DE102016001352A1 - Method for assembling a roller bearing and assembly therefor - Google Patents
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- F16C19/44—Needle bearings
- F16C19/46—Needle bearings with one row or needles
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Abstract
Beim Einfügen eines Innenrings (9) in einen Rollenkäfig (6) eines Rollenlagers (8) wird: a) der Innenring (9) auf eine Welle (1) aufgeschoben, b) eine Hülse (24) auf die Welle (1) aufgeschoben, wobei der Außendurchmesser der Hülse (24) an einem vom Innenring (9) abgewandten Ende der Hülse (24) kleiner als der Außendurchmesser des Innenrings (9) und an einem dem Innenring (9) zugewandten Ende der Hülse (24) wenigstens so groß wie der Außendurchmesser des Innenrings (9) ist, und c) die von Innenring (9), Welle (1) und Hülse (24) gebildete Baugruppe mit der Hülse (24) voran in den Rollenkäfig (6) eingeschoben.When inserting an inner ring (9) into a roller cage (6) of a roller bearing (8): a) the inner ring (9) is pushed onto a shaft (1), b) a sleeve (24) is pushed onto the shaft (1), wherein the outer diameter of the sleeve (24) at one of the inner ring (9) facing away from the end of the sleeve (24) smaller than the outer diameter of the inner ring (9) and at an inner ring (9) facing the end of the sleeve (24) at least as large as the outer diameter of the inner ring (9) is, and c) the assembly formed by inner ring (9), shaft (1) and sleeve (24) with the sleeve (24) inserted into the roller cage (6).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einfügen eines Innenrings in einen Rollenkäfig eines Rollenlagers sowie eine zur Durchführung des Verfahrens geeignete Baugruppe.The present invention relates to a method for inserting an inner ring in a roller cage of a roller bearing as well as an assembly suitable for carrying out the method.
Ein Rollenlager umfasst bekanntermaßen einen Innenring, einen Außenring, eine Mehrzahl von Rollen, die zwischen Innenring und Außenring in Kontakt mit beiden angeordnet sind, und einen Rollenkäfig, der sich im Zwischenraum zwischen Innen- und Außenring erstreckt und Aussparungen aufweist, die die Rollen aufnehmen, um diese gleichmäßig über den Umfang der Ringe verteilt zu halten. In den Aussparungen des Rollenkäfigs sind die Rollen in radialer Richtung in begrenztem Umfang beweglich. Dies hat zur Folge, dass, wenn ein Innenring in einen axialen Durchgang des mit Rollen bestückten Rollenkäfigs eingeführt werden soll, die Rollen in den Raum eingreifen, den der Innenring eigentlich belegen soll. Um beim Einfügen die Rollen beiseiteschieben zu können, ist der Innenring herkömmlicherweise mit einer Fase versehen. Eine solche Fase verengt allerdings die Lauffläche des Innenrings, auf der nach dem Zusammenfügen des Rollenlagers die Rollen abrollen können. Wenn die Rollen axial nicht vollständig mit der Lauffläche überlappen, kann dies zu Schäden am Lager führen.A roller bearing is known to comprise an inner ring, an outer ring, a plurality of rollers disposed between inner ring and outer ring in contact with both, and a roller cage extending in the space between inner and outer rings and having recesses which receive the rollers, to keep these evenly distributed over the circumference of the rings. In the recesses of the roller cage, the rollers are movable in the radial direction to a limited extent. As a result, when an inner ring is to be inserted into an axial passage of the roller cage equipped with rollers, the rollers engage in the space that the inner ring is supposed to occupy. To be able to push aside the rollers when inserting, the inner ring is conventionally provided with a chamfer. However, such a chamfer narrows the running surface of the inner ring, on which after the assembly of the roller bearing, the rollers can roll. If the rollers do not overlap axially with the tread axially, it may damage the bearing.
