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Die Erfindung betrifft zunächst ein Käfigsystem für ein Wälzlager, beispielsweise für ein Zylinderrollenlager oder ein Kegelrollenlager, mit einem Innenring und einem koaxial darüber angeordneten Außenring, zwischen denen Wälzkörper angeordnet sind, die auf Laufbahnen am Innenring und am Außenring abrollen, wobei das Käfigsystem aus einer Vielzahl von in Umfangsrichtung des Wälzlagers zueinander beabstandet angeordneten Käfigsegmenten besteht, und bei dem jedes Käfigsegment zwei unmittelbar benachbarte Wälzkörper führt. Darüber hinaus hat die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von Käfigsegmenten für ein derartiges Käfigsystem zum Gegenstand.
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Zur Führung von Wälzkörpern werden in durchmessergroßen Wälzlagern beispielsweise Massivkäfige aus Stahl genutzt, bei denen die optimale Einhaltung der Toleranzen insbesondere bei den die Wälzkörper in den Käfigfenstern führenden Halteelementen schwierig ist. So kommen in Großwälzlagern Bolzenkäfige zum Einsatz, die zwei mit einer Vielzahl von Verbindungsstegen verbundene Seitenscheiben aufweisen, und bei denen jeweils ein in Längsrichtung durchbohrter Wälzkörper auf jeweils einem Verbindungssteg drehbar aufgenommen ist. Die Bauteile solcher Bolzenkäfige sind vergleichsweise aufwendig herzustellen und zu montieren. Darüber hinaus weisen die axial durchbohrten Wälzkörper solcher Bolzenkäfige eine geringere radiale Lasttragfähigkeit auf. Außerdem ist bei der Montage eines Bolzenkäfigs sehr sorgsam vorzugehen, weil dieser bei der Endmontage direkt im Lager verschweißt werden muss. Dabei besteht die Gefahr, dass das Wälzlager durch Schweißperlen oder Schweißschlacke verschmutzt und sogar beschädigt wird. Zudem können durch den Schweißprozess und den damit verbundenen Wärmeeintrag an den Seitenscheiben des Käfigs Geometrieabweichungen durch Verzug entstehen. Außerdem wird durch den Schweißprozess die Härte der randschichtgehärteten Verbindungsbolzen durch einen Anlasseffekt herabgesetzt, welches zu einem erhöhten Verschleiß in den axialen Endbereichen, also den seitenscheibennahen Zonen der Verbindungsbolzen, führt. Insgesamt birgt die aktuelle Verbindungstechnik, die bei der Fertigung von Bolzenkäfigen zum Einsatz kommt, beträchtliche Risiken. Zusammenfassend ist der Montage-, Reinigungs- und Kontrollaufwand bei der Herstellung von Bolzenkäfigen vergleichsweise hoch.
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Käfigsysteme, die aus einer Vielzahl von einzelnen Käfigsegmenten bestehen, haben diese Nachteile nicht. Ein solches gattungsbildendes Käfigsystem ist beispielsweise aus der
DE 10 2013 220 833 A1 bekannt. Die dortigen Käfigsegmente bestehen aus zwei Seitenteilen und einem die beiden Seitenteile verbindenden, plattenförmigen Steg, die einzeln hergestellt und dann zu einem H-förmigen Käfigsegment zusammengefügt sind.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Käfigsystem für ein Wälzlager vorzustellen, das vergleichsweise kostengünstig herstellbar und zudem leicht zu montieren ist. Darüber hinaus liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum einfachen Herstellen eines derartigen Käfigsystems anzugeben.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Käfigsystem für ein Wälzlager, beispielsweise für ein Zylinderrollenlager oder ein Kegelrollenlager, mit einem Innenring und einem koaxial darüber angeordneten Außenring, zwischen denen Wälzkörper angeordnet sind, die auf Laufbahnen am Innenring und am Außenring abrollen, wobei das Käfigsystem aus einer Vielzahl von in Umfangsrichtung des Wälzlagers zueinander beabstandet angeordneten Käfgsegmenten besteht, und bei dem jedes Käfigsegment zwei unmittelbar benachbarte Wälzkörper führt. Dieses Käfigsystem ist gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die Käfigsegmente untereinander nicht miteinander verbunden sind, dass die Käfigsegmente kontaktfrei zu dem Innenring und dem Außenring ausgebildet sind, und dass die Käfigsegmente mittels mindestens eines Umformvorgangs hergestellt sind.
