DE102015200644A1 - Bolzenkäfig für ein Wälzlager, Wälzlager mit einem derartigen Bolzenkäfig und Montageverfahren für ein Wälzlager mit einem solchen Bolzenkäfig - Google Patents

Bolzenkäfig für ein Wälzlager, Wälzlager mit einem derartigen Bolzenkäfig und Montageverfahren für ein Wälzlager mit einem solchen Bolzenkäfig Download PDF

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Abstract

Bolzenkäfig für ein Wälzlager (1), mit einer ersten und einer zweiten Käfigseitenscheibe (6, 8), mit einer Mehrzahl von mit ihren axialen Enden (15, 16) in Aufnahmen (7, 9) der Käfigseitenscheiben (6, 8) befestigten sowie die beiden Käfigseitenscheiben (6, 8) verbindenden und auf einen vorgebbaren Abstand haltenden Käfigbolzen (14), und mit einer Mehrzahl von mittels des Bolzenkäfigs geführten Wälzkörperrollen (10), wobei die Wälzkörperrollen (10) Durchgangsbohrungen (11) aufweisen, durch welche die Käfigbolzen (14) verlaufen sowie eine Drehachse (14c) für die Wälzkörperrollen (10) bilden. Um Alternativen zu den bekannten Schraubverbindungskonzepten aufzuzeigen, die keine Schweißung zur Käfigbolzensicherung benötigen und die daher die damit verbundenen Nachteile vermeiden sowie eine einfache, unabhängige Montage der Einzelteile mit verringertem Zeitaufwand ermöglichen, wird vorgeschlagen, dass die Aufnahmen (7; 9) für die axialen Enden (15, 16) der Käfigbolzen (14) als nur zu den Käfigbolzen (14) hin offene Ausnehmungen in den Käfigseitenscheiben (6, 8) ausgebildet sind, oder als zu den Käfigbolzen (14a, 35, 37) hin und zu der von den Käfigbolzen (14a, 35, 37) abgewandten Seite der Käfigseitenscheiben (8a, 19, 34, 36) hin und radial nach axial außen offene Ausnehmungen in den Käfigseitenscheiben (8a, 19, 34, 36) ausgebildet sind, in welche die jeweils zugeordneten axialen Enden (15, 16, 16a, 16b, 26, 28, 32c, 35c, 37c) der Käfigbolzen (14, 14a, 14b, 25, 31, 34, 36) radial einsetzbar und darin form- und/oder kraftschlüssig gehalten sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Bolzenkäfig für ein Wälzlager, mit einer ersten Käfigseitenscheibe, mit einer zweiten Käfigseitenscheibe, mit einer Mehrzahl von mit ihren axialen Enden in Aufnahmen der Käfigseitenscheiben befestigten sowie die beiden Käfigseitenscheiben verbindenden und auf einen vorgebbaren Abstand haltenden Käfigbolzen, und mit einer Mehrzahl von mittels des Bolzenkäfigs geführten Wälzkörperrollen, wobei die Wälzkörperrollen axiale Durchgangsbohrungen aufweisen, durch welche die Käfigbolzen verlaufen und eine Drehachse für die Wälzkörperrollen bilden. Außerdem betrifft die Erfindung ein Wälzlager mit einem derartigen Bolzenkäfig sowie ein Montageverfahren für ein Wälzlager mit einem solchen Bolzenkäfig.
  • Ein derartiger Bolzenkäfig ist aus der DE 198 45 747 C2 bekannt. Solche Bolzenkäfige werden überwiegend in großen Wälzlagern in Form von Zylinderrollenlagern, Kegelrollenlagern oder Pendelrollenlagern verwendet, die beispielsweise in Walzwerken oder Windenergieanlagen eingesetzt werden. Die Rollen können axial durchbohrt sein, wobei die Käfigbolzen die Achsen für die Rollen bilden, oder die Rollen können zwischen den Käfigbolzen angeordnet und an ihren Umfangsflächen durch die Käfigbolzen geführt sein. Beide Ausführungsformen sind in der DE 198 45 747 C2 dargestellt und beschrieben. Fast alle dort offenbarten Ausführungsformen zeigen mit einem Gewindeende in eine erste Käfigseitenscheibe eingeschraubte Käfigbolzen, die mit einem zweiten, entgegengesetzten Gewindeende mittels einer Mutter an der zweiten Käfigseitenscheibe befestigt sind. Abschließend ist die Mutter mittels einer Schweißung am zweiten Käfig gesichert.
