a right-angled leg is formed. The one leg to the lateral surface of the bearing ring forming leg is preferably provided for receiving securing components with integrated compensation elements.

Als Maßnahme zur Erzielung einer exakten Einbaulage des als Rollenhülse oder Nadelhülse ausgeführten Lagerrings ist dieser gegenüberliegend von dem Sicherungselement an einem eine Stufe bildenden Schenkel des Gehäuses abgestützt. Weiterhin schließt die Erfindung einen für das Kompensationselement bestimmten Stufensprung an der Innenwandung des Gehäuses ein. Der zu dem Lagersitz radial nach außen versetzte Stufensprung weist eine Ringnut auf, deren Breite einer Breite des Kompensationselements entspricht. Das formschlüssig in die Ringnut eingepasste Kompensationselement unterstützt die Axialsicherung des Lagerrings.As a measure to achieve an exact installation position of the running as a roller sleeve or needle sleeve bearing ring this is supported opposite of the fuse element to a step forming a leg of the housing. Furthermore, the invention includes a predetermined for the compensation element increment on the inner wall of the housing. The offset to the bearing seat radially outward increment has an annular groove whose width corresponds to a width of the compensation element. The form-fitting fitted in the annular groove compensation element supports the axial securing of the bearing ring.

Für das Kompensationselement ist als Werkstoff insbesondere ein Kunststoff, beispielsweise ein Elastomer, vorgesehen, dessen Ausdehnungskoeffizient den entsprechenden Ausdehnungskoeffizienten von Aluminium oder Magnesium, dem Werkstoff des Gehäuses sowie dem Lagerringwerkstoff übertrifft.For the compensation element as a material in particular a plastic, for example an elastomer, is provided, whose coefficient of expansion exceeds the corresponding coefficient of expansion of aluminum or magnesium, the material of the housing and the bearing ring material.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist bevorzugt für als Rollen- oder Nadellager ausgebildete Wälzlager einsetzbar, um einen auch als Rollen- oder Nadelhülse zu bezeichnenden Außenring aus Stahl wirksam und dauerfest in einem Gehäuse aus Aluminium oder einem Leichtmetall zu positionieren.The device according to the invention is preferably used for designed as a roller or needle roller bearing bearings to effectively position a durable as a roller or needle sleeve outer ring made of steel in a housing made of aluminum or a light metal.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand beigefügter Zeichnungen näher erläutert. Um die erfindungsgemäße Funktionsweise veranschaulichen zu können, zeigen die Figuren vereinfachte Prinzipdarstellungen. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Varianten beschränkt. Die Beschreibung beschränkt sich auf die für die Erfindung wesentlichen Bauteile. Gleiche oder gleichartige Bauteile sind mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet. Es zeigt:Preferred embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the accompanying drawings. In order to be able to illustrate the mode of operation according to the invention, the figures show simplified schematic representations. However, the invention is not limited to these variants. The description is limited to the components essential to the invention. Identical or similar components are identified by the same reference numerals. It shows:

1 einen Ausschnitt einer Wälzlagerung, die eine erfindungsgemäße Axial- und Verdrehsicherung des Wälzlagers einschließt; 1 a section of a roller bearing, which includes an axial and rotation of the rolling bearing according to the invention;

2 die Wälzlagerung gemäß 1 mit einer geänderten Axialsicherung; 2 the rolling bearing according to 1 with a modified axial lock;

3 eine Einzelteilzeichnung eines Sicherungsbauteils, das zur Axial- und Verdrehsicherung ein Kompensationselement einschließt; 3 a single part drawing of a fuse component, which includes a compensation element for axial and anti-rotation;

4 eine Einzelteilzeichnung von einem Kompensationselement; 4 a single part drawing of a compensation element;

5 eine Einzelteilzeichnung eines Ringkörpers, der zur Aufnahme eines Kompensationselements bestimmt ist; 5 a single part drawing of a ring body, which is intended to receive a compensation element;

6 ein Wälzlager mit separatem Sicherungsbauteil und integriertem Kompensationselement; 6 a rolling bearing with separate securing component and integrated compensation element;

