DE102014225100A1

DE102014225100A1 - roller bearing

Info

Publication number: DE102014225100A1
Application number: DE102014225100.1A
Authority: DE
Inventors: Harry Günther
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2014-12-08
Filing date: 2014-12-08
Publication date: 2016-06-09

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Wälzlager (1) mit in einem Käfig (8) geführten rollenförmigen Wälzkörpern (12). Es besteht die Aufgabe, dieses Wälzlager so auszubilden, dass eine verbesserte Führung des Käfigs (8) bei zugleich verringerter mechanischer Beanspruchung erreicht wird. Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, dass der Käfig (8) als Bolzenkäfig ausgebildet ist, welcher eine rechte Käfigseitenscheibe (9) und eine linke Käfigseitenscheibe (10) aufweist, die mittels einer Mehrzahl von mit ihren axialen Enden in Aufnahmen (9c, 10c) in den Käfigseitenscheiben (9, 10) befestigten Käfigbolzen (11) miteinander verbunden sind, sowie mit einer Mehrzahl von durch den Bolzenkäfig (8) geführten Wälzkörperrollen (12), welche jeweils eine axiale Durchgangsbohrung (12a) zur Aufnahme jeweils eines Käfigbolzens (11) aufweisen, wobei das Radialspiel (a) zwischen wenigstens einer radial äußeren oder radial inneren Mantelfläche (9a, 9b; 10a, 10b) wenigstens einer der beiden Käfigseitenscheiben (9, 10) und wenigstens einem Bord (6, 7; 16, 17) am Außenring (2, 14) oder am Innenring (4, 18) kleiner ist als das aus der Differenz zwischen dem Durchmesser der Durchgangsbohrungen (12a) in den Wälzkörperrollen (12) und dem Außendurchmesser der Käfigbolzen (11) in den Wälzkörperrollen (12) resultierende Radialspiel (b).The invention relates to a roller bearing (1) guided in a cage (8) roller-shaped rolling elements (12). It is the object of this rolling bearing in such a way that an improved guidance of the cage (8) is achieved at the same time reduced mechanical stress. This object is achieved in that the cage (8) is designed as a pin cage, which has a right cage side disc (9) and a left cage side disc (10) by means of a plurality of with their axial ends in receptacles (9c, 10c) in the cage side plates (9, 10) fixed cage pin (11) are interconnected, as well as with a plurality of through the pin cage (8) guided rolling elements (12), each having an axial through hole (12a) for receiving a respective cage pin (11) wherein the radial clearance (a) between at least one radially outer or radially inner circumferential surface (9a, 9b; 10a, 10b) of at least one of the two cage side discs (9, 10) and at least one board (6, 7; 16, 17) on the outer ring (2, 14) or on the inner ring (4, 18) is smaller than that of the difference between the diameter of the through holes (12a) in the Wälzkörperrollen (12) and the outer diameter of the cage pin (11) in d en rolling elements (12) resulting radial clearance (b).

Description

Die Erfindung betrifft ein Wälzlager mit einen Außenring mit einer Außenringlaufbahn und einen Innenring mit einer Innenringlaufbahn, sowie mit zwischen der Außenringlaufbahn und der Innenringlaufbahn angeordneten sowie in einem Käfig geführten Wälzkörpern, wobei der Käfig mit wenigstens einer seiner Umfangsflächen an wenigstens einem sich radial erstreckenden Bord des Außenrings oder des Innenrings seitlich von der Außenringlaufbahn oder seitlich von der Innenringlaufbahn mit geringem Spiel radial geführt ist. Ein derartiges Wälzlager ist beispielsweise aus der US 3 195 965 A bekannt.The invention relates to a rolling bearing having an outer ring with an outer ring raceway and an inner ring with an inner ring raceway, and arranged between the outer ring raceway and the inner ring raceway and guided in a cage rolling elements, wherein the cage with at least one of its peripheral surfaces on at least one radially extending board of the Outer ring or the inner ring is guided radially from the outer ring raceway or laterally from the inner ring raceway with little play. Such a rolling bearing is for example from the US 3,195,965 A known.

Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Wälzlager der erwähnten Art so weiterzuentwickeln, dass eine verbesserte Führung des Käfigs bei einer zugleich reduzierten mechanischen Beanspruchung erreicht ist. Against this background, the invention has the object, a rolling bearing of the type mentioned so further that improved management of the cage is achieved at the same time reduced mechanical stress.

Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Wälzlager mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen definiert.This object is achieved by a rolling bearing with the features of claim 1. Advantageous embodiments and further developments of the invention are defined in the subclaims.