  • Ein solcher Bolzenkäfig ist bei großen Wälzlagern sehr aufwendig zu fertigen und zu montieren. Aus der 1 der DE 198 45 747 C2 ist ein Zylinderrollenlager ersichtlich, das einen Außenring mit seitlichen Borden zur axialen Führung der Rollen und einen Innenring ohne Borde aufweist. Zur Montage der Zylinderrollen ist es erforderlich, die Käfigseitenscheiben im Bereich der Borde des Außenrings zu positionieren, jede einzelne Rolle von innen zwischen die Käfigseitenscheiben gegen den Außenring einzuführen und die Durchgangsbohrungen der Zylinderrollen mit Bezug auf die Bohrungen in den Käfigseitenscheiben zu positionieren, die Käfigbolzen durch die Durchgangsbohrungen in den Zylinderrollen hindurchzuführen, in eine der Käfigseitenscheiben einzuschrauben, danach die Mutter auf das entgegengesetzte Ende der Käfigbolzen aufzuschrauben und anschließend gegen Lösen durch eine Schweißung zu sichern. Da ein solcher Bolzenkäfig bei der Endmontage direkt am Lager verschweißt werden muss, besteht die Gefahr, das Lager durch Schweißperlen oder Schweißschlacke zu verschmutzen oder sogar vorzuschädigen. Des Weiteren kann sich durch den Schweißprozess und den damit verbundenen Wärmeeintrag ein Verzug der Seitenscheiben einstellen. Auch kann aufgrund des Wärmeeintrags durch das Schweißverfahren die Härte des randschichtgehärteten Bolzens durch einen Anlasseffekt herabgesetzt werden, was zu einem erhöhten Bolzenverschleiß im Randbereich in einer seitenscheibennahen Zone führt.
  • Aufgrund der Gestaltung des bekannten Wälzlagers ergibt sich eine lange Montagedauer für mit Bolzenkäfigen ausgestattete große Wälzlager, die durch die Schweißarbeit und den Reinigungsaufwand nach dem Schweißprozess noch verlängert wird.
  • Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, Alternativen zu den bekannten Schraubverbindungskonzepten aufzuzeigen, die keine Schweißung zur Käfigbolzensicherung benötigen und die daher die damit verbundenen Nachteile vermeiden sowie eine einfache und unabhängige Montage der Einzelteile mit verringertem Zeitaufwand ermöglichen.
  • Die Lösung dieser Aufgabe wird durch einen Bolzenkäfig mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen definiert.
  • Demnach geht die Erfindung aus Von einem Bolzenkäfig für ein Wälzlager, mit einer ersten Käfigseitenscheibe, mit einer zweiten Käfigseitenscheibe, mit einer Mehrzahl von mit ihren axialen Enden in Aufnahmen der Käfigseitenscheiben befestigten sowie die beiden Käfigseitenscheiben verbindenden und auf einen vorgebbaren Abstand haltenden Käfigbolzen, und mit einer Mehrzahl von mittels des Bolzenkäfigs geführten Wälzkörperrollen, wobei die Wälzkörperrollen axiale Durchgangsbohrungen aufweisen, durch welche die Käfigbolzen verlaufen und eine Drehachse für die Wälzkörperrollen bilden.
  • Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist bei diesem Bolzenkäfig vorgesehen, dass die Aufnahmen für die axialen Enden der Käfigbolzen als nur zu den Käfigbolzen hin offene Ausnehmungen in den Käfigseitenscheiben ausgebildet sind, oder als zu den Käfigbolzen hin und zu der von den Käfigbolzen abgewandten Seite der Käfigseitenscheiben hin und radial nach axial außen offene Ausnehmungen in den ausgebildet sind, in welche die jeweils zugeordneten axialen Enden der Käfigbolzen radial einsetzbar und darin form- und/oder kraftschlüssig gehalten sind.
  • Die Wälzkörperrollen lassen sich mit den Käfigbolzen zu Einlegemodulen zusammenfügen und sich auf diese Weise radial in die Aufnahmen der Käfigseitenscheiben einsetzen und darin befestigen, wobei dies an einem mit Borden versehenen Außenring oder Innenring geschieht, so dass die Wälzkörperrollen in den Zwischenraum zwischen den Borden positioniert werden und sich der Außenring oder Innenring ohne Borde oder mit nur einem Bord axial in den Bolzenkäfig mit den Wälzkörperrollen einschieben lässt.
  • Die axialen Enden der Käfigbolzen mit den auf die Käfigbolzen aufgeschobenen Wälzkörperrollen sind somit radial in die Aufnahmen der Käfigseitenscheiben einsetzbar und werden darin formschlüssig mittels radialer oder axialer Schrauben oder Stifte oder mittels Kleben und/oder Presssitz kraftschlüssig gehalten.
