DE102016201052A1

DE102016201052A1 - Käfig eines Großwälzlagers

Info

Publication number: DE102016201052A1
Application number: DE102016201052.2A
Authority: DE
Inventors: Vasyl Kramar; Alexander Tietz; Hermann Geyer
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2016-01-26
Filing date: 2016-01-26
Publication date: 2017-07-27
Also published as: WO2017129169A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Käfig (1) zur Führung von Wälzlagerrollen (19) eines Großwälzlagers, welcher einteilig ausgebildet ist und wenigstens zwei parallel zueinander angeordnete Seitenringe (2, 3) sowie diese Seitenringe (2, 3) verbindende Stege (4’) aufweist, und bei dem zwischen den Seitenringen (2, 3) sowie jeweils zwei unmittelbar benachbarten Stegen (4’) Taschen (15) zur Aufnahme der Wälzlagerrollen (19) ausgebildet sind. Zur Anpassung an die Anforderungen eines Großwälzlagers bei gleichzeitiger Gewichtsminimierung und vereinfachter Fertigung ist außerdem vorgesehen, dass der Käfig (1) aus einer Stahlbandplatine (14) hergestellt ist, aus der zur Ausbildung der Taschen (15) Platinenmaterial herausgetrennt ist, dass die Stege (4’) aus der Ebene der Stahlbandplatine (14) heraus jeweils zu einem Bügelprofil (16) radial umgebogen sind, dass diese profilierte Stahlbandplatine (14a) zur Bildung des Käfigs (1) rund gebogen ist sowie ihre Enden (17, 18) fest miteinander verbunden sind, und dass die Stahlbandplatine (14, 14a) eine Dicke (BD) von 3 mm bis 20 mm aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Käfig zur Führung von Wälzlagerrollen eines Großwälzlagers, welcher einteilig ausgebildet ist und wenigstens zwei parallel zueinander angeordnete Seitenringe sowie diese Seitenringe verbindende Stege aufweist, und bei dem zwischen den Seitenringen sowie jeweils zwei unmittelbar benachbarten Stegen Taschen zur Aufnahme der Wälzlagerrollen ausgebildet sind.
Ein derartiger Käfig ist aus der DE 10 2013 221 388 A1 bekannt. Die Käfigtaschen dieses Käfigs sind zwischen zwei zueinander parallele Außenringe und diese Außenringe verbindende Stege gebildet. Die Stege weisen jeweils drei axial ausgerichtete Stegteile auf, wobei ein zur Käfiglängsachse paralleler mittlerer Stegabschnitt über zwei schräg nach radial außen weisende Stegabschnitte mit den beiden Außenringen verbunden ist. Das Profil des Wälzlagerkäfigs verläuft unterhalb des Wälzkörperteilkreises. Der Wälzlagerkäfig besteht aus Stahl. Die Breite der Stege ist dabei zumindest bereichsweise so ausgebildet, dass diese kleiner ist als die Blechdicke des übrigen Wälzlagerkäfigs. Auf diese Weise ist es möglich, einen hohen Wälzlagerfüllgrad des Wälzlagerkäfigs zu realisieren. Da der Wälzlagerkäfig aus Stahlblech geformt ist, lassen sich die Wanddicken der Außenringe und der Stege geringer ausführen als bei Massivkäfigen aus Messing oder Grauguss. Zwar soll der aus der DE 10 2013 221 388 A1 bekannte Käfig bei großen Wälzlagern einen hohen Wälzlagerfüllgrad bewirken, jedoch findet sich in dieser Druckschrift keine Angabe über die für große Wälzlager erforderliche Wanddicke noch bezüglich des eingesetzten Herstellverfahrens.
