DE102017100571A1 - Lagerkäfig für ein Lager - Google Patents

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Michael Stadtmüller
Thomas Stahl
Udo Ringler
Daniel Gerhard
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Schaeffler Technologies AG and Co KG
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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Lagerkäfig (10), aufweisend ein erstes Ringelement (12) und ein zu dem ersten Ringelement (12) koaxial angeordnetes zweites Ringelement (14), wobei das erste Ringelement (12) und das zweite Ringelement (14) durch eine Vielzahl von in Umfangsrichtung beabstandeten Stegen (16) verbunden sind und wobei in Umfangsrichtung zwischen den Stegen (16) eine Vielzahl von Aufnahmeräumen (18) zur Aufnahme von Wälzkörpern ausgebildet sind, wobei wenigstens ein Steg (16) wenigstens einen Durchgangskanal (20) für Schmierstoff aufweist, wobei der Durchgangskanal (20) einen Eingang (22) und einen Ausgang (24) aufweist, wobei wenigstens ein Durchgangskanal (20) an seinem Ausgang (24) in Richtung des zweiten Ringelements (14) ausgerichtet ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Lagerkäfig für ein Lager, wie insbesondere für ein Wälzlager, etwa für ein Pumpenlager. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Lager aufweisend einen derartigen Lagerkäfig sowie ein Verfahren zum Herstellen eines derartigen Lagerkäfigs.
  • Wälzlager, beispielsweise, sind aus dem Stand der Technik in verschiedenen Ausführungen bekannt. Beispielsweise sind hier Kugellager, Rollenlager oder Nadellager zu nennen, welche in keiner Weise beschränkend zum Lagern von Wellen geeignet sein können. Dabei ist es bekannt, Wälzkörper in sogenannten Wälzkörperkäfigen beziehungsweise Wälzlagerkäfigen zu positionieren und zu fixieren.
  • Aus dem Dokument WO2015/070146 A1 ist beispielsweise eine Lageranordnung bekannt, bei welcher eine Vielzahl von Wälzkörpern zwischen einem Innenring und einem Außenring in einem Wälzlagerkfäfig angeordnet sind. Um eine Verteilung von Schmierstoff zu verbessern sieht diese Druckschrift vor, dass radial ausgerichtete Finger an einem Flansch vorgesehen sind. Ein derartiger Wälzlagerkäfig kann beispielsweise additiv erzeugt werden.
  • Aus JP 2005265113 ist ferner ein Wälzlager bekannt, bei dem die Menge an Schmierstoff in dem Lager begrenzt werden soll. Hierzu ist es vorgesehen, dass ein Eingang für Schmierstoff und ein Ausgang für Schmierstoff in einem bestimmten Verhältnis liegen.
  • Derartige aus dem Stand der Technik bekannte Lösungen können jedoch noch weiteres Verbesserungspotential bieten, insbesondere hinsichtlich der Eigenschaftsmatrix aus einem verlustarmen Arbeiten und einer einfachen Herstellbarkeit insbesondere mit geringen Kosten.
  • Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zumindest teilweise zu überwinden. Es ist insbesondere die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösung bereitzustellen, durch welche auf einfache Weise ein effektiv arbeitendes Lager, wie insbesondere Wälzlager oder Pumpenlager, darstellbar ist.
  • Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch einen Lagerkäfig mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Lager mit den Merkmalen des Anspruchs 9. Die Lösung der Aufgabe erfolgt ferner durch ein Verfahren zum Herstellen eines Lagers mit den Merkmalen des Anspruchs 10. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, in der Beschreibung oder den Figuren beschrieben, wobei weitere in den Unteransprüchen oder in der Beschreibung oder den Figuren beschriebene oder gezeigte Merkmale einzeln oder in einer beliebigen Kombination einen Gegenstand der Erfindung darstellen können, wenn sich aus dem Kontext nicht eindeutig das Gegenteil ergibt.
  • Es wird vorgeschlagen ein Lagerkäfig, aufweisend ein erstes Ringelement und ein zu dem ersten Ringelement koaxial angeordnetes zweites Ringelement, wobei das erste Ringelement und das zweite Ringelement durch eine Vielzahl von in Umfangsrichtung beabstandeten Stegen verbunden sind und wobei in Umfangsrichtung zwischen den Stegen eine Vielzahl von Aufnahmeräumen zur Aufnahme von Wälzkörpern ausgebildet sind, wobei wenigstens ein Steg wenigstens einen Durchgangskanal für Schmierstoff aufweist, wobei der Durchgangskanal einen Eingang und einen Ausgang aufweist, wobei wenigstens ein Durchgangskanal an seinem Ausgang in Richtung des zweiten Ringelements ausgerichtet ist.
  • Ein vorbeschriebener Lagerkäfig erlaubt auf einfache Weise ein axiales Fördern von Schmiermittel und damit ein besonders verlustarmes und reibungsarmes Lagerverhalten.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Lagerkäfig. Unter einem Lagerkäfig ist in an sich bekannter Weise ein Element zu verstehen, welches Wälzkörper aufnehmen und Fixieren kann. Somit dient der Lagerkäfig insbesondere dem Einsatz in einem Wälzlager und kann somit als Wälzlagerkäfig bezeichnet werden. Als beispielhaftes Wälzlager ist etwa ein Lager zu verstehen, welches in einer Pumpe Verwendung findet. Ein derartiges Lager kann auch als Pumpenlager bezeichnet werden. Ferner kann das Lager dem Zweck dienen, etwa neben einer herkömmlichen Lagerfunktion, Schmierstoff axial zu fördern.
  • Der Lagerkäfig weist ein erstes Ringelement und ein zu dem ersten Ringelement koaxial angeordnetes zweites Ringelement auf. Die beiden Ringelemente können bevorzugt den gleichen Durchmesser aufweisen und parallel zueinander ausgerichtet sein. Sie weisen eine ringartige Grundstruktur auf.
  • Es ist ferner vorgesehen, dass das erste Ringelement und das zweite Ringelement durch eine Vielzahl, also durch zwei oder mehr als zwei, von in Umfangsrichtung beabstandeten Stegen verbunden sind, wobei in Umfangsrichtung zwischen den Stegen eine Vielzahl, also zwei oder mehr als zwei, von Aufnahmeräumen zur Aufnahme von Wälzkörpern ausgebildet sind. In anderen Worten ist zwischen den Ringkörpern und verbunden mit diesen eine Vielzahl von Stegen vorgesehen, welche insbesondere axial ausgerichtet sein können und die beiden Ringkörper aneinander fixieren können. Ferner dienen die Stege dazu, Aufnahmeräume zu definieren, um Wälzkörper aufzunehmen. Die Anzahl der Stege und deren Abstand in Umfangsrichtung kann dabei abhängig sein von der Art des Lagers, also ob es sich etwa um ein Rollenlager, ein Kugellager oder ähnliches handelt, von der gewünschten Anzahl an Aufnahmeräumen und von deren gewünschter Ausbildung. Durch das Ausbilden und Positionieren der Stege kann somit eine effektive Anpassung an das gewünschte Anwendungsgebiet möglich sein.
  • Bei einem vorbeschriebenen Lagerkäfig ist es ferner vorgesehen, dass wenigstens ein Steg wenigstens einen Durchgangskanal für insbesondere flüssigen Schmierstoff aufweist, wobei der Durchgangskanal einen Eingang und einen Ausgang aufweist, und wobei der Durchgangskanal an seinem Ausgang in Richtung des zweiten Ringelements ausgerichtet ist. Insbesondere durch diese Ausgestaltung kann ein signifikanter Vorteil gegenüber den Lösungen aus dem Stand der Technik erzielt werden.
  • Denn dadurch, dass wenigstens ein Steg, bevorzugt eine Mehrzahl der Stege, besonders bevorzugt sämtliche Stege, einen derartigen Durchgangskanal aufweisen, kann ein axiales Fördern von Schmierstoff verbessert beziehungsweise ermöglicht werden. Die Ausrichtung des Durchgangskanals derart, dass der Durchgangskanal an seinem Ausgang in Richtung des zweiten Ringelements ausgerichtet ist, erlaubt es, analog zu einem Flügelrad, dass bei einem Rotieren des Lagers und damit des Lagerkäfigs der Schmierstoff bei einem Verlassen des Durchgangskanals eine Bewegungskomponente in axialer Richtung aufweist. Dadurch wird der Schmierstoff automatisch und ohne weitere Maßnahmen bei einem Arbeiten des Lagers axial gefördert. In anderen Worten kann durch die vorbeschriebene Ausgestaltung der Lagerkäfig genutzt werden, um gezielt Schmierstoff im Lager axial zu fördern.
  • Dabei soll unter einer Ausrichtung der Durchgangskanals derart, dass der Durchgangskanal an seinem Ausgang in Richtung des zweiten Ringelements ausgerichtet ist, ferner im Sinne der vorliegenden Erfindung verstanden werden, dass der Verlauf, also die Fließrichtung, des Durchgangskanals am Ausgang nicht radial ausgerichtet ist, sondern vielmehr hin zur axialen Richtung gekippt ist und damit diagonal zwischen der radialen und der axialen Richtung liegt.
  • Unter einem Eingang des Durchgangskanals ist dabei insbesondere die Seite zu verstehen, bei welcher in einem gewünschten Einsatz aufgrund der Rotation des Lagerkäfigs Schmiermittel in den Durchgangskanal fließt. Somit ist der Eingang insbesondere an der der Drehrichtung zugewandten Seite angeordnet. Entsprechend ist unter einem Ausgang des Durchgangskanals insbesondere die Seite zu verstehen, bei welcher in einem gewünschten Einsatz aufgrund der Rotation des Lagerkäfigs Schmiermittel den Durchgangskanal verlässt. Somit ist der Ausgang insbesondere an der der Drehrichtung abgewandten Seite angeordnet.
  • Ein axiales Fördern von Schmierstoff kann dabei vorteilhaft sein, da dadurch ein besonders verlustarmes Arbeiten des Lagers möglich ist. Denn das übermäßige Vorhandensein von Schmierstoff im Bereich des Lagerkäfigs kann zu Walk- und Planschverlusten führen, welche zu zusätzlichen Reibanteilen und damit einem erhöhtem Gesamtreibmoment führen können. Um dies zu verhindern, besteht eine Möglichkeit in dem Abführen beziehungsweise Fördern von überschüssigen Schmierstoff aus dem Lager oder zumindest aus dem Bereich des Lagerkäfigs.
  • Somit schafft ein vorbeschriebener Lagerkäfig auf besonders einfache Weise eine Möglichkeit eines verlustarmen und stabilen Arbeitens eines Lagers, wobei diese Vorteile ferner auf einfache Weise umsetzbar sein können.
  • Der vorbeschriebene Lagerkäfig kann dabei in besonders vorteilhafter Weise zumindest teilweise durch ein additives Verfahren gefertigt sein. Denn insbesondere durch den Einsatz eines additiven Verfahrens lassen sich beispielsweise hinsichtlich des Durchgangskanals Strukturen schaffen, welche so in herkömmlicher Weise nicht oder zumindest nicht auf einfache Weise erzeugbar sind. Somit kann ein durch ein additives Verfahren erzeugter Lagerkäfig besonders effektiv Schmierstoff während des Betriebs fördern und somit reibungs- und verlustarm arbeiten.
  • Es kann ferner bevorzugt sein, dass wenigstens ein Durchgangskanal, beispielsweise sämtliche Durchgangskanäle, an seinem Eingang radial ausgerichtet ist. In dieser Ausgestaltung kann ein Einfließen in den Durchgangskanal mit einer hohen Durchflussrate gegebenenfalls vereinfacht werden, was eine Förderwirkung von Schmierstoff durch den Durchflusskanal und somit schließlich in axialer Richtung besonders effektiv ermöglichen kann.
  • Es kann weiterhin bevorzugt sein, dass wenigstens ein Durchgangskanal, beispielsweise sämtliche Durchgangskanäle, bogenförmig ausgestaltet ist. Insbesondere in dieser Ausgestaltung kann es ermöglicht werden, dass der Durchgangskanal sowohl an seinem Eingang radial ausgerichtet ist und ferner an seinem Ausgang in Richtung des zweiten Ringelements ausgerichtet ist. Durch die Bogenform kann ferner eine Umlenkung des Schmiermittels besonders verwirbelungsfrei ermöglicht werden, was den Flusswiderstand reduzieren und damit die Durchflussrate erhöhen kann.