7 ein Wälzlager, bei dem das Kompensationselement einem Schenkel des Lagerringbordes zugeordnet ist; und 7 a rolling bearing, wherein the compensation element is associated with a leg of the Lagerringbordes; and

8 eine Seitenansicht von dem Wälzlager gemäß 7. 8th a side view of the rolling bearing according to 7 ,

Die 1 zeigt einen Ausschnitt von einer Wälzlagerung 1, die als Wälzlager 2 ein Rollen- oder Nadellager umfasst, das mit einem Lagerring 3 an einer Innenwandung 4 eines Gehäuses 5 geführt und gleichzeitig an einer Schulter 6 des Gehäuses 5 axial abgestützt ist. Wälzkörper 7 des Wälzlagers 2 sind in einem Wälzlagerkäfig 8 eingesetzt, der seitlich an Borden 9a, 9b des Lagerrings 3 geführt ist. Zur Axialsicherung und Verdrehsicherung des aus einem metallischen Werkstoff hergestellten Lagerrings 3 in dem Gehäuse 5 aus Leichtmetall ist ein rotationssymmetrisches Sicherungsbauteil 10 vorgesehen. Das seitlich dem Lagerring 3 zugeordnete Sicherungsbauteil 10 umfasst eine L-förmig gestaltete, bevorzugt aus Stahlblech hergestellte Hülse 11, die gehäuseseitig zur Aufnahme von zumindest drei symmetrisch umfangsverteilt angeordneten Kompensationselementen 12 bestimmt ist. Das Sicherungsbauteil 10 ist im Vergleich zu dem Lagerring 3 radial versetzt an einem gestuften Abschnitt der Innenwandung 4 abgestützt. Das Kompensationselement 12 besitzt einen Ausdehnungskoeffizienten, der sich von dem Werkstoff des Gehäuses 5 deutlich unterscheidet, so dass sich bei einem Temperaturanstieg das Kompensationselement 12 stärker vergrößert als das Gehäuse 5. Damit verbunden ist das Kompensationselement 12 kraftschlüssig an der Innenwandung 4 des Gehäuses 5 abgestützt, wodurch sich gleichzeitig eine wirksame Axialsicherung des Wälzlagers 2 einstellt. Zur Verdrehsicherung des Wälzlagers 2 umfasst die Hülse 11 des Sicherungsbauteils 10 einen in 3 deutlich gezeigten axial vorstehenden Ansatz 13, der formschlüssig in eine Aussparung 14 von dem Bord 9a des Lagerrings 3 eingreift. Der Bord 9a kann umlaufend oder partiell eingebrachte Aussparungen 14 aufweisen.The 1 shows a section of a rolling bearing 1 acting as rolling bearings 2 a roller or needle bearing that includes a bearing ring 3 on an inner wall 4 a housing 5 guided and at the same time on a shoulder 6 of the housing 5 is axially supported. rolling elements 7 of the rolling bearing 2 are in a rolling bearing cage 8th used, the side of Borden 9a . 9b of the bearing ring 3 is guided. For axial securing and rotation of the bearing ring made of a metallic material 3 in the case 5 made of light metal is a rotationally symmetrical safety component 10 intended. The side of the bearing ring 3 associated fuse component 10 includes a L-shaped designed, preferably made of sheet steel sleeve 11 , the housing side for receiving at least three symmetrically circumferentially distributed arranged compensation elements 12 is determined. The security component 10 is compared to the bearing ring 3 radially offset at a stepped portion of the inner wall 4 supported. The compensation element 12 has a coefficient of expansion, different from the material of the housing 5 clearly different, so that at a temperature rise, the compensation element 12 more enlarged than the housing 5 , Connected to this is the compensation element 12 non-positively on the inner wall 4 of the housing 5 supported, which at the same time an effective axial securing of the rolling bearing 2 established. To prevent rotation of the rolling bearing 2 includes the sleeve 11 of the security component 10 one in 3 clearly shown axially projecting approach 13 , the form-fitting in a recess 14 from the board 9a of the bearing ring 3 intervenes. The board 9a can circumferential or partially introduced recesses 14 exhibit.