Wenn beim Einschieben des Innenrings in den Rollenkäfig die Achsen von Innenring und Rollenkäfig horizontal liegen, können nur Rollen in einer oberen Hälfte des Rollenkäfigs in den für den Innenring vorgesehenen Platz eingreifen, und es genügt, die Fase des Innenrings groß genug zu machen, damit beim Einschieben des Innenrings die dem Innenring zugewandten Stirnflächen eben dieser Rollen gegen die Fase stoßen und beim weiteren Vordringen des Innenrings von der Fase nach außen gedrängt werden können. Bei vertikal orientierten Achsen können die Rollen hingegen von entgegengesetzten Seiten her in den für den Innenring vorgesehenen Platz eingreifen, so dass der freie Querschnitt innerhalb des Rollenkäfigs deutlich kleiner sein kann als im Falle horizontaler Achsen. Ein Innenring, der in horizontaler Orientierung problemlos und sicher einführbar ist, kann daher bei vertikaler Orientierung der Achsen von den Rollen blockiert werden.If the axes of inner ring and roller cage are horizontal when inserting the inner ring in the roller cage, only rollers in an upper half of the roller cage can engage in the space provided for the inner ring, and it is sufficient to make the chamfer of the inner ring large enough so that Insertion of the inner ring, the inner ring facing end faces just meet these roles against the chamfer and can be urged on further advancement of the inner ring of the chamfer to the outside. In the case of vertically oriented axes, however, the rollers can engage from opposite sides in the space provided for the inner ring, so that the free cross section within the roller cage can be significantly smaller than in the case of horizontal axes. An inner ring, which is easily and safely inserted in a horizontal orientation, can therefore be blocked by the rollers when the axes are oriented vertically.
Würde man, um eine solche Blockade zu verhindern, die axiale und radiale Ausdehnung der Fase des Innenrings verdoppeln, dann müssten entweder die axiale Ausdehnung des Innenrings – und damit der Platzbedarf des gesamten Lagers – vergrößert werden, um Platz für die Fase zu schaffen, oder die Lauffläche des Innenrings müsste verkürzt werden, was entweder das Risiko einer unvollständigen axialen Überlappung von Rollen und Innenring erhöhen oder eine entsprechende Verkürzung der Rollen erfordern und folglich eine Verringerung der Belastbarkeit des Lagers mit sich bringen würde.If you were to prevent such a blockage, doubling the axial and radial extent of the chamfer of the inner ring, then either the axial extent of the inner ring - and thus the footprint of the entire camp - would be increased to make room for the chamfer, or The running surface of the inner ring would have to be shortened, which would either increase the risk of incomplete axial overlap of rollers and inner ring or require a corresponding shortening of the rollers and thus would bring a reduction in the load capacity of the bearing.
Eine Aufgabe der Erfindung ist, ein Verfahren zum erleichterten Einfügen eines Innenrings in einen Rollenkäfig eines Rollenlagers zu schaffen.An object of the invention is to provide a method for facilitating the insertion of an inner ring in a roller cage of a roller bearing.
Die Aufgabe wird einer Ausgestaltung der Erfindung zufolge gelöst durch ein Verfahren mit den Schritten
- a) Aufschieben des Innenrings auf eine Welle,
- b) Aufschieben einer Hülse auf die Welle, wobei der Außendurchmesser der Hülse an einem vom Innenring abgewandten Ende der Hülse kleiner als der Außendurchmesser des Innenrings und an einem dem Innenring zugewandten Ende der Hülse wenigstens so groß wie der Außendurchmesser des Innenrings ist, und
- c) Einschieben der von Innenring, Welle und Hülse gebildeten Baugruppe mit der Hülse voran in den Rollenkäfig.
- a) sliding the inner ring onto a shaft,
- b) pushing a sleeve onto the shaft, wherein the outer diameter of the sleeve at an end remote from the inner ring of the sleeve is smaller than the outer diameter of the inner ring and at an inner ring facing the end of the sleeve is at least as large as the outer diameter of the inner ring, and
- c) insertion of the assembly formed by the inner ring, shaft and sleeve with the sleeve first in the roller cage.
Das Verfahren ist besonders vorteilhaft anwendbar, wenn das Einschieben der Baugruppe in vertikaler Richtung von oben stattfindet, ist aber nicht hierauf beschränkt. Da die Hülse eine Fase am Innenring weitgehend, wenn nicht vollständig, überflüssig macht, kann unabhängig von der Richtung der Einschiebebewegung der herkömmlicherweise für die Fase benötigte Bauraum eingespart und dadurch die Baulänge des Rollenlagers bei gegebener Belastbarkeit verkürzt werden.The method is particularly advantageously applicable if the insertion of the assembly takes place in the vertical direction from above, but is not limited thereto. Since the sleeve largely, if not completely, makes a chamfer on the inner ring superfluous, the installation space conventionally required for the chamfer can be saved independently of the direction of the insertion movement, thereby shortening the overall length of the roller bearing for a given load capacity.
Ein Einschieben von oben kann insbesondere dann sinnvoll sein, wenn die Welle mit dem Innenring eine von mehreren Wellen ist, die in ein Getriebe eingefügt werden sollen, diese Wellen aber vor dem Einschieben noch nicht fest gelagert sind und bei nicht vertikaler Orientierung ihrer Achsen zum Kippen neigen würden. Insbesondere können diese mehreren Wellen zusammen in einem Halter hängend montiert sein, um dann in ein Getriebegehäuseteil abgesenkt zu werden.An insertion from the top can be useful, in particular, when the shaft with the inner ring is one of several shafts to be inserted into a gear, but these shafts are not firmly mounted before insertion and tilting in non-vertical orientation of their axes would tend. In particular, these multiple shafts may be mounted together in a holder so as to be lowered into a gear housing part.
Daher ist es einer Weiterbildung des Verfahrens zufolge sinnvoll, wenn vor dem Schritt c) der Rollenkäfig in einem ersten Getriebegehäuseteil montiert wird.Therefore, it is useful for a further development of the method if, before step c), the roller cage is mounted in a first gear housing part.
Nach dem Schritt c) kann an dem ersten Getriebegehäuseteil ein zweites Getriebegehäuseteil montiert werden, um neben dem Rollenlager ein zweites Lager für die Welle zu bilden und die Welle auf diese Weise kippsicher zu lagern. Insbesondere kann der oben erwähnte Halter selber ein solches zweites Getriebegehäuseteil sein.After step c) can be mounted on the first gear housing part, a second gear housing part to form next to the roller bearing a second bearing for the shaft and store the shaft in this way tip over. In particular, the above-mentioned holder itself may be such a second gear housing part.
Die Hülse wird nach dem Einschieben nicht mehr benötigt und kann entfernt werden.The sleeve is no longer needed after insertion and can be removed.
Dadurch ist es auch möglich, die Hülse anschließend auf eine zweite Welle aufzuschieben, um sie erneut zu nutzen. So ist das Verfahren mit minimalen Kosten durchführbar. This also makes it possible to subsequently postpone the sleeve to a second shaft in order to use it again. So the process is feasible with minimal cost.
Die Aufgabe wird einer anderen Ausgestaltung der Erfindung zufolge gelöst durch eine zur Durchführung des oben beschriebenen Verfahrens, mit einer Welle, einem auf die Welle aufgeschobenen Innenring und einer auf die Welle aufgeschobenen Hülse, wobei der Außendurchmesser der Hülse an einem vom Innenring abgewandten Ende der Hülse kleiner als der Außendurchmesser des Innenrings und an einem dem Innenring zugewandten Ende der Hülse wenigstens so groß wie der Außendurchmesser des Innenrings ist.The object is achieved according to another embodiment of the invention by a method for carrying out the method described above, with a shaft, a pushed onto the shaft inner ring and a pushed onto the shaft sleeve, wherein the outer diameter of the sleeve at an end remote from the inner ring end of the sleeve smaller than the outer diameter of the inner ring and at an inner ring facing the end of the sleeve is at least as large as the outer diameter of the inner ring.
Um eine spielfreie Montage zu ermöglichen, nach der jede Rolle gleichzeitig mit dem Innenring und dem Außenring in Kontakt ist, sollten der Außendurchmesser des Innenrings und der Außendurchmesser des dem Innenring zugewandten Endes der Hülse gleich groß sein.In order to enable a backlash-free assembly, after each roller is simultaneously in contact with the inner ring and the outer ring, the outer diameter of the inner ring and the outer diameter of the inner ring facing the end of the sleeve should be the same size.
Um eine exakte Ausrichtung der Hülse auf den Innenring zu gewährleisten, sollte die Hülse zumindest an ihrem dem Innenring zugewandten Ende durch Anliegen an der Welle radial fixiert sein.In order to ensure an exact alignment of the sleeve on the inner ring, the sleeve should be radially fixed at least at its the inner ring end facing by abutment against the shaft.