  • Weiterhin kann es bevorzugt sein, dass wenigstens ein Durchgangskanal als Gerade ausgestaltet ist. In dieser Ausgestaltung kann ebenfalls ein hoher Durchfluss ohne oder nur mit geringen Verwirbelungen erzielt werden, was eine effektive Förderung ermöglich kann.
  • Es kann ferner besonders bevorzugt sein, dass das zweite Ringelement zwischen zwei Stegen eine Durchgangsöffnung, also wenigstens eine Durchgangsöffnung, aufweist. In dieser Ausgestaltung kann ein axiales Fördern von Schmierstoff weiter vereinfacht werden, da der Schmierstoff das Ringelement auch durch die eine Durchgangsöffnung oder die mehreren Durchgangsöffnungen durchströmen kann und das Ringelement nicht nur umströmen muss. Somit ist diese Ausgestaltung eine weitere und besonders effektive Maßnahme, um ein besonders effektives Fördern von Schmierstoff und damit ein besonders verlustarmes Arbeiten des Lagers zu ermöglichen. Dabei kann es bevorzugt sein, dass die exakte Position der Durchgangsöffnung an die Ausgestaltung des Durchgangskanals in dem Steg derart angepasst ist, dass bei einem Betrieb des Lagers Schmierstoff den Durchgangskanal in einer derartigen Richtung verlässt, dass es in die Durchgangsöffnung strömt.
  • Es kann weiterhin bevorzugt sein, dass das erste Ringelement zwischen zwei Stegen eine Durchgangsöffnung aufweist. In dieser Ausgestaltung kann verhindert werden, dass eine übermäßige Menge an Schmierstoff von dem Bereich des Lagerkäfigs entfernt wird, da durch die Durchgangsöffnung in dem ersten Ringelement Schmierstoff in den Bereich des Lagerkäfigs nachgefördert werden kann. Somit kann insbesondere diese Ausgestaltung für eine ausreichende Schmierung des Lagers führen und somit ebenfalls zu einem reibungs- und verlustarmen Arbeiten des Lagers führen. Insbesondere in dieser Ausgestaltung kann das Lager somit ein Pumpenlager sein, da Komponenten in der Nähe der Lagerstelle gezielt mit Schmierstoff versorgt werden können.
  • Es kann weiterhin bevorzugt sein, dass wenigstens ein Steg eine Mehrzahl an Durchgangkanälen aufweist. Insbesondere kann es vorteilhaft sein, dass jeder der vorhandenen Stege eine Mehrzahl, also zwei oder mehr, an Durchgangskanälen aufweist. In dieser Ausgestaltung kann eine hohe Stabilität der Stege und damit eine sichere und langzeitstabile Fixierung von Wälzkörpern in den entsprechenden Aufnahmeräumen sichergestellt werden, wobei ferner ein hoher Durchfluss an Schmierstoff durch die Durchgangskanäle ermöglicht werden kann. Beispielsweise kann wenigstens ein Steg oder können sämtliche Stege zwei, drei oder vier insbesondere voneinander getrennte Durchgangskanäle aufweisen.
  • Hinsichtlich weiterer Vorteile und technischer Merkmale des Lagerkäfigs wird auf die Beschreibung des Lagers, des Verfahrens auf die Figuren sowie die Beschreibung der Figuren verwiesen.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Lager mit einem Lagerkäfig und einer Vielzahl von in dem Lagerkäfig positionierten Wälzkörpern, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerkäfig ausgestaltet ist, wie dies vorstehend im Detail beschrieben ist. Das Lager kann insbesondere ein Wälzlager, wie beispielsweise ein Pumpenlager, sein.
  • Das Wälzlager kann eine grundsätzliche Struktur aufweisen, wie dies aus dem Stand der Technik bekannt ist. So kann das Lager derart ausgestaltet sein, dass zwischen einem Innenring und einem Außenring eine Vielzahl von Wälzkörpern angeordnet ist. Die Wälzkörper sind dabei in einem Lagerkäfig angeordnet und dort gegen verlieren gesichert, wobei zweckmäßigerweise ein Wälzkörper pro Aufnahmeraum vorgesehen ist. Es ist ferner ein insbesondere zumindest unter Betriebsbedingungen fluides, insbesondere flüssiges, Schmiermittel vorgesehen, welches im Bereich der Wälzkörper vorliegt.
  • Das Lager weist dabei einen Lagerkäfig auf, wie dieser vorstehend beschrieben ausgestaltet ist. Dadurch ergeben sich die Vorteile, wie diese vorstehend mit Bezug auf den Lagerkäfig beschrieben sind. Insbesondere kann auf effektive Weise insbesondere übermäßig vorhandener Schmierstoff von dem Bereich des Lagerkäfigs abgeführt werden, wodurch Verluste minimiert werden können.
  • Hinsichtlich weiterer Vorteile und technischer Merkmale des Wälzlagers wird auf die Beschreibung des Verfahrens, des Lagerkäfigs auf die Figuren sowie die Beschreibung der Figuren verwiesen.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Herstellen eines Lagerkäfigs mit einem ersten Ringelement und einem zu dem ersten Ringelement koaxial angeordneten zweiten Ringelement, wobei das erste Ringelement und das zweite Ringelement durch eine Vielzahl von in Umfangsrichtung beabstandeten Stegen verbunden sind und wobei in Umfangsrichtung zwischen den Stegen eine Vielzahl von Aufnahmeräumen zur Aufnahme von Wälzkörpern ausgebildet sind, wobei der Lagerkäfig insbesondere unter Verwendung eines additiven Verfahrens derart erzeugt wird, dass wenigstens ein Steg wenigstens einen Durchgangskanal für Schmierstoff aufweist, wobei der Durchgangskanal einen Eingang und einen Ausgang aufweist, wobei der Durchgangskanal an seinem Ausgang in Richtung des zweiten Ringelements ausgerichtet ist.
  • Durch das vorbeschriebene Verfahren kann insbesondere ein Lagerkäfig geformt werden, wie dies vorstehend im Detail beschrieben ist. Dadurch ergeben sich insbesondere die vorbeschrieben Vorteile eines reibungs- und verlustarmen Betriebs durch ein effektives Fördern von Schmierstoff.
  • Darüber hinaus ermöglicht das vorbeschriebene Verfahren grundsätzlich eine einfache und ökonomische Herstellbarkeit.
  • Beispielsweise kann es bevorzugt sein, dass der Lagerkäfig zumindest teilweise, insbesondere vollständig durch ein additives Verfahren geformt wird. Insbesondere die Stege können durch ein additives Verfahren erzeugt werden, um so eine vorteilhaft fördernde Struktur des Durchgangskanals erzeugen zu können.
  • Unter einem additiven beziehungsweise generativen Verfahren kann dabei insbesondere verstanden werden ein Prozess, bei dem auf der Basis von digitalen 3D-Konstruktionsdaten durch das Ablagern beziehungsweise Aufbauen von Material schichtweise ein Bauteil aufgebaut wird. Beispiele für derartige Prozesse umfassen etwa den 3D-Druck, unter welchem oftmals auch Lasersintern beziehungsweise Laserschmelzen verstanden werden. Ein additives Fertigungsverfahren unterscheidet sich deutlich von konventionellen, abtragenden Fertigungsmethoden. Anstatt, wie bei abtragenden Verfahren bekannt, zum Beispiel ein Werkstück aus einem festen Block heraus zu fräsen, werden die Bauteile bei additiven Fertigungsverfahren insbesondere Schicht für Schicht aus Werkstoffen beziehungsweise Rohmaterialien aufgebaut, die als Ausgangsmaterial als insbesondere feines Pulver vorliegen. Anwendung finden derartige Verfahren etwa beim sogenannten Rapid Prototyping oder auch in der Serienproduktion.
  • Meist kommt zur Bearbeitung wie etwa zum Aufschmelzen des insbesondere pulverförmigen Rohmaterials ein Laser, wie etwa ein CO2-Laser, ein Nd:YAG-Laser oder ein Faserlaser, oder auch eine Elektronenstrahlquelle zum Einsatz.