  • Zur formschlüssigen Halterung in axialer Richtung können die axialen Enden der Käfigbolzen Flansche und/oder Nuten aufweisen, die in Verbindung mit einer komplementären Formgebung der Aufnahmen eine formschlüssige, axiale Fixierung der Käfigbolzen in den Käfigseitenscheiben bewirken.
  • Die eingangs erwähnte Aufgabe wird des Weiteren gelöst durch ein Wälzlager mit einem Außenring und einem Innenring sowie mit einem Bolzenkäfig mit den vorstehend definierten Merkmalen, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die Wälzkörperrollen mit den Käfigbolzen zu Einlegemodulen zusammengefügt in die Aufnahmen in den Käfigseitenscheiben eingesetzt sowie darin befestigt sind, und durch Borde an dem Außenring oder dem Innenring axial geführt sind.
  • Eine weitere Lösung der eingangs erwähnten Aufgabe ist durch ein Montageverfahren für Wälzlager der vorstehend erwähnten Art gegeben, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die erste Käfigseitenscheibe und die zweite Käfigseitenscheibe mit Bezug auf die Borde eines Außenrings oder eines Innenrings parallel zueinander positioniert werden, und dann die zu Einlegemodulen zusammengefügten Wälzkörperrollen und Käfigbolzen radial in die Aufnahmen in der ersten Käfigseitenscheibe und der zweiten Käfigseitenscheibe bis zwischen die Borde des Außenrings oder des Innenrings eingeschoben sowie darin radial und axial form- und/oder kraftschlüssig befestigt werden.
  • Die Erfindung wird nachstehend anhand mehrerer in der beigefügten Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele weiter erläutert. In der Zeichnung zeigt
  • 1 einen axialen Teilschnitt durch ein Kegelrollenlager mit einem erfindungsgemäßen Bolzenkäfig und einer ersten Ausführungsform einer Bolzenbefestigung,
  • 2 eine axiale Schnittansicht durch eine Käfigseitenscheibe mit einer zweiten Ausführungsform einer Bolzenbefestigung,
  • 3 einen Querschnitt durch einen Teilbereich der Käfigseitenscheibe gemäß 2,
  • 4 eine dritte Ausführungsform einer Befestigung eines Käfigbolzens in einer Käfigseitenscheibe,
  • 5 einen Teilschnitt durch ein Zylinderrollenlager mit einer vierten und fünften Befestigungsmöglichkeit eines Käfigbolzens in zwei Käfigseitenscheiben,
  • 6 eine Draufsicht, teilweise geschnitten, auf das Zylinderrollenlager gemäß 5,
  • 7 einen axialen Teilschnitt durch eine Käfigseitenscheibe mit einer sechsten Ausführungsform der Befestigung eines Endes eines Käfigbolzens in derselben,
  • 8 einen axialen Teilschnitt durch eine Käfigseitenscheibe mit einer siebten Ausführungsform der Befestigung eines Endes eines Käfigbolzens in derselben, und
  • 9 einen axialen Teilschnitt durch eine Käfigseitenscheibe mit einer achten Ausführungsform der Befestigung eines Käfigbolzens in derselben.
  • 1 zeigt demnach ein Wälzlager 1 in Form eines Kegelrollenlagers mit einem Innenring 2, der einen ersten, rechten Bord 3 und einen zweiten, linken Bord 4 aufweist, zwischen denen eine Rollenlaufbahn 5 ausgebildet ist. Im Bereich des ersten Bordes 3 ist eine erste Käfigseitenscheibe 6 und im Bereich des zweiten Bordes 4 ist eine zweite Käfigseitenscheibe 8 angeordnet. Die beiden Käfigseitenscheiben 6, 8 sind mittels einer Mehrzahl von Käfigbolzen 14 miteinander verbunden und zueinander auf Abstand gehalten. Jeder Käfigbolzen 14 durchdringt eine Durchgangsbohrung 11 einer zugeordneten, als Kegelrolle ausgebildeten Wälzkörperrolle 10. Jeweils ein Käfigbolzen 14 und die zugeordnete Wälzkörperrolle 10 bilden zusammen ein so genanntes Einlegemodul, bei dem die axialen Enden 15, 16 des Käfigbolzens 14 radial in eine Aufnahme 7 in der ersten Käfigseitenscheibe 6 und in einer Aufnahme 9 in der zweiten Käfigseitenscheibe 8 eingeführt ist. Die axialen Enden 15, 16 des Käfigbolzens 14 sind mittels jeweils einer axialen Befestigungsschraube 17, 18 mit der ersten Käfigseitenscheibe 6 beziehungsweise mit der zweiten Käfigseitenscheibe 8 formschlüssig verbunden.