Ein Kontakt zwischen dem Innenring und der Stirnseite der Hülse ist nicht unbedingt erforderlich; um sicherzustellen, dass die von der Hülse beiseitegedrückten Rollen nicht wieder nach Innen kippen, nachdem die Hülse sie passiert hat, genügt es, wenn der Abstand zwischen dem Ende der Hülse und dem Innenring kleiner ist als die Länge der Rollen.A contact between the inner ring and the end face of the sleeve is not essential; To ensure that the rollers pushed aside from the sleeve do not tilt back inside after the sleeve has passed them, it is sufficient if the distance between the end of the sleeve and the inner ring is smaller than the length of the rollers.
Um dennoch den Abstand minimieren zu können, kann an einer dem Innenring zugewandten Stirnseite der Hülse eine Aussparung für einen den Innenring axial fixierenden Sicherungsring vorgesehen sein.In order nevertheless to be able to minimize the distance, a recess for a retaining ring axially fixing the inner ring can be provided on an end face of the sleeve facing the inner ring.
Um beim Eindringen in den Rollenkäfig die Rollen allmählich beiseite zu schieben, sollte die Hülse wenigstens einen zum Innenring hin weiter werdenden konischen Abschnitt umfassen.To gradually push aside the rollers as they enter the roller cage, the sleeve should include at least one conical section that becomes wider toward the inner ring.
Da die Hülse nach dem Zusammenbau des Rollenlagers entfernt werden sollte, hat die Länge des Konischen Abschnitts keinen Einfluss auf die Abmessungen des fertigen Aufbaus. Um die Wahrscheinlichkeit eines Verkeilens einer Rolle beim Einschieben der Hülse zu minimieren, kann die Länge des konischen Abschnitts daher wenigstens gleich der halben Länge der Rollen, besser noch sogar größer als die Länge der Rollen, gewählt werden.Since the sleeve should be removed after assembly of the roller bearing, the length of the conical section has no influence on the dimensions of the finished structure. In order to minimize the likelihood of wedging of a roll when inserting the sleeve, the length of the conical section can therefore be chosen to be at least equal to half the length of the rollers, better yet even greater than the length of the rollers.
Zwischen dem wenigstens einen konischen Abschnitt und einer dem Innenring zugewandten Stirnseite kann die Hülse einen Abschnitt aufweisen, der an den konischen Abschnitt bündig anschließt und dessen Kegelwinkel größer oder gleich 0° und kleiner als der Kegelwinkel des konischen Abschnitts ist. Mit anderen Worten kann dieser Abschnitt zylindrisch sein, er kann aber auch ein weiterer konischer Abschnitt mit einem kleineren Kegelwinkel als der zuvor erwähnte konische Abschnitt sein. Er dient dazu, die Rollen exakt parallel zur Achse des Rollenlagers auszurichten, bevor der Innenring zwischen sie eindringt.Between the at least one conical section and an end face facing the inner ring, the sleeve can have a section which adjoins the conical section flush and whose cone angle is greater than or equal to 0 ° and smaller than the cone angle of the conical section. In other words, this section can be cylindrical, but it can also be another conical section with a smaller cone angle than the previously mentioned conical section. It serves to align the rollers exactly parallel to the axis of the roller bearing before the inner ring penetrates between them.
Ein entsprechender Abschnitt mit einem Kegelwinkel, der größer oder gleich 0° und kleiner als der Kegelwinkel des konischen Abschnitts ist, kann auch bündig an die vom Innenring abgewandte Seite des konischen Abschnitts anschließen, um das Einführen der Welle in den inneren Durchgang des Rollenkäfigs zu erleichtern.A corresponding portion having a cone angle greater than or equal to 0 ° and smaller than the taper angle of the conical portion may also be flush with the side of the conical portion remote from the inner ring to facilitate insertion of the shaft into the inner passage of the roller cage ,
Die Hülse kann an einem von dem Innenring abgewandten Abschnitt mit sich in Umfangsrichtung erstreckenden Vertiefungen versehen sein, um nach dem Zusammenfügen des Rollenlagers das Greifen der Hülse und ihr Abziehen von der Welle zu erleichtern.The sleeve may be provided at a portion facing away from the inner ring with circumferentially extending recesses to facilitate the gripping of the sleeve and its removal from the shaft after assembly of the roller bearing.
