DE102019125232A1 - Roller bearing arrangement - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Wälzlageranordnung (1), umfassend ein Wälzlager (2) mit einem Innenring (3), einem Außenring (4), Wälzkörpern (5) und einem Käfig (6), wobei der Innenring (3) ein Innenringbord (7) und eine Innenringlaufbahn (8) aufweist und der Außenring (4) ein Außenringbord (9) und eine Außenringlaufbahn (10) aufweist, wobei die Wälzkörper (5) zwischen Innenring (3) und Außenring (4) drehbar in dem Käfig (6) voneinander beabstandet angeordnet sind, wobei die Wälzkörper (5) auf der Innenringlaufbahn (8) und der Außenringlaufbahn (10) wälzen, wobei die Wälzkörper (5) als Wälzkörperrollen (11) ausgebildet sind, wobei der Innenring (3) genau ein Innenringbord (7) aufweist, und der Außenring (4) genau ein Außenringbord (9) aufweist, wobei der Innenringbord (7) und der Außenringbord (9) an axial gegenüberliegenden Enden des Wälzlagers (2) angeordnet sind.The invention relates to a rolling bearing arrangement (1), comprising a rolling bearing (2) with an inner ring (3), an outer ring (4), rolling elements (5) and a cage (6), the inner ring (3) having an inner ring rim (7) and an inner ring raceway (8) and the outer ring (4) has an outer ring rim (9) and an outer ring raceway (10), the rolling elements (5) between the inner ring (3) and the outer ring (4) being rotatable from one another in the cage (6) are arranged spaced apart, the rolling elements (5) rolling on the inner ring raceway (8) and the outer ring raceway (10), the rolling elements (5) being designed as rolling element rollers (11), the inner ring (3) exactly one inner ring rim (7) and the outer ring (4) has exactly one outer ring rim (9), the inner ring rim (7) and the outer ring rim (9) being arranged at axially opposite ends of the roller bearing (2).
Description
Die Erfindung betrifft eine Wälzlageranordnung, umfassend ein Wälzlager mit einem Innenring, einem Außenring, Wälzkörpern und einem Käfig, wobei der Innenring ein Innenringbord und eine Innenringlaufbahn aufweist und der Außenring ein Außenringbord und eine Außenringlaufbahn aufweist, wobei die Wälzkörper zwischen Innenring und Außenring drehbar in dem Käfig voneinander beabstandet angeordnet sind, wobei die Wälzkörper auf der Innenringlaufbahn und der Außenringlaufbahn wälzen und wobei die Wälzkörper als Wälzkörperrollen ausgebildet sind.The invention relates to a rolling bearing arrangement comprising a rolling bearing with an inner ring, an outer ring, rolling elements and a cage, the inner ring having an inner ring rim and an inner ring raceway and the outer ring having an outer ring rim and an outer ring raceway, the rolling elements between the inner ring and the outer ring being rotatable in the Cage are arranged spaced from each other, wherein the rolling elements roll on the inner ring raceway and the outer ring raceway and wherein the rolling elements are designed as rolling element rollers.
Wälzlageranordnungen zur Lagerung einer Kurbelwelle sind hinlänglich bekannt. So beschreiben beispielsweise die
Darüber hinaus sind ebenso Wälzlageranordnungen zur Lagerung von Kurbelwellen aus dem Angebot der Anmelderin bekannt.In addition, roller bearing arrangements for mounting crankshafts are also known from the applicant's offer.
Es besteht ein anhaltendes Bedürfnis daran, die Montagefreundlichkeit der gattungsbildenden Wälzlageranordnungen zu verbessern.There is a continuing need to improve the ease of assembly of the generic rolling bearing arrangements.