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Durch diesen Aufbau ist zunächst eine kostengünstige sowie großserientaugliche Herstellung der das Käfigsystem ausbildenden Käfigsegmente möglich. Darüber hinaus können die Käfigsegmente auf besonders einfache Art und Weise für unterschiedliche Wälzlagergrößen und/oder Wälzlagertypen hergestellt werden, wobei das erfindungsgemäße Käfigsystem bevorzugt für Großwälzlager mit einem Innenring-Wellendurchmesser ab 500 mm vorgesehen ist. Außerdem ist der der Zusammenbau eines mit dem erfindungsgemäßen Käfigsystem auszustattenden Wälzlagers recht einfach, da die Montage zum Beispiel durch abwechselndes Einsetzen von Wälzkörpern und Käfigsegmenten zwischen den Innen- und den Außenring des Wälzlagers erfolgen kann. Daneben vereinfacht sich die Wartung eines mit dem Käfigsystem ausgestatteten Wälzlagers, da im Bedarfsfall einzelne Käfigsegmente vergleichsweise leicht ausgetauscht werden können. Die erfindungsgemäßen Käfigsegmente sind im montierten Zustand des Wälzlagers mittels der Wälzkörper geführt, woraus eine wechselseitige Führung von Wälzkörpern und Käfigsegmenten resultiert. Die Käfigsegmente sind bevorzugt einstückig aus einem metallischen Blech mittels mindestens eines Umformvorgangs, wie zum Beispiel Biegen oder Kanten, hergestellt.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass die Käfigsegmente jeweils eine U-förmige Geometrie aufweisen, mit einem Rückenabschnitt zwei sich daran jeweils senkrecht anschließenden Schenkeln, wobei der erste Schenkel kürzer als der zweiten Schenkel ist.
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Weiter ist bevorzugt vorgesehen, dass an jedem Schenkel eines Käfigsegments jeweils vier Anlaufnasen mit Anlaufflächen zum Anlaufen von Wälzkörpern ausgebildet sind, dass jeweils zwei Anlaufnasen eines Schenkels paarweise gegenüberliegend zueinander angeordnet sind, wobei am freien Ende des ersten Schenkels zwei Anlaufnasen ausgebildet sind, bei dem dicht vor dem freien Ende des zweiten Schenkels zwei Anlaufnasen an diesem ausgebildet sind, und bei dem am freien Ende des zweiten Schenkels ein im Umfangsrichtung des Wälzlagers ausgerichteter Quersteg ausgebildet ist.
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Hierdurch ist in Umfangsrichtung des Wälzlagers gesehen eine beidseitige Führung eines Wälzkörpers mit Hilfe von jeweils zwei Käfigsegmenten gegeben. Die Anlaufnasen haben dabei über eine vergleichsweise nur kleine Fläche Reibkontakt mit dem jeweils zugeordneten Wälzkörper. Der Rückenabschnitt und der Quersteg haben in Umfangsrichtung des Wälzlagers gesehen bevorzugt die gleiche Breite, so dass diese die jeweils zugeordnete Stirnseite eines Wälzkörpers über die gleiche Strecke seines Durchmessers übergreifen, ohne dass dabei die Rückenabschnitte beziehungsweise die Querstege von zwei unmittelbar benachbarten Käfigsegmente aneinander stoßen. Aufgrund der an den beiden zueinander parallelen Schenkeln ausgebildeten Anlaufnasen ist eine zuverlässige umfangsseitige Führung der Wälzkörper gegeben. Mittels des Rückenabschnitts und des Quersteges der Käfigsegmente erfolgt darüber hinaus die axiale Führung der Wälzkörper.
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Bei einer dazu alternativen Ausführungsform sind die vom Rückenabschnitt weggerichteten freien Enden beider Schenkel mittels eines zum Beispiel zylindrischen Steges starr miteinander verbunden. in einer derartigen Konstellation ist keine einstückige Ausbildung der Käfigsegmente gegeben. Der im Wesentlichen senkrecht zur Wälzlagermittelachse verlaufende Steg kann mit den Schenkeln des Käfigsegments beispielsweise verschweißt, verschraubt, verstemmt, in Aufnahmeöffnungen eingesetzt und/oder verklebt sein. Außerdem ist es möglich, den Steg in Bohrungen der Enden des Käfigsegments durch starkes Abkühlen einzuschrumpfen oder umgekehrt durch starkes Erhitzen der Enden die Bohrungen auf den Steg aufzuschrumpfen.
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Darüber hinaus wird die eingangs genannte verfahrensbezogene Aufgabe durch ein Verfahren mit den folgenden Schritten gelost:
- – Stanzen, Schneiden oder Fräsen eines Rohlings aus einem ebenen Blechhalbzeug,
- – Umformen, wie mindestens einmaliges Biegen oder Kanten, des Rohlings zur Fertigstellung eines U-förmigen Käfigsegments mit den bereits genannten Merkmalen.
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Durch den Einsatz von Standardfertigungsprozessen, wie zum Beispiel Schneiden, Sägen, Stanzen, Biegen und Abkanten, ist eine kostenoptimale Herstellbarkeit der Käfigsegmente auch in hohen Stückzahlen aus einfachen Blechhalbzeugen auf üblichen Fertigungsmitteln gewährleistet. Zugleich lassen sich die Käfigsegmente größen- und typvariabel fertigen, in dem die Materialstärke der Bleche entsprechend gewählt wird. Mittels eines geeigneten Stanz-Schneide- oder Fräsprozesses lassen sich im Idealfall die keilförmigen beziehungsweise rampenförmigen Anlaufflächen der Anlaufnasen in einem Prozessschritt gleich mit ausbilden. Das Ausstanzen der Rohlinge setzt jedoch voraus, dass eine Materialstrke des Blechhalbzeugs nicht zu groß ist. An den Stanzprozess kann sich insbesondere bei großeren Blechdicken gegebenenfalls ein Zuschneidevorgang oder ein Fräsvorgang anschließen, um den Zuschnitt mit möglichst hoher Genauigkeit auf ein vorgegebenes Maß zu bringen. Vorzugsweise werden die Rohlinge aus einem ebenen, planen Blech ausgestanzt oder ausgeschnitten und abschließend auf geeignete Art und Weise zum fertigen Käfigsegment umgeformt. Abschließend können die Anlaufnasen mit ihren Anlaufflächen ausgebildet und zusätzlich gehärtet werden. Außerdem kann eine Härtung des Rückenabschnitts und des Quersteges erfolgen. Das Anbringen des optionalen Verstärkungsstegs der zweiten Ausführungsform der Käfigsegmente kann zum Beispiel unmittelbar bei der Fertigung oder im Zuge der Endmontage eines Wälzlagers erfolgen.