Ein Seitenscheibenkäfig für ein Großwälzlager ist in der DE 10 2007 049 119 A1 offenbart. Dieser Seitenscheibenkäfig umfasst zwei Käfigseitenscheiben, die den Seitenscheibenkäfig in axialer Richtung begrenzen. Die Käfigseitenscheiben sind mittels einer Mehrzahl von Querstegen verbunden, so dass der Seitenscheibenkäfig als eine starre und/oder selbsttragende Konstruktion realisiert ist. Die Käfigseitenscheiben sind als ebene Scheiben ausgebildet, deren Randkontur durch Laserstrahlschneiden in ein Flachmaterial eingebracht ist. Die Querstege sind ebenfalls als lasergeschnittene Teile ausgebildet, die jedoch nach dem Schneideprozess ergänzend abgewinkelt und angeprägt werden, um deren Kontur an den Verlauf der Kegelrollen beziehungsweise der Position der Aufnahmeaussparungen anzugleichen und zugleich Führungsflächen für die Kegelrollen zu bilden. Dieser Seitenscheibenkäfig ist somit aus einer Mehrzahl von Einzelteilen zusammengesetzt, wobei für den Zusammenbau ein Fertigungsprozess verwendet wird, der weder zu einer Qualität gefährdenden Erwärmung des Seitenscheibenkäfigs noch zu einer Verschmutzung des Innenrings durch Schweißspritzer, Schlacke oder dergleichen führt.
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Käfig eines Großwälzlagers vorzuschlagen, der einteilig aufgebaut ist, eine den Erfordernissen entsprechende hohe Stabilität und gute Führung der Wälzlagerrollen gewährleistet, und der mittels eines flexiblen, automatisierten Fertigungsverfahrens herstellbar ist.
Die produktbezogene Aufgabe wird durch einen Käfig mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, und Anspruch 8 gibt an, mit welchem Herstellverfahren ein solcher Käfig herstellbar ist.
Demnach betrifft die Erfindung zunächst einen Käfig zur Führung von Wälzlagerrollen eines Großwälzlagers, welcher einteilig ausgebildet ist und wenigstens zwei parallel zueinander angeordnete Seitenringe sowie diese Seitenringe verbindende Stege aufweist, und bei dem zwischen den Seitenringen sowie jeweils zwei unmittelbar benachbarten Stegen Taschen zur Aufnahme der Wälzlagerrollen ausgebildet sind. Zur Lösung der genannten Aufgabe ist bei diesem Käfig außerdem vorgesehen, dass der Käfig aus einer Stahlbandplatine hergestellt ist, aus der zur Ausbildung der Taschen Platinenmaterial herausgetrennt ist, dass die Stege aus der Ebene der Stahlbandplatine heraus jeweils zu einem Bügelprofil radial umgebogen sind, dass diese profilierte Stahlbandplatine zur Bildung des Käfigs rund gebogen ist sowie ihre Enden fest miteinander verbunden sind, und dass die Stahlbandplatine eine Dicke BD von 3 mm bis 20 mm aufweist.
Die mindestens erforderliche Stahlbandplatinendicke BD_min lässt sich nach der Formel BD_min = 0,0007·C₀ + 3,5 mm mit C₀ für den Wert der statischen Tragzahl des Großwälzlagers berechnen. Hiermit ist eine Blechdicke ermittelbar, welche dem Käfig des Großwälzlagers, abhängig von dessen Größe, ausreichende Festigkeit bei gleichzeitig minimalem Gewicht gibt.
Die die Taschen bildenden Stege sind aus der Ebene der Stahlbandplatine heraus zu einem Bügelprofil hochgebogen. Hierbei ist bevorzugt vorgesehen, dass die Stege an ihren seitenringnahen Enden jeweils einen ersten Stegbereich und einen zweiten Stegbereich aufweisen, die senkrecht an die jeweils zugeordneten Seitenringe anschließen sowie in der radialen Ebene der Seitenringe liegen, dass an jedem dieser beiden seitenringnahen Stegbereiche ein aus der Ebene der Stahlbandplatine radial heraus umgebogen, mit den ersten und zweiten Stegbereichen verbundener erster Schenkel beziehungsweise zweiter Schenkel ausgebildet sind, und dass die beiden Schenkel durch einen mittleren Stegbereich miteinander verbunden sind, welcher parallel zur Längsachse des Käfigs ausgerichtet ist.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Seitenringe radial innerhalb eines Wälzkörperteilkreises angeordnet sind, dass der mittlere Stegbereich radial außerhalb des Wälzkörperteilkreises angeordnet ist, und dass an dem mittleren Stegbereich in Umfangsrichtung des Käfigs weisend wenigstens eine Aufdickung zum radialen Halten einer zugeordneten Zylinderrolle in einer Tasche ausgebildet ist.
