DE102014214999A1 - Lageranordnung mit Vorspannung - Google Patents
Lageranordnung mit Vorspannung Download PDFInfo
- Publication number
- DE102014214999A1 DE102014214999A1 DE102014214999.1A DE102014214999A DE102014214999A1 DE 102014214999 A1 DE102014214999 A1 DE 102014214999A1 DE 102014214999 A DE102014214999 A DE 102014214999A DE 102014214999 A1 DE102014214999 A1 DE 102014214999A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- bearing
- ring
- relative
- board
- rings
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
- F16C19/22—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
- F16C19/34—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load
- F16C19/38—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
- F16C33/58—Raceways; Race rings
- F16C33/60—Raceways; Race rings divided or split, e.g. comprising two juxtaposed rings
- F16C33/605—Raceways; Race rings divided or split, e.g. comprising two juxtaposed rings with a separate retaining member, e.g. flange, shoulder, guide ring, secured to a race ring, adjacent to the race surface, so as to abut the end of the rolling elements, e.g. rollers, or the cage
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
- F16C19/22—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
- F16C19/34—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load
- F16C19/38—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers
- F16C19/383—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers with tapered rollers, i.e. rollers having essentially the shape of a truncated cone
- F16C19/385—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers with tapered rollers, i.e. rollers having essentially the shape of a truncated cone with two rows, i.e. double-row tapered roller bearings
- F16C19/386—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers with tapered rollers, i.e. rollers having essentially the shape of a truncated cone with two rows, i.e. double-row tapered roller bearings in O-arrangement
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C25/00—Bearings for exclusively rotary movement adjustable for wear or play
- F16C25/06—Ball or roller bearings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
- F16C33/58—Raceways; Race rings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C43/00—Assembling bearings
- F16C43/04—Assembling rolling-contact bearings
- F16C43/06—Placing rolling bodies in cages or bearings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2226/00—Joining parts; Fastening; Assembling or mounting parts
- F16C2226/10—Force connections, e.g. clamping
- F16C2226/12—Force connections, e.g. clamping by press-fit, e.g. plug-in
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2229/00—Setting preload
Abstract
Offenbart wird eine Lageranordnung (1) mit zwei Wälzlagern(2, 3), insbesondere Kegelrollenlager, die jeweils zwei Lagerringe (4; 5; 6), die als Innenring (4; 5) und Außenring (6) ausgebildet sind, umfassen, zwischen denen Wälzkörper (8; 9) angeordnet sind, wobei beide Wälzlager (2; 3) durch relative Verschiebung der Innenringe (4; 5) und/oder Außenringe (6) in axialer Richtung vorspannbar sind, und wobei an den Innenringen (4; 5) und/oder den Außenringen (6) Borde (10; 11) angeordnet sind, die einen axialen Anschlag für die Wälzkörper (8) bilden und mindestens einer der Borde (10) relativ zu dem zugehörigen Lagerring (4; 6) in axialer Richtung verstellbar auf oder relativ zu dem Lagerring (4; 6) angeordnet ist, wobei der mindestens eine axial verstellbare Bord (10) mit einer Presspassung auf oder relativ zu dem Lagerring (4; 6) angeordnet und gegen eine durch die Presspassung gegebene Reibung auf oder relativ zu dem Lagerring (4; 6) verschiebbar ist, sowie ein Verfahren zum Einstellen einer Vorspannung in einem Wälzlager.
Description
- Vorliegende Erfindung betrifft eine Lageranordnung gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1, sowie ein Verfahren zum Einstellen einer Vorspannung einer derartigen Lageranordnung.
- Gattungsgemässe Lageranordnungen werden häufig als Kegelrollenlager-Anordnungen ausgeführt. Dabei werden zwei zusammenwirkende Kegelrollenlager gegeneinander axial vorgespannt. Die Einstellung der Vorspannung bei Kegelrollenlagern ist dabei ein relativ aufwändiger und auch ungenauer Prozess. Man versucht, die richtige Vorspannung einzustellen, indem man die beiden Innenringe einer Kegelrollenlagereinheit axial aufeinander zu (im Falle einer O-Lageranordnung) oder axial voneinander weg verschiebt (im Falle einer X-Lageranordnung). Der richtige Verschiebeweg wird durch aufwändiges Messen der Komponenten bestimmt und über Passscheiben so eingestellt, dass die gewünschte Vorspannung entsteht, und zwar nach Anziehen einer Wellenmutter, mit der die gesamte Lageranordnung auf einem Wellenteil festgelegt wird.