In der 2 ist die Wälzlagerung 1 gezeigt mit einem abweichend zu der 1 angeordneten Kompensationselement 12. Die nachfolgende Beschreibung bezieht sich daher ausschließlich auf Unterscheidungsmerkmale der 2 gegenüber der 1. In der 2 ist im Unterschied zu der 1 das Kompensationselement 12 formschlüssig in eine einen Stufensprung 15 bildende Ringnut 16 eingepasst. Diese Maßnahme verbessert die Axialsicherung des Wälzlagers 2.In the 2 is the rolling bearing 1 shown with a deviant to the 1 arranged compensation element 12 , The following description therefore relates exclusively to distinguishing features of 2 opposite the 1 , In the 2 is different from the 1 the compensation element 12 positively in one step increment 15 forming annular groove 16 fitted. This measure improves the axial securing of the rolling bearing 2 ,

Die 3 zeigt in einer Einzelteilzeichnung zur Verdeutlichung weiterer Merkmale das Sicherungsbauteil 10, das in 1 im Einbauzustand abgebildet ist. Das im Ausgangszustand mit einem rechteckigen Querschnitt ausgeführte Kompensationselement 12 ist in einer Aufnahme 18 eingesetzt, die an der L-förmig gestalteten Hülse 11 fixiert ist. Ein waagerechter Schenkel der Hülse 11 ist über die Aufnahme 18 verlängert zur Bildung eines axial vorstehenden Ansatzes 13, der zur Verdrehsicherung in die Aussparung 14 von dem Bord 9a des Lagerrings 3 eingreift. Ein weiteres Sicherungsbauteil 20 zeigt die 4, das ein vollständig umschlossenes, gekapseltes Kompensationselement 17 umfasst. Der Aufbau schließt eine topfförmige Führungshülse 19 mit einem sacklochähnlichen, U-förmigen Querschnittprofil ein, in die eine korrespondierende, ebenfalls sacklochähnliche Fassungshülse 21 geführt ist. Vorzugsweise werden jeweils drei gleichmäßig umfangsverteilte Sicherungsbauteile 10, 20 zur Verdreh- und Axialsicherung eines Wälzlagers eingesetzt.The 3 shows in a single part drawing to illustrate other features of the fuse component 10 , this in 1 is shown in the installed state. The executed in the initial state with a rectangular cross-section compensation element 12 is in a recording 18 used, the at the L-shaped sleeve 11 is fixed. A horizontal leg of the sleeve 11 is about the recording 18 extended to form an axially projecting approach 13 , to prevent rotation in the recess 14 from the board 9a of the bearing ring 3 intervenes. Another security component 20 show the 4 , which is a fully enclosed, encapsulated compensation element 17 includes. The structure includes a cup-shaped guide sleeve 19 with a blind hole-like, U-shaped cross-sectional profile into which a corresponding, also blind hole-like socket sleeve 21 is guided. Preferably, three equally circumferentially distributed fuse components 10 . 20 used for torsional and axial securing a rolling bearing.

In den 5 und 6 ist ein Ringkörper 22 gezeigt, der in einer Mantelfläche 23 eine als Ringnut gestaltete Ausnehmung 24 aufweist, die, wie in 6 dargestellt, zur Aufnahme des Sicherungsbauteils 20 bestimmt ist. Alternativ zu einer umlaufenden Ausnehmung kann der Ringkörper 22 mehrere umfangsverteilte, sacklochähnliche Ausnehmungen einschließen, die jeweils zur Aufnahme eines gekapselten Kompensationselements 17 bestimmt sind. Zur Verdrehsicherung weist der Ringkörper 22 einen axial vorstehenden Ansatz 25 auf, der, wie in 6 gezeigt, in die Aussparung 14 von dem Bord 9a des Lagerrings 3 verrastet.In the 5 and 6 is a ring body 22 shown in a lateral surface 23 a designed as an annular groove recess 24 which, as in 6 shown, for receiving the securing component 20 is determined. Alternatively to a circumferential recess, the annular body 22 include a plurality of circumferentially distributed, blind hole-like recesses, each for receiving an encapsulated compensation element 17 are determined. To prevent rotation, the ring body 22 an axially projecting approach 25 on, as in 6 shown in the recess 14 from the board 9a of the bearing ring 3 locked.

