DE102016209777A1 - Rolling bearing with feed opening for rolling elements - Google Patents
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- F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
- F16C19/02—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
- F16C19/04—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly
- F16C19/06—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly with a single row or balls
Abstract
Wälzlager umfassend einen Lagerinnenring und einen Lageraußenring sowie eine zwischen beiden angeordnete Wälzkörperreihe umfassend eine Vielzahl von Wälzkörpern, wobei die Wälzkörperreihe vollkugelig ausgebildet ist und wobei zumindest einer der Lagerringe eine verschließbare Befüllöffnung aufweist, durch die die Wälzkörper einführbar sind.Rolling bearing comprising a bearing inner ring and a bearing outer ring and arranged between two Wälzkörperreihe comprising a plurality of rolling elements, wherein the Wälzkörperreihe is formed vollkugelig and wherein at least one of the bearing rings has a closable filling opening through which the rolling elements are inserted.
Description
Die Erfindung betrifft ein Wälzlager umfassend einen Lagerinnenring und einen Lageraußenring sowie eine zwischen beiden angeordnete Wälzkörperreihe umfassend eine Vielzahl von Wälzkörpern, wobei die Wälzkörperreihe vollkugelig ausgebildet ist.The invention relates to a rolling bearing comprising a bearing inner ring and a bearing outer ring and arranged between two rolling elements comprising a plurality of rolling elements, wherein the rolling body is formed vollkugelig.
Bei als Radiallager ausgebildeten Wälzlagern wie Kugellagern, Nadellagern, Rollennagern und dergleichen werden die Wälzkörper im Stand der Technik voneinander beabstandet angeordnet, da ein Befüllen der Lager mit den Wälzkörpern nur möglich ist, wenn Lagerinnenring und Lageraußenring aus ihrer koaxialen Position gebracht sind, damit eine ausreichende Lücke zwischen beiden zum Einführen der Wälzkörper entsteht. Nach Einbringen der Wälzkörper werden diese durch einen Lagerkäfig relativ zueinander in Umfangsrichtung fixiert. Diese Art der Montage begrenzt die Anzahl der Wälzkörper.When trained as a radial bearing bearings such as ball bearings, needle bearings, roller bearings and the like, the rolling elements are arranged spaced from each other in the art, since a filling of the bearing with the rolling elements is only possible if bearing inner ring and bearing outer ring are brought out of their coaxial position, thus a sufficient Gap between the two to insert the rolling elements arises. After introducing the rolling elements they are fixed by a bearing cage relative to each other in the circumferential direction. This type of assembly limits the number of rolling elements.
Soll die Anzahl der Wälzkörper erhöht werden bis hin zu einem so genannten vollkugeligen, vollrolligen oder vollnadeligen Lager, bei dem die Wälzkörper über den Umfang direkt nebeneinander liegen, so kann das Wälzlager nicht mehr wie zuvor beschrieben montiert werden. Bei vollkugeligen Lagern wird daher einer der Lagerringe geteilt ausgeführt, beispielsweise indem der Außenring aus zwei oder mehr Segmenten ausgeführt ist oder indem einer der Lagerringe in einer radialen Ebene zweigeteilt ist. Statt einem getrennten Lagerring (gesplittet oder gecrackt) ist auch eine axiale Füllnut bekannt. Seide Varianten führen zu Undichtigkeiten am Lager und stellen erhöhte Anforderungen an die Anbindungskonstruktion sowie Dichtungen, wie beispielsweise die axiale Fixierung bei radial gesplitteten Ringen oder komplizierte Dichtungsdesigns. Wälzlager mit axialen Füllnuten können zudem keine Verkippung aufnehmen. Obwohl ein Käfig dynamische Vorteile im Lager bietet, besteht ein Nachteil darin, dass infolge des Bauraumbedarfes durch den Käfig im Lager, die Wälzkörperanzahl und damit auch die Trag- oder Leistungsfähigkeit des Wälzlagers eingeschränkt wird. Insbesondere die Aufnahmekapazität für Momentbelastungen des Lagers beispielsweise durch Verkippung oder Momentenbelastung wird beeinträchtigt. Zur Kompensation der erhöhten Belastungen soll ein Kugellager ohne Käfig jedoch mit einem größtmöglichen Wälzkörperfüllgrad realisiert werden. Dies wiederum ermöglicht eine Lastverteilung über eine im Vergleich zur Variante mit Käfig höhere Anzahl Wälzkörper im Lastbereich.If the number of rolling elements is to be increased up to a so-called vollkugeligen, full complement or full needle bearing, in which the rolling elements are located directly adjacent to each other over the circumference, the rolling bearing can not be mounted as previously described. In vollkugeligen bearings, therefore, one of the bearing rings is carried out divided, for example by the outer ring is made of two or more segments or by one of the bearing rings is divided into two in a radial plane. Instead of a separate bearing ring (split or cracked) is also an axial Füllnut known. Silk variants lead to leaks in the bearing and place increased demands on the connection construction as well as seals, such as the axial fixation with radially split rings or complicated seal designs. Rolling bearings with axial Füllnuten also can not absorb tilting. Although a cage offers dynamic advantages in the bearing, a disadvantage is that due to the space required by the cage in the camp, the number of rolling elements and thus the bearing capacity or performance of the bearing is limited. In particular, the absorption capacity for moment loads of the bearing, for example by tilting or moment load is impaired. To compensate for the increased loads, however, a ball bearing without cage should be realized with the largest possible Wälzkörperfüllgrad. This in turn allows a load distribution over a higher number of rolling elements in the load range compared to the variant with cage.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Wälzlager anzugeben, das eine vollkugelige Ausführung erlaubt ohne die zuvor genannten Nachteile aufzuweisen. Dieses Problem wird durch ein Wälzlager nach Anspruch 1 sowie ein Verfahren zu dessen Montage nach Anspruch 10 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen, Ausgestaltungen oder Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.An object of the invention is therefore to provide a roller bearing, which allows a full spherical design without having the aforementioned disadvantages. This problem is solved by a rolling bearing according to
Das oben genannte Problem wird insbesondere gelöst durch ein Wälzlager umfassend einen Lagerinnenring und einen Lageraußenring sowie eine zwischen beiden angeordnete Wälzkörperreihe umfassend eine Vielzahl von Wälzkörpern, wobei die Wälzkörperreihe vollkugelig ausgebildet ist und wobei zumindest einer der Lagerringe (der Lagerinnenring und/oder der Lageraußenring) eine verschließbare Befüllöffnung aufweist, durch die die Wälzkörper einführbar sind.The above-mentioned problem is solved in particular by a rolling bearing comprising a bearing inner ring and a bearing outer ring and a rolling element between both arranged comprising a plurality of rolling elements, wherein the Wälzkörperreihe is formed vollkugelig and wherein at least one of the bearing rings (the bearing inner ring and / or the bearing outer ring) a has closable filling opening through which the rolling elements are inserted.
Das Wälzlager ist somit ein Radiallager. Vorzugsweise umfassen der Lagerinnenring und der Lageraußenring jeweils eine umlaufende Nut, sodass das Wälzlager ein Rillenkugellager ist. Die Befüllöffnung ist in einer Ausführungsform der Erfindung durch einen Stopfen verschließbar. Die Befüllung des Lagers mit Wälzkörpern über die Befüllöffnung oder Ringbohrung im Bereich der Laufbahn ermöglicht einen größtmöglichen Erhalt der Dichtheit des Lagers im Betrieb sowie eine Optimierung der Bordhöhe. Die sonst übliche Anbindungskonstruktion beispielsweise für Dichtungen kann ohne Änderungen beibehalten werden. Durch die weitest möglich hochgezogenen Laufbahnborde (Laufbahnseitenflächen) wird die Aufnahmekapazität für Momentenbelastungen maximiert. Hierdurch lässt sich das Lager jedoch nicht mehr konventionell mit Wälzkörpern befüllen. Das Befüllen wird über eine Bohrung in der Laufbahn des lnnenrings oder des Außenrings realisiert. Die Bohrung wird anschließend mit einem Verschlußstopfen verschlossen.The rolling bearing is thus a radial bearing. Preferably, the bearing inner ring and the bearing outer ring each comprise a circumferential groove, so that the rolling bearing is a deep groove ball bearing. The filling opening is closable in one embodiment of the invention by a plug. The filling of the bearing with rolling elements via the filling opening or ring bore in the region of the track allows the greatest possible preservation of the tightness of the bearing during operation and an optimization of the board height. The usual connection construction, for example, for seals can be maintained without changes. Due to the widest possible raised race rims (raceway side surfaces), the capacity for moment loads is maximized. As a result, however, the bearing can no longer be conventionally filled with rolling elements. The filling is realized via a bore in the raceway of the inner ring or of the outer ring. The hole is then closed with a stopper.
Die Wälzkörper sind in einer Ausführungsform der Erfindung Kugeln, können in anderen Ausführungsformen aber auch Rollen, Nadeln, Tonnen oder dergleichen sein.The rolling elements are in one embodiment of the invention balls, but in other embodiments, but also rollers, needles, tons or the like.
Die Befüllöffnung bildet in einer Ausführungsform der Erfindung einen im Wesentlichen in axialer Richtung verlaufenden Einführkanal für die Wälzkörper. Alternativ bildet die Befüllöffnung einen schräg zu einer axialen Richtung verlaufenden Einführkanal für die Wälzkörper.In one embodiment of the invention, the filling opening forms an insertion channel for the rolling bodies which extends essentially in the axial direction. Alternatively, the filling opening forms an obliquely to an axial direction extending insertion channel for the rolling elements.
Der Stopfen umfasst in einer Ausführungsform der Erfindung einen im Wesentlichen zylinderförmigen Grundkörper.The plug comprises in one embodiment of the invention a substantially cylindrical base body.
Die Befüllöffnung ist vorzugsweise in dem Lagerinnenring angeordnet. Der Stopfen ist in einer Ausführungsform der Erfindung formschlüssig in Einbaulage festgelegt. Dies kann insbesondere bei im Wesentlichen in axialer Richtung verlaufendem Einführkanal für die Wälzkörper durch eine Dichtung zwischen Lagerinnenring und Lageraußenring erfolgen oder, bei schräg zur axialen Richtung verlaufendem Einführkanal für die Wälzkörper, durch die Welle oder den Bolzen, auf dem der Lagerinnenring sitzt. Die Befüllöffnung weist in einer Ausführungsform der Erfindung einen elliptischen Querschnitt auf, wodurch eine Verdrehung des Stopfens verhindert wird. The filling opening is preferably arranged in the bearing inner ring. The plug is fixed in an embodiment of the invention form-fitting in the installed position. This can be done by a seal, in particular when the insertion channel for the rolling bodies extends substantially in the axial direction take place between the bearing inner ring and bearing outer ring or, in obliquely to the axial direction extending insertion channel for the rolling elements, by the shaft or the bolt on which the bearing inner ring is seated. In one embodiment of the invention, the filling opening has an elliptical cross-section, which prevents rotation of the plug.
Das eingangs genannte Problem wird auch gelöst durch ein Verfahren zur Montage eines erfindungsgemäßen Wälzlagers, wobei zumindest ein Teil der Wälzkörper durch die Befüllöffnung eingebracht wird und die Befüllöffnung danach mit dem Stopfen verschlossen wird. In einer Weiterbildung des Verfahrens erfolgt schließlich die Montage mindestens einer Dichtung zwischen Lagerinnenring und Lageraußenring.The above-mentioned problem is also solved by a method for mounting a rolling bearing according to the invention, wherein at least a part of the rolling elements is introduced through the filling opening and the filling opening is then closed with the stopper. In a further development of the method, finally, the assembly of at least one seal between bearing inner ring and bearing outer ring takes place.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:An embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings. Showing:
Die Befüllöffnung
Das Wälzlager
Der Stopfen
- – gute Zugänglichkeit zum Befüllen,
- – geringe Gefahr eines Fettaustritts (Fett radial außen im Lager angeordnet),
- – die Kugellaufbahn ist auch im Bereich der Befüllbohrung teilweise vorhanden, eine Kugel kann auch dort tragen,
- – schräge Lasten auf das Lager werden von allen Kugeln abgestützt,
- – Verschlußstopfen ist eingepresst und radial in alle Richtungen abgestützt,
- – Verschlußstopfen übernimmt im Bereich der Befüllbohrung den Sitz für die Lagerdichtung,
- – Verschlußstopfen vorzugsweise aus Kunststoff oder Elastomer.
- - good accessibility for filling,
- Low risk of grease leakage (grease arranged radially outward in the bearing),
- - The ball raceway is partially present in the area of the filling hole, a ball can also carry there,
- - oblique loads on the bearing are supported by all balls,
- - plug is pressed in and radially supported in all directions,
- - stopper takes over the seat for the bearing seal in the area of the filling hole,
- - Plug preferably made of plastic or elastomer.
Die
Die Montage der vorbereiteten Baugruppen zu dem vollständigen Wälzlager
Das Ausführungsbeispiel der
- – bessere Zugänglichkeit zum Befüllen als eine radial verlaufende Bohrung radial innen
- – Keine Gefahr eines Fettaustritts,
- – die Dichtfläche für eine Lagerdichtung ist unbeeinträchtigt gegeben,
- – die Kugellaufbahn ist auch im Bereich der Befüllbohrung teilweise vorhanden, eine Kugel kann auch dort tragen,
- – schräge Lasten auf das Lager werden von allen Kugeln abgestützt,
- – Verschlußstopfen ist eingepresst und radial abgestützt,
- – Verschlußstopfen vorzugsweise aus Kunststoff oder Elastomer.
- - Better accessibility for filling than a radially extending bore radially inside
- - no risk of grease leakage,
- - the sealing surface for a bearing seal is given undisturbed,
- - The ball raceway is partially present in the area of the filling hole, a ball can also carry there,
- - oblique loads on the bearing are supported by all balls,
- Plug is pressed in and radially supported,
- - Plug preferably made of plastic or elastomer.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Wälzlager roller bearing
- 22
- Innenring inner ring
- 33
- Außenring outer ring
- 44
- Außenrille outer groove
- 55
- Innenrille inside groove
- 66
- Kugeln roll
- 77
- Spalt gap
- 88th
- Dichtung poetry
- 99
- Hinterschneidung undercut
- 1010
- Dichtlippe sealing lip
- 1111
- Versteifungsring stiffening ring
- 12, 12112, 121
- Befüllöffnung filling
- 13, 13113, 131
- Stopfen Plug
- 14, 14114, 141
- Grundkörper body
- 15, 15115, 151
- Lauffläche tread
- 16, 16116, 161
- radiale Abstützung radial support
- 1717
- Anlageschulter contact shoulder
- 1818
- Absatz paragraph
Claims (10)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE102016209777A1 true DE102016209777A1 (en) | 2017-12-07 |
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ID=60327604
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Country Status (1)
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DE (1) | DE102016209777A1 (en) |
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-
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Legal Events
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