Eine gute Umfangsführung der Zylinderrollen wird erreicht, wenn vorgesehen ist, dass die zu den Seitenringen unmittelbar benachbarten Stegbereiche in Umfangsrichtung des Käfigs gesehen beidseitig konkave Rollenführungsflächen aufweisen, welche einen Radius aufweisen, der geringfügig größer ist als der halbe Durchmesser der Zylinderrollen.
Um die Langlebigkeit des erfindungsgemäßen Käfigs sicherzustellen, können zumindest die wenigstens eine Aufdickung an dem jeweils mittleren Stegbereich und die konkaven Rollenführungsflächen eine reibungs- und/oder verschleißmindernde Beschichtung und/oder der ganze Käfig eine korrosionshemmende Beschichtung aufweisen.
Für die Herstellung des erfindungsgemäßen Käfigs besteht die verwendete Stahlbandplatine aus einem Einsatzstahl mit besonderer Eignung zum Streckziehen und Biegen in Form von kalt oder warm geformten Stahlbändern.
Die eingangs erwähnte, ein Herstellverfahren betreffende Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Herstellen des vorstehend erläuterten Käfigs gelöst, und zwar mit den folgenden Schritten:

a) Ablängen einer Stahlbandplatine aus einem Stahlband;
b) Heraustrennen der Taschen mittels Laserschneiden oder Ausstanzen;
c) Erzeugen einer profilierten Stahlbandplatine durch radiales Herausbiegen der Stege aus der Ebene der Stahlbandplatine mittels Schwenkbiegen zum Erzeugen eines Bügelprofils der Stege;
d) Rundbiegen der profilierten Stahlbandplatine;
e) stoffschlüssiges oder formschlüssiges Zusammenfügen der Enden der profilierten, rund gebogenen Stahlbandplatine im mittigen Bereich einer Tasche;
f) Kalibrieren des fertigen Käfigs auf den Fertigmaßdurchmesser;

Zusätzlich kann als letzter Verfahrensschritt vorgesehen sein:

g) Strahlen der Käfigoberfläche, um Schmutz und Rost zu entfernen, die Oberfläche zu glätten und Zugspannungen in der Außenoberfläche des Käfigs zu minimieren.

Der erfindungsgemäße Käfig und das für diesen vorgesehene Fertigungsverfahren ergeben eine passgenaue Geometrie des Käfigs mit den Anforderungen entsprechender Taschenanzahl in Verbindung mit einer vergleichsweise dickwandigen Bauweise, die eine robuste Konstruktion ergibt, wobei die Herstellungstechnologie von der Käfig- und Lagergröße unabhängig ist sowie eine gute Wirtschaftlichkeit auch bei kleinen Fertigungsstückzahlen gewährleistet.
Schwenkbiegemaschinen zur Durchführung des beschriebnen Schwenkbiegens der Stege des Käfigs sind frei programmierbar, wobei CNC-Schwenkbiegemaschinen Blechteile mit Wanddicken bis zu 20 mm über vergleichsweise große Winkelbereiche biegen können. Eine direkte Abstimmung der Fertigungsparameter an der CNC-Schwenkbiegemaschine ist einer ihrer großen Vorteile.
Durch die konkaven Rollenführungsflächen an den Stegen laufen die Zylinderrollen sehr ruhig an, wodurch eine hohe Dynamik, Laufgüte sowie ein günstiges Geräuschverhalten des Großwälzlagers insgesamt erreichbar sind. Die guten dynamischen Eigenschaften des erfindungsgemäßen Käfigs ergeben sich aus dessen im Vergleich zu Massivkäfigen erheblich geringerem Gewicht und ermöglichen so besonders energieeffiziente Großwälzlager. Durch die mögliche schmale Ausführung der Stege ergibt sich ein hoher Wälzkörperfüllgrad im Vergleich zu einer Standardauslegung, wodurch sowohl die Tragzahlen als auch die maximale Gebrauchsdauer des Großwälzlagers ansteigen.
Insgesamt sind die Herstellkosten des erfindungsgemäßen Käfigs erheblich geringer als die eines vergleichbaren Massivkäfigs. Ein Großwälzlager mit dem erfindungsgemäßen Käfig erreicht höhere Tragzahlen, aufgrund einer verbesserten Öldurchflussrate läuft das Großwälzlager mit niedriger Temperatur, die optimierte Rollenführung führt zu einer verbesserten Kinematik des Großwälzlagers, und der Zusammenbau des Großwälzlagers ist aufgrund einer verbesserten Zylinderrollenhalterung einfacher geworden.
Ein Vergleich des erfindungsgemäßen Käfigs mit einem standardmäßigen Messingkäfig in einem Zylinderrollenlager NU2344-EX-TW-M1 mit einem Außendurchmesser D = 460 mm und einem Innendurchmesser d = 220 mm ergibt ein Gewicht des Messingkäfigs von 9,7 kg, während der erfindungsgemäße Käfig nur 2,6 kg wiegt. In dem standardmäßigen Messingkäfig lassen sich vierzehn Taschen unterbringen, während im erfindungsgemäßen Käfig fünfzehn Taschen ausgebildet sind. Dadurch ergibt sich für das mit einem Messingkäfig ausgestattete Zylinderrollenlager eine dynamische Tragzahl C_T = 2350 kN und für ein gleichgroßes, mit dem erfindungsgemäßen Käfig ausgestatteten Zylinderrollenlager eine dynamische Tragzahl C_T = 2430 kN. Mit dem genannten mehr als dreifach geringeren Gewicht lässt sich der erfindungsgemäße Käfig leichter beschleunigen, und er weist eine verbesserte dynamische Tragzahl auf.
Wenn keine Rollenhalterungsfunktion für die Montage gewünscht oder erforderlich ist, kann bei dem erfindungsgemäßen Käfig auf die genannten Aufdickungen an den Stegen verzichten werden, wodurch die Herstellungskosten weiter reduziert werden.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigt
1 eine perspektivische Darstellung einer flach liegenden Stahlbandplatine, in der Taschen zur Aufnahme von Zylinderrollen eines Großwälzlagers ausgebildet sind,
2 eine perspektivische Darstellung einer flach liegenden Stahlbandplatine mit radial herausgebogenen Stegen,
3 eine vergrößerte Teilschnittansicht eines Ausschnitts aus einem erfindungsgemäßen Käfig mit einer in eine Tasche eingesetzten Zylinderrolle,
4 eine vergrößerte, perspektivische Teilansicht eines ersten Seitenrings eines erfindungsgemäßen Käfigs mit einer Teilansicht eines Steges,
5 eine vergrößerte Schnittdarstellung eines zum ersten Seitenring unmittelbar benachbarten Stegbereichs,
6 eine Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Käfigs mit Ansicht des zum Bügelprofil umgebogenen Steges, und
7 eine perspektivische Ansicht eines fertigen erfindungsgemäßen Käfigs.
Die 1 und 2 zeigen demnach zwei Fertigungsschritte zur Erzeugung eines erfindungsgemäß ausgebildeten Käfigs 1 für ein großes Zylinderrollenlager. 1 zeigt dabei eine flach liegend Stahlbandplatine 14 mit einer Dicke von 3 mm bis 20 mm, in der durch Laserschneiden oder Ausstanzen Taschen 15 sowie ein erstes Seitenband 21 und ein dazu paralleles zweites Seitenband 22 erzeugt wurden, welche durch Stege 4 miteinander verbunden sind. Diese Stahlplatine 14 weist außerdem zwei axial gegenüberliegende freie Enden 17, 18 auf.
2 zeigt eine aus der Stahlbandplatine 14 gemäß 1 in einem weiteren Fertigungsschritt umgeformte, nun profilierten Stahlbandplatine 14a. Der Umformvorgang fand dabei an den Stegen 4 statt. Hierbei wurden die Stege 4 gemäß 1 mittels eines Schwenkbiegevorgangs in einer Schwenkbiegemaschine radial nach außen umgebogen, wodurch diese umgeformten Stege 4’ ein etwa bügelförmiges Profil, nachfolgend kurz Bügelprofil 16 genannt, aufweisen.
In einen nun folgenden Fertigungsschritt werden die beiden freien Enden 17, 18 der profilierten Stahlbandplatine 14a nach einem Rundbiegen derselben, vorzugsweise Rundrollen der profilierten Stahlbandplatine 14a, formschlüssig, vorzugsweise stoffschlüssig, durch endseitiges Zusammenschweißen im Bereich der in 7 dargestellten Schweißnähte 20 zusammengefügt. Nach dem Zusammenfügen der freien Enden 17, 18 der profilierten Stahlbandplatine 14a bilden die beiden Seitenbänder 21, 22 zwei Seitenringe 2, 3 des Käfigs 1. Abschließend wird der fertige Käfig 1 beispielsweise durch radiales Strecken auf einen Fertigmaßdurchmesser gebracht, und es wird gegebenenfalls ein Abstrahlen der Käfigoberfläche durchgeführt, um Schmutz und Rost zu entfernen, um die Oberfläche zu glätten, und um Zugspannungen in der Außenoberfläche des Käfigs 1 zu minimieren.
In den 3, 4, 5 und 6 sind Einzelheiten der bügelförmigen Stege 4’ erkennbar. Die 4 zeigt einen Abschnitt des ersten Seitenrings 2, an dem jeweils ein seitenringnaher Stegbereich 5 der hier erkennbaren zwei Stege 4’ angeordnet ist. Erkennbar erstreckt sich dieser seitenringnahe Stegbereich 5 in der gleichen Radialebene wie die beiden Seitenringe 2, 3 ein kurzes Stück axial in Richtung zum zweiten Seitenring 3. Dieser seitenringnahe Stegbereich 5 weist einen trapezförmigen Querschnitt 10 auf, welcher in den 4 und 5 gut erkennbar ist. Er geht über Kerbspannungen vermeidende Ausrundungen 12 in den ersten Seitenring 2 über. In Umfangrichtung des Käfigs 1 weisend sind beidseitig an den ersten seitenringnahen Stegbereich 5 konkave Rollenführungsflächen 11 ausgebildet, deren Radius nach der Formel R = (DW/2) + 1 [mm] berechnet ist, wobei R für den Radius der konkaven Rollenführungsflächen 11 und DW für den Durchmesser der Zylinderrollen 19 steht.
Aus 4 und 5 ist ersichtlich, dass die radiale Erstreckung h der konkaven Rollenführungsflächen 11 etwa 50% bis 90% der Wanddicke DS des umgeformten Steges 4’ betragen soll, um eine reibungsarme und genaue Führung der Zylinderrollen 19 zu gewährleisten.
Wie bereits erwähnt und in den 4 und 6 gut erkennbar, weist jeder umgeformte Steg 4’ an seinen beiden axialen Enden einen seitenringnahen Stegbereich 5, 6 auf, welche über jeweils einen zugeordneten, schräg nach radial außen ragenden Schenkel 7, 8 mit einen axial mittleren Stegbereich 9 verbunden sind. Dieser mittlere Stegbereich 9 eines jeden umgeformten Steges 4’ ist parallel zur Längsachse 23 des Käfigs 1 ausgerichtet, wie in 7 erkennbar ist.