Die 7 und 8 zeigen ein Wälzlager 26, dessen Lagerring 27 beidseitig Borde 28a, 28b aufweist. An den Bord 28a schließt sich einstückig ein rechtwinkelig ausgerichteter Schenkel 29 an. Wie die 8 verdeutlicht, ist der umlaufende Schenkel 29 außenseitig zur Aufnahme von drei zueinander versetzt positionierten Sicherungsbauteilen 20 bestimmt, wobei zur Axialsicherung der Schenkel 29 endseitig eine Kröpfung 30 bildet.The 7 and 8th show a rolling bearing 26 , whose bearing ring 27 Borders on both sides 28a . 28b having. On board 28a closes in one piece a right-angled leg 29 at. As the 8th clarifies, is the circumferential leg 29 on the outside for receiving three mutually offset securing components 20 determined, wherein for axial securing of the legs 29 a crank at the end 30 forms.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Wälzlagerungroller bearing
22
Wälzlagerroller bearing
33
Lagerringbearing ring
44
Innenwandunginner wall
55
Gehäusecasing
66
Schultershoulder
77
Wälzkörperrolling elements
88th
WälzkörperkäfigRolling Element
9a9a
Bordshelf
9b9b
Bordshelf
1010
Sicherungsbauteilsecuring component
1111
Hülseshell
1212
Kompensationselementcompensation element
1313
Ansatzapproach
1414
Aussparungrecess
1515
Stufensprungincrement
1616
Ringnutring groove
1717
Kompensationselementcompensation element
1818
Aufnahmeadmission
1919
Führungshülseguide sleeve
2020
Sicherungsbauteilsecuring component
2121
Fassungshülsesocket sleeve
2222
Ringkörperring body
2323
Mantelflächelateral surface
2424
Ausnehmungrecess
2525
Ansatzapproach
2626
Wälzlagerroller bearing
2727
Lagerringbearing ring
28a 28a
Bordshelf
28b28b
Bordshelf
2929
Schenkelleg
3030
Kröpfungcranking

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 4200917 A1 [0003] DE 4200917 A1 [0003]
  • US 5028152 A [0004] US Pat. No. 5,028,152 A [0004]

Claims (10)