- Da die Sicherung der Mutter bzw. die Fixierung der Innenringe über eine entsprechende Klemmkraft erzielt wird, muss man dabei wiederum in Kauf nehmen, dass die aufwändig über Passscheiben eingestellte Lagervorspannung durch die in der Regel sehr große Klemmkraft beeinflusst wird. Eine genau gewünschte Vorspannung kann so nur schwerlich erreicht werden.
- Es wurde deshalb im Stand der Technik, insbesondere der
DE 10 2012 221 297 vorgeschlagen mindestens eines der Borde relativ zu dem ihn tragenden Lagerring in axialer Richtung verstellbar auf dem Lagerring anzuordnen, wobei der verstellbare Bord ein Gewinde aufweist, über das seine axiale Lage einstellbar ist. - Nachteilig an diesem Stand der Technik ist jedoch, dass das Eindrehen eines Gewindes in den Bordring und den Lagerring sehr aufwändig ist und sehr präzise durchgeführt werden muss. Weiterhin ist das Einstellen der Vorspannung über das Aufdrehen des Bords zeitintensiv und erfordert für das Bereitstellen einer definierten Vorspannung ein präzises Arbeiten.
- Aufgabe vorliegender Erfindung ist es deshalb eine Lageranordnung bzw. ein Verfahren bereitzustellen, mit dem die Vorspannung an der Lageranordnung einfach und genau eingestellt werden kann.
- Diese Aufgabe wird durch eine Lageranordnung gemäß Patentanspruch 1, sowie ein Verfahren gemäß Patentanspruch 9 gelöst.
- Erfindungsgemäß wird eine Lageranordnung mit zwei Wälzlagern, insbesondere Kegelrollenlager, die jeweils zwei Lagerringe, die als Innenring und Außenring ausgebildet sind, umfassen, bereitgestellt, wobei zwischen den Lagerringen Wälzkörper angeordnet sind. Dabei sind beide Wälzlager durch eine relative Verschiebung der Innen- und/oder Außenringe in axialer Richtung vorspannbar. An den Innenringen und/oder den Außenringen sind zudem Borde angeordnet, die einen axialen Anschlag für die Wälzkörper bilden. Dabei ist mindestens einer der Borde relativ zu dem diesen tragenden Lagerring in axialer Richtung verstellbar ausgebildet und auf und/oder relativ zu dem Lagerring angeordnet. Um nun eine einfache Montage dieser axial verschiebbaren Borde zu erreichen, ist nicht, wie im Stand der Technik, ein Gewinde vorgesehen, sondern der mindestens eine axial verstellbare Bord ist mit Presspassung auf oder relativ zu dem Lagerring angeordnet und gegen eine durch die Presspassung gegebene Reibung auf oder relativ zu dem Lagerring verschiebbar ausgebildet.
- Vorteilhafterweise wird durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Lageranordnung eine einfache Einstellung der Vorspannung über die Größe der Reibkraft der Presspassung bei der axialen Verschiebung des Bords erreicht. Dadurch kann eine Trennung der zwei Verspannkreise, nämlich von dem Verspannkreis der Rollenvorspannung und dem Verspannkreis der Innenringklemmung erreicht werden, was wiederum dazu führt, dass der negative Einfluss einer Innenringklemmung bzw. einer Muttersicherung von der eigentlichen Lagervorspannung getrennt werden kann. Zudem kann über die Presspassung bzw. die Größe der durch die Presspassung erzeugten Reibung beim Verschieben des Bords genau ermittelt werden, welche Kraft der Wälzkörper auf den Bord ausübt, und damit welche Vorspannung in der Lageranordnung herrscht. Dadurch kann einfach und schnell eine definierte Vorspannung an der Lageranordnung erreicht werden. Dabei ist zudem möglich, unterschiedliche Vorspannungen über die Verwendung von unterschiedlichen Presspassungen der Borde zu erreichen.
- Weiterhin ist vorteilhafterweise eine große Variantenvielfalt der Anordnungsmöglichkeiten des Bords erreicht. So kann beispielsweise der Bord am Außenring oder Innenring oder auch an einem das Wälzlager aufnehmenden Lagergehäuse bzw. einer von dem Lager drehend gelagerten Welle angeordnet sein.
- Gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel weist der Innenring oder Außenring eine zylindrische Sitzfläche auf, auf die der verstellbare Bord unter Presspassung aufschiebbar ist. Durch die zylindrische Sitzfläche kann erreicht werden, dass eine konstante Reibungskraft der Verschiebbarkeit des Lagerbords entgegensteht und so eine definierte Vorspannung ermittelt und erzeugt werden kann.
- Weiterhin ist vorteilhaft, wenn der verstellbare Bord axial unverstellbar am Lagerring festlegbar ist. Ist die gewünschte Vorspannung erzeugt, so kann der Lagerbord axial gesichert werden, um ein Verrutschen des Bords während des Betriebs des Lagers zu verhindern.