  • Die beiden Aufnahmen 7, 9 der Käfigseitenscheiben 6, 8 sind beim Ausführungsbeispiel gemäß 1 nach axial außen verschlossen, jedoch zu den Wälzkörpern 10 hin sowie radial nach außen offen, so dass sich eine einfache und schnelle Montagemöglichkeit der Einlegemodule zwischen den beiden Käfigseitenscheiben 6, 8 und den Borden 3, 4 des Innenrings 2 ergibt. Die Wälzköperrollen 10 werden mit ihren Seitenflächen 12, 13 durch die zugeordneten Seitenflächen der Borde 3, 4 axial geführt und mit ihnen die Käfigseitenscheiben 6, 8 über die Käfigbolzen 14.
  • Während die Aufnahmen 7, 9 der Käfigseitenscheiben 6, 8 gemäß 1 in axialer Richtung durch Bereiche der Käfigseitenscheiben 6, 8 geschlossen sind, wodurch eine Befestigung der Enden 15, 16 der Käfigbolzen 14 mittels axial in die Käfigbolzen 14 eingeschraubter Befestigungsschrauben 17, 18 ermöglicht wird, zeigen die 2 und 3 eine Ausführungsform, die mit beidseitig offenen und rechteckigen Aufnahmen 9a auskommt. Bei dieser Ausführungsform weist ein Käfigbolzen 14a wenigstens an seinem Ende 16a einen Vierkant auf, durch den eine Befestigungsschraube 18a in radialer Richtung in die Käfigseitenscheibe 8a eingeschraubt ist. Die Drehachse der Wälzkörperrollen 10 ist mit der Bezugsziffer 14c versehen. Diese Befestigungsschraube 18a bildet eine Lagesicherung des Käfigbolzens 14a sowohl in axialer als auch in radialer Richtung. Die Befestigung des Käfigbolzens 14a lässt sich jedoch noch zusätzlich sichern, indem das vierkantige Ende 16a in der Aufnahme 9a mit Presssitz und/oder mittels einer Klebeverbindung gehalten wird.
  • 4 zeigt eine formschlüssige Verbindung zwischen einem Käfigbolzen 14b mit einer Käfigseitenscheibe 8b mittels eines schwalbenschwanzförmig ausgebildeten Käfigbolzenendes 16b, das radial in eine komplementäre Schwalbenschwanzführung als Aufnahme 9b für das Käfigbolzenende 16b ausgebildet ist. Das Zusammenwirken der als Schwalbenschwanzführung ausgebildeten Aufnahme 9b mit dem schwalbenschwanzförmig gestalteten Ende 16b des Käfigbolzens 14b ergibt eine axiale Lagesicherung des Käfigbolzens 14b an der Käfigseitenscheibe 8b, während eine Befestigungsschraube 18b die Lagesicherung in radialer Richtung bewirkt.
  • Die 5 und 6 zeigen ein Wälzlager 1a in Form eines Zylinderrollenlagers. Eine erste Käfigseitenscheibe 19 weist eine in Umfangsrichtung gestufte, in 6 ersichtliche Aufnahme 20a, 20b, 20c auf, bei welcher der der zylindrischen Wälzkörperrolle 23 zugewandter Teil 20a eine Breite gleich dem Durchmesser eines Käfigbolzens 25 aufweist. Der Käfigbolzen 25 weist endseitig einen ringförmigen Flansch 27 auf, der einen größeren Durchmesser als der Käfigbolzen 25 aufweist und dementsprechend in einem Bereich 20b der Aufnahme mit entsprechender Breite angeordnet ist. Der Käfigbolzen 25 setzt sich dann in Richtung zu seinem diesseitigen axialen Ende mit einem zylindrischen Bereich 20c fort, welcher den gleichen Durchmesser wie der erwähnte wälzkörpernahe Bereich 20a hat, so dass dieser wälzkörperferne Bereich 20c der Aufnahme der erste Käfigseitenscheibe 19 wiederum eine Breite gleich dem Durchmesser des Käfigbolzens 25 aufweist.