Vorrichtung zur Lagepositionierung eines Lagerrings (3, 27) von einem Wälzlager (2, 26) innerhalb eines Gehäuses (5) mittels eines Sicherungsbauteils (10, 20), das ein Kompensationselement (12, 17) einschließt, wobei der Werkstoff des Gehäuses (5) einerseits sowie der Werkstoff des Kompensationselements (12, 17) andererseits unterschiedliche Ausdehnungskoeffizienten aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass zur Axialsicherung und zur Verdrehsicherung des Lagerrings (3, 27) ein rotationssymmetrisches, dem Lagerring (3, 27) nebengeordnetes Sicherungsbauteil (10, 20) vorgesehen ist, das formschlüssig oder kraftschlüssig mit einem Bord (9a) oder einem Schenkel (29) des Lagerrings (3, 27) verbunden ist und dessen zugehöriges Kompensationselement (12, 17) im Einbauzustand mittelbar oder unmittelbar an einer Innenwandung (4) des Gehäuses (5) abgestützt ist.Device for positional positioning of a bearing ring ( 3 . 27 ) from a rolling bearing ( 2 . 26 ) within a housing ( 5 ) by means of a securing component ( 10 . 20 ), which is a compensation element ( 12 . 17 ), wherein the material of the housing ( 5 ) on the one hand and the material of the compensation element ( 12 . 17 ) on the other hand have different coefficients of expansion, characterized in that for the axial securing and for preventing rotation of the bearing ring ( 3 . 27 ) a rotationally symmetrical, the bearing ring ( 3 . 27 ) secondary safety component ( 10 . 20 ) is provided, the form-fitting or non-positively with a board ( 9a ) or a thigh ( 29 ) of the bearing ring ( 3 . 27 ) and its associated compensation element ( 12 . 17 ) in the installed state directly or indirectly on an inner wall ( 4 ) of the housing ( 5 ) is supported. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein als Hülse (11) mit einem U-förmigen oder L-förmigen Querschnitt ausgeführtes Sicherungsbauteil (10) vorgesehen ist, das mit einem außenseitig eingesetzten Kompensationselement (12) zusammenwirkt.Apparatus according to claim 1, characterized in that a sleeve ( 11 ) having a U-shaped or L-shaped cross-section safety component ( 10 ) provided with an externally inserted compensation element ( 12 ) cooperates. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (20) als Ringkörper (22) gestaltet ist, in dessen Mantelfläche (23) eine Ausnehmung (24) zur Aufnahme von Kompensationselementen (17) eingebracht ist.Device according to claim 1, characterized in that the securing element ( 20 ) as a ring body ( 22 ) is designed, in the lateral surface ( 23 ) a recess ( 24 ) for receiving compensation elements ( 17 ) is introduced. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringkörper (22) und die Hülse (11) über zumindest einen axial ausgerichteten Ansatz (13, 25) formschlüssig in partiell oder umlaufend eingebrachte Aussparungen (14) von dem Bord (9a) des Lagerrings (3) eingreifen.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the annular body ( 22 ) and the sleeve ( 11 ) via at least one axially aligned approach ( 13 . 25 ) positively in partially or circumferentially introduced recesses ( 14 ) from the board ( 9a ) of the bearing ring ( 3 ) intervene. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungsbauteil (20) ein Kompensationselement (17) umfasst, das von zwei topfförmigen ineinandergreifenden Hülsen, einer lagefixierten Führungshülse (19) sowie einer verschiebbaren Fassungshülse (21) umschlossen ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the securing component ( 20 ) a compensation element ( 17 ), of two pot-shaped intermeshing sleeves, a positionally fixed guide sleeve ( 19 ) and a displaceable socket sleeve ( 21 ) is enclosed. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kompensationselemente (17) unmittelbar oder mittelbar in Verbindung mit dem Sicherungsbauteil (20) einem axial vorstehenden, mit dem Bord (28a) des Lagerrings (27) verbundenen, rechtwinkligen Schenkel (29) zugeordnet sind.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the compensation elements ( 17 ) directly or indirectly in connection with the security component ( 20 ) an axially projecting, with the board ( 28a ) of the bearing ring ( 27 ), right-angled legs ( 29 ) assigned. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerring (3) gegenüberliegend von dem Sicherungselement (10) an einer Schulter (6) des Gehäuses (5) abgestützt ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the bearing ring ( 3 ) opposite the fuse element ( 10 ) on a shoulder ( 6 ) of the housing ( 5 ) is supported. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kompensationselement (12) des Sicherungsbauteils (10) in einen Stufensprung (15) an der Innenwandung (4) des Gehäuses (5) eingreift.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the compensation element ( 12 ) of the security component ( 10 ) in one increment ( 15 ) on the inner wall ( 4 ) of the housing ( 5 ) intervenes. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kunststoff als Werkstoff für das Kompensationselement (12, 17) vorgesehen ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that a plastic material for the compensation element ( 12 . 17 ) is provided. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Wälzlager (2, 26) ein Nadellager oder Rollenlager vorgesehen ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that as rolling bearings ( 2 . 26 ) A needle bearing or roller bearing is provided.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018210372A1 (en) * 2017-05-19 2018-11-22 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Seal carrier ring

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US5028152A (en) 1990-03-21 1991-07-02 The Timken Company Machine with thermally compensated bearings
DE4200917A1 (en) 1992-01-16 1993-07-22 Porsche Ag Temp. compensated drive shaft mounting - includes compensation element pref. contg. thermally expandable plastics

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