DE102018101989A1 - Radial roller bearing and method for mounting a radial roller bearing - Google Patents
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Abstract
Ein im Exzentermontageverfahren montierbares Radialrollenlager (1) umfasst zwei Lagerringe (2,3), nämlich einen Innenring (2) und einen Außenring (3), wobei jeder der Lageringe (2,3) zwei Borde (13,14) aufweist. Zwischen den Lagerringen (2,3) rollen Rollen (4) ab, welche durch die Borde (13) des einen Lagerrings (2) mit einem geringeren Spiel in Axialrichtung als durch die Borde (14) des anderen Lagerrings (3) geführt sind. Zwischen den Lagerringen (2,3) ist mindestens eine Dichtung (8) angeordnet. Das Radialrollenlager (1) ist als selbsthaltendes, als Loslager verwendbares Lager ausgebildet.A radial roller bearing (1) which can be mounted in the eccentric mounting method comprises two bearing rings (2, 3), namely an inner ring (2) and an outer ring (3), each of the bearing rings (2, 3) having two ribs (13, 14). Between the bearing rings (2,3) roll off rollers (4) which are guided by the rims (13) of a bearing ring (2) with a smaller clearance in the axial direction than by the rims (14) of the other bearing ring (3). Between the bearing rings (2,3) at least one seal (8) is arranged. The radial roller bearing (1) is designed as a self-retaining, usable as a floating bearing.
Description
Die Erfindung betrifft ein Radialrollenlager nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Weiter betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Montage eines Radialrollenlagers.The invention relates to a radial roller bearing according to the preamble of
Ein gattungsgemäßes Radialrollenlager, nämlich Zylinderrollenlager, ist beispielsweise aus der
Zylinderrollenlager oder andere Radialrollenlager mit nicht zylinderförmigen Rollen als Wälzkörpern können je nach Gestaltung entweder die Funktion eines Festlagers oder die Funktion eines Loslagers übernehmen. Als Loslager gestaltete Zylinderrollenlager werden von der Anmelderin unter der Bezeichnung NU angeboten.Cylindrical roller bearings or other radial roller bearings with non-cylindrical rollers as rolling elements can take over the function of either a fixed bearing or the function of a floating bearing depending on the design. Designed as a floating bearing cylindrical roller bearings are offered by the applicant under the name NU.
Ein als Loslager verwendbares Zylinderrollenlager mit einem Bolzenkäfig ist zum Beispiel in der
In der
Ein aus der
Die
Aus der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, gegenüber dem Stand der Technik hinsichtlich mechanischer Belastbarkeit, Montagefreundlichkeit und Betriebssicherheit weiterentwickelte Möglichkeiten der Wälzlagerung anzugeben.The invention has for its object to provide compared to the prior art in terms of mechanical strength, ease of installation and reliability evolved possibilities of rolling bearing.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Radialrollenlager, insbesondere Zylinderrollenlager, mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Ebenso wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zur Montage eines Radialrollenlagers, insbesondere Zylinderrollenlagers, gemäß Anspruch 10. Im Folgenden im Zusammenhang mit dem Montageverfahren erläuterte Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung gelten sinngemäß auch für die Vorrichtung, das heißt insbesondere das Zylinderrollenlager, und umgekehrt. Das Radialrollenlager ist insbesondere für die Verwendung in einer Wellenlagerung gemäß Anspruch 9 geeignet.This object is achieved by a radial roller bearing, in particular cylindrical roller bearing, with the features of
Das Radialrollenlager weist in an sich bekannter Grundkonzeption zwei Lagerringe, nämlich einen Innenring und einen Außenring, auf, wobei jeder der Lagerringe zwei Borde aufweist und zwischen den Lagerringen im Fall einer Ausbildung als Zylinderrollenlager Zylinderrollen als Wälzkörper abrollen. Statt Zylinderrollen kommt auch die Verwendung sonstiger rollenförmiger Wälzkörper, beispielsweise Kegelrollen oder Tonnenrollen, in Betracht.The radial roller bearing has in known per se basic concept two bearing rings, namely an inner ring and an outer ring, wherein each of the bearing rings has two rims and roll between the bearing rings in the case of training as a cylindrical roller bearing cylindrical rollers as rolling elements. Instead of cylindrical rollers, the use of other roller-shaped rolling elements, such as tapered rollers or barrel rollers, comes into consideration.
Hierbei sind die Zylinderrollen beziehungsweise sonstigen Rollen durch die Borde des einen Lagerrings mit einem größeren, endlichen Spiel in Axialrichtung als durch die Borde des anderen Lagerrings geführt. Erfindungsgemäß ist das vorzugsweise als Zylinderrollenlager gestaltete Radialrollenlager als zumindest einseitig, vorzugsweise beidseitig, abgedichtetes Wälzlager ausgebildet. Bei dem Radialrollenlager handelt es sich somit um eine vormontierte Baueinheit, welche dazu ausgebildet ist, die Funktion eines Loslagers innerhalb einer Lagerung zu übernehmen. Im Unterschied zu handelsüblichen NU-Lagern handelt es sich bei dem erfindungsgemäßen Rollenlager um ein selbsthaltendes Lager. Durch die Verwendung von Zylinderrollen als Wälzkörper ist zugleich eine wesentlich höhere Tragfähigkeit als bei Kugellagern vergleichbarer Dimensionierung erzielbar.Here, the cylindrical rollers or other roles are performed by the rims of a bearing ring with a larger, finite game in the axial direction than by the rims of the other bearing ring. According to the invention, preferably designed as a cylindrical roller bearing radial roller bearing is designed as at least one side, preferably on both sides, sealed rolling bearing. The radial roller bearing is thus a preassembled unit, which is designed to take over the function of a floating bearing within a storage. In contrast to commercially available NU bearings, the roller bearing according to the invention is a self-holding bearing. The use of cylindrical rollers as rolling elements at the same time a much higher load capacity than ball bearings of comparable dimensions can be achieved.
Das Radialrollenlager, insbesondere Zylinderrollenlager, ist vorzugsweise mit Hilfe berührender Dichtungen abgedichtet. Bei der Schmierung des Radialrollenlagers handelt es sich vorzugsweise um eine Fett-Lebensdauerschmierung.The radial roller bearing, in particular cylindrical roller bearing, is preferably sealed by means of contacting seals. The lubrication of the radial roller bearing is preferably a grease life lubrication.
Das Radialrollenlager, insbesondere Zylinderrollenlager, ist montierbar, indem Wälzkörper, insbesondere Zylinderrollen, im Exzenter-Schwenk-Montageverfahren zwischen die Lagerringe eingesetzt werden und, vorzugsweise nach der Befettung des Lagers, mindestens eine Dichtung, insbesondere jeweils eine Dichtung an jeder Stirnseite, an einem der Lagerringe montiert wird. Das Exzenter-Schwenk-Montageverfahren ist im Detail in der
Im Rahmen des Exzenter-Schwenk-Montageverfahrens wird einer der beiden Lagerringe des Radialrollenlagers, insbesondere Zylinderrollenlagers, zunächst innerhalb seiner Elastizitätsgrenze geringfügig ovalisiert. Anschließend werden die Zylinderrollen beziehungsweise sonstigen Rollen entweder einzeln oder als in einer Hilfsvorrichtung bereits vorfixierter Rollensatz in die Laufbahn dieses Lagerrings eingefüllt. Im Folgenden wird der andere Lagerring mit einer Schwenkbewegung an die aus dem ersten Lagerring und den Wälzkörpern gebildete Anordnung herangeführt. Die Schwenkbewegung impliziert, dass die Mittelachsen der beiden Lagerringe zu Beginn der Schwenkbewegung gegeneinander schräg gestellt sind und bei Abschluss der Schwenkbewegung parallel zueinander angeordnet sind, insbesondere zusammenfallen. Die Ovalisierung des ersten Lagerrings wird nach Abschluss der Schwenkbewegung aufgehoben. Ebenso werden nach Aufhebung der Ovalisierung ein optionaler Käfig sowie die Dichtung oder Dichtungen des Rollenlagers montiert.As part of the eccentric swivel mounting method, one of the two bearing rings of the radial roller bearing, in particular cylindrical roller bearing, initially slightly ovalized within its elastic limit. Subsequently, the cylindrical rollers or other roles either individually or as already pre-fixed in an auxiliary device set of rollers are filled into the raceway of this bearing ring. In the following, the other bearing ring is introduced with a pivoting movement to the arrangement formed from the first bearing ring and the rolling elements. The pivotal movement implies that the center axes of the two bearing rings are placed at an angle to each other at the beginning of the pivoting movement and are arranged parallel to each other at the conclusion of the pivoting movement, in particular coincide. The ovalization of the first bearing ring is canceled after completion of the pivoting movement. Likewise, after the ovalization has been removed, an optional cage as well as the seal or seals of the roller bearing are mounted.
Hinsichtlich Exzentermontageverfahren, welche teilweise mit dem im vorliegenden Fall zum Einsatz kommenden Exzenter-Schwenk-Montageverfahren übereinstimmende Merkmale aufweisen und bei der Montage von Kugellagern gängig sind, wird beispielhaft auf die
Jeder der beiden Lagerringe des Radialrollenlagers, insbesondere Zylinderrollenlagers, ist vorzugsweise als einteiliger Lagerring ausgebildet, welcher insbesondere spiegelsymmetrisch zur Mittelebene des Rollenlagers, das heißt zu einer zur Rotationsachse des Lagers normalen Ebene, gestaltet ist. Abweichend hiervon sind auch Bauformen realisierbar, in welchen mindestens ein Lagerring einen unsymmetrischen Querschnitt, insbesondere zwei ungleiche Borde, aufweist.Each of the two bearing rings of the radial roller bearing, in particular cylindrical roller bearing is preferably formed as a one-piece bearing ring, which is in particular mirror-symmetrical to the median plane of the roller bearing, that is designed to a normal axis to the rotation axis of the bearing. Deviating from this, it is also possible to realize designs in which at least one bearing ring has an asymmetrical cross-section, in particular two unequal ribs.
Bei demjenigen Lagerring, dessen Borde im Vergleich zum anderen Lagerring weiter voneinander beabstandet sind, kann es sich entweder um den Außenring oder um den Innenring handeln. Im letztgenannten Fall beträgt die Bordhöhe vorzugsweise mindestens 10% und maximal 15 % des Durchmessers der Zylinderrollen oder sonstigen Rollen. Der Außenring desselben Lagers weist vorzugsweise Borde auf, deren Höhe mindestens 20% und maximal 25 % des Durchmessers der Zylinderrollen beziehungsweise nicht zylindrischen Rollen beträgt.In that bearing ring whose rims are further spaced from each other in the other bearing ring, it may be either the outer ring or the inner ring. In the latter case, the board height is preferably at least 10% and a maximum of 15% of the diameter of the cylindrical rollers or other rollers. The outer ring of the same bearing preferably has ribs whose height is at least 20% and not more than 25% of the diameter of the cylindrical rollers or non-cylindrical rollers.
In bevorzugter Ausgestaltung sind in demjenigen Lagerring, dessen Borde im Vergleich zum anderen Lagerring weiter voneinander beabstandet sind, die Wälzkörper, das heißt Rollen mit einem Axialspiel angeordnet, welches mindestens 5 % und höchstens 35 % der Breite der Rollen, insbesondere Zylinderrollen, entspricht. Zwischen den Borden des anderen Lagerrings sind die vorzugsweise als Zylinderrollen ausgebildeten Rollen dagegen spielarm, insbesondere nahezu spielfrei, geführt, womit eine Verkippung der Rollen beim Betrieb des Wälzlagers verhindert wird.In a preferred embodiment are in that bearing ring whose rims are spaced from each other in relation to the other bearing ring, the rolling elements, that is rollers arranged with an axial play, which corresponds to at least 5% and at most 35% of the width of the rollers, in particular cylindrical rollers. On the other hand, between the rims of the other bearing ring, the rollers, which are preferably designed as cylindrical rollers, are free of play, in particular almost free of play, guided, whereby tilting of the rollers during operation of the roller bearing is prevented.
Die Aufgabe, die einzelnen Rollen, insbesondere Zylinderrollen, in Umfangsrichtung des Lagers auf Abstand zu halten, kommt dagegen vorzugsweise einem Käfig zu. Beispielsweise handelt es sich hierbei um einen Kammkäfig. Alternativ kann die entsprechende Funktion zum Beispiel durch eine Vielzahl einzelner, jeweils zwischen zwei Wälzkörpern, insbesondere Zylinderrollen, angeordneter Abstandsstücke übernommen werden. In jedem Fall kommen metallische Werkstoffe ebenso wie Kunststoffe für die Fertigung eines Käfigs beziehungsweise einzelner Käfigteile in Betracht.The task of keeping the individual roles, in particular cylindrical rollers, in the circumferential direction of the bearing at a distance, however, preferably comes to a cage. For example, this is a comb cage. Alternatively, the corresponding function, for example, by a plurality of individual, each between two rolling elements, in particular cylindrical rollers, arranged spacers are taken. In any case, metallic materials as well as plastics for the production of a cage or individual cage parts come into consideration.
Innerhalb einer gegebenen Umgebungskonstruktion ist das Radialrollenlager, insbesondere, Zylinderrollenlager beispielsweise im Austausch gegen ein herkömmliches, nicht selbsthaltendes Wälzlager verwendbar. Wird das Radialrollenlager, insbesondere Zylinderrollenlager, als Komponente einer Wellenlagerung verwendet, so umfasst diese Wellenlagerung zusätzlich ein als Festlager fungierendes Wälzlager, bei welchem es sich vorzugsweise um ein Schrägrollenlager, insbesondere Kegelrollenlager, handelt. Ein geeignetes Schrägrollenlager ist in der
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Hierin zeigen:
-
1 ein als Loslager ausgebildetes, selbsthaltendes, lebensdauergeschmiertes Radialrollenlager, nämlich Zylinderrollenlager, -
2 eine Wellenlagerung einschließlich des Zylinderrollenlagers nach1 , -
3 eine alternative Ausgestaltung eines selbsthaltenden, als Loslager vorgesehenen Zylinderrollenlagers, -
4 ein als Festlager ausgebildetes Schrägrollenlager, welches in einer Wellenlagerung mit dem Zylinderrollenlager nach3 kombinierbar ist.
-
1 a self-holding, life-lubricated radial roller bearing designed as a non-locating bearing, namely cylindrical roller bearing, -
2 a shaft bearing including the cylindrical roller bearing after1 . -
3 an alternative embodiment of a self-retaining, provided as a floating bearing cylindrical roller bearing, -
4 a trained as a fixed bearing tapered roller bearing, which in a shaft bearing with the cylindrical roller bearing after3 can be combined.
Ein in
Weiter weist das Zylinderrollenlager
Im Unterschied hierzu haben die mit 14 bezeichneten Borde des Außenrings
Das Axialspiel, dessen Betrag der Summe aus den Spaltbreiten
Bei der Fertigung des Zylinderrollenlagers
In
Das Kegelrollenlager
Beim Kegelrollenlager
Das Ausführungsbeispiel nach
Dichtungen
In
Die Bezeichnungen
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Wälzlager, Radialrollenlager, ZylinderrollenlagerRolling bearings, Radial roller bearings, Cylindrical roller bearings
- 22
- Innenringinner ring
- 33
- Außenringouter ring
- 44
- Wälzkörper, Rolle, ZylinderrolleRolling element, roller, cylindrical roller
- 55
- KäfigCage
- 66
- Käfigringcage ring
- 77
- Stegweb
- 88th
- Dichtungpoetry
- 99
- Armierungsringreinforcing ring
- 1010
- Elastomerringelastomer ring
- 1111
- Nutgroove
- 1212
- Dichtlippesealing lip
- 1313
- Bord des InnenringsBoard of the inner ring
- 1414
- Bord des AußenringsBoard the outer ring
- 1515
- Innenbereich des BordesInterior of the board
- 1616
- Außenbereich des BordesExterior of the board
- 1717
- Spaltraumgap
- 1818
- Wellewave
- 1919
- Gehäusecasing
- 2020
- KegelrollenlagerTapered roller bearings
- 2121
- Scheibedisc
- 2222
- Innenringinner ring
- 2323
- Außenringouter ring
- 2424
- Wälzkörper, KegelrolleRolling elements, tapered roller
- 2525
- Raststeg latching web
- BLBL
- Breite des LagersWidth of the warehouse
- BTBT
- Breite der TascheWidth of the bag
- BS1BS1
- Spaltbreitegap width
- BS2BS2
- Spaltbreitegap width
- BWBW
- Breite des WälzkörpersWidth of the rolling element
- DWDW
- Durchmesser des WälzkörpersDiameter of the rolling element
- hBiHBI
- Höhe des Bordes am InnenringHeight of the rim on the inner ring
- hBaHBA
- Höhe des Bordes am AußenringHeight of the board on the outer ring
- RR
- Rotationsachseaxis of rotation
- SBSB
- Spaltbreitegap width
- SRSR
- Spalt zwischen den LagerringenGap between the bearing rings
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- WO 2008/014768 A2 [0008]WO 2008/014768 A2 [0008]
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- DE 102016214350 A1 [0021]DE 102016214350 A1 [0021]
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