DE102014206634A1 - Bearing assembly and washing machine with a bearing assembly - Google Patents
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- F16C35/06—Mounting or dismounting of ball or roller bearings; Fixing them onto shaft or in housing
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- F16C19/181—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Lageranordnung mit zwei Wälzlagern sowie eine Waschmaschine mit einer solchen Lageranordnung. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass an einem der beiden Wälzlager ein Federelement angreift, welches einen Innenring des Wälzlagers auf das andere der beiden Wälzlager zu drückt.The invention relates to a bearing assembly with two rolling bearings and a washing machine with such a bearing assembly. According to the invention it is provided that acts on one of the two bearings, a spring element which presses an inner ring of the rolling bearing on the other of the two rolling bearings.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lageranordnung, aufweisend
- – ein Lagergehäuse mit einer Lagergehäusebohrung,
- – eine in der Lagergehäusebohrung aufgenommene Welle,
- – ein erstes Wälzlager mit einem ersten Außenring und einem ersten Innenring, sowie
- – ein zweites Wälzlager mit einem zweiten Außenring und einem zweiten Innenring,
- A bearing housing with a bearing housing bore,
- A shaft received in the bearing housing bore,
- - A first rolling bearing with a first outer ring and a first inner ring, and
- A second rolling bearing having a second outer ring and a second inner ring,
Lageranordnungen werden insbesondere für Waschmaschinen verwendet, wobei in diesem Fall typischerweise die Welle mit einer Trommel der Waschmaschine verbunden ist. Während eines mit der Waschmaschine ausgeführten Waschvorgangs verteilt sich die Wäsche in der Trommel stochastisch. Daraus resultieren Unwuchten, welche zu hohen mechanischen Belastungen der Geräte, insbesondere der Trommellagerung, führen.Bearing arrangements are used in particular for washing machines, in which case typically the shaft is connected to a drum of the washing machine. During a washing process carried out with the washing machine, the laundry in the drum is stochastically distributed. This results in imbalances, which lead to high mechanical loads on the equipment, especially the drum storage.
Bei einer Lospassung ist der Innenring lose, was dazu führt, dass im Kugellager befindliche Wälzkörper, typischerweise Kugeln, sich relativ frei und ungeführt bewegen können. Anders ausgedrückt bestehen hier Freiheitsgrade, welche unerwünscht oder nicht von Nutzen sind. Dies führt zu Anschlägen und ungleichmäßiger Kraftbeaufschlagung bzw. Kraftübertragung der bzw. über die Kugeln. Die Kugeln laufen auf einem wellenförmigen Umlaufweg auf den Laufflächen der Ringe. Dies verursacht Betriebsgeräusche und vermindert die Lebensdauer des Lagers.In a Lospassung the inner ring is loose, which means that located in the ball bearing rolling elements, typically balls, can move relatively freely and unguided. In other words, here there are degrees of freedom which are undesirable or not useful. This leads to attacks and uneven force or force transmission of or over the balls. The balls run on a wave-shaped circulation path on the running surfaces of the rings. This causes operating noise and reduces the life of the bearing.
Die
Die
Die
Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Waschmaschine mit einer Lageranordnung.The invention further relates to a washing machine with a bearing arrangement.
Vor diesem Hintergrund besteht eine Aufgabe der Erfindung darin, eine konstruktiv optimierte Lageranordnung vorzusehen, bei welcher Betriebsgeräusche verringert werden und/oder die Lebensdauer des Lagers optimiert wird. Es ist des Weiteren eine Aufgabe der Erfindung, eine Waschmaschine mit einer optimierten Lageranordnung vorzusehen.Against this background, an object of the invention is to provide a structurally optimized bearing assembly in which operating noise is reduced and / or the life of the bearing is optimized. It is a further object of the invention to provide a washing machine with an optimized bearing arrangement.
Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch eine Lageranordnung bzw. eine Waschmaschine mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 bzw. den Merkmalen des Patentanspruchs 11 gelöst. These objects are achieved by a bearing assembly or a washing machine with the features of claim 1 and the features of
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus der beigefügten Zeichnung sowie aus den Unteransprüchen, deren Merkmale einzeln und in beliebiger Kombination miteinander angewendet werden können. Advantageous embodiments of the invention will become apparent from the following description and from the accompanying drawings and from the subclaims, the features of which can be used individually and in any combination with each other.