Es ist somit die Aufgabe der Erfindung, eine Wälzlageranordnung mit einem Wälzlager bereit zu stellen, wodurch die Montage in einer Kurbelwellenanordnung weiter vereinfacht ist. Insbesondere soll eine Wälzlageranordnung für die Lagerung einer Kurbelwelle in einem Kurbelwellengehäuse für ein Kraftrad geschaffen werden, die mit Blick auf die Montage und Demontage im Kurbelwellengehäuse vereinfacht ist.It is therefore the object of the invention to provide a roller bearing arrangement with a roller bearing, as a result of which assembly in a crankshaft arrangement is further simplified. In particular, a roller bearing arrangement is to be created for mounting a crankshaft in a crankshaft housing for a motorcycle, which is simplified with regard to assembly and disassembly in the crankshaft housing.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Wälzlageranordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Die erfindungsgemäße Wälzlageranordnung umfasst ein Wälzlager mit einem Innenring, einem Außenring, Wälzkörpern und einem Käfig, wobei der Innenring ein Innenringbord und eine Innenringlaufbahn aufweist und der Außenring ein Außenringbord und eine Außenringlaufbahn aufweist, wobei die Wälzkörper zwischen Innenring und Außenring drehbar in dem Käfig voneinander beabstandet angeordnet sind, wobei die Wälzkörper auf der Innenringlaufbahn und der Außenringlaufbahn wälzen, wobei die Wälzkörper als Wälzkörperrollen ausgebildet sind. Gemäß der Erfindung weist der Innenring genau ein Innenringbord auf, und weist der Außenring genau ein Außenringbord auf, wobei der Innenringbord und der Außenringbord an axial gegenüberliegenden Enden des Wälzlagers angeordnet sind.This object is achieved by a roller bearing arrangement with the features of
Hierdurch wird der Vorteil erzielt, dass das eine Wälzlageranordnung, insbesondere eine Wälzlageranordnung für eine Kurbelwelle eines Kraftrads, bereitgestellt wird, die im Hinblick auf eine Montage für verschiedene Kurbelwellentypen optimiert ist und eine vereinfachte Montage beziehungsweise Demontage erlaubt.This achieves the advantage that one roller bearing arrangement, in particular a roller bearing arrangement for a crankshaft of a motorcycle, is provided, which is optimized with regard to assembly for different crankshaft types and allows simplified assembly or disassembly.
Zunächst werden die einzelnen Elemente des beanspruchten Erfindungsgegenstandes in der Reihenfolge ihrer Nennung im Anspruchssatz erläutert und nachfolgend besonders bevorzugte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes beschrieben.First, the individual elements of the claimed subject matter of the invention are explained in the order in which they are named in the set of claims and particularly preferred embodiments of the subject matter of the invention are described below.
Wälzlager können insbesondere dazu verwendet werden, Drehbewegungen mit möglichst geringen Reibungsverlusten zu übertragen. Wälzlager können insbesondere zur Positionierung von Achsen und Wellen eingesetzt werden, wobei sie, je nach Bauform, radiale und/oder axiale Kräfte aufnehmen und gleichzeitig die Rotation der Welle oder der so auf einer Achse gelagerten Bauteile ermöglichen.Rolling bearings can in particular be used to transmit rotary movements with the lowest possible friction losses. Rolling bearings can be used in particular for positioning axles and shafts, and depending on the design, they absorb radial and / or axial forces and at the same time enable the rotation of the shaft or the components mounted on an axle in this way.
Hierzu sind zwischen einem Innenring und einem Außenring des Wälzlagers rollende Wälzkörper angeordnet. Zwischen diesen drei Hauptkomponenten Innenring, Außenring und den Wälzkörpern tritt innerhalb des Wälzlagers in der Regel hauptsächlich Rollreibung auf. Da die Wälzkörper im Innen- und Außenring bevorzugt auf gehärteten Stahlflächen mit optimierter Schmierung abrollen können, ist die Rollreibung derartiger Lager relativ gering.For this purpose, rolling elements are arranged between an inner ring and an outer ring of the roller bearing. Between these three main components, the inner ring, outer ring and the rolling elements, mainly rolling friction usually occurs within the rolling bearing. Since the rolling elements in the inner and outer ring can preferably roll on hardened steel surfaces with optimized lubrication, the rolling friction of such bearings is relatively low.
Der Innenring kann insbesondere die Wälzlager aufnehmende Welle mit dem Wälzlager bzw. den Wälzkörpern verbinden. Dabei kann insbesondere die Welle mit der der Welle zugewandten Seite der Mantelfläche des Innenrings verbunden sein, wobei auf der dieser Mantelfläche gegenüberliegenden Innenringlaufbahn die Wälzkörper des Wälzlagers wälzen. Der Innenring kann aus einem metallischen und/oder keramischen Werkstoff gebildet sein. Es ist grundsätzlich denkbar, den Innenring einteilig oder mehrteilig, insbesondere zweiteilig auszubilden.The inner ring can, in particular, connect the shaft receiving the roller bearings to the roller bearing or the roller bodies. In particular, the shaft can be connected to the side of the outer surface of the inner ring facing the shaft, with the rolling elements of the roller bearing rolling on the inner ring raceway opposite this outer surface. The inner ring can be formed from a metallic and / or ceramic material. It is basically conceivable to design the inner ring in one piece or in several parts, in particular in two parts.