- Dabei kann der Bord mit dem Lagerring und/oder dem Lagergehäuse formschlüssig oder stoffschlüssig, insbesondere mittels Schweißen, verbunden sein. Durch die formschlüssige oder stoffschlüssige Verbindung kann der Bord sehr schnell und zuverlässig mit dem Lagerring oder dem Lagergehäuse verbunden werden. Dabei kann zudem an dem Lagerring und/oder dem Lagergehäuse eine vorzugsweise umfänglich angeordnete Nut vorgesehen sein, in die der Bord eingerollt und/oder mit der der Bord anderweitig formschlüssig verbunden ist.
- Ist der Bord zudem in zumindest einem Teilbereich, insbesondere dem Bereich der mit der Nut zusammenwirkt, leicht verformbar ausgebildet, so kann beispielsweise über Hämmern der Bord im Bereich der Nut verformt werden, wodurch ein Formschluss entsteht.
- Gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist der verstellbare Bord zumindest teilweise gehärtet, insbesondere induktiv gehärtet ausgebildet, wobei vorzugsweise ein den Wälzkörpern zugewandter axialer Endbereich gehärtet und ein von den Wälzkörpern abgewandter axialer Endbereich nicht gehärtet ausgebildet ist. Wie bereits oben erwähnt, ermöglicht dies eine einfache formschlüssige Verbindung zwischen dem Bord und dem Lagerring und/oder dem Lagergehäuse. Da der Bord vorzugsweise einen harten Kontaktbereich für die Rollenführung sowie einen plastisch verformbaren Bereich für die Festlegung des Bords am Lagerring durch plastische Verformung aufweisen soll, wird insbesondere eine induktiv gehärtete Kontaktzone favorisiert. Dadurch kann eine plastische Deformierung für einen Formschluss mit der Nut bereitgestellt werden.
- Ein weiterer Aspekt vorliegender Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einstellen einer Vorspannung bei einem Wälzlager, insbesondere einem Kegelrollenlager, wobei das Wälzlager zwei Lagerringe aufweist, die als Innenring und Außenring ausgebildet sind und zwischen denen mindestens ein Wälzkörper angeordnet ist. Weiterhin ist an dem Innenring und/oder dem Außenring ein axial verstellbarer Bord angeordnet, wobei der axial verstellbare Bord mit einer Presspassung auf oder relativ zu dem Lagerring angeordnet und gegen eine durch die Presspassung gegebene Reibung auf oder relativ zu dem Lagerring verschiebbar ist. Dabei umfasst das Verfahren folgende Schritte:
- a) Anordnen einer den verstellbaren Bord bildenden Bordhülse auf oder relativ zu dem Lagerring;
- b) Anordnen des mindestens einen Wälzkörpers auf dem Innenring;
- c) Einbringen des Innenrings mit dem mindestens einen daran angeordneten Wälzkörper in den Außenring;
- d) Verschieben des Innenrings und/oder des Außenrings zueinander bis zu einem Anschlag des mindestens einen Wälzkörpers an der Bordhülse;
- e) Verschieben der Bordhülse gegen die durch die Presspassung gegebene Reibung auf oder relativ zu dem Lagerring durch weiteres Verschieben des Innenrings und/oder des Außenrings, so dass eine vorbestimmte Vorspannung im Kegelrollenlager erreicht ist; und
- f) Fixieren der Führungshülse in der Position, die die Führungshülse beim Erreichen der vorbestimmten Vorspannung eingenommen hat.
- Dabei ist insbesondere bevorzugt, wenn dieses Verfahren zum Vorspannen einer oben beschriebenen Lageranordnung verwendet wird.
- Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausführungsformen sind der Beschreibung, den Zeichnungen und den Ansprüchen zu entnehmen.
- Im Folgenden soll die Erfindung anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben werden. Dabei sind die Ausführungsbeispiele rein exemplarischer Natur und sollen nicht den Schutzbereich der Anmeldung festlegen. Dieser wird allein durch die anhängigen Ansprüche definiert.
- Es zeigen:
-
1 : eine schematische Schnittansicht durch ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Lageranordnung; -
2 : eine Detailansicht der in1 dargestellten Lageranordnung; und -
3 : eine Detailschnittansicht durch ein zweites bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Lageranordnung. - Im Folgenden werden gleiche bzw. gleichwirkende Elemente mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet.