Die Erfindung sieht bei einer Lageranordnung der eingangs genannten Art vor, dass ein Federelement vorgesehen ist, welches auf einer dem jeweils anderen Wälzlager abgewandten Stirnseite eines Innenrings angeordnet ist und diesen in Richtung auf das jeweils andere Wälzlager vorspannt.The invention provides for a bearing arrangement of the type mentioned above, that a spring element is provided which is arranged on a side facing away from the respective other rolling bearing end face of an inner ring and biases it in the direction of the respective other rolling bearing.
Damit wird erreicht, dass die oben erwähnten Freiheitsgrade nicht mehr bestehen und die Wälzkörper in einer vorbestimmten Konfiguration laufen. Hierdurch wird auch die geräuschverursachende Bewegung, welche auch als Klappern oder Lagerklockern bezeichnet wird, verhindert oder zumindest erheblich eingeschränkt. Die Lagerung weist somit stets definierte Betriebssituationen auf. Anders ausgedrückt sind die Wälzkörper, beispielsweise Kugeln, permanent im Kraftfluss, so dass keine Stöße mehr auftreten können. Weiterhin vorteilhaft sind eine Erhöhung der Lebensdauer der Lager, eine Erhöhung der Steifigkeit des Lagersystems, eine verbesserte Aufnahme von Kippmomenten und ein im Vergleich zu anderen Ausführungen gemäß dem Stand der Technik geringerer Montageaufwand. Des Weiteren können durch das Federelement auch vorteilhaft temperaturbedingte Längenänderungen sowie Fertigungstoleranzen ausgeglichen werden.This ensures that the above-mentioned degrees of freedom no longer exist and the rolling elements run in a predetermined configuration. As a result, the noise-causing movement, which is also referred to as rattling or Lagerklockern prevented or at least considerably reduced. The storage thus always has defined operating situations. In other words, the rolling elements, such as balls, permanently in the power flow, so that no more shocks can occur. Also advantageous are an increase in the life of the bearing, an increase in the rigidity of the bearing system, an improved uptake of tilting moments and compared to other designs according to the prior art lower installation costs. Furthermore, by the spring element also advantageous Temperature-related changes in length and manufacturing tolerances are compensated.
Eine axiale Fixierung der Außenringe kann bevorzugt durch Presspassung erreicht werden.An axial fixation of the outer rings can preferably be achieved by interference fit.
Bevorzugt stützt sich das Federelement gegenüberliegend zur Stirnseite des Innenrings an einem Teil der Welle, insbesondere einer Wellenschulter, oder an einem mit der Welle verbundenen Bauteil, insbesondere einem Riemenrad, ab. Damit wird eine Vorspannung des jeweiligen Lagers relativ zur Welle erreicht.Preferably, the spring element is supported opposite to the end face of the inner ring on a part of the shaft, in particular a shaft shoulder, or on a component connected to the shaft, in particular a belt pulley. Thus, a bias of the respective bearing is achieved relative to the shaft.
Weiter bevorzugt grenzt derjenige Innenring, an welchem das Federelement nicht angeordnet ist, an einen Teil der Welle, insbesondere an eine Wellenschulter, oder an ein mit der Welle verbundenes Bauteil, insbesondere ein Riemenrad, an und wird hierdurch in Richtung auf das jeweils andere Wälzlager vorgespannt. Somit kann eine durch das Federelement erzeugte Kraft dazu verwendet werden, eine definierte Vorspannung für beide Lager vorzusehen.Further preferably, the one inner ring, on which the spring element is not arranged, adjoins a part of the shaft, in particular a shaft shoulder, or a component connected to the shaft, in particular a belt pulley, and is thereby prestressed in the direction of the respective other roller bearing , Thus, a force generated by the spring element can be used to provide a defined preload for both bearings.
Bevorzugt weist die Welle drei Bereiche unterschiedlichen Durchmessers auf, wobei ein erster Bereich den größten Durchmesser aufweist, ein daran angrenzender zweiter Bereich einen kleineren Durchmesser aufweist und ein wiederum daran angrenzender dritter Bereich einen nochmals kleineren Durchmesser aufweist. Dies ermöglicht, insbesondere im Zusammenhang mit den nachfolgend beschriebenen Ausführungen, eine konstruktiv einfache Ausführung. Der erste Bereich grenzt dabei bei Verwendung der Lageranordnung in einer Waschmaschine bevorzugt an eine Trommel an.Preferably, the shaft has three regions of different diameters, wherein a first region has the largest diameter, an adjacent second region has a smaller diameter, and a third region, which in turn adjoins the latter, has an even smaller diameter. This allows, in particular in connection with the embodiments described below, a structurally simple design. The first area preferably adjoins a drum when using the bearing arrangement in a washing machine.