Demnach betrifft die Erfindung ein Wälzlager mit einem Außenring mit einer Außenringlaufbahn und einem Innenring mit einer Innenringlaufbahn, sowie mit zwischen der Außenringlaufbahn und der Innenringlaufbahn angeordneten sowie in einem Käfig geführten Wälzkörpern. Der Käfig wird bei diesem Wälzlager mit wenigstens einer seiner Umfangsflächen an wenigstens einem sich radial erstreckenden Bord des Außenrings oder des Innenrings seitlich von der Außenringlaufbahn oder seitlich von der Innenringlaufbahn mit geringem Spiel radial geführt. Accordingly, the invention relates to a rolling bearing having an outer ring with an outer ring raceway and an inner ring with an inner ring raceway, and arranged between the outer ring raceway and the inner ring raceway and guided in a cage rolling elements. The cage is radially guided in this rolling bearing with at least one of its peripheral surfaces on at least one radially extending board of the outer ring or the inner ring laterally from the outer ring race or laterally from the inner ring raceway with little play.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist bei diesem Wälzlager vorgesehen, dass der Käfig als Bolzenkäfig ausgebildet ist, welcher eine rechte Käfigseitenscheibe und eine linke Käfigseitenscheibe aufweist, die mittels einer Mehrzahl von mit ihren axialen Enden in Aufnahmen in den Käfigseitenscheiben befestigten Käfigbolzen miteinander verbunden sind, sowie mit einer Mehrzahl von durch den Bolzenkäfig geführten Wälzkörperrollen, welche jeweils eine axiale Durchgangsbohrung zur Aufnahme jeweils eines Käfigbolzens aufweisen, wobei das Radialspiel zwischen wenigstens einer radial äußeren oder radial inneren Mantelfläche wenigstens einer der beiden Käfigseitenscheiben und wenigstens einem Bord an dem Außenring oder an dem Innenring kleiner ist als das aus der Differenz zwischen dem Durchmesser der Durchgangsbohrungen in den Wälzkörperrollen und dem Außendurchmesser der Käfigbolzen in den Wälzkörperrollen resultierende Radialspiel.To achieve the object, it is provided in this rolling bearing that the cage is formed as a pin cage, which has a right side cage cage and a left cage side disc, which are interconnected by means of a plurality of fastened with their axial ends in receptacles in the cage side plates cage pin, as well with a plurality of guided by the bolt cage Wälzkörperrollen, each having an axial through hole for receiving a respective cage pin, wherein the radial clearance between at least one radially outer or radially inner circumferential surface of at least one of the two cage side discs and at least one board on the outer ring or on the inner ring is smaller than that resulting from the difference between the diameter of the through holes in the Wälzkörperrollen and the outer diameter of the cage pin in the Wälzkörperrollen resulting radial clearance.

Gemäß einer ersten Weiterbildung dieses Wälzlager ist vorgesehen, dass der Innenring oder der Außenring zwei axial beabstandete Borde aufweist, und dass jeweils eine radial äußere oder radial innere Mantelfläche der beiden Käfigseitenscheiben an einem der Borde mit geringem Radialspiel geführt ist.According to a first development of this rolling bearing is provided that the inner ring or the outer ring has two axially spaced shelves, and that in each case a radially outer or radially inner circumferential surface of the two cage side discs is guided on one of the shelves with low radial clearance.

Eine zweite Weiterbildung dieses Wälzlagers sieht vor, dass der Innenring und/oder der Außenring jeweils mindestens einen Bord aufweist, und dass eine radial äußere oder radial innere Mantelfläche einer der beiden Käfigseitenscheiben an einem der Borde mit geringem Radialspiel geführt ist.A second development of this rolling bearing provides that the inner ring and / or the outer ring each have at least one board, and that a radially outer or radially inner circumferential surface of one of the two cage side discs is guided on one of the shelves with a low radial clearance.

Die Erfindung wird nachstehend anhand zweier in der beigefügten Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele weiter erläutert. In dieser Zeichnung zeigtThe invention will be explained below with reference to two illustrated in the accompanying drawings embodiments. In this drawing shows

1 ein erfindungsgemäßes Rollenlagers mit radialen Borden am Innenring, und 1 an inventive roller bearing with radial edges on the inner ring, and

2 eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Rollenlagers mit radialen Borden am Außenring. 2 a second embodiment of a roller bearing according to the invention with radial edges on the outer ring.

