DE102017110078A1 - Lagerinnenring, Unterlegscheibe, Vorspannplatte, Kegel-/ Zylinderrollenlager sowie Lager/Welle-Anordnung - Google Patents

Lagerinnenring, Unterlegscheibe, Vorspannplatte, Kegel-/ Zylinderrollenlager sowie Lager/Welle-Anordnung Download PDF

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Abstract

Diese Erfindung betrifft das Gebiet von Lagern, betrifft genauer einen Lagerinnenring, eine Unterlegscheibe zum Anstoßen an diesen Lagerinnenring, eine Vorspannplatte für das Ausüben einer axialen Vorspannkraft auf diesen Lagerinnenring, ein diesen Lagerinnenring umfassendes Kegel-/Zylinderrollenlager sowie eine Lager/Welle-Anordnung. Die axiale äußere Endfläche dieses Lagerinnenrings kann ganzheitlich eine gegenüber der Axialrichtung geneigte konische Fläche sein oder kann eine Vielzahl von Vorsprüngen mit sich verändernden axialen Abmessungen aufweisen, die Unterlegscheibe und die Vorspannplatte können ebenfalls in der gleichen Weise aufgebaut sein. Auf diese Weise stellt diese Erfindung einen Lagerinnenring bereit, der, ohne eine Verschlechterung der anderen Eigenschaften eines Lagers zu veranlassen, eine axiale Kontaktfläche eines Lagerinnenrings mit einer Vorspannplatte im Zustand des Entstehens einer radialen Verformung einer Hohlwelle gewährleisten kann; diese Erfindung stellt außerdem eine Unterlegscheibe und eine Vorspannplatte bereit, welche die gleiche Wirkung realisieren können. Diese Erfindung stellt außerdem ein Kegel-/Zylinderrollenlager bereit, das diesen Lagerinnenring verwendet; des Weiteren stellt diese Erfindung außerdem eine Lager/Welle-Anordnung bereit, die den Lagerinnenring und/oder die Vorspannplatte, wie vorstehend beschrieben, verwendet.

Description

  • Gebiet der Technik
  • Diese Erfindung betrifft das Gebiet von Lagern, betrifft genauer einen Lagerinnenring, eine Unterlegscheibe zum Anstoßen an diesen Lagerinnenring, eine Vorspannplatte für das Ausüben einer axialen Vorspannkraft auf diesen Lagerinnenring, ein diesen Lagerinnenring umfassendes Kegel-/Zylinderrollenlager sowie eine Lager/Welle-Anordnung.
  • Stand der Technik
  • Um gleichzeitig hohe axiale Belastungen und hohe radiale Belastungen aufzunehmen, finden in Anwendungsgebieten wie Windkraftwerken, Stahlwerken und der Eisenbahn Kegelrollenlager und Hohlwellen breiten Einsatz.
  • 1 zeigt ein partielles schematisches Schnittbild einer Struktur mit typischer Verwendung von Kegelrollenlager und Hohlwelle nach dem Stand der Technik. Wie 1 zeigt, wird unter Verwendung der Vorspannplatte 12 auf das Kegelrollenlager ein axialer Druck erzeugt, was bewirkt, dass die Vorspannplatte 12 vom axialen Ende der Hohlwelle 10 her mit dem Lagerinnenring 11 aneinander stößt. Der Erfinder dieser Anmeldung stellte fest, dass aufgrund von Erfordernissen der Konstruktion und Anwendung die mit dem Lager zusammenwirkende Hohlwelle 10 und das Lagergehäuse 14 in der Regel in allen Richtungen unterschiedliche konstruktive Steifigkeiten aufweisen und überdies die Verbindung der einzelnen Teile und die Belastungen nicht symmetrisch verteilt sein können, weswegen in einer Situation, in der das Konstruktionssystem der Vorspannkraft des Axialbolzens 15 und äußeren Belastungen unterliegt, die Wellenkonstruktion in der Regel eine radiale Verformung bilden kann (zum Beispiel ein Kollaps des axialen Endteils der Hohlwelle 10 zum Hohlraum der radialen Innenseite), was dazu führt, dass die Vorspannplatte 12 und ein radialer Außenseitenteil des Lagerinnenrings 11 möglicherweise ein axiales Trennen oder eine Tendenz des axialen Trennens erzeugen, wodurch bewirkt wird, dass sich die axiale Kontaktfläche zwischen der Vorspannplatte 12 und dem Lagerinnenring 11 verkleinert. Demzufolge weist das Lager möglicherweise eine äußerst geringe axiale Abstützung oder sogar keine axiale Abstützung auf, was zu einem Fehler im Betrieb des Lagers führen wird.
  • Ein vorstellbares Verfahren zum Lösen des genannten Problems besteht darin, den Umfang der Übermaßpassung der axialen Endfläche zwischen der Vorspannplatte 12 und dem Lagerinnenring 11 zu vergrößern oder die konstruktive Steifigkeit der Hohlwelle 10 und der peripheren Teile zu verbessern. Wenn jedoch der Umfang der Übermaßpassung der axialen Endfläche zwischen der Vorspannplatte 12 und dem Lagerinnenring 11 vergrößert wird, werden die Kräfte erhöht, denen die Rollen des Lagers ausgesetzt sind, der Faktor für die Anwendungssicherheit wird gesenkt und die Ermüdungslebensdauer wird verringert. Eine Verbesserung der konstruktiven Steifigkeit der peripheren Teile durch ein Erhöhen der Dicke der Teile und durch ein Zufügen von zusätzlichen Versteifungsrippen wird das Gewicht der gesamten Konstruktion erhöhen und die Kosten steigern.
  • Gegenstand der Erfindung
  • Basierend auf den genannten Problemen wurde die vorliegende Erfindung ausgearbeitet, wobei das Ziel dieser Erfindung darin besteht, die Kontaktfläche des Lagerinnenrings mit der Vorspannplatte im Zustand des Entstehens von radialen Verformungen der Struktur des Lagersystems zu verbessern.
  • Um das genannte Ziel der Erfindung zu realisieren, verwendet diese Erfindung die nachfolgenden technischen Konzepte.
  • Diese Erfindung stellt einen nachfolgenden Lagerinnenring bereit, wobei sich zumindest ein Teil der axialen äußeren Endfläche des besagten Lagerinnenrings in einer Weise erstreckt, dass er umso mehr zur axialen Außenseite tendiert, je mehr er zur radialen Außenseite tendiert.
  • Vorzugsweise beträgt die Fläche zumindest eines Teils der besagten axialen äußeren Endfläche mehr als 50 % der Gesamtfläche der besagten axialen äußeren Endfläche.
  • Vorzugsweise handelt es sich bei der besagten axialen äußeren Endfläche ganzheitlich um eine gegenüber der Axialrichtung geneigte konische Fläche.
  • Diese Erfindung stellt außerdem einen nachfolgenden Lagerinnenring bereit, wobei die axiale äußere Endfläche des besagten Lagerinnenrings mit einer Vielzahl von Vorsprüngen versehen ist, die in Radialrichtung angeordnet sind, wobei die besagten Vorsprünge in der Weise, dass sie zur axialen Außenseite hervorstehen, sich in Umfangsrichtung erstrecken, und von zwei in Radialrichtung benachbarten Vorsprüngen die maximalen Abmessungen in Axialrichtung des Vorsprungs der radialen Außenseite größer als die maximalen Abmessungen in Axialrichtung des Vorsprungs der radialen Innenseite sind.
  • Vorzugsweise handelt es sich bei der besagten axialen äußeren Endfläche um eine senkrecht zur Axialrichtung stehende Ebene.
  • Vorzugsweise handelt es sich bei den besagten Vorsprüngen um vorstehende Plattformen, deren axiales Schnittprofil bogenförmig ist.
  • Diese Erfindung stellt außerdem eine nachfolgende Unterlegscheibe bereit, und die besagte Unterlegscheibe dient dem Drücken an die axiale äußere Endfläche des Lagerinnenrings, wobei sich die axiale Dicke der besagten Unterlegscheibe von der radialen Innenseite in Richtung zur radialen Außenseite vergrößert; oder die von der besagten axialen äußeren Endfläche entfernte Endfläche der besagten Unterlegscheibe ist mit einer Vielzahl von Vorsprüngen versehen, die in Radialrichtung angeordnet sind, wobei die besagten Vorsprünge in der Weise, dass sie zum besagten Lagerinnenring hervorstehen, sich in Umfangsrichtung erstrecken, und von zwei in Radialrichtung benachbarten Vorsprüngen die maximalen Abmessungen in Axialrichtung des Vorsprungs der radialen Außenseite größer als die maximalen Abmessungen in Axialrichtung des Vorsprungs der radialen Innenseite sind.
  • Diese Erfindung stellt außerdem eine nachfolgende Vorspannplatte bereit, und die besagte Vorspannplatte dient dazu, auf einen Lagerinnenring eine axiale Vorspannkraft auszuüben, wobei sich zumindest ein Teil der axialen Endfläche der besagten Vorspannplatte, die dem Anstoßen an den besagten Lagerinnenring dient, in einer Weise erstreckt, dass er umso mehr zum besagten Lagerinnenring tendiert, je mehr er zur radialen Außenseite tendiert; oder die axiale Endfläche der besagten Vorspannplatte, die dem Anstoßen an den besagten Lagerinnenring dient, ist mit einer Vielzahl von Vorsprüngen versehen, die in Radialrichtung angeordnet sind, wobei die besagten Vorsprünge in der Weise, dass sie zum besagten Lagerinnenring hervorstehen, sich in Umfangsrichtung erstrecken, und von zwei in Radialrichtung benachbarten Vorsprüngen die maximalen Abmessungen in Axialrichtung eines Vorsprungs der radialen Außenseite größer als die maximalen Abmessungen in Axialrichtung eines Vorsprungs der radialen Innenseite sind.
  • Diese Erfindung stellt ein Kegel-/Zylinderrollenlager bereit, wobei das besagte Kegel-/Zylinderrollenlager einen Lagerinnenring nach einem der vorstehend beschriebenen technischen Konzepte aufweist.
  • Diese Erfindung stellt eine Lager/Welle-Anordnung bereit, wobei die besagte Lager/Welle-Anordnung eine Welle, einen am axialen Endteil der besagten Welle montierten Lagerinnenring sowie eine Vorspannplatte umfasst, die auf den besagten Lagerinnenring eine axiale Vorspannkraft ausübt, es sich bei der besagten Welle um eine Hohlwelle handelt, wobei es sich bei dem besagten Lagerinnenring um einen Lagerinnenring handelt, der von einem der vorstehenden technischen Konzepte beschrieben wird; und/ oder es sich bei der besagten Vorspannplatte um eine Vorspannplatte handelt, die von einem der vorstehenden technischen Konzepte beschrieben wird.
  • Durch Anwenden der vorstehenden technischen Konzepte stellt diese Erfindung einen Lagerinnenring bereit, der, ohne eine Verschlechterung der anderen Eigenschaften eines Lagers zu veranlassen, eine Kontaktfläche des Lagerinnenrings mit der Vorspannplatte im Zustand des Entstehens einer radialen Verformung der Welle gewährleisten kann; diese Erfindung stellt außerdem eine Unterlegscheibe und eine Vorspannplatte bereit, welche die gleiche Wirkung realisieren können. Diese Erfindung stellt außerdem ein Kegel-/Zylinderrollenlager bereit, das diesen Lagerinnenring verwendet; des Weiteren stellt diese Erfindung außerdem eine Lager/Welle-Anordnung bereit, die den Lagerinnenring und/oder die Vorspannplatte, wie vorstehend beschrieben, verwendet.
  • Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 zeigt ein partielles schematisches Schnittbild einer Struktur mit typischer Verwendung von Kegelrollenlager und Hohlwelle nach dem Stand der Technik.
  • 2a zeigt eine partielle räumliche schematische Darstellung eines Lagerinnenrings der ersten Ausführungsform gemäß dieser Erfindung; 2b zeigt ein partielles axiales schematisches Schnittbild eines Lagerinnenrings der ersten Ausführungsform gemäß dieser Erfindung.
  • 3 zeigt ein partielles axiales schematisches Schnittbild eines Lagerinnenrings der zweiten Ausführungsform gemäß dieser Erfindung.
  • 4 zeigt ein partielles axiales schematisches Schnittbild einer Vorspannplatte, die von einem Lagerinnenring gemäß dieser Erfindung verwendet wird.
  • Konkrete Ausführungsformen
  • Nachfolgend werden unter Verweis auf die Zeichnungen der Beschreibung die konkreten Ausführungsformen dieser Erfindung beschrieben. In den Zeichnungen handelt es sich bei der mit A angezeigten „Axialrichtung“ um die Richtung der Mittelachse des Lagerinnenrings oder der Vorspannplatte; bei der mit R angezeigten „Radialrichtung“ handelt es sich um die Radialrichtung des Lagerinnenrings oder der Vorspannplatte; bei der mit C angezeigten „Umfangsrichtung“ handelt es sich um die Umfangsrichtung des Lagerinnenrings.
  • Des Weiteren handelt es sich bei der „axialen Außenseite“ um die axiale Seite des Lagerinnenrings, die von den Rollen entfernt ist, und bezieht sich die „axiale äußere Endfläche“ des Lagerinnenrings auf die axiale Endfläche der Seite des Lagerinnenrings, die von den Rollen entfernt ist. In dem Fall, dass am Lagerinnenring Abschrägungen/Abrundungen existieren, bezieht sich die „axiale äußere Endfläche“ des Lagerinnenrings auf den Teil der axialen Endfläche des Lagerinnenrings, der keine Abschrägungen/Abrundungen umfasst.
  • „Axiale Endfläche“ der Vorspannplatte bezieht sich auf die axiale Endfläche der Vorspannplatte, die dem Anstoßen an den Lagerinnenring dient. In dem Fall, dass an der Vorspannplatte Abschrägungen/Abrundungen existieren, bezieht sich die „axiale Endfläche“ der Vorspannplatte auf den Teil der axialen Endfläche der Vorspannplatte, der keine Abschrägungen/Abrundungen umfasst.
  • Nachfolgend wird unter Verweis auf 2a bis 3 die Struktur des Lagerinnenrings 1 gemäß dieser Erfindung beschrieben.
  • (Erste Ausführungsform)
  • In dieser Ausführungsform weist, wie 2a und 2b zeigen, der Lagerinnenring 1 ganzheitlich eine ringförmige Struktur auf. In dieser Ausführungsform handelt es sich bei der von den Rollen entfernten axialen äußeren Endfläche 1a des Lagerinnenrings 1 um eine stufenlose ebenmäßige durchgehende Fläche. Das heißt, in Radialrichtung R und Umfangsrichtung C erstreckt sich die axiale äußere Endfläche 1a ganzheitlich durchgehend ebenmäßig.
  • Die axiale äußere Endfläche 1a des Lagerinnenrings 1 erstreckt sich ganzheitlich in der Weise, dass sie umso mehr zur axialen Außenseite tendiert, je mehr sie zur radialen Außenseite tendiert. Auf diese Weise wird bewirkt, dass die axiale äußere Endfläche 1a ganzheitlich eine gegenüber der Axialrichtung geneigte konische Fläche bildet.
  • In dem Fall, dass der Lagerinnenring 1 mit der oben beschriebenen Struktur zum Beispiel am axialen Endteil der Achse (nicht dargestellt) einer Hohlwelle montiert ist und an die Vorspannplatte anstößt, stoßen die axiale äußere Endfläche 1a des Lagerinnenrings 1 und die axiale Endfläche der Vorspannplatte aneinander. Da die axiale äußere Endfläche 1a des Lagerinnenrings 1 eine oben beschriebene geneigte Form aufweist, kann, selbst wenn die Hohlwelle eine radiale Verformung erzeugt (Kollaps des axialen Endteils der Hohlwelle für die Montage des oben beschriebenen Lagerinnenrings zum Hohlraum der radialen Innenseite), bewirkt werden, dass sich die Kontaktfläche zwischen dem Lagerinnenring 1 und der Vorspannplatte nicht zu stark verkleinern kann, sodass die Wirkung des axialen Vorspannens der Vorspannplatte auf den oben beschriebenen Lagerinnenring 1 nicht beeinträchtigt werden kann.
  • Des Weiteren kann optional außerdem eine Unterlegscheibe (nicht dargestellt) für das Anstoßen an die axiale äußere Endfläche des Lagerinnenrings angeordnet sein, wobei zum Beispiel die von der axialen äußeren Endfläche entfernte Endfläche der Unterlegscheibe eine wie oben beschrieben gegenüber der Axialrichtung geneigte konische Fläche bildet (das heißt, die axiale Dicke der Unterlegscheibe vergrößert sich von der radialen Innenseite in Richtung zur radialen Außenseite). Auf diese Weise kann dadurch, dass die Unterlegscheibe veranlasst wird, mit dem Lagerinnenring aneinander anzustoßen, auch eine mit der ersten Ausführungsform übereinstimmende Wirkung realisiert werden. In diesem optionalen Konzept kann es sich bei dem Lagerinnenring um einen derzeitigen Lagerinnenring handeln, bei dem zum Beispiel die äußere Endfläche in Umfangsrichtung des Lagerinnenrings eine senkrecht zur Axialrichtung stehende Ebene ist.
  • (Zweite Ausführungsform)
  • In dieser Ausführungsform, wie 3 zeigt, ist die axiale äußere Endfläche 1a des Lagerinnenrings 1 mit einer Vielzahl von in Radialrichtung voneinander getrennten Vorsprüngen 2 versehen, wobei diese Vorsprünge 2 in der Weise, dass sie zur axialen Außenseite hervorstehen, sich in Umfangsrichtung erstrecken.
  • Von zwei in Radialrichtung R benachbarten Vorsprüngen 2 sind die maximalen Abmessungen in Axialrichtung A des Vorsprungs 2, der sich an der radialen Außenseite befindet, größer als die maximalen Abmessungen in Axialrichtung A des Vorsprungs 2, der sich an der radialen Innenseite befindet. Auf diese Weise kann eine ähnliche Wirkung wie in der ersten Ausführungsform entfaltet werden, wodurch eine Kontaktfläche des Lagerinnenrings 1 und der Vorspannplatte beim Erzeugen einer radialen Verformung der Hohlwelle gewährleistet wird.
  • In dieser Ausführungsform handelt es sich bei den Vorsprüngen 2 um vorstehende Plattformen, deren axiales Schnittprofil bogenförmig ist. In Radialrichtung R sind diese vorstehenden Plattformen mit ungleichen Zwischenräumen angeordnet; in Umfangsrichtung erstrecken sich die vorstehenden Plattformen entlang dem gesamten Umfang des Lagerinnenrings 1.
  • In dieser Ausführungsform sind der Lagerinnenring 1 und die Vorsprünge 2 integriert ausgebildet.
  • Jedoch kann optional außerdem eine Unterlegscheibe für das Anstoßen an die axiale äußere Endfläche 1a des Lagerinnenrings 1 angeordnet sein, wobei die von der axialen äußeren Endfläche 1a entfernte Endfläche der Unterlegscheibe mit einer Vielzahl von Vorsprüngen 2 angeordnet ist, die eine oben beschriebene Struktur aufweisen. Auf diese Weise kann ebenfalls eine mit der vorstehend beschriebenen zweiten Ausführungsform übereinstimmende Wirkung realisiert werden. In diesem optionalen Konzept kann die Dicke des Hauptkörpers der Unterlegscheibe (einschließlich des Teils der Vorsprünge) in Radialrichtung gleich sein.
  • Vorstehend wird die Struktur des Lagerinnenrings 1 gemäß dieser Erfindung beschrieben, wobei diese Erfindung außerdem ein Kegelrollenlager und ein Zylinderrollenlager bereitstellt, die den vorstehend beschriebenen Lagerinnenring 1 aufweisen. Außer dass der Lagerinnenring nicht identisch mit dem Stand der Technik ist, können dieses Kegelrollenlager und Zylinderrollenlager außerdem Teile wie einen Lageraußenring, einen Käfig und Rollen aufweisen, die mit der Struktur nach dem Stand der Technik identisch sind, weswegen an dieser Stelle die konkrete Struktur und das Arbeitsprinzip dieses Kegelrollenlagers und Zylinderrollenlagers nicht erläutert werden.
  • Nachfolgend wird unter Verweis auf 4 die Struktur der Vorspannplatte gemäß dieser Erfindung beschrieben.
  • Wie 4 zeigt, kann eine Vorspannplatte 3 bereitgestellt werden, die mit dem Lagerinnenring (Lagerinnenring nach dem Stand der Technik oder Lagerinnenring dieser Erfindung) zusammenwirkend montiert ist, wobei diese Vorspannplatte 3 dazu dient, auf den Lagerinnenring eine axiale Vorspannkraft auszuüben.
  • In dieser Ausführungsform erstreckt sich die axiale Endfläche 3a der Vorspannplatte 3, die dem Anstoßen an den Lagerinnenring dient, in der Weise, dass sie umso mehr zum Lagerinnenring tendiert, je mehr sie zur radialen Außenseite tendiert. Auf diese Weise kann eine Kontaktfläche zwischen dem Lagerinnenring und der Vorspannplatte 3 im Zustand einer radialen Verformung der Hohlwelle gewährleistet werden.
  • Des Weiteren kann optional die Vorspannplatte 3 außerdem in ähnlicher Weise wie die axiale äußere Endfläche 1a des Lagerinnenrings 1 der zweiten Ausführungsform gemäß dieser Erfindung an der axialen Endfläche 3a Vorsprünge vorsehen, welche die gleiche Struktur aufweisen, sodass auf diese Weise ebenfalls eine ähnliche Wirkung realisiert werden kann. In diesem optionalen Konzept kann es sich bei der axialen Endfläche 3a der Vorspannplatte 3 um eine senkrecht zur Axialrichtung stehende Ebene handeln.
  • Des Weiteren stellt diese Erfindung eine Lager/Welle-Anordnung bereit, die zumindest eine Hohlwelle umfasst, wobei am axialen Endteil der Hohlwelle ein Lagerinnenring vorgesehen ist und durch eine Vorspannplatte auf diesen Lagerinnenring eine axiale Vorspannkraft ausgeübt wird. Bei dem Lagerinnenring dieser Lager/Welle-Anordnung kann es sich um einen Lagerinnenring 1 gemäß dieser Erfindung handeln, und bei der Vorspannplatte dieser Lager/Welle-Anordnung kann es sich um die Vorspannplatte 3 dieser Erfindung handeln. Um die Kontaktfläche zwischen dem Lagerinnenring 1 und der Vorspannplatte 3 zu gewährleisten, muss bewirkt werden, dass die Vorspannplatte 3 und der Lagerinnenring 1 in Axialrichtung A eine relativ hohe Vorspannkraft anwenden, zum Beispiel auf die Vorsprünge einen Druck ausüben, bis sich diese Vorsprünge ausreichend stark elastisch verformen.
  • Zwar haben die vorstehenden konkreten Ausführungsformen das technische Konzept dieser Erfindung bereits ausführlich beschrieben, es muss jedoch noch Folgendes erläutert werden:
    • 1. Das technische Konzept gemäß dieser Erfindung kann nicht nur auf den Lagerinnenring 1 angewendet werden, sondern kann außerdem auf andere Anordnungen, die eine Vorspannkraft ausüben, angewendet werden.
    • 2. In der oben beschriebenen ersten Ausführungsform des Lagerinnenrings 1 wird für die axiale äußere Endfläche 1a des Lagerinnenrings 1 keine ganzheitlich ausgestaltete Struktur verwendet, wonach sie sich in der Weise erstreckt, dass sie umso mehr zur axialen Außenseite tendiert, je mehr sie zur radialen Außenseite tendiert, und es genügt, dass bewirkt werden kann, dass der Hauptteil dieser axialen äußeren Endfläche 1a (zum Beispiel der Teil, der mehr als 50 % der Gesamtfläche der axialen äußeren Endfläche 1a beträgt) in der vorstehend beschriebenen Form gebildet wird. Des Weiteren ist die axiale äußere Endfläche 1a des Lagerinnenrings 1 nicht auf konische Flächen beschränkt, sondern es kann sich außerdem zum Beispiel um gewellte und weitere Oberflächen handeln.
  • Natürlich kann beim Realisieren eines ähnlichen technischen Konzepts unter Verwendung einer Unterlegscheibe und der Vorspannplatte 3 ebenfalls die hier beschriebene Struktur eingesetzt werden.
    • 3. In der oben beschriebenen zweiten Ausführungsform des Lagerinnenrings 1 ist in dem Fall, dass am Lagerinnenring 1 wie oben beschrieben eine Vielzahl von Vorsprüngen 2 angeordnet ist, die Anzahl dieser Vorsprünge 2 nicht auf die Anzahl der oben beschriebenen konkreten Ausführungsform beschränkt. Des Weiteren können die Vorsprünge 2 in der Umfangsrichtung C nichtdurchgehend angeordnet sein, und/oder die Vorsprünge 2 können in Radialrichtung R versetzt angeordnet sein. Außerdem ist das axiale Schnittprofil der Vorsprünge 2 nicht auf die bogenförmige Form beschränkt, die in den oben beschriebenen konkreten Ausführungsformen dargestellt wird, sondern es können andere geometrische Formen verwendet werden.
  • Natürlich kann beim Realisieren eines ähnlichen technischen Konzepts unter Verwendung einer Unterlegscheibe und der Vorspannplatte 3 ebenfalls die hier beschriebene Struktur eingesetzt werden.
    • 4. Obwohl es keine konkrete Beschreibung gibt, muss jedoch verstanden werden, dass die Abmessungen der Struktur des axialen Anstoßens gemäß dieser Erfindung gemäß den Abmessungen des Lagers festgelegt werden müssen und dass gewährleistet werden muss, dass die Abmessungen der Struktur des axialen Anstoßens nicht die Kontaktfläche zwischen dem Lagerinnenring 1 und der Vorspannplatte 3 beeinträchtigen können, wenn die Hohlwelle keine radiale Verformung erzeugt.
    • 5. Der Erfinder hat durch umfangreiche Versuche Folgendes festgestellt: Wenn nach dem Stand der Technik das technische Konzept der vorstehend beschriebenen Erfindung nicht verwendet wird, kommt es aufgrund der radialen Verformung des axialen Endteils der Hohlwelle für die Montage des Lagerinnenrings zwischen dem Lagerinnenring und der auf diesen Lagerinnenring eine Vorspannkraft ausübenden Vorspannplatte an der Stelle eines Teils der radialen Außenseite zu einem axialen Trennen, wodurch zwischen dem Lagerinnenring und der Vorspannplatte nur an einem Teil von deren radialer Innenseite Kontakt besteht, wobei die Kontaktfläche etwa ein Sechstel der Gesamtfläche der radialen äußeren Endfläche des Lagerinnenrings beträgt; jedoch nach Verwendung des technischen Konzepts dieser Erfindung wird unvermittelt bewirkt, dass die oben genannte Kontaktfläche mehr als zwei Drittel der axialen äußeren Endfläche des Lagerinnenrings erreicht, wodurch die axiale Vorspannwirkung der Vorspannplatte auf den Lagerinnenring effektiv gewährleistet wird.
  • Durch Anwenden der vorstehend beschriebenen technischen Konzepte stellt diese Erfindung einen Lagerinnenring bereit, der, ohne eine Verschlechterung der anderen Eigenschaften eines Lagers zu veranlassen, eine Kontaktfläche des Lagerinnenrings mit der Vorspannplatte im Zustand des Entstehens einer radialen Verformung einer Hohlwelle gewährleisten kann; diese Erfindung stellt außerdem eine Unterlegscheibe und eine Vorspannplatte bereit, welche die gleiche Wirkung realisieren können; diese Erfindung stellt außerdem ein Kegel-/Zylinderrollenlager bereit, das den vorstehend beschriebenen Lagerinnenring verwendet; des Weiteren stellt diese Erfindung außerdem eine Lager/Welle-Anordnung bereit, die den Lagerinnenring und/oder die Vorspannplatte, wie vorstehend beschrieben, verwendet.
  • Der Schutzumfang dieser Erfindung ist nicht auf die Ausführungsbeispiele in den vorstehend beschriebenen konkreten Ausführungsformen beschränkt, sondern eine Kombination von technischen Merkmalen fällt, solange die Ansprüche dieser Erfindung erfüllt werden, in den Schutzumfang dieser Erfindung.
  • Bezugszeichenliste
    • 10
    Hohlwelle
    11
    Lagerinnenring
    12
    Vorspannplatte
    13
    Lageraußenring
    14
    Lagergehäuse
    15
    Axialbolzen
    1
    Lagerinnenring
    1a
    axiale äußere Endfläche
    2
    Vorsprung
    3
    Vorspannplatte
    3a
    axiale Endfläche
    A
    Axialrichtung
    R
    Radialrichtung
    C
    Umfangsrichtung

Claims (10)

  1. Lagerinnenring, dadurch gekennzeichnet, dass sich zumindest ein Teil der axialen äußeren Endfläche des Lagerinnenrings in einer Weise erstreckt, dass er umso mehr zur axialen Außenseite tendiert, je mehr er zur radialen Außenseite tendiert.
  2. Lagerinnenring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche zumindest eines Teils der axialen äußeren Endfläche mehr als 50 % der Gesamtfläche der axialen äußeren Endfläche beträgt.
  3. Lagerinnenring nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der axialen äußeren Endfläche ganzheitlich um eine gegenüber der Axialrichtung geneigte konische Fläche handelt.
  4. Lagerinnenring, dadurch gekennzeichnet, dass die axiale äußere Endfläche des Lagerinnenrings mit einer Vielzahl von Vorsprüngen versehen ist, die in Radialrichtung angeordnet sind, wobei die Vorsprünge in der Weise, dass sie zur axialen Außenseite hervorstehen, sich in Umfangsrichtung erstrecken, und von zwei in Radialrichtung benachbarten Vorsprüngen die maximalen Abmessungen in Axialrichtung eines Vorsprungs der radialen Außenseite größer als die maximalen Abmessungen in Axialrichtung eines Vorsprungs der radialen Innenseite sind.
  5. Lagerinnenring nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der axialen äußeren Endfläche um eine senkrecht zur Axialrichtung stehende Ebene handelt.
  6. Lagerinnenring nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Vorsprüngen um vorstehende Plattformen handelt, deren axiales Schnittprofil bogenförmig ist.
  7. Unterlegscheibe, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterlegscheibe dem Drücken an die axiale äußere Endfläche des Lagerinnenrings dient, wobei sich die axiale Dicke der Unterlegscheibe von der radialen Innenseite in Richtung zur radialen Außenseite vergrößert; oder die von der axialen äußeren Endfläche entfernte Endfläche der Unterlegscheibe mit einer Vielzahl von Vorsprüngen versehen ist, die in Radialrichtung angeordnet sind, wobei die Vorsprünge in der Weise, dass sie zum Lagerinnenring hervorstehen, sich in Umfangsrichtung erstrecken, und von zwei in Radialrichtung benachbarten Vorsprüngen die maximalen Abmessungen in Axialrichtung eines Vorsprungs der radialen Außenseite größer als die maximalen Abmessungen in Axialrichtung eines Vorsprungs der radialen Innenseite sind.
  8. Vorspannplatte, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspannplatte dazu dient, auf einen Lagerinnenring eine axiale Vorspannkraft auszuüben, wobei sich zumindest ein Teil der axialen Endfläche der Vorspannplatte, die dem Anstoßen an den Lagerinnenring dient, in einer Weise erstreckt, dass er umso mehr zum Lagerinnenring tendiert, je mehr er zur radialen Außenseite tendiert; oder die axiale Endfläche der Vorspannplatte, die dem Anstoßen an den Lagerinnenring dient, mit einer Vielzahl von Vorsprüngen versehen ist, die in Radialrichtung angeordnet sind, wobei die Vorsprünge in der Weise, dass sie zum Lagerinnenring hervorstehen, sich in Umfangsrichtung erstrecken, und von zwei in Radialrichtung benachbarten Vorsprüngen die maximalen Abmessungen in Axialrichtung eines Vorsprungs der radialen Außenseite größer als die maximalen Abmessungen in Axialrichtung eines Vorsprungs der radialen Innenseite sind.
  9. Kegel-/Zylinderrollenlager, dadurch gekennzeichnet, dass das Kegel-/Zylinderrollenlager einen Lagerinnenring nach einem der Ansprüche 1 bis 6 aufweist.
  10. Lager/Welle-Anordnung, dadurch gekennzeichnet, dass die Lager/Welle-Anordnung eine Welle, einen am axialen Endteil der Welle montierten Lagerinnenring sowie eine Vorspannplatte umfasst, die auf den Lagerinnenring eine axiale Vorspannkraft ausübt, wobei es sich bei der Welle um eine Hohlwelle handelt, wobei es sich bei dem Lagerinnenring um einen Lagerinnenring nach einem der Ansprüche 1 bis 6 handelt; und/oder es sich bei der Vorspannplatte um eine Vorspannplatte nach Anspruch 8 handelt.
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