  • Unter Verwendung eines additiven Verfahrens bietet sich insbesondere der Vorteil, dass der Lagerkäfig als Ganzes in einem einfachen Herstellungsschritt erzeugt werden kann. Dadurch können einfache Verfahrensabläufe implementiert werden, was den Herstellungsaufwand reduzieren kann. Darüber hinaus kann durch ein additives Verfahren ohne Vergrößerung des Herstellungsaufwands im Wesentlichen jede Struktur insbesondere der Durchgangskanäle ermöglicht werden, was eine Adaptierbarkeit insbesondere des Förderverhaltens weiter verbessern kann. Insbesondere kann durch die geometrische Ausgestaltung der Durchgangskanäle eine gewünscht Fördermenge mit Bezug auf die geplante Rotationsgeschwindigkeit des Lagerkäfigs eingestellt werden.
  • Hinsichtlich weiterer Vorteile und technischer Merkmale des Verfahrens wird auf die Beschreibung des Lagers, des Lagerkäfigs auf die Figuren sowie die Beschreibung der Figuren verwiesen.
  • Im Folgenden wird ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen erläutert, wobei explizit darauf hingewiesen wird, dass der erfindungsgemäße Gegenstand nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt ist. Es zeigen:
  • 1 eine Ansicht auf einen Teil eines Lagerkäfigs; und
  • 2 eine Schnittansicht durch den Lagerkäfig aus 1 durch die Linie A-A.
  • In den 1 und 2 ist ein Lagerkäfig 10 gezeigt. Der Lagerkäfig 10 beziehungsweise Fensterkäfig dient etwa dem Einsatz in einem Wälzlager, beispielsweise in einem Pumpenlager.
  • Der Lagerkäfig 10 weist ein erstes Ringelement 12 und ein zu dem ersten Ringelement 12 koaxial angeordnetes zweites Ringelement 14 auf, wobei das erste Ringelement 12 und das zweite Ringelement 14 durch eine Vielzahl von in Umfangsrichtung beabstandeten Stegen 16 verbunden sind. Es ist ferner vorgesehen, dass in Umfangsrichtung zwischen den Stegen 16 eine Vielzahl von Aufnahmeräumen 18 zur Aufnahme von nicht gezeigten Wälzkörpern ausgebildet ist.
  • Bei dem Lagerkäfig der 1 und 2 weisen die Stege 16 Durchgangskanäle 20 für Schmierstoff auf. Die Durchgangskanäle 20 weisen einen Eingang 22 und einen Ausgang 24 auf, wobei die Durchgangskanäle 20 an ihrem Ausgang 24 in Richtung des zweiten Ringelements 14 ausgerichtet sind und wobei die Durchgangskanäle 20 an ihren Eingängen 22 radial ausgerichtet sind. Dies ist insbesondere in der 2 gezeigt, wo zu sehen ist, dass die Durchgangskanäle 20 bogenförmig ausgestaltet sind. Die Eingänge 22 beziehungsweise die Ausgänge 24 sind dabei durch die Fließrichtung des Schmierstoffs, welche durch die Pfeile 26 dargestellt wird, definiert, wobei die Fließrichtung des Schmierstoffs wiederum durch die Rotationsrichtung der Lagerkäfigs 10 definiert ist welche durch den Pfeil 28 dargestellt wird.
  • Somit werden die Stege 16 eines Lagerkäfigs 10 nicht massiv, sondern mit Öffnungen beziehungsweise Durchgangskanälen 20 ausgeführt, welche derart geformt sind, dass bei Rotation des Lagerkäfigs 10 um seine Achse Schmierstoff axial im Lager gefördert wird. Der Lagerkäfig 10 ist somit in einer förderwirksamen Bauform ausgeführt. Zur Herstellung werden insbesondere additive Fertigungsverfahren („Additive Manufacturing“) verwendet, die auf einfache Weise Formgebungen erlauben, die in konventionellen Verfahren nicht oder nur mit einem nicht vertretbaren Aufwand gefertigt werden können. Im Detail ist die Herstellung einer gezeigten Form in konventionellen Fertigungsverfahren, wie etwa in Kunststoffspritzgussverfahren, etwa aufgrund der Hinterschnitte nicht oder nur aufwändig möglich. Additiv gefertigte Bauteile haben jedoch einen höheren Freiheitsgrad, was auch die Herstellung einer solch komplexen Geometrie vergleichsweise einfach erlauben kann. Beispielsweise kann der Lagerkäfig 10 teilweise oder vollständig aus Kunststoff geformt sein.
  • Es ist ferner gezeigt, dass das zweite Ringelement 14 für den Ein- und Auslass des Schmierstoffs zwischen zwei Stegen 16 eine Durchgangsöffnung 30 aufweist und dass das erste Ringelement 12 zwischen zwei Stegen 16 eine Durchgangsöffnung 32 aufweist. Insbesondere diese Ausgestaltung ermöglicht eine vorteilhafte Anwendung als Pumpenlager.
  • Der gezeigte Lagerkäfig 10 kann grundsätzlich und unabhängig der jeweiligen Ausgestaltung den Vorteil aufweisen, wonach in der Käfigmitte, also dem Bereich der höchsten Pressung, eine permanente Durchströmung mit Schmierstoff erfolgen kann.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Lagerkäfig
    12
    erstes Ringelement
    14
    zweites Ringelement
    16
    Steg
    18
    Aufnahmeraum
    20
    Durchgangskanal
    22
    Eingang
    24
    Ausgang
    26
    Pfeil
    28
    Pfeil
    30
    Durchgangsöffnung
    32
    Durchgangsöffnung
  • 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
    • WO 2015/070146 A1 [0003]
    • JP 2005265113 [0004]

Claims (10)

  1. Lagerkäfig, aufweisend ein erstes Ringelement (12) und ein zu dem ersten Ringelement (12) koaxial angeordnetes zweites Ringelement (14), wobei das erste Ringelement (12) und das zweite Ringelement (14) durch eine Vielzahl von in Umfangsrichtung beabstandeten Stegen (16) verbunden sind und wobei in Umfangsrichtung zwischen den Stegen (16) eine Vielzahl von Aufnahmeräumen (18) zur Aufnahme von Wälzkörpern ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Steg (16) wenigstens einen Durchgangskanal (20) für Schmierstoff aufweist, wobei der Durchgangskanal (20) einen Eingang (22) und einen Ausgang (24) aufweist, wobei wenigstens ein Durchgangskanal (20) an seinem Ausgang (24) in Richtung des zweiten Ringelements (14) ausgerichtet ist.
  2. Lagerkäfig nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Durchgangskanal (20) an seinem Eingang (22) radial ausgerichtet ist.
  3. Lagerkäfig nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Durchgangskanal (20) bogenförmig ausgestaltet ist.
  4. Lagerkäfig nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Durchgangskanal (20) als Gerade ausgestaltet ist.
  5. Lagerkäfig nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Ringelement (14) zwischen zwei Stegen (16) eine Durchgangsöffnung (30) aufweist.
  6. Lagerkäfig nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Ringelement (12) zwischen zwei Stegen (16) eine Durchgangsöffnung (32) aufweist.
  7. Lagerkäfig nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Steg (16) eine Mehrzahl an Durchgangkanälen (20) aufweist.
  8. Lagerkäfig nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerkäfig (10) zumindest teilweise durch ein additives Verfahren geformt ist.
  9. Lager mit einem Lagerkäfig (10) und einer Vielzahl von in dem Lagerkäfig (10) positionierten Wälzkörpern, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerkäfig (10) ausgestaltet ist nach einem der Ansprüche 1 bis 8.
  10. Verfahren zum Herstellen eines Lagerkäfigs (10) mit einem ersten Ringelement (12) und einem zu dem ersten Ringelement (12) koaxial angeordneten zweiten Ringelement (14), wobei das erste Ringelement (12) und das zweite Ringelement (14) durch eine Vielzahl von in Umfangsrichtung beabstandeten Stegen (16) verbunden sind und wobei in Umfangsrichtung zwischen den Stegen (16) eine Vielzahl von Aufnahmeräumen (18) zur Aufnahme von Wälzkörpern ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerkäfig (10) insbesondere unter Verwendung eines additiven Verfahrens derart erzeugt wird, dass wenigstens ein Steg (16) wenigstens einen Durchgangskanal (20) für Schmierstoff aufweist, wobei der Durchgangskanal (20) einen Eingang (22) und einen Ausgang (24) aufweist, wobei wenigstens ein Durchgangskanal (20) an seinem Ausgang (24) in Richtung des zweiten Ringelements (14) ausgerichtet ist.
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