Der Außenring kann insbesondere die Wälzlager aufnehmende Lagerung mit dem Wälzlager bzw. den Wälzkörpern verbinden. Dabei kann insbesondere die Lagerung mit der der Lagerung zugewandten Seite der Mantelfläche des Außenrings verbunden sein, wobei der dieser Mantelfläche gegenüberliegenden Außenringlaufbahn die Wälzkörper des Wälzlagers wälzen. Der Außenring kann aus einem metallischen und/oder keramischen Werkstoff gebildet sein. Es ist grundsätzlich denkbar, den Außenring einteilig oder mehrteilig, insbesondere zweiteilig auszubilden.The outer ring can in particular connect the bearing receiving the roller bearing to the roller bearing or the roller bodies. In particular, the bearing can be connected to the side of the outer ring surface facing the bearing, with the outer ring raceway opposite this outer ring rolling the rolling elements of the rolling bearing. The outer ring can be formed from a metallic and / or ceramic material. It is basically conceivable to design the outer ring in one piece or in several parts, in particular in two parts.
Die Wälzkörper haben abhängig von der Wälzlagerbauart die Form einer Kugel oder einer Rolle. Sie wälzen sich auf den Laufbahnen des Wälzlagers ab und haben die Aufgabe, die auf ein Radialwälzlager wirkende Kraft vom Außenring auf den Innenring und umgekehrt zu übertragen. Bei einem Axialwälzlager übertragen die Wälzkörper die auf das Axialwälzlager wirkenden Kräfte zwischen den Laufscheiben. Rollenförmige Wälzkörper werden auch als Rollenwälzkörper und kugelförmige Wälzkörper als Lagerkugel bezeichnet.The rolling elements have the shape of a ball or a roller, depending on the type of rolling bearing. They roll on the raceways of the rolling bearing and have the task of transmitting the force acting on a radial rolling bearing from the outer ring to the inner ring and vice versa. In an axial rolling bearing, the rolling elements transmit the forces acting on the axial rolling bearing between the running disks. Roller-shaped rolling bodies are also referred to as roller-rolling bodies and spherical rolling bodies as bearing balls.
Ein Wälzlager kann einen Käfig aufweisen, wobei der Käfig die Wälzkörper führt. Der Käfig so ausgebildet, dass die Wälzkörperkugeln und/oder die Wälzkörperrollen voneinander beabstandet werden, damit beispielsweise die Reibung und Wärmeentwicklung der Wälzkörper möglichst gering gehalten wird. Ferner hält der Käfig die Wälzkörperkugeln und/oder Wälzkörperrollen in einem festen Abstand beim Abwälzen zueinander, wodurch eine gleichmäßige Lastverteilung erzielt werden kann. Der Käfig kann einstückig oder mehrstückig ausgeführt sein.A roller bearing can have a cage, the cage guiding the rolling elements. The cage is designed in such a way that the rolling element balls and / or the rolling element rollers are spaced apart from one another so that, for example, the friction and heat generation of the rolling elements is kept as low as possible. Furthermore, the cage keeps the rolling element balls and / or rolling element rollers at a fixed distance from one another when they roll, whereby a uniform load distribution can be achieved. The cage can be made in one piece or in several pieces.
Die Wälzkörper können innerhalb des Wälzlagers insbesondere auf der Innenringlaufbahn des Innenrings abwälzen. Hierzu kann vorteilhafter Weise die Oberfläche der Innenringlaufbahn entsprechend abriebfest ausgebildet sein, beispielsweise auch durch ein entsprechendes Oberflächenbehandlungsverfahren und/oder durch Aufbringen einer entsprechenden zusätzlichen Materialschicht.The rolling elements can roll within the rolling bearing, in particular on the inner ring raceway of the inner ring. For this purpose, the surface of the inner ring raceway can advantageously be made correspondingly wear-resistant, for example also by means of a corresponding surface treatment method and / or by applying a corresponding additional material layer.