Bevorzugt ist dabei das erste Wälzlager auf dem zweiten Bereich benachbart zum Übergang zwischen erstem und zweitem Bereich angeordnet. Der Übergang bildet somit eine definierte Anlagefläche für das erste Wälzlager oder auch für das Federelement, wenn das Federelement zwischen dem ersten Bereich und dem ersten Wälzlager angeordnet ist. Der erste Bereich kann beispielsweise auch als Wellenschulter bezeichnet werden. Er kann alternativ auch durch eine auf die Welle aufgebrachte Laufbuchse ersetzt werden.In this case, the first rolling bearing is preferably arranged on the second region adjacent to the transition between the first and second regions. The transition thus forms a defined contact surface for the first roller bearing or for the spring element when the spring element between the first region and the first roller bearing is arranged. The first region can also be referred to as a wave shoulder, for example. Alternatively, it can also be replaced by a bushing applied to the shaft.
Weiter bevorzugt ist das zweite Wälzlager auf dem dritten Bereich benachbart zum Übergang zwischen zweitem und drittem Bereich angeordnet. Damit bildet der dritte Bereich eine definierte und axial begrenzte Oberfläche für das zweite Wälzlager.More preferably, the second rolling bearing is arranged on the third area adjacent to the transition between the second and third areas. Thus, the third area forms a defined and axially limited surface for the second rolling bearing.
Gemäß einer Ausführung ist das Federelement zwischen dem Übergang zwischen erstem und zweitem Bereich und dem ersten Wälzlager angeordnet. Dann liegt typischerweise das Federelement an einer Stirnseite des ersten Innenrings an. In einem solchen Fall ist es weiter vorteilhaft, wenn der zweite Innenring des zweiten Wälzlagers an ein mit der Welle verbundenes Bauteil, insbesondere an eine Riemenscheibe, angrenzt, und zwar bevorzugt mit einer von dem ersten Wälzlager abgewandten Stirnseite. Damit kann eine durch die Feder ausgeübte Kraft zur Erzeugung einer definierten Vorspannung für beide Wälzlager verwendet werden.According to one embodiment, the spring element is arranged between the transition between the first and second region and the first rolling bearing. Then typically the spring element abuts against an end face of the first inner ring. In such a case, it is further advantageous if the second inner ring of the second rolling bearing is adjacent to a component connected to the shaft, in particular to a pulley, and preferably with an end face facing away from the first rolling bearing. Thus, a force exerted by the spring force can be used to generate a defined bias for both bearings.
Gemäß einer hierzu alternativen Ausführung ist das Federelement zwischen dem zweiten Wälzlager und einer mit der Welle verbundenen Riemenscheibe angeordnet. Damit wird das zweite Wälzlager auf das erste Wälzlager zu gedrückt. In einem solchen Fall ist es insbesondere weiter vorteilhaft, wenn der erste Innenring des ersten Wälzlagers an einen Übergangsbereich zwischen einem ersten und einem zweiten Abschnitt, wie oben beschrieben, angrenzt, und zwar bevorzugt mit einer von dem zweiten Wälzlager abgewandten Stirnseite. Damit kann ebenfalls eine durch die Feder ausgeübte Kraft zur Erzeugung einer definierten Vorspannung für beide Wälzlager verwendet werden.According to an alternative embodiment, the spring element between the second roller bearing and a pulley connected to the shaft is arranged. This pushes the second rolling bearing towards the first rolling bearing. In such a case, it is particularly advantageous in particular if the first inner ring of the first rolling bearing adjoins a transition region between a first and a second section, as described above, preferably with an end face facing away from the second rolling bearing. Thus, a force exerted by the spring force can also be used to generate a defined bias for both bearings.
Bevorzugt ist das Federelement um die Welle umlaufend ausgebildet. Dies führt zu einer gleichmäßigen Wirkung einer durch das Federelement ausgeübten Kraft.Preferably, the spring element is formed circumferentially around the shaft. This leads to a uniform action of a force exerted by the spring element.