Das in 1 dargestellte Wälzlager 1 ist erkennbar ein Zylinderrollenlager, welches in einem axialen Teilschnitt darstellt ist. Dieses Wälzlager 1 weist einen Außenring 2 mit einer Außenringlaufbahn 3 und einen Innenring 4 mit einer Innenringlaufbahn 5 auf. Dabei ist beiderseits der Innenringlaufbahn 5 ein rechter Bord 6 beziehungsweise ein linker Bord 7 ausgebildet, welche sich radial erstrecken. Diese Borde 6, 7 dienen zur axialen Führung von Wälzkörperrollen 12, die im dargestellten Ausführungsbeispiel Zylinderrollen sind. This in 1 illustrated rolling bearings 1 is recognizable a cylindrical roller bearing, which is in an axial partial section. This rolling bearing 1 has an outer ring 2 with an outer ring raceway 3 and an inner ring 4 with an inner ring raceway 5 on. It is on both sides of the inner ring raceway 5 a right board 6 or a left board 7 formed, which extend radially. These shelves 6 . 7 serve for the axial guidance of Wälzkörperrollen 12 which are cylindrical rollers in the illustrated embodiment.

Die Wälzkörperrollen 12 werden durch einen Kä8 in Form eines Bolzenkäfigs geführt, bei dem eine rechte Käfigseitenscheibe 9 mit einer linken Käfigseitenscheibe 10 mittels Käfigbolzen 11 miteinander verbunden sowie auf Abstand gehalten sind. Die Käfigbolzen 11 sind mit ihren axialen Enden in Aufnahmen 9c, 10c in Form von Bohrungen der Käfigseitenscheiben 9, 10 befestigt. Die Wälzkörperrollen 12 weisen jeweils axiale Durchgangsbohrungen 12a auf, durch die jeweils ein Käfigbolzen 11 gesteckt ist, so dass die Wälzkörperrollen 12 mittels der Käfigbolzen 11 zwischen den Käfigseitenscheiben 9, 10 gehalten und geführt sind. Im Betrieb des Wälzlagers rollen die Wälzkörperrollen 12 auf der Außenringlaufbahn 3 des Außenrings 2 und der Innenringlaufbahn 5 des Innenrings 4 ab. The rolling elements 12 be through a Ka 8th in the form of a pin cage, in which a right side cage cage 9 with a left side cage 10 by means of cage bolts 11 interconnected and kept at a distance. The cage bolts 11 are in recordings with their axial ends 9c . 10c in the form of holes in the cage side windows 9 . 10 attached. The rolling elements 12 each have axial through holes 12a on, through each a cage pin 11 is plugged, so that the rolling elements 12 by means of the cage bolts 11 between the cage side windows 9 . 10 held and managed. During operation of the roller bearing roll the rolling elements 12 on the outer ring raceway 3 of the outer ring 2 and the inner ring raceway 5 of the inner ring 4 from.

Die rechte Käfigseitenscheibe 9 weist eine radial äußere Umfangsfläche 9a und eine radial innere Umfangsfläche 9b auf, während die linke Käfigseitenscheibe 10 entsprechend ebenfalls eine radial äußere Umfangsfläche 10a und eine radial innere Umfangsfläche 10b aufweist. Zwischen den Borden 6, 7 und den radial inneren Umfangsflächen 9b, 10b der Käfigseitenscheiben 9, 10 ist ein radiales Spiel a eingestellt, dass kleiner ist als das radiale Spiel b zwischen dem Käfigbolzen 11 und der Wälzkörperrolle 12. Dieses radiale Spiel b zwischen dem Käfigbolzen 11 und der Wälzkörperrolle 12 ergibt sich durch die Differenz zwischen der Durchgangsbohrung 12a in der jeweiligen Wälzkörperrolle 12 und dem Durchmesser des zugeordneten Käfigbolzens 11. Somit erfolgt die Führung des Bolzenkä8 ausschließlich mittels der Käfigseitenscheiben 9, 10 an den radialen Borden 6, 7 am Innenring 4, wodurch die Führung des Bolzenkä8 im Wälzlager 1 verbessert und eine Verminderung der mechanischen Beanspruchung des Bolzenkä8 erreicht wird.The right cage side window 9 has a radially outer peripheral surface 9a and a radially inner peripheral surface 9b on while the left cage side window 10 correspondingly also a radially outer peripheral surface 10a and a radially inner peripheral surface 10b having. Between the shelves 6 . 7 and the radially inner peripheral surfaces 9b . 10b the cage side windows 9 . 10 is set a radial clearance a that is smaller than the radial clearance b between the cage bolt 11 and the rolling element roller 12 , This radial clearance b between the cage bolt 11 and the rolling element roller 12 results from the difference between the through hole 12a in the respective rolling element 12 and the diameter of the associated cage pin 11 , Thus, the leadership of the Bolzenkä 8th exclusively by means of the cage side discs 9 . 10 at the radial edges 6 . 7 on the inner ring 4 , whereby the leadership of Bolzenkä 8th in the rolling bearing 1 improved and a reduction in the mechanical stress of Bolzenkä 8th is reached.