- In
1 ist eine Lageranordnung1 dargestellt, die zwei Kegelrollenlager2 und3 aufweist. Die beiden Kegelrollenlager2 ,3 haben jeweils einen Innenring4 bzw.5 , aber einen gemeinsamen Aussenring6 . Zwischen den Lagerringen sind Wälzkörper8 bzw.9 angeordnet. Derartige Lageranordnungen sind insbesondere bei Radlagereinheiten zu finden, bei denen die Lageranordnung in eine Radnabe eingepasst wird. - Die dargestellte Lageranordnung ist in X-Anordnung ausgeführt. Borde
10 und11 an den Innenringen4 ,5 begrenzen die Beweglichkeit der Kegelrollen8 ,9 in axiale Richtung. - Während der Bord
11 des Innenrings5 klassisch als fester Bord am Innenring5 angeformt ist, gilt dies nicht für den Bord10 am Innenring4 . Dieser Bord ist als axial verstellbarer Bord ausgeführt, d. h. er kann in axiale Richtung auf dem Innenring4 verstellt werden. - Dazu ist der Bord
10 als Bordhülse ausgebildet, die, wie insbesondere in der vergrößerten Darstellung aus2 dargestellt, mit Presspassung zu dem Innenring4 ausgebildet ist. Dabei ist insbesondere vorteilhaft, wenn, wie1 und2 zeigt, der Innenring4 einen zylindrischen Absatz12 aufweist, auf den der Bord10 unter Presspassung aufgeschoben werden kann. Dabei wird während der Montage die Bordhülse10 gegen den Widerstand der Reibung verschoben, so dass sich eine vorbestimmte Vorspannung ergibt. - Die Verschiebung des Bords
10 erfolgt dabei vorteilhafterweise während der Montage, d.h. während der eine Wellenmutter13 angezogen wird, um die Innenringe4 und5 aneinander festzulegen. Während des Festziehens der Wellenmutter13 werden die Wälzkörper8 ,9 über die Innenringe4 ,5 an den Außenring angepresst. Da üblicherweise die Presspassung der Bordhülse10 geringer ist als die Kraft, mit der die Wellenmutter13 die Innenringe4 ,5 in ihre Endposition, d.h. aneinander anstoßend, verschiebt, wird die Bordhülse10 nach axial außen an dem zylindrischen Absatz12 entlang verschoben. Diese Verschiebung erfolgt jedoch erst nach Überwinden der von der Reibung erzeugten Gegenkraft, so dass eine Vorspannung erzeugt wird, die in der Größenordnung der Reibkraft liegt. Dadurch kann eine vorbestimmte Vorspannung definiert und bestimmt werden. - Gleichzeitig werden die beiden Vorspannungen, nämlich die Vorspannung der Lagerung entsprechend dem Verspannkreis A und die Vorspannung bzw. Klemmung der Innenringe
4 ,5 über das Zustellen der Wellenmutter13 voneinander getrennt, so dass selbst bei einer späteren nicht exakten Montage der Innenringe4 ,5 zueinander die vordefinierte Vorspannung im Kegelrollenlager1 selbst bestehen bleibt. - Ist die Bordhülse
10 nach dem Zustellen der Wellenmutter13 in ihrer Endposition an dem zylindrischen Lagersitz12 positioniert, kann die Lage des Bords10 vorteilhafterweise axial, beispielsweise mittels eines Formschlusses oder Stoffschlusses, fixiert werden. Dadurch ist sichergestellt, dass auch im Betrieb eine axiale weitere Verschiebung oder Lockerung der Bordhülse10 nicht stattfindet. Dazu kann, wie in2 dargestellt, beispielsweise an dem Innenring4 , eine Nut14 eingearbeitet sein, die sich vorzugsweise umfänglich um den Lagerring4 erstreckt. Nach Erreichen der vorbestimmten Vorspannung kann die Bordhülse10 dann in die Nut14 eingerollt werden oder beispielsweise mittels Hammerschlägen derart deformiert werden, dass eine Verklemmung der Bordhülse10 in der Nut14 erfolgt. - Dabei ist insbesondere vorteilhaft, wenn ein den Wälzkörpern
8 zugewandter axialer Endbereich15 des Bords10 induktionsgehärtet ausgebildet ist. Dagegen ist ein axialer Endbereich16 , der von den Wälzkörpern8 abgewandt ist, nicht gehärtet ausgebildet. Dadurch kann der nicht gehärtete Bereich16 der Bordhülse10 plastisch verformt werden, so dass das in die Nut14 einpackte Material für eine axiale Sicherung der Bordhülse10 am Innenring4 sorgt. - Alternativ ist es selbstverständlich auch möglich, die Bordhülse
10 stoffschlüssig, beispielsweise mittels Schweißen, insbesondere Laserschweißen, an dem Innenring4 zu befestigen. Auf das Ausbilden der Nut14 kann dann verzichtet werden. - Statt die Bordhülse
10 am Innenring4 , wie in den1 und2 dargestellt, anzuordnen, ist es selbstverständlich auch möglich, die Bordhülse10 am Außenring oder an einem den Außenring umfassenden Lagergehäuse zu platzieren. Ein entsprechendes Ausführungsbeispiel ist in3 dargestellt. -
3 zeigt wiederum ein Wälzlager2 mit einem Innenring4 und einem Außenring6 , wobei der Außenring in dem dargestellten Ausführungsbeispiel von einem Lagergehäuse17 aufgenommen ist. Die das axial verschiebbare Bord bildende Bordhülse ist in diesem Ausführungsbeispiel unter Presspassung in dem Lagergehäuse17 und damit relativ zu dem Außenring6 angeordnet, stützt aber den Wälzkörper8 und bringt auf diesen die gewünschte Verspannung auf. Dabei sei insbesondere bemerkt, dass die Bordhülse10 auch direkt an dem Außenring6 in Presspassung angeordnet sein kann und dort festgelegt werden kann. - Auch in diesem Ausführungsbeispiel wird die Position des Innenrings
4 relativ zum Außenring6 über eine Wellenmutter13 eingestellt. Analog zu dem in den1 und2 dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt beim Einstellen der Wellenmutter13 eine Verschiebung der Bordhülse10 sobald eine durch die Presspassung verursachte Reibkraft der Bordhülse10 am Lagergehäuse17 überwunden ist. Ist die Bordhülse10 an ihre endgültige Position verschoben, wobei gleichzeitig das Kegelrollenlager insgesamt die definierte Vorspannung erhält, kann die Bordhülse10 wiederum axial unverstellbar am Lagergehäuse17 oder dem Außenring6 angeordnet sein. Dazu kann wiederum eine Nut14 vorgesehen sein, in die ein Material der Bordhülse10 einpressbar ist. Alternativ kann auch hier ein Laserschweißen zum Einsatz kommen. - Wie weiterhin
3 zu entnehmen, kann zudem der Wälzkörper8 in einem Käfig18 aufgenommen werden, wobei der Käfig18 falls notwendig eine spezielle Ausgestaltung aufweisen kann, um Platz für die Bordhülse10 zu schaffen. In dem in3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist deshalb der Käfig18 an seinem größeren Durchmesser in einem Bereich19 abgewinkelt ausgebildet bzw. verläuft parallel zu einer Drehrichtung des Lagers. Selbstverständlich sind auch andere Ausgestaltungen möglich. - Eine derartige Umgestaltung des Lagerkäfigs
18 kann, muss aber nicht notwendig sein. So ist beispielsweise in den1 und2 keine weitere Anforderung an den Lagerkäfig18 gestellt. - Wie oben bereits erwähnt, sind die erfindungsgemäßen Lageranordnungen insbesondere bei Radlagereinheiten von Vorteil, bei denen die Kegelrollenlager unter einer bestimmten Vorspannung eingebaut werden. Gleichzeitig müssen hier üblicherweise die Innenringe
4 und5 grundsätzlich in eng anliegende Position gebracht werden, um einen Clipring20 (siehe1 ) zwischen ihnen anzuordnen und im Betrieb die beiden Innenringe4 und5 axial zueinander zu sichern. Dies hat insbesondere bei den aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen mit Passringen zu dem Problem geführt, dass bei der Montage exakt definierte Positionen der Wellenmutter nötig waren, um eine definierte Vorspannung zu erzeugen. Da dies jedoch montagetechnisch sehr aufwendig ist, wurde bislang meistens auf eine vorbestimmte Vorspannung verzichtet. - Weiterhin sei bemerkt, dass das erfindungsgemäße Verfahren auch für andere Wälzlager einsetzbar ist, bei denen im Wälzlager eine definierte Vorspannung erzeugt werden muss. Durch den axial verstellbaren Bord
10 , der in Presspassung auf einem der Lagerringe4 ,6 oder relativ zu einem der Lagerringe4 ,6 angeordnet ist, und gegen die Presspassung bzw. gegen die durch die Presspassung erzeugte Reibung verschoben wird, kann durch eine Bestimmung der Reibkraft auch eine Bestimmung der Vorspannung durchgeführt werden. Ist die Bordhülse10 an ihrer entsprechenden Position, kann bei einer nachfolgenden axialen Fixierung der Bordhülse10 in dieser Position die Vorspannung reproduzierbar eingestellt werden. - Weiterhin ist vorteilhaft, dass die Vorspannung größer oder kleiner eingestellt werden kann, je nachdem wie groß oder stark die Presspassung der Bordhülse
10 an bzw. relativ zu dem Lagerring4 ,6 ausgebildet ist. - Insgesamt kann mit der erfindungsgemäßen Lageranordnung bzw. dem erfindungsgemäßen Verfahren eine Lageranordnung bereitgestellt werden, die eine vorbestimmte Vorspannung aufweist. Gleichzeitig kann diese Vorspannung einfach realisiert eingerichtet werden.