Der die beiden schräg ausgerichteten Schenkel 7, 8 verbindende mittlere Stegbereich 9 weist in Umfangsrichtung des Käfigs 1 gesehen beidseitig jeweils ein Paar axial beabstandeter Aufdickungen 13, 13’ auf, die, wie aus 3 ersichtlich ist, das Einschnappen der Zylinderrollen 19 in die Taschen 15 des Käfigs 1 ermöglichen und diese Zylinderrollen 19 am Herausfallen vor der Montage im Großwälzlager hindern. 3 zeigt außerdem, dass die beiden Seitenringe 2, 3 radial innerhalb eines Wälzkörperteilkreises TK des Zylinderrollenlagers angeordnet sind, und dass der zu den beiden Seitenringen 2, 3 im Wesentlichen parallele, mittlere Stegbereich 9 radial außerhalb des Wälzkörperteilkreises TK angeordnet ist.
Wenn eine Auslegung des Käfigs 1 ohne die Funktion der Zylinderrollenhalterung gewünscht oder erforderlich ist, beispielsweise weil die Wälzkörper 19 so groß und schwer sind, dass diese erst am Zusammenbauort des Zylinderrollenlagers in den Käfig 1 eingesetzt werden, können die mittleren Stegbereich 9 ohne die erwähnten Aufdickungen 13, 13’ ausgebildet sein, was das Ausschneiden der Taschen 15 mittels Laserschneiden etwas vereinfacht.
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: Käfig
2: Erster Seitenring
3: Zweiter Seitenring
4: Steg
4’: Umgeformter Steg
5: Zum ersten Seitenring naher erster Stegbereich
6: Zum zweiten Seitenring naher zweiter Stegbereich
7: Erster radial herausgebogener Schenkel eines Stegs 4
8: Zweiter radial herausgebogener Schenkel eines Stegs 4
9: Mittlerer Stegbereich
10: Trapezförmiger Querschnitt des seitenringnahen Stegbereichs 5, 6
11: Konkave Rollenführungsfläche
12: Ausrundung
13: Erste Aufdickung
13’: Zweite Aufdickung
14: Stahlbandplatine
14a: Profilierte Stahlbandplatine
15: Tasche
16: Bügelprofil eines Stegs 4
17: Erstes Ende der profilierte Stahlbandplatine
18: Zweites Ende der profilierte Stahlbandplatine
19: Zylinderrolle, Wälzlagerrolle
20: Schweißnaht
21: Erstes Seitenband, erzeugt aus einer Stahlbandplatine 14
22: Zweites Seitenband, erzeugt aus einer Stahlbandplatine 14
23: Längsachse des Käfigs
BD: Stahlbandplatinendicke
BD_min: Mindestens erforderliche Stahlbandplatinendicke
C₀: Statische Tragzahl des Großwälzlagers
DS: Wanddicke des umgeformten Steges 4’
DW: Durchmesser einer Zylinderrolle
h: Radiale Erstreckung der Rollenführungsfläche 11
R: Radius der Rollenführungsflächen
TK: Wälzkörperteilkreis

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102013221388 A1 [0002, 0002]
DE 102007049119 A1 [0003]

Claims

Käfig (1) zur Führung von Wälzlagerrollen (19) eines Großwälzlagers, welcher einteilig ausgebildet ist und wenigstens zwei parallel zueinander angeordnete Seitenringe (2, 3) sowie diese Seitenringe (2, 3) verbindende Stege (4) aufweist, und bei dem zwischen den Seitenringen (2, 3) sowie jeweils zwei unmittelbar benachbarten Stegen (4) Taschen (15) zur Aufnahme der Wälzlagerrollen (19) ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Käfig (1) aus einer Stahlbandplatine (14) hergestellt ist, aus der zur Ausbildung der Taschen (15) Platinenmaterial herausgetrennt ist, dass die Stege (4’) aus der Ebene der Stahlbandplatine (14) heraus jeweils zu einem Bügelprofil (16) radial umgebogen sind, dass diese profilierte Stahlbandplatine (14a) zur Bildung des Käfigs (1) rund gebogen ist sowie ihre Enden (17, 18) fest miteinander verbunden sind, und dass die Stahlbandplatine (14, 14a) eine Dicke (BD) von 3 mm bis 20 mm aufweist.