Weiter bevorzugt bilden das erste Wälzlager und das zweite Wälzlager zusammen eine angestellte Lagerung (eine Lagerung, bei der sich die Außenringe der Lager in die eine und die Innenringe der Lager in die entgegengesetzte Richtung abstützen), insbesondere in O-Form (auch O-Anordnung genannt). Dies kann insbesondere wie weiter oben beschrieben dadurch erreicht werden, dass beide Wälzlager mit jeweiligen Stirnseiten entweder an das Federelement oder aber an einen Teil der Welle oder ein mit der Welle verbundenes Bauteil, insbesondere eine Riemenscheibe, angrenzen. Damit wird eine vorteilhafte Aufnahme der durch die Trommel in die Lageranordnung eingeleiteten Kräfte erreicht.More preferably, the first rolling bearing and the second rolling bearing together form a salaried storage (a storage in which the outer rings of the bearings are supported in the one and the inner rings of the bearings in the opposite direction), in particular in O-shape (also O-arrangement called). This can be achieved in particular as described above in that both roller bearings with respective end faces either to the spring element or to a portion of the shaft or a shaft connected to the component, in particular a pulley, adjacent. This achieves an advantageous absorption of the forces introduced by the drum into the bearing arrangement.
Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Waschmaschine mit einem Laugenbehälter und einer Trommel, wobei eine an dem Laugenbehälter angebrachte erfindungsgemäße Lageranordnung vorgesehen ist. Die Trommel ist dabei mit der Welle der Lageranordnung verbunden. Bevorzugt ist das erste Wälzlager trommelseitig angeordnet. The invention further relates to a washing machine with a tub and a drum, wherein an attached to the tub container assembly according to the invention is provided. The drum is connected to the shaft of the bearing assembly. The first rolling bearing is preferably arranged on the drum side.
Für das Wälzlager bzw. die Lageranordnung können bei der erfindungsgemäßen Waschmaschine alle Varianten und Ausführungen wie oben beschrieben verwendet werden. Die Bemerkungen zu damit erreichten Vorteilen gelten entsprechend.For the rolling bearing or the bearing arrangement, all variants and designs can be used as described above in the washing machine according to the invention. The comments on the benefits achieved with it apply accordingly.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines figürlich dargestellten Ausführungsbeispiels weiter erläutert. Es zeigen: The invention will be further explained with reference to an embodiment shown figuratively. Show it:
Innerhalb der Lagergehäusebohrung
Die jeweiligen Außenringe
Die Welle
Angrenzend an den ersten Bereich ist ein zweiter Bereich
Wiederum angrenzend an den zweiten Bereich
Zwischen dem zweiten Wälzlager
Wie gezeigt grenzt der erste Innenring
Die durch das Federelement
Mit Bezugszeichen
Im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel ist bei dem zweiten Ausführungsbeispiel das Federelement
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Lageranordnung bearing arrangement
- 1111
- Laugenbehälter tub
- 1212
- Lagergehäuse bearing housing
- 1313
- Lagergehäusebohrung Knuckle bore
- 1515
- Trommel drum
- 1717
- Riemenscheibe pulley
- 2020
- Welle wave
- 2121
- erster Bereich first area
- 2222
- zweiter Bereich second area
- 2323
- dritter Bereich third area
- 2424
- Übergang crossing
- 2525
- Übergang crossing
- 2626
- Abschnitt section
- 3030
- erstes Wälzlager first rolling bearing
- 3232
- erster Außenring first outer ring
- 3434
- Kugeln roll
- 3636
- erster Innenring first inner ring
- 4040
- zweites Wälzlager second rolling bearing
- 4242
- zweiter Außenring second outer ring
- 4444
- Kugeln roll
- 4646
- zweiter Innenring second inner ring
- 5050
- Federelement spring element
- 6060
- Kraftverlauf force curve
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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DE102014206634.4A DE102014206634A1 (en) | 2014-04-07 | 2014-04-07 | Bearing assembly and washing machine with a bearing assembly |
Applications Claiming Priority (1)
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DE102014206634.4A DE102014206634A1 (en) | 2014-04-07 | 2014-04-07 | Bearing assembly and washing machine with a bearing assembly |
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ID=54146417
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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R163 | Identified publications notified | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |