DE102017221469A1 - Montageeinheit und Verfahren zur Montage einer Lagereinheit - Google Patents

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Abstract

Es wird eine Montageeinheit zur Montage einer Lagereinheit (12) vorgeschlagen, welche die Lagereinheit und wenigstens einen Träger (14) aufweist, wobei die Lagereinheit eine erste und wenigstens eine zweite Wälzkörperreihe (16,18) umfasst, wobei innerhalb des Trägers beide Wälzkörperreihen wenigstens teilweise angeordnet sind.

Description

  • Es sind aus des der DE 10 2009 025 536 A1 Montageeinheiten bekannt, mit denen Kegelrollenlager von Radlagern montiert werden.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht insbesondere darin, eine hohe Effizienz zu erreichen. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 und durch die Merkmale des Patentanspruchs 9 gelöst, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können.
  • Es wird eine Montageeinheit zur Montage einer Lagereinheit vorgeschlagen, welche die Lagereinheit und wenigstens einen Träger aufweist, wobei die Lagereinheit eine erste und wenigstens eine zwei Wälzkörperreihe umfasst, wobei innerhalb des Trägers beide Wälzkörperreihen wenigstens teilweise angeordnet sind. Erfindungsgemäß kann eine hohe Effizienz erreicht werden. Insbesondere kann eine gemeinsame Montage von wenigstens zwei Wälzlagern in ein Gehäuse erreicht werden.
  • Vorzugsweise ist der Träger einstückig ausgebildet. Unter „einstückig“ soll insbesondere aus einer Spritzung und/oder aus einem Guss. Dadurch kann besonders einfach und kostengünstig eine gemeinsame Montage von wenigstens zwei Wälzlagern erreicht werden.
  • Ferner wird vorgeschlagen, dass die Montageeinheit einen ersten Außenring, an welchem wenigstens ein Teil der ersten Wälzkörperreihe anliegt, und wenigstens einen zweiten Außenring, an welchem wenigstens ein Teil der zweiten Wälzkörperreihe anliegt, und wenigstens ein Bauelement umfasst, welches zumindest teilweise in Bezug auf eine axiale Richtung des ersten Außenrings zwischen dem ersten Außenring und dem zweiten Außenring angeordnet ist. Dadurch kann erreicht werden, dass zwei Lager, die keinen gemeinsamen Außenring haben, sondern jeweils ihren eigenen Außenring haben, gemeinsam montiert werden können und auf gleichem Abstand gehalten werden können. Dadurch kommt zusätzlich zu der gemeinsamen, einfachen Montage der Vorteil hinzu, dass eine Konstruktion mit zwei einzelne Außenringen kostengünstiger ist als ein gemeinsamer, einstückige Außenring. Insbesondere kann dadurch erreicht werden, dass das Produktionsvolumen von einzelnen Außenringen erhöht wird, sodass die Produktionskosten für diese Außenringe sinkt.
  • Die Lagereinheit kann eine Radlagereinheit sein.
  • Ferner wird ein Verfahren zur Montage einer Lagereinheit in ein Lagergehäuse, insbesondere mittels der Montageeinheit, vorgeschlagen, bei welchem die Montageeinheit relativ zu dem Lagergehäuse positioniert wird und nachfolgend wenigstens zwei Wälzkörperreihen der Lagereinheit gemeinsam in das Lagergehäuse eingeschoben werden. Dadurch kann eine hohe Effizienz erreicht werden. Insbesondere kann eine schnelle und einfache Montage erreicht werden.
  • Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
    • 1 zeigt einen Teil eines Teilschnitts durch eine erfindungsgemäße Montageeinheit entlang einer Längsrichtung der Montageeinheit.
  • 1 zeigt einen Teil eines Teilschnitts durch eine Montageeinheit entlang einer Längsrichtung der Montageeinheit, welche einer axialen Richtung der Montageeinheit entspricht. Die Montageeinheit weist eine Lagereinheit 12 und einen Träger 14 auf und ist zur Vormontage und zur Endmontage der Lagereinheit 12 vorgesehen. Die Lagereinheit umfasst ein erstes Wälzlager, das einen Innenring 44, eine Wälzkörperreihe 16 und einen Außenring 22 aufweist. Ferner umfasst die Lagereinheit ein zweites Wälzlager, das einen Innenring 46, eine Wälzkörperreihe 18 und einen Außenring 24 aufweist. Wenigstens ein Teil der Wälzkörperreihe 16 liegt an dem Außenring 22 an. Außerdem liegt wenigstens ein Teil der Wälzkörperreihe 18 an dem Außenring 24 an. Die Lagereinheit ist vollständig innerhalb des im wesentlichen hülsenförmigen, einstückigen und aus Kunststoff bestehenden Trägers 14 angeordnet. Die beiden Innenringe werden durch einen Clipring zusammengehalten.
  • Des Weiteren weist die Lagereinheit ein Bauelement 26 auf, welches ringförmig ausgebildet ist und an einer Innenfläche 38 des Trägers anliegt. Das Bauteil 26 ist in Bezug auf eine axiale Richtung 28 des ersten Außenrings 22 zwischen dem ersten Außenring und dem zweiten Außenring angeordnet und liegt ferner an einander zugewandten Stirnseiten der Außenringe 22, 24 an und definiert dadurch einen Mindestabstand zwischen den beiden Außenringen. Ferner kann das Bauteil 26 aus Stahl bestehen. Die beiden Außenringe liegen ebenfalls an der Innenfläche 38 an. Die Lagereinheit ist mit einem leichten Presssitz innerhalb des Trägers 14 angeordnet.
  • Ein Bauteil 32 der Montageeinheit liegt an einer von dem zweiten Außenring 24 abgewandten Stirnseite des Außenrings 22 an und weist einen Teilbereich 34 auf der nach radial innen auf die Drehachse 36 der Lagereinheit zu ragt. Ist die Lagereinheit montiert, so drehen sich während eines Betriebsvorgangs die Außenringe um die Drehachse relativ zu den Innenringen. Eine radiale Außenfläche des Bauteils 32 liegt an der Innenfläche 38 an. Das Bauteil 32 bildet einen Dichtungsträger 42, wobei Elastomer, das gegen den Innenring 44 abdichtet, an dem Bauteil 32 und insbesondere an den Teilbereich 34 befestigt ist.
  • Das Bauteil 32 ist stabil. Bei einer Montage der Lagereinheit wird auf eine axiale Innenseite des Bauteils 32, die von dem Außenring 22 abgewandt ist, mit einem Stempel eine Kraft in axialer Richtung auf den Außenring 24 zu aufgebracht, welche bis zu 20 t Gewicht entsprechen kann, wobei das Bauteil 32 trotz dieser großen Kraft funktionstüchtig bleibt. Der Träger 14 weist einen Vorsprung 40 auf, welcher geringfügig zwischen das Bauelement 26 und den Außenring 14 hineinragt und dadurch bewirkt, dass bei einem Transport der Montageeinheit von dem Vorsprung 40 eine Haltekraft auf das Bauelement 26 ausgeübt wird. Ferner weist der Träger an seiner Innenfläche 38 weitere Vorsprünge mit analoger Funktion für andere Bauteile auf. An einer axialen Innenseite der Lagereinheit, die derjenigen axialen Innenseite, an der das Bauteil 32 angeordnet ist, gegenüberliegt, ist ein Zentrierelement 30 der Lagereinheit angeordnet, das durch ein mit Elastomer überzogenes Blechelement gebildet ist, wobei das Elastomer mehr gegenüber dem Innenring 46 abdichtet. Das Zentrierelement 30 ragt in axialer Richtung ausgehend von einem Innenbereich des Trägers 14 über den Träger 14 hinaus in einen Bereich außerhalb des Trägers 14. Bei der Montage der Lagereinheit in das Lagergehäuse wird zunächst das Zentrierelement in eine entsprechende Öffnung des Lagergehäuses gelegt, sodass ein radialseitiges Verrutschen der Montageeinheit relativ zu dem Lagergehäuse verhindert ist. Bei Aufbringen der Kraft auf das Bauteil 32 mithilfe des Stempels verschiebt sich dann die Lagereinheit relativ zu dem Träger 14 in die Öffnung des Lagergehäuses, wobei eine Führungsfläche 20, die durch die Innenfläche 38 des Trägers gebildet ist, eine Bewegung der gesamten Lagereinheit in die Öffnung hinein führt. Die Vorsprünge, also insbesondere der Vorsprung 40, verhindern eine Bewegung der Lagereinheit relativ zu dem Träger 14 nicht. Innerhalb des Trägers 14 ist unmittelbar neben dem Bauteil 32 ein zylindrischer Bereich ausgespart, sodass der Stempel vor einem Ausüben der Kraft in diesem Bereich mühelos positioniert werden kann.
  • Dadurch, dass die gesamte Lagereinheit innerhalb des Trägers vor der Montage angeordnet ist, kann erreicht werden, dass die Teile der Lagereinheit relativ zueinander und in Bezug auf das Lagergehäuse einheitlich zentriert sind. Ferner können die Lager und Dichtungen in einem einzigen Pressenhub in das Lagergehäuse eingeschoben werden, was den Montageaufwand insbesondere gegenüber sogenannten Taper Matched Units verringert (bei diesen müssen alle Außenringe und Dichtungen nacheinander in das Lagergehäuse montiert werden). Außerdem können beispielsweise Schäden an Dichtungen, die in einem Zeitpunkt des Montageprozesses nicht genau zentriert sind, vermieden werden. Die Anordnung der gesamten Lagereinheit innerhalb des Trägers vor der Montage bringt die weiteren Vorteile mit sich, dass das Eindringen von Schmutz in die Lagereinheit verhindert wird und ebenfalls verhindert wird, dass Schmiermittel der Lagereinheit nach außen dringt und verloren geht.
  • Der Träger 14 kann an seiner Stirnseite, die von dem Bauteil 32 abgewandt ist, eine zu dem Lagergehäuse korrespondierende Anfasung aufweisen, sodass eine Positionierung des Trägers relativ zu dem Lagergehäuse vereinfacht wird.
  • Nach dem Montagevorgang ist der Träger unbeschädigt und kann weiterverwendet werden und in eine Fabrik, in der die Montageeinheit hergestellt wird, zurückgeliefert werden. Falls dieses Zurückliefern zu kompliziert ist, ist es vorteilhaft, für den Träger nur die benötigte Steifigkeit bereitzustellen, um Kosten einzusparen. Vorteilhafterweise wird zusammen mit der Montageeinheit der Stempel bzw. eine Platte aus Kunststoff geliefert, sodass die Kraft auf einfache Weise auf die Lagereinheit übertragen werden kann. Dadurch kann sichergestellt werden, dass der Kunde ein passendes Mittel zur Kraftübertragung auf die Lagereinheit bei der Montage zur Verfügung hat.
  • Bezugszeichenliste
    • 10
    Montageeinheit
    12
    Lagereinheit
    14
    Träger
    16
    Wälzkörperreihe
    18
    Wälzkörperreihe
    20
    Führungsfläche
    22
    Außenring
    24
    Außenring
    26
    Bauelement
    28
    Richtung
    30
    Zentrierelement
    32
    Bauteil
    34
    Teilbereich
    36
    Drehachse
    38
    Innenfläche
    40
    Vorsprung
    42
    Dichtungsträger
    44
    Innenring
    46
    Innenring
  • 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
    • DE 102009025536 A1 [0001]

Claims (10)

  1. Montageeinheit zur Montage einer Lagereinheit (12), welche die Lagereinheit und wenigstens einen Träger (14) aufweist, wobei die Lagereinheit eine erste und wenigstens eine zweite Wälzkörperreihe (16,18) umfasst, wobei innerhalb des Trägers beide Wälzkörperreihen wenigstens teilweise angeordnet sind.
  2. Montageeinheit nach Anspruch 1, wobei die Montageeinheit wenigstens eine Führungsfläche (20) aufweist, welche zur Führung wenigstens eines Außenrings (22) der Lagereinheit bei einer Bewegung aus dem Träger heraus ausgebildet ist.
  3. Montageeinheit nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei der Träger einstückig ausgebildet ist.
  4. Montageeinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Träger im wesentlichen hülsenförmig ist.
  5. Montageeinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Montageeinheit einen ersten Außenring (22), an welchem wenigstens ein Teil der ersten Wälzkörperreihe anliegt, und wenigstens einen zweiten Außenring (24), an welchem wenigstens ein Teil der zweiten Wälzkörperreihe anliegt, und wenigstens ein Bauelement (26) umfasst, welches zumindest teilweise in Bezug auf eine axiale Richtung (28) des ersten Außenrings zwischen dem ersten Außenring und dem zweiten Außenring angeordnet ist.
  6. Montageeinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Montageeinheit wenigstens ein von dem Träger verschiedenes Zentrierelement (30) zur Zentrierung der Montageeinheit relativ zu einem weiteren Bauteil aufweist.
  7. Montageeinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Montageeinheit wenigstens ein Bauteil (32) aufweist, welches an einer Stirnseite eines Außenrings (22) der Lagereinheit anliegt und welches einen Teilbereich (34) aufweist, welcher nach radial Innen auf eine Drehachse (36) der Lagereinheit zu ragt.
  8. Montageeinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Träger wenigstens eine Innenfläche (38) aufweist, an welcher der Träger wenigstens einen Vorsprung (40) aufweist.
  9. Verfahren zur Montage einer Lagereinheit (12) in ein Lagergehäuse, insbesondere mittels einer Montageeinheit (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, bei welchem die Montageeinheit relativ zu dem Lagergehäuse positioniert wird und nachfolgend wenigstens zwei Wälzkörperreihen (16, 18) der Lagereinheit gemeinsam in das Lagergehäuse eingeschoben werden.
  10. Verfahren nach Anspruch neun, bei welchen eine Kraft zu dem Einschieben auf einen Dichtungsträger (42) der Lagereinheit aufgebracht wird.
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