- Bezugszeichenliste
-
- 1
- Lageranordnung
- 2
- Wälzlager
- 3
- Wälzlager
- 4
- Innenring
- 5
- Innenring
- 6
- Aussenring
- 7
- Aussenring
- 8
- Wälzkörper
- 9
- Wälzkörper
- 10
- verstellbarer Bord
- 11
- fester Bord
- 12
- zylindrische Sitzfläche
- 13
- Wellenmutter
- 14
- Nut
- 15
- gehärteter axialer Endbereich
- 16
- nicht gehärteter axialer Endbereich
- 18
- Käfig
- 19
- Abgewinkelter Bereich des Käfigs
- 20
- Clip-Ring
- A
- Verspannkreis
- B
- Verspannkreis
- 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 102012221297 [0004]
Claims (10)
- Lageranordnung (
1 ) mit zwei Wälzlagern (2 ,3 ), insbesondere Kegelrollenlager, die jeweils zwei Lagerringe (4 ;5 ;6 ), die als Innenring (4 ;5 ) und Außenring (6 ) ausgebildet sind, umfassen, zwischen denen Wälzkörper (8 ;9 ) angeordnet sind, wobei beide Wälzlager (2 ;3 ) durch relative Verschiebung der Innenringe (4 ;5 ) und/oder Außenringe (6 ) in axialer Richtung vorspannbar sind, und wobei an den Innenringen (4 ;5 ) und/oder den Außenringen (6 ) Borde (10 ;11 ) angeordnet sind, die einen axialen Anschlag für die Wälzkörper (8 ) bilden und mindestens einer der Borde (10 ) relativ zu dem zugehörigen Lagerring (4 ;6 ) in axialer Richtung verstellbar auf oder relativ zu dem Lagerring (4 ;6 ) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine axial verstellbare Bord (10 ) mit einer Presspassung auf oder relativ zu dem Lagerring (4 ;6 ) angeordnet und gegen eine durch die Presspassung gegebene Reibung auf oder relativ zu dem Lagerring (4 ;6 ) verschiebbar ist. - Lageranordnung (
1 ) nach Anspruch 1, wobei der verstellbare Bord (10 ) an dem Innenring (4 ;5 ) oder an dem Außenring (6 ) angeordnet ist. - Lageranordnung (
1 ) nach Anspruch 1, wobei der verstellbare Bord (10 ) an einem die Außenringe (6 ) aufnehmenden Lagergehäuse (17 ) angeordnet sind. - Lageranordnung (
1 ) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Innenring (4 ) oder Außenring (6 ) eine zylindrische Sitzfläche (12 ) aufweist, auf die der verstellbare Bord (10 ) unter Presspassung aufschiebbar ist. - Lageranordnung (
1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der verstellbare Bord (10 ) axial unverstellbar am Lagerring (4 ;6 ) bzw. am Lagerhäuse (17 ) festlegbar ist. - Lageranordnung (
1 ) nach Anspruch 5, wobei der verstellbare Bord (10 ) mit dem Lagerring (4 ;6 ) und/oder dem Lagergehäuse (17 ) formschlüssig oder stoffschlüssig, insbesondere mittels Schweißens, verbunden ist. - Lageranordnung (
1 ) nach Anspruch 5 oder 6, wobei am Lagerring (4 ;6 ) oder Lagergehäuse (17 ) eine vorzugsweise umfänglich Nut (14 ) vorgesehen ist, in der der verstellbare Bord (10 ) eingerollt und/oder mit der der Bord (10 ) formschlüssig verbunden ist. - Lageranordnung (
1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der verstellbare Bord (10 ) zumindest teilweise gehärtet, insbesondere induktivgehärtet, ausgebildet ist, wobei vorzugsweise ein den Wälzkörpern (8 ) zugewandter axialer Endbereich (15 ) gehärtetet und ein von den Wälzkörpern (8 ) abgewandter axialer Endbereich (16 ) nicht gehärteten ausgebildet ist. - Verfahren zum Einstellen einer Vorspannung bei einem Wälzlager (
2 ), insbesondere einem Kegelrollenlager, wobei das Wälzlager (2 ) zwei Lagerringe (4 ;6 ) aufweist, die als Innenring (4 ) und Außenring (6 ) ausgebildet sind, zwischen denen mindestens ein Wälzkörper (8 ) angeordnet ist, und wobei weiterhin an dem Innenring (4 ) und/oder an dem Außenring (6 ) ein axial verstellbarer Bord (10 ) angeordnet ist, wobei der axial verstellbare Bord mit einer Presspassung auf oder relativ zu dem Lagerring (4 ;6 ) angeordnet und gegen eine durch die Presspassung gegebene Reibung auf oder relativ zu dem Lagerring (4 ;6 ) verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren folgende Schritte umfasst: a. Anordnen einer das verstellbare Bord bildenden Bordhülse (10 ) auf oder relativ zu dem Lagerring (4 ;6 ); b. Anordnen des mindestens einen Wälzkörpers (8 ) auf dem Innenring (4 ); c. Einbringen des Innenrings (4 ) mit dem mindestens einen daran anordneten Wälzkörper (8 ) in den Außenring (6 ); d. Verschieben des Innenrings (4 ) und/oder Außenrings (6 ) zueinander bis zu einem Anschlag des mindestens einen Wälzkörpers (8 ) an der Bordhülse (10 ); e. Verschieben der Bordhülse (10 ) gegen die durch die Presspassung gegebene Reibung auf oder relativ zu dem Lagerring (4 ;6 ) durch weiteres Verschieben des Innenrings (4 ) und/oder Außenrings (6 ), so dass eine vorbestimmte Vorspannung im Wälzlager (1 ) erreicht ist; und f. Fixieren der Bordhülse (10 ) in der Position, die die Bordhülse (10 ) bei Erreichen der vorbestimmten Vorspannung eingenommen hat. - Verfahren nach Anspruch 9, wobei das Verfahren zum Vorspannen einer Lageranordnung (
1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 eingesetzt wird.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102014214999.1A DE102014214999B4 (de) | 2014-07-30 | 2014-07-30 | Lageranordnung mit Vorspannung |
US15/328,774 US10859119B2 (en) | 2014-07-30 | 2015-07-24 | Bearing assembly with preload |
PCT/EP2015/066966 WO2016016110A1 (de) | 2014-07-30 | 2015-07-24 | Lageranordnung mit vorspannung |
CN201580040937.4A CN106574655B (zh) | 2014-07-30 | 2015-07-24 | 具有预紧力的轴承装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102014214999.1A DE102014214999B4 (de) | 2014-07-30 | 2014-07-30 | Lageranordnung mit Vorspannung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102014214999A1 true DE102014214999A1 (de) | 2016-02-18 |
DE102014214999B4 DE102014214999B4 (de) | 2021-06-24 |
Family
ID=53718023
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102014214999.1A Active DE102014214999B4 (de) | 2014-07-30 | 2014-07-30 | Lageranordnung mit Vorspannung |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10859119B2 (de) |
CN (1) | CN106574655B (de) |
DE (1) | DE102014214999B4 (de) |
WO (1) | WO2016016110A1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102018101879A1 (de) * | 2018-01-29 | 2019-08-01 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Pendelrollenlager |
DE102015205748B4 (de) * | 2015-03-31 | 2020-10-08 | Aktiebolaget Skf | Lageranordnung mit Vorspannung |
DE102015220962B4 (de) | 2015-10-27 | 2022-06-30 | Aktiebolaget Skf | Lageranordnung mit Vorspannung |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107939841A (zh) * | 2017-12-26 | 2018-04-20 | 瓦房店轴承集团有限责任公司 | 低扭矩少油润滑圆锥滚子轴承 |
CN107906129A (zh) * | 2017-12-26 | 2018-04-13 | 瓦房店轴承集团有限责任公司 | 焊接式加长内圈圆锥滚子轴承 |
EP3749871B1 (de) * | 2018-02-07 | 2022-11-30 | The Timken Company | Kegelsitzvorrichtung für kegelrollenlager |
DE102018221310A1 (de) * | 2018-12-10 | 2020-06-10 | Aktiebolaget Skf | Rollenlager |
CN110566577A (zh) * | 2019-10-11 | 2019-12-13 | 天津职业技术师范大学(中国职业培训指导教师进修中心) | 一种可调预紧力的精密组合轴承 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102012221297A1 (de) | 2012-11-22 | 2014-05-22 | Aktiebolaget Skf | Lageranordnung |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3937539A (en) * | 1973-12-19 | 1976-02-10 | The Timken Company | Bearing assembly having press-fitted thrust ribs |
US20030236148A1 (en) * | 2002-06-21 | 2003-12-25 | The Timken Company | Epicyclic drive with unified planet assemblies |
US7393141B2 (en) * | 2003-09-22 | 2008-07-01 | The Timken Company | Bearing arrangement for a vehicle differential |
JP4525476B2 (ja) * | 2005-06-07 | 2010-08-18 | 日本精工株式会社 | 複列円すいころ軸受ユニットの予圧付与方法 |