2 zeigt eine zweite Ausführungsform eines gemäß den Merkmalen der Erfindung ausgebildeten Wälzlagers 13. Auch dieses Wälzlager 13 ist ein Zylinderrollenlager, bei dem jedoch der Außenring 14 eine Außenringlaufbahn 15 sowie einen rechten radialen Bord 16 und einen linken Bord 17 aufweist. Demgegenüber ist der Innenring 18 ohne Borde ausgeführt und nur mit einer Innenringlaufbahn 19 versehen. Der Bolzenkä8 gemäß 2 stimmt mit dem Bolzenkä8 der 1 überein und ist daher mit denselben Bezugziffern für dieselben Teile versehen. Gemäß 2 werden die Käfigseitenscheiben 9, 10 mit ihren radial äußeren Umfangsflächen 9a, 10a an den Borden 16, 17 des Außenrings 14 mit dem gleichen kleinen radialen Spiel a geführt, das, wie im Fall des Wälzlagers 1 gemäß 1, eine hydrodynamische Lagerung des Bolzenkä8 am Außenring 14 gewährleistet. Auch hierbei ist das radiale Spiel b zwischen den Wälzkörperrollen 12 und den Käfigbolzen 11 größer als das radiale Spiel a zwischen den Borden 16, 17 des Außenrings 14 und den radial äußeren Umfangsflächen 9a, 10a der Käfigseitenscheiben 9, 10 des Bolzenkä8. 2 shows a second embodiment of a trained according to the features of the invention rolling bearing 13 , Also this rolling bearing 13 is a cylindrical roller bearing, but in which the outer ring 14 an outer ring raceway 15 as well as a right radial board 16 and a left board 17 having. In contrast, the inner ring 18 designed without ribs and only with an inner ring raceway 19 Mistake. The bolt kä 8th according to 2 agrees with the Bolzenkä 8th of the 1 and is therefore provided with the same reference numerals for the same parts. According to 2 become the cage side windows 9 . 10 with their radially outer peripheral surfaces 9a . 10a at the Borden 16 . 17 of the outer ring 14 with the same small radial clearance a, which, as in the case of the rolling bearing 1 according to 1 , a hydrodynamic bearing of Bolzenkä 8th on the outer ring 14 guaranteed. Again, the radial clearance b between the Wälzkörperrollen 12 and the cage bolt 11 greater than the radial clearance a between the rims 16 . 17 of the outer ring 14 and the radially outer peripheral surfaces 9a . 10a the cage side windows 9 . 10 the Bolzenkä 8th ,

Die Erfindung ist nicht auf Wälzlager 1, 13 in Form von Zylinderrollenlagern beschränkt, vielmehr erstreckt sie sich auch auf Kegelrollenlager mit Borden am Innenring oder am Außenring sowie auf Pendelrollenlager, die alle mit Bolzenkäfigen 8 für die Führung der Wälzkörperrollen versehen sind. Des Weiteren erstreckt sich die Erfindung auch auf Ausführungsformen mit jeweils nur einem Bord am Außenring und/oder Innenring, wobei die Führung des Bolzenkä8 dann jeweils nur an einem Bord am Außenring oder am Innenring oder an einem Bord am Außenring und an einem axial gegenüberliegenden Bord am Innenring erfolgt.The invention is not on rolling bearings 1 . 13 In the form of cylindrical roller bearings limited, but it also extends to tapered roller bearings with rims on the inner ring or on the outer ring and on spherical roller bearings, all with bolt cages 8th are provided for the leadership of Wälzkörperrollen. Furthermore, the invention also extends to embodiments with only one board on the outer ring and / or inner ring, wherein the leadership of Bolzenkä 8th then takes place only on one board on the outer ring or on the inner ring or on a board on the outer ring and on an axially opposite board on the inner ring.