Käfig nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stege (4) an ihren seitenringnahen Enden jeweils einen ersten Stegbereich (5) und einen zweiten Stegbereich (6) aufweisen, die senkrecht an die jeweils zugeordneten Seitenringe (2, 3) anschließen sowie in der radialen Ebene der Seitenringe (2, 3) liegen, dass an jedem dieser beiden seitenringnahen Stegbereiche (5, 6) ein aus der Ebene der Stahlbandplatine (14) radial heraus gebogener, mit den ersten und zweiten Stegbereichen (5, 6) verbundener erster Schenkel (7) beziehungsweise zweiter Schenkel (8) ausgebildet sind, und dass die beiden Schenkel (7, 8) durch einen mittleren Stegbereich (9) miteinander verbunden sind, welcher parallel zur Längsachse (23) des Käfigs (1) ausgerichtet ist.
Käfig nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenringe (2, 3) radial innerhalb eines Wälzkörperteilkreises (TK) angeordnet sind, dass der mittlere Stegbereich (9) radial außerhalb des Wälzkörperteilkreises (TK) angeordnet ist, und dass an dem mittleren Stegbereich (9) in Umfangsrichtung des Käfigs (1) weisend wenigstens eine Aufdickung (13, 13’) zum radialen Halten einer zugeordneten Zylinderrolle (19) in einer Tasche (15) ausgebildet ist.
Käfig nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zu den Seitenringen (2, 3) unmittelbar benachbarten Stegbereiche (5, 6) in Umfangsrichtung des Käfigs (1) gesehen beidseitig konkave Rollenführungsflächen (11) aufweisen, welche einen Radius (R) aufweisen, der geringfügig größer ist als der halbe Durchmesser (DW) der Zylinderrollen (19).
Käfig nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die wenigstens eine Aufdickung (13, 13’) an dem jeweils mittleren Stegbereich (9) und die konkaven Rollenführungsflächen (11) eine reibungs- und/oder verschleißmindernde Beschichtung und/oder der ganze Käfig (1) eine korrosionshemmende Beschichtung aufweisen.
Käfig nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Stahlbandplatine (14) aus einem Einsatzstahl mit besonderer Eignung zum Streckziehen und Biegen in Form von kalt oder warm geformten Bändern besteht.
Käfig nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens erforderliche Stahlbandplatinendicke (BD_min) mit der Formel BD_min = 0,0007·C₀ + 3,5 mm berechnet ist, wobei C₀ die statische Tragzahl des Zylinderrollenlagers ist.
Verfahren zum Herstellen des Käfigs (1) nach einem vorherigen Ansprüche mit den Schritten: a) Ablängen einer Stahlbandplatine (14) aus einem Stahlband; b) Heraustrennen der Taschen (15) mittels Laserschneiden oder Ausstanzen; c) Erzeugen einer profilierten Stahlbandplatine (14a) durch radiales Herausbiegen der Stege (4) aus der Ebene der Stahlbandplatine (14) mittels Schwenkbiegen zum Erzeugen eines Bügelprofils (16) der Stege (4); d) Rundbiegen der profilierten Stahlbandplatine (14a); e) stoffschlüssiges oder formschlüssiges Zusammenfügen der Enden (17, 18) der profilierten, rund gebogenen Stahlbandplatine (14a) im mittigen Bereich einer Tasche (15); f) Kalibrieren des fertigen Käfigs (1) auf den Fertigmaßdurchmesser;
Verfahren nach Anspruch 8, mit dem zusätzlichen Verfahrenschritt g) Strahlen der Käfigoberfläche, um Schmutz und Rost zu entfernen, die Oberfläche zu glätten und Zugspannungen in der Außenoberfläche des Käfigs (1) zu minimieren.