US20070116397A1 (en) * | 2005-11-18 | 2007-05-24 | The Timken Company | Unitized bearing assembly and method of assembling the same |
CN101484716B (zh) * | 2006-06-30 | 2011-02-09 | 蒂姆肯公司 | 具有可移位肋的锥形滚子轴承 |
DE102010050602A1 (de) * | 2010-11-05 | 2012-05-10 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Lageranordnung für eine Welle |
DE102013215557A1 (de) * | 2013-08-07 | 2015-03-05 | Aktiebolaget Skf | Lagersystem und Verfahren zum Betreiben eines Lagersystems |
CN203717639U (zh) * | 2014-02-14 | 2014-07-16 | 日本精工株式会社 | 铁道车辆车轴用圆锥滚子轴承 |
CN203730550U (zh) * | 2014-03-04 | 2014-07-23 | 杭州雷迪克汽车部件制造有限公司 | 一种带锁环结合锁槽结构的双列圆锥滚子轴承 |
-
2014
- 2014-07-30 DE DE102014214999.1A patent/DE102014214999B4/de active Active
-
2015
- 2015-07-24 WO PCT/EP2015/066966 patent/WO2016016110A1/de active Application Filing
- 2015-07-24 CN CN201580040937.4A patent/CN106574655B/zh active Active
- 2015-07-24 US US15/328,774 patent/US10859119B2/en active Active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102012221297A1 (de) | 2012-11-22 | 2014-05-22 | Aktiebolaget Skf | Lageranordnung |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102015205748B4 (de) * | 2015-03-31 | 2020-10-08 | Aktiebolaget Skf | Lageranordnung mit Vorspannung |
DE102015220962B4 (de) | 2015-10-27 | 2022-06-30 | Aktiebolaget Skf | Lageranordnung mit Vorspannung |
DE102018101879A1 (de) * | 2018-01-29 | 2019-08-01 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Pendelrollenlager |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2016016110A1 (de) | 2016-02-04 |
US10859119B2 (en) | 2020-12-08 |
DE102014214999B4 (de) | 2021-06-24 |
CN106574655A (zh) | 2017-04-19 |
US20170211625A1 (en) | 2017-07-27 |
CN106574655B (zh) | 2019-11-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102014214999A1 (de) | Lageranordnung mit Vorspannung | |
DE2032111C3 (de) | Einrichtung zum Einstellen des axialen Spiels bzw. der axialen Vorspannung von Ringschräglagern und Anstellringe für diese Einrichtung | |
DE102012221297B4 (de) | Lageranordnung | |
EP2479459B1 (de) | Vorrichtung zum Lagern einer Ritzelwelle eines Differenziales für Kraftfahrzeuge | |
DE102009015827B4 (de) | Lageranordnung zur drehbaren Lagerung eines Maschinenteils | |
EP3172463A1 (de) | Geschraubter planetenbolzen | |
EP1837535B1 (de) | Lageranordnung | |
DE102016209846A1 (de) | Keilsicherungsmutteranordnung | |
EP2379246B1 (de) | Rotationsumformverfahren zur herstellung eines nietbundes | |
WO2017207281A1 (de) | Lagerbaugruppe insbesondere für eine wälzlagerbaugruppe | |
DE102015220962B4 (de) | Lageranordnung mit Vorspannung | |
DE102015205748B4 (de) | Lageranordnung mit Vorspannung | |
DE102016208440A1 (de) | Mehrteiliger Planetenbolzen | |
DE102014213040A1 (de) | Struktur zum Anbringen eines Lagers an einer Welle | |
DE112017003309T5 (de) | Montageführung für Planetenträger mit Hülse | |
EP2250046B1 (de) | Lageranordnung | |
DE102015212311A1 (de) | Lageranordnung | |
DE102010050602A1 (de) | Lageranordnung für eine Welle | |
DE102015218863A1 (de) | Lageranordnung | |
DE102014206661A1 (de) | Kegelrollenlager, Verfahren zur Herstellung des Kegelrollenlagers und Verfahren zur sicheren Montage des Kegelrollenlagers | |
DE102019112852A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Montage eines Wälzlagers | |
DE102013222050A1 (de) | Lageranordnung | |
DE102015200294A1 (de) | Ringverschraubung | |
DE102006060883A1 (de) | Verspannungssystem zum axialen Verspannen von Maschinenelementen auf einer Welle oder in einem Gehäuse | |
DE102008007780B4 (de) | Lageranordnung und Verfahren zum verspannen eines Lagerrings |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final |