  • Das erste axiale Ende 26 des Käfigbolzens 25 besteht somit aus dem Flansch 27 und den benachbarten Bereichen gleichen Durchmessers wie der Käfigbolzen 25, das in die Aufnahme der ersten Käfigseitenscheibe 19 mit den Bereichen 20a, 20b, 20c radial eingesetzt und durch den Flansch 27 in axialer Richtung gesichert ist. Wenn der Flansch 27 mit dem Käfigbolzen 25 einstückig hergestellt ist, muss ein entgegengesetztes Ende 28 des Käfigbolzens 25 ohne einstückigen Flansch hergestellt sein, da sich sonst der Käfigbolzen 25 nicht durch die Bohrung 24 in der Wälzkörperrolle 23 hindurch schieben lässt. Dementsprechend ist ein getrennt hergestellter Flansch 29 dargestellt, der mittels einer axialen Befestigungsschraube 30 mit den Käfigbolzen 25 formschlüssig verbunden ist, nachdem die Wälzkörperrolle 23 auf den Käfigbolzen 25 aufgesteckt ist. Dementsprechend besteht die Aufnahme 22a, 22b in der zweiten Käfigseitenscheibe 21 für das zweite axiale Ende 28 des Käfigbolzens 25 aus einem Bereich 22a mit einer Breite gleich dem Durchmesser des Käfigbolzens 25 und einem axial daneben angeordneten Bereich 22b mit einer Breite gleich dem Durchmesser des diesseitigen Flansches 29 des Käfigbolzens 25.
  • Eine radiale Sicherung des Käfigbolzens 25 in den beiden Käfigseitenscheiben 19, 21 gemäß den 5 und 6 ist nicht dargestellt, sie kann jedoch aus einem Presssitz und/oder einer Klebeverbindung bestehen. Es ist auch möglich, zumindest durch den einstückig mit der ersten Käfigseitenscheibe 19 hergestellten Flansch 27 eine radial verlaufende Schraube einzuschrauben, wie dies bei den Ausführungsbeispielen gemäß den 2 und 3 dargestellt ist. Das zweite axiale Ende 28 des Käfigbolzens 25 lässt sich dann durch eine desaxierte Befestigungsschraube oder, wie in 7 dargestellt, durch einen Spannstift 33 in radialer Richtung sichern.
  • Aus 6 ergibt sich in der Draufsicht eine Ansicht der Aufnahmen 20a, 20b, 20c; 22a, 22b in den beiden Käfigseitenscheiben 19, 21 für die beiden axialen Enden 26 und 28 des Käfigbolzens 25.
  • Die Flansche 27, 29 des Käfigbolzens 25 können kreisrund ausgeführt sein, sie können aber auch, analog zu den 2 und 3, quadratisch ausgebildet sein, wobei sie wenigstens in Umfangsrichtung der beiden Käfigseitenscheiben 19, 21 die in den 5 und 6 ersichtliche größere Breite als der Durchmesser der Käfigbolzen 25 aufweisen müssen, um die axiale Sicherung des Käfigbolzens 25 in den Käfigseitenscheiben 19, 21 zu gewährleisten.
  • Die 7, 8 und 9 zeigen Ausführungsformen der axialen Sicherung in den Aufnahmen in jeweils einer Käfigseitenscheibe 31, 34, 36, die sich insbesondere bei verhältnismäßig großen Durchmessern der Käfigbolzen 32, 35, 37 verwirklichen lassen. Bei diesen Ausführungsformen bleibt die Möglichkeit, die Wälzkörperrollen 10, 23 auf die Käfigbolzen 32, 35, 37 aufzuschieben im Gegensatz zu denen der Ausführungsformen gemäß den 5 und 6 erhalten. Bei der Ausführungsform gemäß 7 umfasst wenigstens ein axiales Ende 32c des Käfigbolzens 32 eine hier ringförmige Nut 32a und einen sich daran axial anschließenden Flansch 32b, der den gleichen Durchmesser wie der mittlere Abschnitt des Käfigbolzens 32 aufweist. Dementsprechend umfasst die Aufnahme 31a, 31b in der Käfigseitenscheibe 31 für das eine axiale Ende 32c des Käfigbolzens 32 einen ersten Bereich 31a mit einer Breite entsprechend dem Durchmesser der Nut 32a und einen zweiten Bereich 31b mit einer Breite entsprechend dem Durchmesser des Flansches 32b. Ein axial im Bereich des Außenumfangs des Flansches 32b eingeführter Spannstift 33 dient zur radialen Lagesicherung des einen axialen Endes 32c des Käfigbolzens 32. Die axiale Lagesicherung ist durch den Flansch 32b, die Nut 32a und die komplementär dazu ausgebildete Aufnahme aus den Bereichen 31a und 31b gegeben.
  • Die Ausführungsform gemäß 8 zeigt einen Käfigbolzen 35 mit einem axialen Ende 35c aufweisend eine Nut 35a und einen ringförmigen Flansch 35b, ebenso wie dies in 7 dargestellt ist. Nur die Aufnahme 34a, 34b, 34c in der Käfigseitenscheibe 34 für das eine axiale Ende 35c des Käfigbolzens 35 besteht in diesem Fall aus drei Bereichen, nämlich einem ersten Bereich 34a mit einer Breite gleich dem Durchmesser des Käfigbolzens 35 im mittleren Bereich desselben, einem zweiten Bereich 34b mit einer Breite gleich dem Durchmesser der Nut 35a im Käfigbolzen 35 und einem dritten Bereich 34c mit einer Breite gleich dem Durchmesser des Flansches 35b und somit gleich dem Durchmesser des Käfigbolzens 35 in seinem mittleren, die Wälzkörperrolle tragenden Bereich. Bei dieser Ausführungsform ist eine radiale Befestigung des axialen Endes 35c des Käfigbolzens 35 mittels einer radial eingeschraubten Schraube, wie in den 2 und 3 dargestellt, möglich. Gegebenenfalls kann es auch genügen, dieses axiale Ende 35c des Käfigbolzens 35 durch einen Presssitz oder eine Klebeverbindung oder zusätzlich mittels einer radialen Schraube zu sichern.
  • Die Ausführungsform gemäß 9 zeigt ein axiales Ende 37c des Käfigbolzens 37, die prinzipiell wie die Enden 32c und 35c der Ausführungsformen gemäß den 7 und 8 gestaltet ist, jedoch hat die Nut 37a des Käfigbolzens 37 eine axiale Erstreckung entsprechend der halben Breite der Käfigseitenscheibe 36, ebenso der Flansch 37b des Käfigbolzens 37, so dass die Aufnahme 36a, 36b der Käfigseitenscheibe 36 aus einem ersten Bereich 36a mit einer Breite entsprechend dem Durchmesser der Nut 37a des Käfigbolzens 37 und einem zweiten Bereich 36b mit einer Breite entsprechend dem Durchmesser des Flansches 37b und somit des Käfigbolzens 37 entspricht. Die radiale und axiale Lagesicherung des Käfigbolzens 37 in der Käfigseitenscheibe 36 kann genauso wie bei der Ausführungsform gemäß 8 erwähnt ausgeführt sein.
  • Bei allen Ausführungsformen gemäß den 1 bis 9 bilden die eingezeichneten Achsen 14c, 25a, 32d, 35d, 37d die Drehachsen für die Wälzkörperrollen 10, 23, und die axiale und/oder radiale Befestigung der Käfigbolzen 14, 25, 32, 35, 37 kann rein formschlüssig und/oder kraftschlüssig mittels einer Pressverbindung oder Klebeverbindung erfolgen. In allen Fällen ist eine einfache Montagemöglichkeit der Wälzkörperrollen 10, 23 mit den Käfigbolzen 14, 14a, 14b, 25, 32, 35, 37, die zu Einlegemodulen zusammengefügt sind, in die Aufnahmen 7, 9; 9a; 9b; 26a, 20b, 20c; 22a, 22b; 31a, 31b; 34a, 34b, 34c; 36a, 36b in den Käfigseitenscheiben 6, 8; 8a; 8b; 19, 21; 31; 34; 36 im Zusammenwirken mit mit Borden 3, 4 versehenen Außenringen oder Innenringen 2 ermöglicht, ohne dass zusätzliche Sicherungen, insbesondere nicht durch Schweißverbindungen, erforderlich sind.
  • Die Führungsart des mehrteiligen Bolzenkäfigs kann alternativ als Wälzkörperführung oder Bordführung ausgebildet sein. Eine Bordführung kann die Verbindungsstellen zwischen dem Käfigbolzen und den Käfigseitenscheiben etwas entlasten.
  • 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.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Wälzlager, Kegelrollenlager
    1a
    Wälzlager, Zylinderrollenlager
    2
    Innenring
    3
    Erster Bord
    4
    Zweiter Bord
    5
    Rollenlaufbahn
    6
    Erste Käfigseitenscheibe
    7
    Aufnahme
    8
    Zweite Käfigseitenscheibe
    8a
    Zweite Käfigseitenscheibe
    8b
    Zweite Käfigseitenscheibe
    9
    Aufnahme in Käfigseitenscheibe 8
    9a
    Aufnahme, rechteckig
    9b
    Aufnahme, schwalbenschwanzförmig
    10
    Wälzkörperrolle, Kegelrolle
    11
    Durchgangsbohrung in der Wälzkörperrolle 10
    12
    Erste Seitenfläche der Wälzkörperrolle
    13
    Zweite Seitenfläche der Wälzkörperrolle
    14
    Käfigbolzen
    14a
    Käfigbolzen
    14b
    Käfigbolzen
    14c
    Drehachse
    15
    Erstes Ende des Käfigbolzens
    16
    Zweites, entgegengesetztes Ende des Käfigbolzens
    16a
    Rechteckiges Ende des Käfigbolzens
    16b
    Schwalbenschwanzförmiges Ende des Käfigbolzens
    17
    Axiale Befestigungsschraube
    18
    Axiale Befestigungsschraube
    18a
    Radiale Befestigungsschraube
    18b
    Axiale Befestigungsschraube
    19
    Erste Käfigseitenscheibe
    20a
    Erster Bereich einer Aufnahme
    20b
    Zweiter Bereich einer Aufnahme
    20c
    Dritter Bereich einer Aufnahme
    21
    Zweite Käfigseitenscheibe
    22a
    Erster Bereich einer Aufnahme
    22b
    Zweiter Bereich einer Aufnahme
    23
    Wälzkörperrolle, Zylinderrolle
    24
    Durchgangsbohrung in der Wälzkörperrolle 23
    25
    Käfigbolzen
    25a
    Drehachse
    26
    Erstes Ende des Käfigbolzens
    27
    Einstückiger Flansch
    28
    Zweites Ende des Käfigbolzens
    29
    Angeschraubter Flansch
    30
    Axiale Befestigungsschraube
    31
    Käfigseitenscheibe
    31a
    Erster Bereich einer Aufnahme
    31b
    Zweiter Bereich einer Aufnahme
    32
    Käfigbolzen
    32a
    Nut
    32b
    Flansch
    32c
    Ende des Käfigbolzens
    32d
    Drehachse
    33
    Spannstift
    34
    Käfigseitenscheibe
    34a
    Erster Bereich einer Aufnahme
    34b
    Zweiter Bereich einer Aufnahme
    34c
    Dritter Bereich einer Aufnahme
    35
    Käfigbolzen
    35a
    Nut
    35b
    Flansch
    35c
    Ende des Käfigbolzens
    35d
    Drehachse
    36
    Käfigseitenscheibe
    36a
    Erster Bereich einer Aufnahme
    36b
    Zweiter Bereich einer Aufnahme
    37
    Käfigbolzen
    37a
    Nut
    37b
    Flansch
    37c
    Ende des Käfigbolzens
    37d
    Drehachse
  • 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 19845747 C2 [0002, 0002, 0003]

Claims (7)

  1. Bolzenkäfig für ein Wälzlager (1, 1a), mit einer ersten Käfigseitenscheibe (6, 19), mit einer zweiten Käfigseitenscheibe (8, 8a, 8b, 21, 31, 34, 36), mit einer Mehrzahl von mit ihren axialen Enden (15, 16, 16a, 16b, 26, 28, 32c, 35c, 37c) in Aufnahmen (7; 9; 9a; 9b; 20a, 20b, 20c; 22a, 22b; 31a, 31b, 34a, 34b, 34c; 36a, 36b) der Käfigseitenscheiben (6, 19, 8, 8a, 8b, 21, 31, 34, 36) befestigten sowie die beiden Käfigseitenscheiben (6, 19, 8, 8a, 8b, 21, 31, 34, 36) verbindenden und auf einen vorgebbaren Abstand haltenden Käfigbolzen (14, 14a, 14b, 25, 32, 35, 37), und mit einer Mehrzahl von mittels des Bolzenkäfigs geführten Wälzkörperrollen (10, 23), wobei die Wälzkörperrollen (10, 23) axiale Durchgangsbohrungen (11, 24) aufweisen, durch welche die Käfigbolzen (14, 14a, 14b, 25, 32, 35, 37) verlaufen und eine Drehachse (14c, 25a, 32d, 35d, 37d) für die Wälzkörperrollen (10, 23) bilden, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmen (7; 9; 9a; 9b; 20a, 20b, 20c; 22a, 22b; 31a, 31b; 34a, 34b, 34c; 36a, 36b) für die axialen Enden (15, 16, 16a, 16b, 26, 28, 32c, 35c, 37c) der Käfigbolzen (14, 14b, 25, 32) als nur zu den Käfigbolzen (14, 14b, 25, 32) hin offene Ausnehmungen in den Käfigseitenscheiben (6, 8, 8b, 21, 31) ausgebildet sind, oder als zu den Käfigbolzen (14a, 25, 35, 37) hin und zu der von den Käfigbolzen (14a, 35, 37) abgewandten Seite der Käfigseitenscheiben (8a, 19, 34, 36) hin und radial nach axial außen offene Ausnehmungen in den Käfigseitenscheiben (8a, 19, 34, 36) ausgebildet sind, in welche die jeweils zugeordneten axialen Enden (15, 16, 16a, 16b, 26, 28, 32c, 35c, 37c) der Käfigbolzen (14, 14a, 14b, 25, 32, 35, 37) radial einsetzbar und darin form- und/oder kraftschlüssig gehalten sind.
  2. Bolzenkäfig nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die axialen Enden (15, 16, 16a, 16b, 26, 28, 32c, 35c, 37c) der Käfigbolzen (14, 14a, 14b, 25, 32, 35, 37) mit den auf die Käfigbolzen (14, 14a, 14b, 25, 32, 35, 37) aufgeschobenen Wälzkörperrollen (10, 23) radial in die Aufnahmen (7; 9; 9a; 9b; 20a, 20b, 20c; 22a, 22b; 31a, 31b; 34a, 34b, 34c; 36a, 36b) der Käfigseitenscheiben (6, 8, 8a, 8b, 19, 21, 31, 34, 36) einsetzbar und daran form und/oder kraftschlüssig gehalten sind.
  3. Bolzenkäfig nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die axialen Enden (15, 16, 16a, 16b, 28, 32c) der Käfigbolzen (14, 14a, 14b, 25, 32) in den Aufnahmen (7; 9; 9a; 9b; 22a, 22b; 31a, 31b) der Käfigseitenscheiben (6, 19, 8, 8a, 8b, 21, 31, 34, 36) mittels radialer oder axialer Befestigungsschrauben (17, 18, 18a, 18b) oder Stifte (33) formschlüssig gehalten sind.
  4. Bolzenkäfig nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die axialen Enden (26, 28, 32c, 35c, 37c) der Käfigbolzen (25, 32, 35, 37) in den Aufnahmen (20a, 20b, 20c; 22a, 22b; 31a, 31b; 34a, 34b, 34c; 36a, 36b) der Käfigseitenscheiben (6, 19, 8, 8a, 8b, 21, 31, 34, 36) mittels Kleben und/oder Presssitz kraftschlüssig gehalten sind.
  5. Bolzenkäfig nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die axialen Enden (16a, 16b, 26, 28, 32c, 35c, 37c) der Käfigbolzen (14b, 25, 32, 35, 37) Flansche (16b, 27, 29, 32b, 35b, 37b) und/oder Nuten (32a, 35a, 37a) aufweisen, die in Verbindung mit einer komplementären Formgebung (9b; 20a, 20b, 20c; 22a, 22b; 31a, 31b; 34a, 34b, 34c; 36a, 36b) der Aufnahmen der Käfigseitenscheiben (6, 19, 8, 8a, 8b, 21, 31, 34, 36) eine formschlüssige Befestigung der Käfigbolzen (14b, 25, 32, 35, 37) in den Käfigseitenscheiben (19, 21, 31, 34, 36) bewirken.
  6. Wälzlager (1, 1a) mit einem Außenring und einem Innenring (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzkörperrollen (10, 23) mit den Käfigbolzen (14, 14a, 14b, 25, 32, 35, 37) zu Einlegemodulen zusammengefügt in die Aufnahmen (7; 9; 9a; 9b; 20a, 20b, 20c; 22a, 22b; 31a, 31b; 34a, 34b, 34c; 36a, 36b) der Käfigseitenscheiben (6, 19, 8, 8a, 8b, 21, 31, 34, 36) eingesetzt sowie darin befestigt sind, und durch Borde (3, 4) an dem Außenring oder an dem Innenring (2) axial geführt sind.
  7. Montageverfahren für ein Wälzlager (1, 1a) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Käfigseitenscheibe (6, 8, 8a, 8b, 19, 21, 31, 34, 36) mit Bezug auf die Borde (3, 4) eines Außenrings oder eines Innenrings (2) parallel zueinander positioniert werden, und dann die zu Einlegemodulen zusammengefügten Wälzkörperrollen (10, 23) und Käfigbolzen (14, 14a, 14b, 25, 32, 35, 37) radial in die Aufnahmen (7; 9; 9a; 9b; 20a, 20b, 20c; 22a, 22b; 31a, 31b; 34a, 34b, 34c; 36a, 36b) in der ersten und der zweiten Käfigseitenscheibe (6, 8, 8a, 8b, 19, 21, 31, 34, 36) bis zwischen die Borde (3, 4) des Außenrings oder des Innenrings (2) eingeschoben und darin radial und axial form- und/oder kraftschlüssig befestigt werden.
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