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Die Erfindung betrifft ein Kupplungsausrücklager nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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In der Druckschrift
DE 103 11 207 A1 ist eine Dichtung zur Abdichtung des Innenraums eines Ausrücklagers offenbart. Hierfür ist die Dichtung als Abdichtkappe ausgebildet, die am äußeren Lagerring des Ausrücklagers befestigt ist. Die Abdichtkappe weist einen zylindrischen Schenkel auf, der an dem Lageraußenring befestigt ist, und einen radialen Schenkel, der unter Einhaltung eines Ringspalts bis an den Lagerinnenring geführt ist. Berührungslose Dichtungen weisen grundsätzlich den Nachteil auf, dass eine Leckage des im Lager befindlichen Schmiermittels nicht verhindert werden kann.
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In der Druckschrift
DE 10 2013 208 432 A1 und
DE 10 2012 214 905 A1 sind beispielhafte berührende Dichtungen, die in einem Ausrücklager angeordnet sind, offenbart. Berührende Dichtungen weisen allerdings den Nachteil auf, dass durch die relative Rotationsbewegung zwischen Lagerinnenring und Lageraußenring unerwünschte Wärme entsteht.
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In der Druckschrift
DE 10 2015 213 673 A1 ist eine Dichtung in einem Ausrücklager offenbart, die zwei Dichtlippen aufweist, wobei die erste Dichtlippe am Lagerinnenring des Ausrücklagers anliegt und die zweite Dichtlippe berührungslos angeordnet ist.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein weiter entwickeltes Kupplungsausrücklager aufzuzeigen, das die hinsichtlich der Abdichtung genannten Nachteile des Standes der Technik kompensiert.
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Zur Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe wird das im Anspruch 1 angegebene Kupplungsausrücklager vorgeschlagen. Optionale vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich ganz oder teilweise aus den abhängigen Ansprüchen.
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Das erfindungsgemäße Kupplungsausrücklager weist einen Lagerinnenring, einen Lageraußenring und mindestens zwei berührungslose Dichtungen auf. Das erfindungsgemäße Kupplungsausrücklager zeichnet sich dadurch aus, dass die mindestens zwei berührungslosen Dichtungen axial direkt hintereinander angeordnet sind, wobei die Dichtungen abwechselnd an einem der beiden Lagerringe befestigt sind. Die berührungslosen Dichtungen sind dabei ringförmig ausgebildet.
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Das bedeutet, dass die mindestens zwei berührungslosen Dichtungen axial, ausgehend von der Rotationsachse des Kupplungsausrücklagers, aufeinanderfolgend an den beiden Lagerringen angeordnet sind. Dabei ist bei Verwendung von zwei Dichtungen eine der Dichtungen am Lagerinnenring des Kupplungsausrücklagers und die andere Dichtung am Lageraußenring des Kupplungsausrücklagers angeordnet. Dadurch entstehen ein erster Spalt zwischen der ersten berührungslosen Dichtung und dem Lagerinnenring und ein zweiter Spalt zwischen der zweiten berührungslosen Dichtung und dem Lageraußenring.
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In einer beispielhaften Ausführungsform sind drei Dichtungen hintereinander angeordnet. Dabei sind mindestens eine Dichtung am Lagerinnenring und mindestens eine Dichtung am Lageraußenring befestigt. Vorzugsweise ist die mittlere Dichtung, die zwischen zwei Dichtungen angeordnet ist, am Lagerinnenring und die zwei anderen Dichtungen am Lageraußenring befestigt.
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Die Dichtungen sind dabei vorzugsweise in einer ringförmigen Nut des jeweiligen Lagerrings angeordnet. Die Ausgestaltung der Nut ist dabei abhängig von den Formen der Dichtungen. In einer bevorzugten Ausführungsform weisen die hintereinander angeordneten Dichtungen jeweils die gleiche Form auf.
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Die Dichtungen weisen beispielsweise im Querschnitt eine U-Form oder eine L-Form auf. Alternativ können die Dichtungen als Dichtungsringe ausgebildet sein, die einen schräg verlaufenden Schenkel aufweisen, der am Lagerring befestigt ist. Unter einem schräg verlaufenden Schenkel ist ein Winkel über 90° zu verstehen, wobei der Winkel vom schräg verlaufenden Schenkel und dem radial verlaufenden Teil der Dichtung eingeschlossen wird.
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Weitere Einzelheiten, Merkmale, Merkmalskombinationen und Wirkungen auf der Basis der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter, beispielhafter Ausführungsformen der Erfindung sowie aus den Zeichnungen. Diese zeigen in:
- 1 ein erfindungsgemäßes Kupplungsausrücklager mit zwei hintereinander angeordneten L-förmigen Dichtungen,
- 2 eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kupplungsausrücklagers mit L-förmigen Dichtungen,
- 3 eine dritte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kupplungsausrücklagers mit zwei U-förmigen Dichtungen,
- 4 eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kupplungsausrücklagers mit zwei U-förmigen Dichtungen,
- 5 eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kupplungsausrücklagers mit drei hintereinander angeordneten Dichtungen,
- 6 eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kupplungsausrücklagers mit zwei hintereinander angeordneten Dichtungen.
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In allen Figuren sind gleiche oder gleichwirkende Teile mit denselben Bezugszeichen versehen.
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In den 1 bis 6 ist jeweils ein erfindungsgemäßes Kupplungsausrücklager 1 mit einem Lagerinnenring 2, einem Lageraußenring 3 sowie dazwischen angeordnete, als Kugeln ausgebildete, Wälzkörper 4 dargestellt. Des Weiteren sind in den jeweiligen Figuren verschiedene Dichtungsanordnungen axial zwischen den Wälzkörpern 4 und der Stirnseiten 5, 6 der Lagerringe 2, 3 dargestellt. Die jeweilige Abdichtung weist mindestens zwei axial hintereinander angeordnete berührungslose Dichtungen auf, wobei der axiale Abstand a zwischen zwei nebeneinander liegenden Dichtungen gleich groß oder geringer ist als die axiale Breite einer einzelnen Dichtung. In den einzelnen Figuren sind beispielhafte Ausführungsformen zur Abdichtung des Kupplungsausrücklagers 1 dargestellt.
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In der 1 ist eine Dichtungsanordnung gezeigt, die zwei axial hintereinander angeordnete berührungslose Dichtungen 7, 8 aufweist. Die Dichtungen 7, 8 sind in einer entsprechenden Nut 9 des jeweiligen Lagerrings 2, 3 befestigt. Hierzu weist der Lageraußenring 3 an seiner Innenumfangsfläche und der Lagerinnenring 2 an seiner Außenumfangsfläche eine umlaufende Nut 9 auf.
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Der Querschnitt der Dichtungen 7, 8 bildet eine L-Form, wobei der kurze Teil 10 der L-Form in der jeweiligen Nut 9 angeordnet ist. Der lange Teil 11 der L-Form erstreckt sich radial, ausgehend von der Rotationsachse des Kupplungsausrücklagers 1, so dass ein Spalt 12 zwischen erster Dichtung 7 und Lagerinnenring 2 sowie ein Spalt 13 zwischen zweiter Dichtung 8 und Lageraußenring 3 vorhanden ist. Der erste 12 sowie der zweite Spalt 13 sind in radialer Richtung gleich groß ausgebildet. Der kurze Teil 10 der L-Form bildet eine zylindrische Form und der lange Teil 11 der L-Form eine Ringform.
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Die beiden Dichtungen 7, 8 weisen zueinander einen axialen Abstand a auf, der größer ist als der in radialer Richtung gemessene erste 12 oder zweite Spalt 13. Der kurze Teil 10 der L-Form der ersten Dichtung 7 überlappt mit der zweiten Dichtung 8. In dieser Ausführungsform erstrecken sich beide kurzen Teile 10 der beiden Dichtungen 7, 8 ausgehend von dem jeweiligen langen Teil 11 der L-Form in die gleiche Richtung, hier von den Wälzkörpern weg.
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In der 2 zeigen im Vergleich zu der Ausführungsform in 1 die kurzen Teile 10 der L-Form der ersten 7 und der zweiten Dichtung 8 voneinander weg. Das bedeutet, dass, ausgehend von dem jeweiligen langen Teil 11 der L-Form der jeweiligen Dichtung 7, 8, sich der kurze Teil 10 der ersten Dichtung 7 zu den Wälzkörpern 4 und der kurze Teil 10 der zweiten Dichtung 8 von den Wälzkörpern 4 weg erstreckt.
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In den 3 und 4 sind die zwei axial hintereinander angeordneten berührungslosen Dichtungen 7, 8 U-förmig ausgebildet. Das bedeutet, dass der Querschnitt der beiden Dichtungen 7, 8 jeweils eine U-Form mit zwei Schenkeln 14, 15 und einer Basis 16, wobei die Basis 16 beide Schenkel 14, 15 miteinander verbindet, darstellt. Die Basis 16 beider Dichtungen 7, 8 verläuft, ausgehend von der Rotationsachse des Kupplungsausrücklagers 1, jeweils in radialer Richtung.
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Die erste Dichtung 7 ist am Lageraußenring 3 und die zweite Dichtung 8 am Lagerinnenring 2 des Kupplungsausrücklagers 1 befestigt. Der erste Schenkel 14 beider Dichtungen 7, 8 ist in der jeweiligen Nut 9 des Lagerrings 2, 3 angeordnet. Der jeweils freie Schenkel 15 der beiden Dichtungen 7, 8, der mit dem jeweiligen Lagerring 2, 3 einen Spalt 12, 13 bildet, entspricht nicht der axialen Länge des jeweiligen ersten Schenkels 14 der jeweiligen Dichtung 7, 8. Der freie Schenkel 15 der ersten Dichtung 7 ist kürzer als der befestigte Schenkel 14 der ersten Dichtung 7. Der freie Schenkel 15 der zweiten Dichtung 8 hingegen ist länger als der befestigte Schenkel 14 der zweiten Dichtung 8. Die Schenkel 14, 15 der U-Form beider Dichtungen 7, 8 sind somit nicht gleich lang ausgebildet.
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Die beiden Schenkel 14, 15 der ersten Dichtung 7 erstrecken sich axial, ausgehend von der Basis 16 der Dichtung 7 zu den Wälzkörpern 4 hin. Die beiden Schenkel 14, 15 der zweiten Dichtung 8 erstrecken sich axial zu den Stirnseiten 5, 6 der beiden Lagerringe 2, 3.
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Der axiale Abstand a zwischen den beiden Dichtungen 7, 8 ist größer als der in radialer Richtung gemessene Spalt 12, 13 zwischen Schenkel 15 und Lagerring 2, 3, wobei der erste 12 und zweite Spalt 13, gemessen in radialer Richtung, gleich groß sind. Der freie Schenkel 15 der zweiten Dichtung 8 endet in diesem Ausführungsbeispiel bündig mit der Stirnseite 6 des Lageraußenrings 3.
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In der 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel axial hintereinander angeordneter U-förmiger Dichtungen 7, 8 in einem Kupplungsausrücklager 1 dargestellt. Im Unterschied zu der Ausführungsform aus 3, weisen beide Basen 16 der beiden Dichtungen 7, 8 jeweils eine aufeinander abgestimmte Kontur 17 auf. Das bedeutet, dass die Konturen 17 beider Dichtungen 7, 8 identisch ausgebildet sind. Die Kontur 17 der zweiten Dichtung 8 greift in die Kontur 17 der ersten Dichtung 7 ein. Dabei berühren sich beide Dichtungen 7, 8 nicht, sondern halten den axialen Abstand a über die gesamte radiale Länge der Basen 16. Des Weiteren überlappen sich die beiden Dichtungen 7, 8 nicht.
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In der 5 ist eine weitere Dichtungsanordnung in einem erfindungsgemäßen Kupplungsausrücklager 1 dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind drei axial aufeinanderfolgende Dichtungen 7, 8, 18 angeordnet. Alle drei Dichtungen 7, 8, 18 weisen im Querschnitt eine L-Form mit einem kurzen 10 und einem langen Teil 11 auf. Die erste 7 und die dritte Dichtung 18 sind in einer Nut 9 im Lageraußenring 3 angeordnet. Die zweite Dichtung 8, die axial zwischen der ersten 7 und der dritten Dichtung 18 angeordnet ist, ist in der Nut 9 im Lagerinnenring 2 befestigt. Alle kurzen Teile 10 der Dichtungen 7, 8, 18 erstrecken sich, ausgehend von den jeweiligen langen Teilen 11 der L-Form, zu den Stirnseiten 5, 6 der Lagerringe 2, 3 hin. Des Weiteren sind die kurzen Teile 10 der Dichtungen 7, 8, 18 in den Nuten 9 der Lagerringe 2, 3 angeordnet.
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In dieser Ausführungsform überlappt die erste Dichtung 7 mit der zweiten Dichtung 8 und die zweite Dichtung 8 mit der dritten Dichtung 18. Der axiale Abstand a zwischen den langen Teilen 11 der Dichtungen 7, 8, 18 ist dabei geringer als einer der Spalte 12, 13, 19 zwischen Dichtung 7, 8, 18 und dem jeweiligen Lagerring 2, 3.
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In der 6 ist eine weitere mögliche Dichtungsanordnung eines erfindungsgemäßen Kupplungsausrücklagers 1 dargestellt. Bei dieser Ausführungsform sind zwei axial hintereinander angeordnete Dichtungen 7, 8 zwischen Wälzkörper 4 und Stirnseiten der Lagerringe 5, 6 vorgesehen.
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Diese Ausführungsform unterscheidet sich zu der in 1 dargestellten Ausführungsform darin, dass hier die Dichtungen 7, 8 einen radial verlaufenden Ringteil 20 und einen dazu schräg verlaufenden Schenkel 21 aufweisen. Der Winkel α, der vom Ringteil 20 und von dem schräg verlaufenden Schenkel 21 eingeschlossen wird, ist größer als 90°. In dieser Ausführungsform liegt der Winkel α im Bereich von größer 90° und kleiner als 180°, insbesondere 150° und 110°, bevorzugt 135°. Der schräg verlaufende Schenkel 21 ist teilweise in einer Nut 9 im jeweiligen Lagerring 2, 3 angeordnet.
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Die radiale Länge des Ringteils 20 entspricht mindestens der doppelten radialen Länge des Schenkels 21. Bei dieser Ausführungsform entspricht die radiale Länge des Ringteils 20 der vierfachen radialen Länge des Schenkels 21.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kupplungsausrücklager
- 2
- Lagerinnenring
- 3
- Lageraußenring
- 4
- Wälzkörper
- 5
- Stirnseite des Lagerinnenrings
- 6
- Stirnseite des Lageraußenrings
- 7
- erste Dichtung
- 8
- zweite Dichtung
- 9
- Nut
- 10
- kurzer Teil der L-förmigen Dichtung
- 11
- langer Teil der L-förmigen Dichtung
- 12
- erster Spalt
- 13
- zweiter Spalt
- 14
- Schenkel der U-förmigen Dichtung
- 15
- freier Schenkel der U-förmigen Dichtung
- 16
- Basis der U-förmigen Dichtung
- 17
- Kontur
- 18
- dritte Dichtung
- 19
- dritter Spalt
- 20
- Ringteil einer Dichtung
- 21
- schräg verlaufender Schenkel einer Dichtung
- a
- axialer Abstand zwischen zwei nebeneinander liegenden Dichtungen
- α
- Winkel
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 10311207 A1 [0002]
- DE 102013208432 A1 [0003]
- DE 102012214905 A1 [0003]
- DE 102015213673 A1 [0004]