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Zum besseren Verständnis der Erfindung ist der Beschreibung eine Zeichnung beigefügt. In der Zeichnung zeigt
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1 eine perspektivische Ansicht eines Käfigsegments gemäß einer ersten Ausführungsform,
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2 eine perspektivische Teilansicht eines Wälzlagers mit dem darin eingesetzten Käfigsegment gemäß 1,
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3 einen schematischen Teillängsschnitt durch das Wälzlagers gemäß 2 zusammen mit dem Käfigsegment,
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4 eine perspektivische, stirnseitige Teilansicht des Wälzlagers gemäß 3 mit mehreren Käfigsegmenten sowie dazwischen angeordneten Wälzkörpern,
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5 eine mechanisch verstärkte zweite Ausführungsform eines Käfigsegments, und
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6 eine perspektivische Draufsicht auf einen Rohling zur Herstellung eines Käfigsegments.
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Das Käfigsegment 10 gemäß den 1 bis 4 weist einen im Wesentlichen U-förmigen Grundkörper 12 mit einem Rückenabschnitt 16 und zwei senkrecht davon abstehenden Schenkeln 18, 20 auf. Der Rückenabschnitt 16 ist weitgehend quaderförmig ausgebildet, während die beiden Schenkel 18, 20 weitgehend stabförmig ausgebildet sind. Die beiden Schenkel 18, 20 verlaufen in einem Abstand A parallel zueinander und weisen jeweils ein freies axiales Ende 30, 40 auf. Am ersten Schenkel 18 sind vier Anlaufnasen 22, 24, 26, 28 ausgebildet, welche nicht bezeichnete keilförmige beziehungsweise rampenförmige Anlaufflächen zum Anlaufen von Wälzkörpern 58 aufweisen. Jeweils zwei der vier Anlaufnasen 22, 24, 26, 28 sind paarweise gegenüberliegend an dem ersten Schenkel 18 angeordnet.
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Die ersten beiden Anlaufnasen 22, 24 des ersten Schenkels 18 sind axial benachbart zum Rückenabschnitt 16 angeordnet, während die zweiten beiden Anlaufnasen 26, 28 des ersten Schenkels 18 hier lediglich beispielhaft im Bereich des vom Rückenabschnitt 16 weggerichteten freien Endes 30 des ersten Schenkels 18 angeordnet sind sind. Die vier Anlaufnasen 22, 24, 26, 28 des ersten Schenkels 18 können abweichend von der hier lediglich exemplarisch gezeigten Positionierung anders an dem ersten Schenkel 18 ausgebildet sein. Außerdem können diese vier Anlaufnasen 22, 24, 26, 28 auch quaderförmig, konkav oder konvex ausgebildet sein.
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Der zweite Schenkel 20 ist nach seinem Einbau in eine Wälzlager 60 radial außen angeordnet. Er verfügt ebenfalls über vier Anlaufnasen 32, 34, 36, 38 mit nicht bezeichneten Anlaufflächen zum Anlaufen der Wälzkörper 58 des Wälzlagers 60. Diese Anlaufnasen 32, 34, 36, 38 sind bevorzugt direkt oberhalb der Anlaufnasen 22, 24, 26, 28 des ersten Schenkels 18 ausgebildet. Eine hiervon abweichende axiale Positionierung der Anlaufnasen 32, 34, 36, 38 des zweiten Schenkels 20 des Käfigsegments 10 ist gleichfalls möglich.
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Der zweite Schenkel 20 ist erkennbar länger als der erste Schenkel 18. An dem vom Rückenabschnitt 16 weggerichteten freien Ende 40 des zweiten Schenkels 20 ist T-förmig ein Quersteg 42 ausgebildet, der axial geringfügig beabstandet zu den beiden rückenabschnittfernen Anlaufnasen 36, 38 angeordnet ist. Die Längserstreckung des Querstegs 42 verläuft hierbei in Umfangsrichtung des Wälzlagers 60. Zwischen den beiden rückenabschnittnahen Anlaufnasen 22, 24 des ersten Schenkels 18, den beiden rückenabschnittnahen Anlaufnasen 32, 34 des zweiten Schenkels 20 und dem Rückenabschnitt 16 sowie zwischen den beiden rückenabschnittfernen Anlaufnasen 36, 38 und dem Quersteg 42 ist jeweils ein schmaler Axialspalt 44 an den Schenkeln 18, 20 ausgebildet. Diese Axialspalte 44 weisen hier lediglich exemplarisch jeweils die gleiche Breite auf. Die rückenabschnittfernen Anlaufnasen 36, 38 des zweiten Schenkels 20 liegen nach dem Einbau in ein Wälzlager 60 in radialer Richtung oberhalb der rückenabschnittfernen Anlaufnasen 26, 28 des ersten Schenkels. Der Quersteg 42 am zweiten Schenkel 20 ragt in axialer Richtung um die Breite des Axialspalts 44 über die rückenabschnittfernen Rastnasen 36, 38 des zweiten Schenkels 20 hinaus. Die beiden Schenkel 18, 20 des Käfigsegments 10 weisen außerhalb der Anlaufnasen des Querstegs 42 eine näherungsweise quadratische oder rechteckförmige Querschnittsgeometrie auf.
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2 zeigt in eine perspektivische Teilansicht eines Wälzlagers 60 mit dem darin eingesetzten Käfigsegment 10 gemäß 1. Ein Außenring 68 des Wälzlagers 60 ist hier nicht dargestellt. Der Innenring 52 des Wälzlagers 60 weist eine Laufbahn 50 mit einem ersten Bord 54 und einem zweiten Bord 56 auf. Auf der Laufbahn 50 rollt ein hier beispielhaft zylindrischer Wälzkörper 58 des Wälzlagers 60 ab. Das Wälzlager 60 ist hier lediglich exemplarisch als ein Zylinderrollenlager dargestellt, es kann alternativ dazu aber auch ein Kegelrollenlager oder dergleichen sein. Zu erkennen ist weiterhin, dass das Käfigsegment 10 mittels der zum gleichen Wälzkörper 58 weisenden Anlaufnasen 24, 28 des ersten Schenkels 18 sowie mittels der zu diesem Wälzkörper 58 weisenden Anlaufnasen 34, 38 des zweiten Schenkels 20 umfangsseitig geführt ist. Die axiale Führung des Käfigsegments 10 erfolgt mittels dem Rückenabschnitt 16 und dem T-förmigen Quersteg 42 des zweiten Schenkels 20, welche jeweils eine Stirnseite des Wälzkörpers 58 abschnittweise umgreifen. Durch die Käfigsegmente 10 wird somit ein Kontakt jeweils zweier benachbarter Wälzkörper 58 vermieden. Die jeweiligen Käfigsegmente 10 haben dabei keinen Kontakt zum Innenring 52 oder Außenring 68, wie 3 verdeutlicht.
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Die 3 zeigt demnach einen schematischen Teillängsschnitt durch das Wälzlager 60 gemäß 2 zusammen mit dem Käfigsegment 10. Die Längsmittelachse 66 eines zwischen dem Innenring 52 und einem hier bordfrei ausgebildeten Außenring 68 des Wälzlagers 60 angeordneten sowie auf der Laufbahn 50 des Innenrings 52 sowie der Laufbahn 69 des Außenrings 68 abrollenden Wälzkörpers 58 ist um einen Winkel α in Bezug zur Längsmittelachse 70 des Wälzlagers 60 schräg gestellt. Der Rückenabschnitt 16 des Käfigsegments 10 verläuft mithin unter einem Winkel von 90° minus α in Relation zur Längsmittelachse 70 des Wälzlagers 60. Die axiale Führung des Käfigsegments 10 an dem Wälzkörper 58 erfolgt deutlich erkennbar mittels des Rückenabschnitts 16 sowie des Querstegs 42, während die Anlaufnasen 22, 26 am ersten Schenkel 18 und die Anlaufnasen 32, 36 am zweiten Schenkel 20 der umfangsseitigen Führung des Käfigsegments 10 beziehungsweise der umfangsseitigen Beabstandung jeweils benachbarter Wälzkörper dienen. Der erste Schenkel 18 des Käfigsegments 10 liegt in Bezug zu der Längsmittelachse 70 des Wälzlagers 60 radial weiter innen als der zweite Schenkel 20.
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4 zeigt eine perspektivische Teilansicht des Wälzlagers 60 gemäß 3 mit mehreren Käfigsegmenten 84, 86, 88 sowie dazwischen angeordneten zylindrischen Wälzkörpern 78, 80, 82. Die Wälzkörper 76, 78, 80, 82 rollen auf dem Innenring 52 des hier ohne den Außenring 68 dargestellten Wälzlagers 60 ab, wobei zwischen jeweils zwei benachbarten Wälzkörpern 76, 78; 78, 80; 80, 82 jeweils ein Käfigsegment 84, 86, 88 angeordnet ist. Die Anordnung der Wälzkörper sowie der Käfigsegmente setzt sich über den gesamten Umfang des hier lediglich ausschnittweise dargestellten Wälzlagers 60 fort. Jeweils zwei umfangsseitig benachbarte Käfigsegmente 84, 86; 86, 88 sowie alle weiteren benachbarten Käfigsegmente bilden jeweils eine näherungsweise rechteckförmige Tasche 92, 94, 96 für jeweils einen der Wälzkörper 78, 80, 82. Die nicht miteinander verbundenen und auch nicht in Kontakt befindlichen Käfigsegmente 84, 86, 88 stellen hierbei einen Teil des erfindungsgemäßen Käfigsystems 90 dar.
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5 zeigt eine zweite, mechanisch verstärkte Ausführungsform eines die Merkmale der Erfindung aufweisenden Käfigsegments 100 in einer perspektivischen Teilansicht des Wälzlagers 60, wobei auch hier der Außenring 68 nicht dargestellt ist. Auf dem Innenring 52 des Wälzlagers 60 rollt der zylindrische Wälzkörper 58 ab. Das Käfigsegment 100 weist ebenfalls einen U-förmigen Grundkörper 102 mit einem Rückenabschnitt 104 auf, an dem radial innen ein erster Schenkel 106 und radial außen ein zweiter Schenkel 108 angeordnet sind. Die beiden Schenkel 106, 108 verlaufen parallel beabstandet zueinander. Außerdem sind an jedem der beiden Schenkel 106, 108 jeweils vier, der besseren zeichnerischen Übersicht halber nicht bezeichnete Anlaufnasen mit rampenförmigen beziehungsweise keilförmigen Anlaufflächen ausgebildet, die jeweils paarweise gegenüberliegend angeordnet sind. Ferner verfügt der zweite Schenkel 108 entsprechend zur ersten Ausführungsform des Käfigsegments 10 über einen T-förmigen Quersteg 110. Im Unterschied zur ersten Ausführungsform ist hier zwischen den vom Rückenabschnitt 104 weggerichteten Enden 112, 114 der beiden Schenkel 106, 108 ein lediglich beispielhaft zylindrisch ausgebildeter und radial angeordneter Steg 116 zur mechanischen Versteifung des Käfigsegments 100 vorhanden. Der Steg 116 ist bevorzugt als ein separates Bauteil ausgebildet. Er kann aber auch aus einer integral an dem Käfigsegment 100 ausgeformten Lasche oder dergleichen gebildet sein, welche einenends mit einem Schenkel verbunden ist und nach seinem Umbiegen an dem anderen Schenkel befestigt wird.
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6 zeigt einen Rohling zur Herstellung eines Käfigsegments 10, 100, welches die Merkmale der Erfindung aufweist. Anhand von 6 wird nachfolgend das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Käfigsegments 10, 100 erläutert.
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Zunächst wird ein Rohling 120 in einem ersten Verfahrensschritt aus einem zum Beispiel quaderförmigen Blechhalbzeug 122 oder einer Metallplatte durch Ausstanzen, Schneiden, Sägen, Laserstrahlschneiden, Wasserstrahlschneiden oder dergleichen hergestellt. In einem optionalen Zwischenschritt kann eine Anfangskontur 124 des Rohlings 120 durch Schneiden, Trennen oder dergleichen entlang von beispielhaft vier Schnittlinien 126, 128, 130, 132 noch auf eine für den Umformvorgang notwendige Endkontur 134 reduziert werden. Der Zwischenschritt kann entfallen, wenn durch den Ausstanzprozess oder einen anderen geeigneten Fertigungsprozess die Endkontur 134 unmittelbar erreicht wird, die den vier Schnittlinien 128, 130, 132, 132 sowie der restlichen Anfangskontur 124 entspricht.
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Aufgrund des zwischengeschalteten Zuschnittvorgangs beziehungsweise durch den Ausstanzprozess ist eine queraxiale Breite B1 eines ersten Bereichs 136 des Rohlings 120, der durch Umformen zum späteren Quersteg 42 wird, größer als die queraxiale Breite Q1, Q2 von zwei jeweils paarweise gegenüberliegenden Anlaufnasen in einem zweiten Bereich 138 beziehungsweise in einem dritten Bereich 140 des Rohlings 120, aus denen später auch die beiden parallelen Schenkel 18, 20; 106, 108 des Käfigsegments 10, 100 gebildet werden. Die Anlaufnasen sind hier der besseren zeichnerischen Übersicht halber nicht bezeichnet (siehe hierzu 1). Die Breite B2 eines vierten Bereichs 142 des Rohlings 120, aus dem durch den Umformprozess der Rückenabschnitt 16; 104 des Käfigsegments 10, 100 wird, ist vorzugsweise so bemessen, dass diese in etwa der Breite B1 des ersten Bereichs 136 beziehungsweise des späteren Querstegs 42, 110 entspricht. Hiervon abweichende Abmessungen des Rohlings 120 sind gleichfalls möglich, wodurch auf einfache Art und Weise eine Anpassung des Käfigsegments 10; 100 an unterschiedliche Typen und/oder Großen von Wälzlagern möglich ist.
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In einem zweiten Verfahrensschritt wird zum Beispiel das in 1 dargestellte Käfigsegment 10 durch das Umformen des Rohlings 120 entlang von zwei parallel beabstandet zueinander verlaufenden, queraxialen Umformlinien 144, 146 hergestellt. im Zuge dieses Umformprozesses werden der schenkelbildende, zweite Bereich 138 zusammen mit dem ersten, stegbildenden Bereich 136 sowie der gegenüberliegende dritte, den zweiten Schenkel 20 ausbildende Bereich 140 entlang der beiden parallel beabstandet zueinander verlauferiden Umformlinien 144, 146 abgekantet, bis diese senkrecht zu dem den späteren Rückenabschnitt 16 ausbildenden vierten Bereich 142 verlaufen. Bei dem Umformvorgang werden die genannten Bereiche 136, 138, 140, wie mit den beiden Pfeilen 118, 119 angedeutet, aus der Zeichenebene zur Erzeugung des U-förmigen Grundkörpers 12 des Käfigsegments 10 herausgebogen.
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Nach oder auch vor dem zweiten Verfahrensschritt kennen weitere Verfahrensschritte, wie zum Beispiel eine Oberflächenbehandlung der Anlaufnasen, des Querstegs oder des Rückenabschnitts des Käfigsegments 10, 100 zum Beispiel durch Schleifen, Polieren, Honen und/oder Randschichthärten erfolgen.