Alle in der vorstehenden Figurenbeschreibung, in den Ansprüchen und in der Beschreibungseinleitung genannten Merkmale sind sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander einsetzbar. Die Erfindung ist somit nicht auf die beschriebenen und beanspruchten Merkmalskombinationen beschränkt, vielmehr sind alle Merkmalskombinationen als offenbart zu betrachten.All the features mentioned in the preceding description of the figures, in the claims and in the introduction to the description can be used both individually and in any combination with one another. The invention is thus not limited to the described and claimed feature combinations, but all feature combinations are to be regarded as disclosed.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Wälzlager roller bearing
22: Außenring outer ring
33: Außenringlaufbahn Outer ring raceway
44: Innenring inner ring
55: Innenringlaufbahn Inner ring raceway
66: Rechter Bord Right board
77: Linker Bord Left board
88th: Bolzenkäfig, Käfig Bolt cage, cage
99: Rechte Käfigseitenscheibe Right cage side window
9a9a: Radial äußere Umfangsfläche Radially outer peripheral surface
9b9b: Radial innere Umfangsfläche Radial inner peripheral surface
9c9c: Aufnahme, Bohrung Recording, drilling
1010: Linke Käfigseitenscheibe Left cage side window
10a10a: Radial äußere Umfangsfläche Radially outer peripheral surface
10b10b: Radial innere Umfangsfläche Radial inner peripheral surface
10c10c: Aufnahme, Bohrung Recording, drilling
1111: Käfigbolzen cage bolts
1212: Wälzkörperrolle, Zylinderrolle Rolling element roller, cylindrical roller
12a12a: Durchgangsbohrung in Zylinderrolle Through hole in cylindrical roller
1313: Wälzlager roller bearing
1414: Außenring outer ring
1515: Außenringlaufbahn Outer ring raceway
1616: Rechter Bord Right board
1717: Linker Bord Left board
1818: Innenring inner ring
1919: Innenringlaufbahn Inner ring raceway
aa: Radialspiel radial clearance
bb: Radialspiel radial clearance

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

US 3,195,965 A [0001]

Claims

Roller bearing ( 1 . 13 ), with an outer ring ( 2 . 14 ) with an outer ring raceway ( 3 . 15 ) and an inner ring ( 4 . 18 ) with an inner ring raceway ( 5 . 19 ), as well as between the outer ring raceway ( 3 . 15 ) and the inner ring raceway ( 5 . 19 ) and in a cage ( 8th ) guided rolling elements ( 12 ), with the cage ( 8th ) with at least one of its peripheral surfaces ( 9a . 9b ; 10a . 10b ) on at least one radially extending board ( 6 . 7 ; 16 . 17 ) of the outer ring ( 2 . 14 ) or the inner ring ( 4 . 18 ) laterally of the outer ring raceway ( 3 . 15 ) or laterally of the inner ring raceway ( 5 . 19 ) is guided radially with little clearance (a), characterized in that the cage ( 8th ) is designed as a pin cage, which is a right side cage ( 9 ) and a left side cage ( 10 ), which by means of a plurality of with their axial ends in receptacles ( 9c . 10c ) in the cage side windows ( 9 . 10 ) fastened cage bolts ( 11 ) are interconnected, as well as a plurality of by the bolt cage ( 8th ) guided rolling elements ( 12 ), each having an axial through hole ( 12a ) for receiving in each case a cage bolt ( 11 ), wherein the radial clearance (a) between at least one radially outer or radially inner circumferential surface ( 9a . 9b ; 10a . 10b ) at least one of the two cage side windows ( 9 . 10 ) and at least one board ( 6 . 7 ; 16 . 17 ) on the outer ring ( 2 . 14 ) or on the inner ring ( 4 . 18 ) is smaller than that of the difference between the diameter of the through holes ( 12a ) in the rolling elements ( 12 ) and the outer diameter of the cage bolts ( 11 ) in the rolling elements ( 12 ) resulting radial clearance (b).

Roller bearing ( 1 . 13 ) according to claim 1, characterized in that the inner ring ( 4 ) or the outer ring ( 14 ) two axially spaced ribs ( 6 . 7 ; 16 . 17 ), and that in each case a radially outer or radially inner circumferential surface ( 9 . 9b ; 10a . 10b ) of the two cage side windows ( 9 . 10 ) on one of the shelves ( 6 . 7 ; 16 . 17 ) is guided with a small radial clearance (a).

Roller bearing ( 1 . 13 ) according to claim 1, characterized in that the inner ring ( 4 ) and / or the outer ring ( 14 ) at least one board ( 6 . 7 ; 16 . 17 ), and that a radially outer or radially inner circumferential surface ( 9a . 9b ; 10a . 10b ) one of the two cage side windows ( 9 . 10 ) on one of the shelves ( 6 . 7 ; 16 . 17 ) is guided with a small radial clearance (a).