Die Hülse kann ein preiswertes Formteil aus Kunststoff sein.The sleeve can be a cheap plastic molding.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren. Es zeigenFurther features and advantages of the invention will become apparent from the following description of embodiments with reference to the accompanying figures. Show it
Benachbart zu der Öffnung
Wenn die Achse
Um eine Blockade des Innenrings
Der Außendurchmesser des Abschnitts
Der Abschnitt
Während der Abschnitt
Wenn anschließend auch der zylindrische (oder mit einem kleineren Kegelwinkel als der Abschnitt
Der Innenring
Wie in
Es versteht sich, dass die obige detaillierte Beschreibung und die Zeichnungen zwar bestimmte exemplarische Ausgestaltungen der Erfindung darstellen, dass sie aber nur zur Veranschaulichung gedacht sind und nicht als den Umfang der Erfindung einschränkend ausgelegt werden sollen. Diverse Abwandlungen der beschriebenen Ausgestaltungen sind möglich, ohne den Rahmen der nachfolgenden Ansprüche und deren Äquivalenzbereich zu verlassen. Insbesondere gehen aus dieser Beschreibung und den Figuren auch Merkmale der Ausführungsbeispiele hervor, die nicht in den Ansprüchen erwähnt sind. Solche Merkmale können auch in anderen als den hier spezifisch offenbarten Kombinationen auftreten. Die Tatsache, dass mehrere solche Merkmale in einem gleichen Satz oder in einer anderen Art von Textzusammenhang miteinander erwähnt sind, rechtfertigt daher nicht den Schluss, dass sie nur in der spezifisch offenbarten Kombination auftreten können; stattdessen ist grundsätzlich davon auszugehen, dass von mehreren solchen Merkmalen auch einzelne weggelassen oder abgewandelt werden können, sofern dies die Funktionsfähigkeit der Erfindung nicht in Frage stellt.It should be understood that the foregoing detailed description and drawings, while indicating certain exemplary embodiments of the invention, are intended for purposes of illustration only and are not to be construed as limiting the scope of the invention. Various modifications of the described embodiments are possible without departing from the scope of the following claims and their equivalence range. In particular, this description and the figures also show features of the embodiments which are not mentioned in the claims. Such features may also occur in combinations other than those specifically disclosed herein. Therefore, the fact that several such features are mentioned in the same sentence or in a different type of textual context does not justify the conclusion that they can occur only in the specific combination disclosed; instead, it is generally to be assumed that it is also possible to omit or modify individual ones of several such features, provided this does not call into question the functionality of the invention.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Wellewave
- 22
- Gehäuseteilhousing part
- 33
- Stirnwandbulkhead
- 44
- Öffnungopening
- 55
- Außenringouter ring
- 66
- Rollenkäfigroller cage
- 77
- Rollerole
- 88th
- Rollenlagerroller bearing
- 99
- Innenringinner ring
- 1010
- Außenverzahnungexternal teeth
- 1111
- Spitzetop
- 1212
- Zahnradgear
- 1313
- Vertiefungdeepening
- 1414
- Vertiefungdeepening
- 1515
- Achseaxis
- 1616
- Achseaxis
- 1717
- Achseaxis
- 1818
- Aussparungrecess
- 1919
- Längsachselongitudinal axis
- 2020
- untere Stirnflächelower end face
- 2121
- unterer Randlower edge
- 2222
- obere Stirnflächeupper face
- 2323
- Durchgangpassage
- 2424
- Hülseshell
- 2525
- Abschnittsection
- 2626
- Abschnittsection
- 2727
- Abschnittsection
- 2828
- Vertiefungdeepening
- 2929
- Sprengringsnap ring
- 3030
- Stirnseitefront
- 3131
- Aussparungrecess
- 3232
- Spaltgap
- αα
- Kegelwinkelcone angle
Claims (15)
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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R082 | Change of representative |
Representative=s name: LKGLOBAL ] LORENZ & KOPF PARTG MBB PATENTANWAE, DE |
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R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |