DE102019104628A1 - Ball ring for a ball bearing - Google Patents
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Abstract
Ein Kugelkäfig für Kugellager umfasst einen ersten Laufring, einen zweiten Laufring, mehrere gleichwinklig auf dem ersten Laufring angeordnete erste Rippen mit einer zwischen jeden zwei benachbarten ersten Rippen definierten ersten gekrümmten Rille, und mehrere gleichwinklig auf dem zweiten Laufring angeordnete zweite Rippen mit einer zwischen jeden zwei benachbarten zweiten Rippen definierten zweiten gekrümmten Rille. Die ersten Rippen sind jeweils und teilweise auf den zweiten Rippen angeordnet, so dass jede erste gebogene Rille mit einer entsprechenden zweiten gebogene Rille kombiniert ist, um eine entsprechende Kugel-Aufnahmekammer auszubilden. Somit kann der Kugelkäfig allgemeinen für Kugellager verwendet werden, die mit Schmierfett oder Ölgas geschmiert werden, um den Verwendungskomfort zu steigern.A ball cage for ball bearings includes a first race, a second race, a plurality of equiangularly arranged first ribs on the first raceway with a first curved groove defined between every two adjacent first ribs, and a plurality of equiangularly arranged second ribs on the second raceway with one between each two adjacent second ribs defined second curved groove. The first ribs are respectively and partially arranged on the second ribs so that each first curved groove is combined with a corresponding second curved groove to form a corresponding ball receiving chamber. Thus, the ball retainer can be generally used for ball bearings that are lubricated with grease or oil gas to increase the convenience of use.
Description
HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION
Technisches GebietTechnical area
Die vorliegende Erfindung betrifft die Kugellager-Technik und insbesondere, einen Kugelring für Kugellager.The present invention relates to the ball bearing art and, more particularly, to a ball ring for ball bearings.
Stand der TechnikState of the art
Entsprechend der verschiedenen Schmierverfahren, werden Kugellager in zwei Typen aufgeteilt: Schmierung unter Verwendung von Schmierfett und Schmierung unter Verwendung von Ölgas bzw. Gasöl. Um die zwei verschiedenen, vorstehend aufgeführten Schmiermittel anzupassen, sind die Kugellager mit verschiedenen Kugelringen bzw. Kugelkäfigen ausgestattet, um den Kugeln die gewünschte Schmierung zu liefern.According to the different lubrication methods, ball bearings are divided into two types: lubrication using grease and lubrication using oil gas or gas oil. In order to accommodate the two different lubricants listed above, the ball bearings are equipped with different ball rings or ball cages to provide the balls with the desired lubrication.
Bei einem Kugelring bzw. Kugelkäfig mit Schmierung unter Verwendung von Schmierfett, ist um jede Kugel ein wandförmiger Aufbau angeordnet, um das Schmierfett zu speichern, wodurch sich das Schmierfett an die Oberfläche der Kugel anlagern kann und wodurch verhindert wird, dass das Schmierfett während schneller Drehungen aus dem Lager getrieben wird. Ein Kugelkäfig zum Anordnen unter der Verwendung von Ölgas weist den vorstehenden Schmierfett-Speicheraufbau nicht auf.In a ball ring or ball cage with lubrication using grease, a wall-shaped structure is arranged around each ball to store the grease, which allows the grease to adhere to the surface of the ball and prevents the grease from being rotated at high speed is driven out of the camp. A ball retainer to be arranged using oil gas does not have the above grease storage structure.
Bei einem mit Ölgas verwendeten Kugelkäfig gibt es keinen derartigen Aufbau zum Speichern von Schmierfett, da die Aufbauten zum Speichern von Schmierfett während des schnellen Betriebes ein Hindernis für einen Einstrom von Ölgas ausbilden, was als Gasbarriere bezeichnet wird, die das Ölgas vom Schmieren der Kugeln abhält. Es ist klar, dass wenn das Kugellager mit einem Kugelkäfig für Schmierfett ausgestattet ist, während des Schmiervorgangs nur Schmierfett als ein Schmiermedium verwendet werden kann. Wenn Ölgas als Schmiermedium verwendet wird, tritt das Problem der unzureichenden Schmierung auf. Mit anderen Worten sind die zwei in Kombination mit verschiedenen Schmiermedien verwendeten verschiedenen Typen von Kugelkäfigen grundsätzlich nicht austauschbar, wobei es jedoch in der Praxis schwierig ist von dem Erscheinungsbild des Kugellagers zu erkennen, welcher Kugelring bzw. Kugelkäfig auf der Innenseite befestigt ist, so dass es leicht sein kann, dass ein Kugellager verwendet wird, das mit einem ungeeigneten Kugelkäfig-Typ ausgestattet ist, was zu einer Verringerung der Lebensdauer führt.In a ball cage used with oil gas, there is no such structure for storing grease because the structures for storing grease during high-speed operation constitute an obstacle to an inflow of oil gas, which is called a gas barrier, which prevents the oil gas from lubricating the balls . It is clear that if the ball bearing is equipped with a ball cage for grease, only grease can be used as a lubricating medium during the lubrication process. When oil gas is used as a lubricating medium, the problem of insufficient lubrication arises. In other words, the two different types of ball cages used in combination with different lubricating media are basically not interchangeable, but in practice it is difficult to recognize from the appearance of the ball bearing which ball ring or ball cage is fastened on the inside so that it it can easily be that a ball bearing is used which is equipped with an unsuitable type of ball cage, which leads to a reduction in service life.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION
Die vorliegende Erfindung wurde unter den gegebenen Umständen vervollständigt. Es ist die Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Kugelring bzw. Kugelkäfig für Kugellager bereitzustellen, der üblicherweise für mit Schmierfett oder Ölgas geschmierte Kugellager verwendet wird, um den Verwendungskomfort zu steigern.The present invention has been completed under the circumstances. It is the main object of the present invention to provide a ball ring or ball cage for ball bearings which is commonly used for ball bearings lubricated with grease or oil gas in order to increase the convenience of use.
Um diese und andere Aufgaben der vorliegenden Erfindung zu lösen, umfasst ein Kugelkäfig für Kugellager einen ersten Laufring bzw. eine erste Lagerschale, einen zweiten Laufring bzw. eine zweite Lagerschale, mehrere erste Rippen und mehrere zweite Rippen. Der zweite Laufring passt koaxial zu dem ersten Laufring. Der äußere Durchmesser des zweiten Laufringes ist kleiner als der äußere Durchmesser des ersten Laufringes. Die ersten Rippen stehen aus dem ersten Laufring zu einer Seite des zweiten Laufringes und entlang des ersten Laufringes gleichmäßig beabstandet hervor, so dass eine erste gekrümmte bzw. gebogene Rille bzw. Vertiefung zwischen jeden zwei benachbarten ersten Rippen definiert wird. Jede erste Rippe weist ein erstes freies Ende, und eine erste Führungsrille auf, die an einem Endrand des ersten freien Endes angeordnet ist. Die zweiten Rippen stehen aus dem zweiten Laufring zu einer Seite des ersten Laufringes und gleichmäßig beabstandet entlang des zweiten Laufringes hervor, so dass eine zweite gekrümmte bzw. gebogene Rille zwischen jeden zwei benachbarten zweiten Rippen definiert wird. Jede zweite Rippe weist ein zweites freies Ende und eine zweite Führungsrille auf, die an einem Endrand des zweiten freien Endes angeordnet ist. Die zweiten freien Enden der zweiten Rippen sind jeweils auf den ersten freien Enden der ersten Rippen in einem eins-zu-eins Verhältnis angeordnet, so dass sich jede erste gekrümmte Rille mit einer entsprechenden zweiten gekrümmten Rille deckt, um jeweils eine Kugel-Aufnahmekammer auszubilden.To achieve these and other objects of the present invention, a ball cage for ball bearings includes a first race or a first bearing shell, a second race or a second bearing shell, a plurality of first ribs and a plurality of second ribs. The second race fits coaxially with the first race. The outer diameter of the second race is smaller than the outer diameter of the first race. The first ribs protrude from the first race to one side of the second race and are equally spaced along the first race so that a first curved groove is defined between every two adjacent first ribs. Each first rib has a first free end and a first guide groove located at an end edge of the first free end. The second ribs protrude from the second race to one side of the first race and are equally spaced along the second race so that a second curved groove is defined between every two adjacent second ribs. Each second rib has a second free end and a second guide groove which is arranged at an end edge of the second free end. The second free ends of the second ribs are each arranged on the first free ends of the first ribs in a one-to-one relationship so that each first curved groove coincides with a corresponding second curved groove to form a respective ball receiving chamber.
Wie aus dem Vorstehenden erkennbar ist, kann der Kugelkäfig bzw. der Kugelring der vorliegenden Erfindung allgemein für Kugellager verwendet werden, die mit Schmierfett oder Ölgas geschmiert werden. Wird der Kugelkäfig für ein Kugellager verwendet, das mit Schmierfett geschmiert wird, wird das Schmierfett gleichmäßig durch die ersten Rippen und die zweiten Rippen auf die Oberflächen der Kugeln aufgebracht. Wenn der Kugelkäfig für ein Kugellager verwendet wird, das mit Ölgas geschmiert wird, wird der kombinierte Aufbau der ersten freien Enden der ersten Rippen und der zweiten freien Enden der zweiten Rippen verwendet, um das während schneller Drehung erzeugte Gasbarriere-Problem zu lösen, wodurch das Ölgas gleichmäßig strömen kann.As can be seen from the above, the ball retainer or the ball ring of the present invention can be generally used for ball bearings that are lubricated with grease or oil gas. When the ball cage is used for a ball bearing that is lubricated with grease, the grease becomes applied evenly through the first ribs and the second ribs to the surfaces of the balls. When the ball cage is used for a ball bearing that is lubricated with oil gas, the combined structure of the first free ends of the first ribs and the second free ends of the second ribs is used to solve the gas barrier problem generated during rapid rotation, thereby eliminating the Oil gas can flow evenly.
Die kürzeste Entfernung zwischen dem äußeren Umfang des ersten Laufringes und dem inneren Umfang des zweiten Laufringes ist vorzugsweise als D1 definiert; die Entfernung zwischen dem Endrand des ersten freien Endes jeder ersten Rippe und dem Endrand des zweiten freien Endes der jeweiligen zweiten Rippe ist als D2 definiert; worin D1 und D2 dem Verhältnis von 0,5D1<D2<D1 entsprechen.The shortest distance between the outer periphery of the first race and the inner periphery of the second race is preferably defined as D1; the distance between the end edge of the first free end of each first rib and the end edge of the second free end of the respective second rib is defined as D2; where D1 and D2 correspond to the ratio of 0.5D1 <D2 <D1.
Jede erste Rippe umfasst vorzugsweise weiter einer erste Lagerebene, und eine erste der ersten Lagerebene abgewandte Führungsschräge; worin jede zweite Rippe weiter eine zweite Lagerebene, und eine der zweiten Lagerebene abgewandte zweite Führungsschräge umfasst. Die erste Lagerebene jeder ersten Rippe stößt teilweise gegen die zweite Lagerebene einer entsprechenden zweiten Rippe. Die erste Führungsschräge jeder ersten Rippe verläuft parallel zu der zweiten Führungsschräge einer entsprechenden zweiten Rippe. Somit wird der Ölgas-Strom durch die ersten und zweiten Führungsschrägen verstärkt.Each first rib preferably further comprises a first bearing plane and a first guide slope facing away from the first bearing plane; wherein each second rib further comprises a second bearing plane, and a second guide slope facing away from the second bearing plane. The first bearing plane of each first rib partially abuts against the second bearing plane of a corresponding second rib. The first guide slope of each first rib runs parallel to the second guide slope of a corresponding second rib. Thus, the flow of oil gas is increased through the first and second guide slopes.
Der Querschnitt jeder ersten Führungsrille und jeder zweiten Führungsrille weist vorzugsweise eine bogenförmige oder nicht-bogenförmige Form auf.The cross section of each first guide groove and every second guide groove preferably has an arcuate or non-arcuate shape.
Andere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden mit Bezug auf die nachstehende Beschreibung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen vollständig verstanden, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche Aufbau-Komponenten bezeichnen.Other advantages and features of the present invention will become more fully understood with reference to the following description in conjunction with the accompanying drawings, wherein like reference characters refer to like structural components.
FigurenlisteFigure list
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1 ist eine Ansicht eines Kugellagers mit einem Kugelkäfig gemäß der vorliegenden Erfindung von schräg oben.1 is a view of a ball bearing with a ball cage according to the present invention obliquely from above. -
2 ist eine Ansicht des Kugelkäfigs gemäß der vorliegenden Erfindung von schräg oben.2 is a view of the ball cage according to the present invention obliquely from above. -
3 ist eine entlang der Linie3 -3 aus2 entnommene Schnittansicht.3 is one along the line3 -3 out2 removed sectional view. -
4 ist eine vergrößerte Ansicht eines Teils von3 .4th FIG. 14 is an enlarged view of part of FIG3 . -
5 ist eine Rückseitenansicht des Kugelkäfigs gemäß der vorliegenden Erfindung.5 Figure 13 is a back view of the ball retainer according to the present invention. -
6a ~6c sind ähnlich zu4 , und stellen die nicht-bogenförmigen Aufbauten der ersten Führungsrille und der zweiten Führungsrille dar.6a ~ 6c are similar to4th ,, and illustrate the non-arcuate structures of the first guide groove and the second guide groove. -
7 ist ein Liniengraph des Kugelkäfigs gemäß der vorliegenden Erfindung.7th Figure 13 is a line graph of the ball retainer according to the present invention.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNGDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In den
Wie in
Wie in
Wie aus dem vorstehenden erkennbar ist, wird das Schmierfett durch die ersten Rippen
Die nachstehende Tabelle zeigt die Spezifikationen von zwei Kugelkäfigen, die den Aufbau der vorliegenden Erfindung verwenden:
As can be seen from the above, the grease is fed through the
The table below shows the specifications of two ball cages using the structure of the present invention:
In der vorstehenden Tabelle ist BD der Durchmesser der Kugel
Die nachstehende Tabelle zeigt die Kontaktkraft der Kugel
Der Graph in
Es sollte darüber hinaus klar sein, dass der Querschnitt der ersten und zweiten Führungsrille
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