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Bei der verfahrensgemäßen Herstellung eines Käfigsegments 100 gemäß der zweiten Ausführungsform 5) werden die beiden vom Rückenabschnitt 104 des U-förmigen Käfigsegments 100 weggerichteten freien Enden 112, 114 der parallel beabstandet zueinander verlaufenden Schenkel 106, 108 nach dem Abschluss des Umformprozesses im zweiten Verfahrensschritt zur Erhöhung der Steifigkeit mittels mindestens eines radial ausgerichteten Stegs 116, einer Lasche oder dergleichen miteinander verbunden.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Käfigsegment (1. Variante)
- 12
- Grundkörper des Käfigsegments 10
- 16
- Rückenabschnitt des Käfigsegments 10
- 18
- Erster Schenkel des Käfigsegments 10
- 20
- Zweiter Schenkel des Käfigsegments 10
- 22
- Erste Anlaufnase des ersten Schenkels 18
- 24
- Zweite Anlaufnase des ersten Schenkels 18
- 26
- Dritte Anlaufnase des ersten Schenkels 18
- 28
- Vierte Anlaufnase des ersten Schenkels 18
- 30
- Freies Ende des ersten Schenkels 18
- 32
- Erste Anlaufnase des zweiten Schenkels 20
- 34
- Zweite Anlaufnase des zweiten Schenkels 20
- 36
- Dritte Anlaufnase des zweiten Schenkels 20
- 38
- Vierte Anlaufnase des zweiten Schenkels 20
- 40
- Freies Ende des zweiten Schenkels 20
- 42
- Quersteg am zweiten Schenkel 20
- 44
- Axialspalt
- 50
- Laufbahn am Innenring
- 52
- Innenring
- 54
- Erster Bord am Innenring
- 56
- Zweiter Bord am Innenring
- 58
- Wälzkörper
- 60
- Wälzlager
- 66
- Längsmittelachse des Wälzlagers
- 68
- Außenring
- 69
- Laufbahn am Außenring
- 70
- Längsmittelachse des Wälzlagers
- 76
- Erster Wälzkörper
- 78
- Zweiter Wälzkörper
- 80
- Dritter Wälzkörper
- 82
- Vierter Wälzkörper
- 84
- Erstes Käfigsegment
- 86
- Zweites Käfigsegment
- 88
- Drittes Käfigsegment
- 90
- Käfigsystem
- 92
- Erste Tasche
- 94
- Zweite Tasche
- 96
- Dritte Tasche
- 100
- Käfigsegment (2. Variante)
- 102
- Grundkörper des Käfigsegments 100
- 104
- Rückenabschnitt des Käfigsegments 100
- 106
- Erster Schenkel des Käfigsegments 100
- 108
- Zweiter Schenkel des Käfigsegments 100
- 110
- Quersteg des Käfigsegments 100
- 112
- Ende des ersten Schenkels des Käfigsegments 100
- 114
- Ende des zweiten Schenkels des Käfigsegments 100
- 116
- Steg des Käfigsegments 100
- 118
- Pfeil, Biegerichtung
- 119
- Pfeil, Biegerichtung
- 120
- Rohling
- 122
- Blechhalbzeug
- 124
- Anfangskontur
- 126
- Erste Schnittlinie
- 128
- Zweite Schnittlinie
- 130
- Dritte Schnittlinie
- 132
- Vierte Schnittlinie
- 134
- Endkontur
- 136
- Erster Bereich, Querstegabschnitt
- 138
- Zweiter Bereich, zweiter Stegabschnitt
- 140
- Dritter Bereich, erster Stegabschnitt
- 142
- Vierter Bereich, Rückenabschnitt
- 144
- Erste Umformlinie
- 146
- Zweite Umformlinie
- A
- Abstand zwischen erstem und zweitem Schenkel
- α
- Winkel
- B1
- Breite des Querstegabschnitts 136
- B2
- Breite des Rückenabschnitts 142
- Q1
- Breite über zwei Anlaufnasen am Stegabschnitt 140
- Q2
- Breite über zwei Anlaufnasen am Stegabschnitt 138
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102013220833 A1 [0003]
