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Stand der Technik
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Die vorliegende Erfindung geht aus von einem Wälzlagerkäfig mit Gleitflächen an Kontaktflächen zu Lagerringen.
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Solche Systeme sind aus dem Stand der Technik grundsätzlich bekannt. Die Gleitflächen dienen der Reduktion von Verschleiß an Reibflächen zwischen einem geschlossenen oder segmentierten Wälzlagerkäfig und dessen Kontaktflächen an den übrigen Lagerringen. Der Wälzlagerkäfig hat die Aufgabe, Wälzkörper des Wälzlagers zu führen und voneinander zu trennen. Dazu führt der Wälzlagerkäfig die Wälzkörper in eine Zwangsausrichtung. Gleichermaßen wird der Wälzlagerkäfig durch die Lagerringe geführt. Zwischen dem Wälzlagerkäfig und den Lageringen entsteht während der Drehung des Lagers eine Relativbewegung. Durch die Bewegung der Wälzkörper entlang der Lagerringe kommt auch der Wälzlagerkäfig je nach Belastungssituation in Kontakt mit dem inneren Lagerring, dem äußeren Lagerring oder auch teilweise mit dem inneren Lagerring und teilweise mit dem äußeren Lagerring. Dabei bedingt die Führung der Wälzkörper durch den Wälzkörperkäfig, dass die Wälzkörper den Wälzkörperkäfig gegen den inneren und/oder den äußeren Lagerring pressen. Die aufgrund der Relativbewegung entstehenden Reibkräfte können zu Belastungen und verstärktem Verschleiß sowohl am Käfig als auch an den Lagerringen führen. Eine Verschleißreduktion und eine Reduktion der Belastungen können durch die Auswahl von geeigneten Reibpartnern an den Kontaktflächen erfolgen.
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Beispielsweise offenbart die Druckschrift
DE 10 2015 101 464 A1 einen Wälzlagerkäfig für Wälzlager, der aus einem Grundkörper aus Stahl und auf den Grundkörper aufgebrachten Lagermetallgleitstücke aus Bronze besteht, welche der Reduktion der Reibung zwischen Lagerringen und dem Wälzlagerkäfig dienen. Die Lagermetallgleitstücke aus Bronze sind dabei an den Grundkörper des Wälzlagerkäfigs angeschweißt.
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Aus dem Stand der Technik sind weiterhin Lagermetallgleitstücke aus verschiedenen anderen Materialien bekannt. Die Lagermetallgleitstücke reduzieren aufgrund Ihrer geometrischen Ausprägung und der günstigen Auswirkung der Werkstoffpaarung zwischen Lagermetallgleitstück und Lagerring auf das Gleitverhalten die Reibkräfte an sämtlichen konstruktiv berücksichtigten Kontaktflächen des Wälzlagerkäfigs mit den Lagerringen.
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Das Anschweißen der Lagermetallgleitstücke erfolgt manuell und ist dadurch zeit-, kosten- und prüfintensiv bei geringer Prozesssicherheit. Weiterhin ist die Formgebung der Gleitflächen durch die Verwendung von Lagermetallgleitstücken stark eingeschränkt.
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Offenbarung der Erfindung
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Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Wälzlagerkäfigs bereitzustellen, welches die Nachteile des Standes der Technik nicht aufweist, sondern kostengünstig, präzise, materialsparend, prozessstabil und wiederhohlgenau ist und nur wenige Restriktionen bei der Ausgestaltung der Gleitflächen hinsichtlich deren Größe, Anzahl, Position und Formgebung aufweist.
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Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Wälzlagerkäfig bereitzustellen, der die Nachteile des Standes der Technik nicht aufweist, sondern ebenfalls günstig, leicht und präzise ausgeführt ist.
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Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Herstellung von Wälzlagerkäfigen für Wälzlager, insbesondere zur Herstellung von Großwälzlagerkäfigen für Großwälzlager, wobei in einem ersten Schritt ein Grundkörper hergestellt wird und in einem zweiten Schritt der Grundkörper mit wenigstens einer Gleitfläche versehen wird, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Gleitfläche durch Auftragschweißen eines Schweißzusatzwerkstoffs auf den Grundkörper hergestellt wird, gelöst.
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Die wenigstens eine Gleitfläche wird hier durch einen Volumenaufbau durch Schweißen hergestellt. Der Volumenaufbau geschieht dabei mit dem Schweißzusatzwerkstoff, welcher als Schicht beim Schweißen aufgetragen und mit dem Grundkörper stoffschlüssig verbunden wird.
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Das erfindungsgemäße Verfahren hat gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil, dass es vollständig automatisierbar ist. Dadurch lässt sich die wenigstens eine Gleitfläche deutlich schneller und kostengünstiger herstellen. Weiterhin erhöhen sich durch das erfindungsgemäße Verfahren die Präzision und die Wiederholgenauigkeit. Ferner reduziert sich so das Ausfall- und Fehlerrisiko, da im Gegensatz zum Stand der Technik keine Verbindungsschweißnähte zwischen dem Großwälzlagerkäfig einerseits und aufzuschweißenden Lagermetallgleitstücken andererseits vorhanden sind, welche geeignet sind, die Gesamtkonstruktion zu schwächen. Weiterhin sind der Formgebung der wenigstens einen Gleitfläche wenig Grenzen gesetzt und durch die erhöhte Präzision und die Freiheit in der Formgebung kann der Materialaufwand deutlich reduziert werden.
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Eine Verschleißreduktion kann durch die Auswahl geeigneter Materialien für das Auftragschweißen erreicht werden. Es ist denkbar, die wenigstens eine Gleitfläche aus Aluminiumbronze aufzuschweißen.
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Denkbar ist, dass die Gleitfläche im Wesentlichen punktförmig auftragaufgeschweißt wird. Denkbar ist aber auch, dass die Gleitfläche kreisförmig, rechteckig, quadratisch oder oval auftragaufgeschweißt wird.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen, sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen entnehmbar.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass beim Auftragschweißen als Schweißzusatzwerkstoff eine Materialzusammensetzung aus unterschiedlichen Materialien verwendet wird. Damit ist es möglich, die wenigstens eine Gleitfläche aus einer geeigneten Materialzusammensetzung zur Reduzierung der Reibkräfte und damit zur Reduzierung des Verschleißes zu fertigen. Denkbar ist, den Schweißzusatzwerkstoff zum Volumenaufbau als Pulver bereitzustellen. Denkbar ist aber auch, den Schweißzusatzwerkstoff zum Volumenaufbau als Stab, Barren oder in einer sonstigen beliebigen festen Form bereitzustellen. Weiterhin ist denkbar, eine Kombination aus unterschiedlichen Materialien und/oder Materialgemischen als Pulver und/oder als Stab, Barren oder in einer sonstigen beliebigen festen Form als Schweißzusatzwerkstoff zum Volumenaufbau bereitzustellen.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die wenigstens eine Gleitfläche in einer Mehrzahl von unterschiedlichen Lagen hergestellt wird, wobei vorzugsweise für die unterschiedlichen Lagen unterschiedliche Schweißzusatzwerkstoffe verwendet werden. Dies ermöglicht, Lagen mit unterschiedlichen Eigenschaften, beispielsweise Haftung, Schweißeigenschaften oder Gleitfähigkeit, herzustellen. Damit könnte in vorteilhafter Weise eine Lage mit guter Gleitfähigkeit aber schlechter Verbindbarkeit mit dem Material des Großwälzlagerkäfigs als eine obere Gleitlage auf eine weitere Lage als untere Haftlage, welche eine gute Verbindbarkeit mit dem Material des Großwälzlagerkäfigs und dem Material der oberen Gleitschicht besitzt, aufgetragen werden.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die wenigstens eine Gleitfläche an einer ersten Stelle des Grundkörpers aus einem ersten Gleitflächenbereich und an einer zweiten Stelle des Grundkörpers aus einem zweiten Gleitflächenbereich hergestellt wird, wobei der erste Gleitflächenbereich in Form und/oder Volumen an zu erwartende erste Belastungen des ersten Gleitflächenbereichs angepasst hergestellt wird und der zweite Gleitflächenbereich in Form und/oder Volumen an zu erwartende zweite Belastungen des zweiten Gleitflächenbereichs angepasst hergestellt wird. Dies ermöglicht es in vorteilhafter Weise, die wenigstens eine Gleitfläche genau an die zu erwartenden Belastungen anzupassen. Dies können beispielsweise Anpassungen in der Materialstärke oder der Breite der wenigstens einen Gleitfläche sein. Weiterhin kann durch die genaue Herstellung nach Bedarf die Menge des eingesetzten Schweißzusatzwerkstoffs optimiert werden.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die wenigstens eine Gleitfläche an einer weiteren ersten Stelle des Grundkörpers aus einem weiteren ersten Gleitflächenbereich aus einem weiteren ersten Schweißzusatzwerkstoff hergestellt wird und an einer weiteren zweiten Stelle des Grundkörpers aus einem weiteren zweiten Gleitflächenbereich aus einem weiteren zweiten Schweißzusatzwerkstoff hergestellt wird, wobei der weitere erste Schweißzusatzwerkstoff an zu erwartende weitere erste Belastungen des weiteren ersten Gleitflächenbereichs angepasst aus einer Mehrzahl von Schweißzusatzwerkstoffen ausgewählt wird und der weitere zweite Schweißzusatzwerkstoff an zu erwartende weitere zweite Belastungen des weiteren zweiten Gleitflächenbereichs angepasst aus der Mehrzahl von Schweißzusatzwerkstoffen ausgewählt wird. Dies ermöglicht es in vorteilhafter Weise, die wenigstens eine Gleitfläche genau an die zu erwartenden mechanischen Belastungen hinsichtlich des aufgeschweißten Materials anzupassen. Die zu erwartenden mechanischen Belastungen ergeben sich durch Lasten, welche von außen auf das Wälzlager einwirken oder durch das Eigengewicht des Wälzlagers entstehen. Dies können radiale Lasten, axiale Lasten oder eine Kombination aus radialen und axialen Lasten sein.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die wenigstens eine Gleitfläche entlang einer in einem ersten Betriebszustand des Wälzlagers zu erwartenden ersten Kontaktfläche zwischen dem Wälzlagerkäfig und wenigstens einem Lagerring auftragaufgeschweißt wird und eine zweite Gleitfläche entlang einer in einem zweiten Betriebszustand des Wälzlagers zu erwartenden zweiten Kontaktfläche zwischen dem Wälzlagerkäfig und wenigstens einem Lagerring auftragaufgeschweißt wird. Dies ermöglicht es, Gleitflächen genau dort zu positionieren, wo Belastungen bei verschiedenen Betriebszuständen des Wälzlagers zu erwarten sind. Denkbar ist, wenigstens eine Gleitfläche und die zweite Gleitfläche mit unterschiedlichen Formen und/oder Volumina und/oder Materialien herzustellen, wobei die jeweiligen Formen und/oder Volumina und/oder Materialien der Verläufe der wenigstens einen Gleitfläche und der zweiten Gleitfläche auf die jeweils zu erwartenden Belastungen angepasst sind.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Auftragschweißen durch Metall-Aktivgas-Schweißen (MAG-Schweißen) oder durch Metall-Inertgas-Schweißen (MIG-Schweißen) ausgeführt wird. Dabei wird eine Drahtelektrode unter Schutzgasatmosphäre elektrisch verschmolzen. Denkbar ist aber auch, dass das Auftragschweißen durch Laserauftragschweißen oder Plasma-Pulver-Auftragschweißen ausgeführt wird. Laserauftragschweißen und Plasma-Pulver-Auftragschweißen sind sehr gut beherrschte, sichere und kostengünstige Schweißverfahren, die sich sehr gut automatisieren lassen und dabei Ergebnisse von hoher Qualität liefern.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die wenigstens eine Gleitfläche nach dem Auftragschweißen mechanisch nachbearbeitet wird. Dies ermöglicht, die geometrische Genauigkeit der Gleitflächen zu erhöhen. Denkbar ist, dass die durch Auftragschweißen aufgetragenen Schichten gefräst, geschliffen, geätzt, poliert und/oder durch ein anderes Verfahren in die gewünschte Form gebracht werden.
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Vorzugsweise wird jedoch die wenigstens eine Gleitfläche durch Auftragschweißen so hergestellt, dass diese nach dem Auftragschweißen ohne weitere Nachbearbeitung den an die wenigstens eine Gleitfläche gestellten Vorgaben bezüglich der geometrischen Form und Oberflächenbeschaffenheit der wenigstens einen Gleitfläche entspricht.
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Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung zur Lösung der eingangs gestellten Aufgabe ist ein Wälzlagerkäfig für ein Wälzlager, insbesondere Großwälzlagerkäfig für ein Großwälzlager, wobei der Wälzlagerkäfig einen Grundkörper umfasst und wobei der Grundkörper wenigstens eine Gleitfläche aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Gleitfläche eine auf den Grundkörper mit einem Schweißzusatzwerkstoff auftragaufgeschweißte Gleitfläche ist.
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Die wenigstens eine Gleitfläche ist durch Automatisierung des Herstellungsprozesses sehr günstig, schnell, prozessstabil und dabei mit hoher Präzision und Wiederhohlgenauigkeit genau auf die zu erwartenden Beanspruchungen angepasst herzustellen. Ferner reduziert sich so das Ausfall- und Fehlerrisiko, da im Gegensatz zum Stand der Technik keine Verbindungsschweißnähte zwischen dem Wälzlagerkäfig einerseits und aufzuschweißenden Lagermetallgleitstücken andererseits vorhanden sind, welche Schwachstellen darstellen können.
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Eine Verschleißreduktion kann durch die Auswahl geeigneter Materialien für den Schweißzusatzwerkstoff erreicht werden. Es ist denkbar, dass die wenigstens eine Gleitfläche aus Aluminiumbronze besteht. Aluminiumbronze ist äußerst verschleißarm und eignet sich daher bestens als Schweißzusatzwerkstoff für das erfindungsgemäße Verfahren. Denkbar ist aber auch die Verwendung von beispielsweise Kupferbronze oder anderer Lagermetalle und deren Legierungen als Schweißzusatzwerkstoff.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die wenigstens eine Gleitfläche an wenigstens einer Kontaktfläche zwischen dem Großwälzlagerkäfig und einem oder mehreren Lagerringen angeordnet ist. Der Grundkörper des Wälzlagerkäfigs führt und beabstandet die Wälzkörper des Wälzlagers. Der Wälzlagerkäfig selber wir durch Kontaktflächen zwischen dem Wälzlagerkäfig und einem oder mehreren Lagerringe geführt. Durch die Bewegung der Wälzkörper entlang der Lagerringe kommt auch der Wälzlagerkäfig je nach Belastungssituation in Kontakt mit dem inneren Lagerring, dem äußeren Lagerring oder auch teilweise mit dem inneren Lagerring und teilweise mit dem äußeren Lagerring. Dabei bedingt die Führung der Wälzkörper durch den Wälzkörperkäfig, dass die Wälzkörper den Wälzkörperkäfig gegen den inneren und/oder den äußeren Lagerring pressen. Bei der Drehbewegung des Wälzlagers kommt es daher zu Reibung und damit zu Verschleiß und Belastungen an den Kontaktflächen. Diese werden durch die wenigstens eine Gleitfläche reduziert, welche an wenigstens einer Kontaktfläche angeordnet ist. Denkbar ist, dass die Gleitflächen mit einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 hergestellt sind.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der Schweißzusatzwerkstoff aus einer Materialzusammensetzung aus unterschiedlichen Materialien besteht. Die Materialzusammensetzung ist vorzugsweise so gestaltet, dass die Reibung und damit auch der Verschleiß reduziert werden.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die wenigstens eine Gleitfläche in einer Mehrzahl von Lagen hergestellt ist, wobei die Lagen vorzugsweise mit unterschiedlichen Schweißzusatzwerkstoffen auftragaufgeschweißt sind. Dies ermöglicht beispielsweise, dass die wenigstens eine Gleitfläche aus einer oberen Lage mit guten Gleiteigenschaften aber schlechter Verbindbarkeit mit dem Material des Großwälzlagerkäfigs als obere Gleitschicht auf einer unteren Lage als untere Haftschicht, welche eine gute Verbindbarkeit mit dem Material des Großwälzlagerkäfigs und dem Material der oberen Gleitschicht besitzt, besteht. Denkbar ist beispielsweise, dass für die untere Lage als Schweißzusatzwerkstoff das Material verwendet wird, aus dem der Wälzlagerkäfig gefertigt ist, vorzugsweise wird als Schweißzusatzwerkstoff für die untere Lage Stahl verwendet. Denkbar ist, dass für die obere Lage Aluminiumbronze als Schweißzusatzwerkstoff verwendet wird.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die wenigstens eine Gleitfläche an einer ersten Stelle des Grundkörpers einen ersten Gleitflächenbereich und an einer zweiten Stelle des Grundkörpers einen zweiten Gleitflächenbereich aufweist, wobei der erste Gleitflächenbereich in Form und/oder Volumen an zu erwartende erste Belastungen des ersten Gleitflächenbereichs angepasst ist und der zweite Gleitflächenbereich in Form und/oder Volumen an zu erwartende zweite Belastungen des zweiten Gleitflächenbereichs angepasst ist. Das ermöglicht es in vorteilhafter Weise, dass die wenigstens eine Gleitfläche genau an die zu erwartenden Belastungen angepasst ist. Dies können beispielsweise Anpassungen in der Materialstärke oder der Breite sein. Weiterhin ist durch die genaue Dimensionierung der wenigstens einen Gleitfläche das Gewicht des Großwälzlagers optimiert. Dies gilt insbesondere für das Gewicht des Gleitmaterials, welches im Verhältnis zu den anderen verwendeten Materialien teuer ist und bei dem durch die Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens und insbesondere der bevorzugten Ausführungsform Gewichtseinsparungen im Vergleich zum Stand der Technik von bis zu 75 % realisierbar sind.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die wenigstens eine Gleitfläche an einer weiteren ersten Stelle des Grundkörpers einen weiteren ersten Gleitflächenbereich aufweist, wobei der weitere erste Gleitflächenbereich aus einem weiteren ersten Schweißzusatzwerkstoff hergestellt ist, und die wenigstens eine Gleitfläche an einer weiteren zweiten Stelle des Grundkörpers einen weiteren zweiten Gleitflächenbereich aufweist, wobei der weitere zweite Gleitflächenbereich aus einem weiteren zweiten Schweißzusatzwerkstoff hergestellt ist, wobei der weitere erste Schweißzusatzwerkstoff in seiner Materialzusammensetzung an zu erwartende weitere erste Belastungen des weiteren ersten Gleitflächenbereichs angepasst ist und der weitere zweite Schweißzusatzwerkstoff in seiner Materialzusammensetzung an zu erwartende weitere zweite Belastungen des weiteren zweiten Gleitflächenbereichs angepasst ist. Das ermöglicht es in vorteilhafter Weise, dass die wenigstens eine Gleitfläche hinsichtlich des Schweißzusatzwerkstoffes ortsgenau an die zu erwartenden Belastungen angepasst ist.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass im Betrieb des Wälzlagerkäfigs eine Führung des Wälzlagerkäfigs im Wälzlager durch die wenigstens eine Kontaktfläche vorgesehen ist, wobei die wenigstens eine Gleitfläche entlang der wenigstens einen Kontaktfläche angeordnet ist, wobei der geometrische Verlauf der wenigstens einen Gleitfläche entlang der wenigstens einen Kontaktfläche den zu erwartenden Belastungen der wenigstens einen Kontaktfläche angepasst ist. Denkbar ist, dass eine Mehrzahl von unterschiedlichen Verläufen von weiteren Gleitflächen, den erwarteten Verläufen des Kontaktes zwischen dem Wälzlagerkäfig und dem wenigstens einen Lagerring bei unterschiedlichen Betriebsbedingungen des Wälzlagers entsprechen. Weiterhin ist denkbar, dass die einzelnen Verläufe der weiteren Gleitflächen der Mehrzahl von unterschiedlichen Verläufen der weiteren Gleitflächen unterschiedliche Formen und/oder Volumina besitzen und/oder aus unterschiedlichen Materialien bestehen, wobei die jeweiligen Formen und/oder Volumina und/oder Materialien der Verläufe der weiteren Gleitflächen auf die jeweils zu erwartenden Belastungen der weiteren Gleitflächen angepasst sind.
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Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Zeichnung, sowie aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen anhand der Zeichnung. Die Zeichnung illustriert dabei lediglich beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung, welche den wesentlichen Erfindungsgedanken nicht einschränken.
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Figurenliste
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- 1 (a) - (b) zeigen jeweils das Grundprinzip des Verfahrens zur Herstellung von Wälzlagerkäfigen gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 2 (a) - (b) zeigen jeweils das Grundprinzip des Verfahrens zur Herstellung von Wälzlagerkäfigen gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 3 zeigt schematisch einen Teil eines Wälzlagerkäfigs gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Ausführungsformen der Erfindung
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In 1 (a) ist schematisch das Verfahren zur Herstellung von Wälzlagerkäfigen 10 (siehe 3) gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mittels Auftragschweißen gezeigt. Auf der Kontaktfläche des Grundkörpers 1 des Wälzlagerkä 10 eines Wälzlagers, welche im Betrieb des Wälzlagers an einem Lagerring anliegt und eine Relativbewegung zum Lagerring ausführt (nicht gezeigt), wird ein Schweißzusatzwerkstoff 2 deponiert. Der Schweißzusatzwerkstoff 2 ist ein pulverförmiges Materialgemisch. In einer alternativen Ausführungsform kann der Schweißzusatzwerkstoff 2 auch als Stab oder in einer ähnlichen massiven Ausführung dem Schweißprozess zugeführt werden. Ein Laserstrahl 3 schweißt den Schweißzusatzwerkstoff 2 auf den die Kontaktfläche des Grundkörpers 1 auf. Die dadurch entstehende Beschichtung ist die Gleitfläche 4.
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Nach dem Auftragschweißen kann die Gleitfläche 4 glatt geschliffen und poliert werden Es ist jedoch auch möglich, im Interesse einer kostengünstigen Fertigung auf eine Nachbearbeitung nach dem Auftragsschweißen zu verzichten. Mit dem Auftragsschweißen sind auch ohne mechanische Nachbearbeitung Gleitflächen 4 mit hinreichender Maßgenauigkeit und Oberflächenbeschaffenheit herstellbar.
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Die Gleitflächen 4 werden so auf den Grundkörper 1 aufgeschweißt, dass diese sich genau an den Stellen der Kontaktfläche befinden, wo Reibung durch Kontakt mit einem Lagerring entsteht. In Form und Volumen sind die Gleitflächen 4 dabei den zu erwartenden im Betrieb des Großwälzlagers entstehenden Belastungen der Gleitflächen 4 angepasst. Ebenso ist der Schweißzusatzwerkstoff 2 beziehungsweise sind die Schweißzusatzwerkstoffe 2 den zu erwartenden im Betrieb des Großwälzlagers entstehenden Belastungen der Gleitflächen 4 angepasst.
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Das Herstellungsverfahren der Gleitflächen 4 ist zumindest in Teilen automatisiert.
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In 1 (b) ist schematisch das Verfahren zur Herstellung von Wälzlagerkäfigen 10 (siehe 3) gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mittels Auftragschweißen gezeigt. Das gezeigte Verfahren untscheidet sich von dem in 1 (a) gezeigten Verfahren darin, dass der Schweißzusatzwerkstoff 2 wird als Schweißdraht 5 mittels MAG-Schweißen auf den Grundkörper 1 des Wälzlagerkä10 auftragaufgeschweißt wird.
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2 (a) stellt schematisch das Verfahren zur Herstellung von Wälzlagerkäfigen 10 (siehe 3) gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mittels Auftragschweißen dar. Die Gleitfläche 4 wird in zwei Lagen, nämlich der unteren Lage 4` und der oberen Lage 4" auftragaufgeschweißt. Auf der durch Laserauftragschweißen aufgeschweißte untere Lage 4' aus Stahl wird der Schweißzusatzwerkstoff 2 deponiert. Der Schweißzusatzwerkstoff 2 ist ein pulverförmiges Materialgemisch, im gezeigten Fall Aluminiumbronze. Der Laserstrahl 3 schweißt den Schweißzusatzwerkstoff 2 auf die untere Lage 4` auf. Die dadurch entstehende Beschichtung aufweisend die untere Lage 4` und die obere Lage 4" ist die Gleitfläche 4.
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In 2 (b) ist schematisch das Verfahren zur Herstellung von Wälzlagerkäfigen 10 (siehe 3) gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mittels Auftragschweißen gezeigt. Das gezeigte Verfahren untscheidet sich von dem in 2 (a) gezeigten Verfahren darin, dass die untere Lage 4` mittels MAG-Schweißen auf den Grundkörper 1 und dass der Schweißzusatzwerkstoff 2 als Schweißdraht 5 mittels MAG-Schweißen als obere Lage 4" auf die untere Lage 4` auftragaufgeschweißt wird.
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3 zeigt schematisch einen Teil eines Wälzlagerkä10 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der Wälzlagerkä10 ist mit einem Verfahren 10 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hergestellt und weist den Grundkörper 1 und Gleitflächen 4 auf.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Grundkörper
- 2
- Schweißzusatzwerkstoff
- 3
- Laserstrahl
- 4
- Gleitfläche
- 4`
- Untere Lage
- 4"
- Obere Lage
- 5
- Schweißdraht
- 10
- Wälzlagerkäfig
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102015101464 A1 [0003]