Die Innenringlaufbahn kann eben oder profiliert ausgebildet sein. Eine profilierte Ausgestaltung der Innenringlaufbahn kann beispielsweise zur Führung der Wälzkörper auf der Innenringlaufbahn dienen. Eine ebene Ausformung der Innenringlaufbahn kann hingegen beispielsweise eine gewisse axiale Verschiebbarkeit der Wälzkörper auf der Innenringlaufbahn erlauben.The inner ring raceway can be flat or profiled. A profiled design of the inner ring raceway can be used, for example, to guide the rolling elements on the inner ring raceway. A planar shape of the inner ring raceway, on the other hand, can allow, for example, a certain axial displaceability of the rolling bodies on the inner ring raceway.
Die Wälzkörper können innerhalb des Wälzlagers insbesondere auf der Außenringlaufbahn des Außenrings abwälzen. Hierzu kann vorteilhafter Weise die Oberfläche der Außenringlaufbahn entsprechend abriebfest ausgebildet sein, beispielsweise auch durch ein entsprechendes Oberflächenbehandlungsverfahren und/oder durch Aufbringen einer entsprechenden zusätzlichen Materialschicht.The rolling elements can roll within the rolling bearing, in particular on the outer ring raceway of the outer ring. For this purpose, the surface of the outer ring raceway can advantageously be made correspondingly wear-resistant, for example also by means of a corresponding surface treatment method and / or by applying a corresponding additional material layer.
Die Außenringlaufbahn kann eben oder profiliert ausgebildet sein. Eine profilierte Ausgestaltung der Außenringlaufbahn kann beispielsweise zur Führung der Wälzkörper auf der Außenringlaufbahn dienen. Eine ebene Ausformung der Außenringlaufbahn kann hingegen beispielsweise eine gewisse axiale Verschiebbarkeit der Wälzkörper auf der Außenringlaufbahn erlauben.The outer ring raceway can be flat or profiled. A profiled configuration of the outer ring raceway can be used, for example, to guide the rolling elements on the outer ring raceway. A planar formation of the outer ring raceway can, however, allow for example a certain axial displaceability of the rolling bodies on the outer ring raceway.
Rollenwälzkörper verfügen im Vergleich zu Lagerkugeln, welche eine punktförmige Berührung auf den Laufbahnen von Außen- und/oder Innenring aufweisen, über eine linienförmige Berührung und folglich über eine größere Auflagefläche. Hierdurch können Rollenwälzkörper bei hoher Steifigkeit wesentlich höhere Radiallasten aufnehmen als Lagerkugeln.In comparison to bearing balls, which have point-like contact on the raceways of the outer and / or inner ring, roller rolling elements have linear contact and consequently a larger contact surface. As a result, roller rolling elements can withstand significantly higher radial loads than bearing balls with a high degree of rigidity.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung kann es vorteilhaft sein, dass der Käfig ein M-förmig ausgebildetes Querschnittsprofil aufweist. Es kann somit in vorteilhafter Weise erreicht werden, dass die Montage der Wälzlageranordnung in einer Kurbelwellenanwendung für ein Kraftrad weiter vereinfacht wird und die Wälzkörperrollen in den axial einseitig offen ausgebildeten Lagerringen sicher durch den Käfig in dem Wälzlager gehalten sind.According to a preferred embodiment of the invention, it can be advantageous that the cage has an M-shaped cross-sectional profile. It can thus be achieved in an advantageous manner that the assembly of the rolling bearing arrangement in a crankshaft application for a motorcycle is further simplified and the rolling element rollers are securely held by the cage in the rolling bearing in the bearing rings, which are axially open on one side.
Es kann des Weiteren vorteilhaft sein, dass der Innenring als Wellenabschnitt einer Kurbelwelle, insbesondere einer Kurbelwelle für ein Kraftrad, ausgebildet ist.
Der Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass das eine einfach zu montierende und kostengünstig herzustellende Wälzlageranordnung für hochdrehende Kurbelwellenanwendungen im Motorrad und Kraftradbereich bereitgestellt ist.It can furthermore be advantageous that the inner ring is designed as a shaft section of a crankshaft, in particular a crankshaft for a motorcycle.
The advantage of this embodiment is that it provides a roller bearing arrangement that is easy to assemble and inexpensive to manufacture for high-speed crankshaft applications in the motorcycle and motorcycle sector.
In einer Weiterentwicklung der Erfindung kann es ferner bevorzugt sein, dass der Innenring und/oder der Außenring als durch Kaltumformung hergestelltes Bauteil ausgebildet sind. Hierdurch kann erreicht werden, dass die Fertigung der Wälzlageranordnung weiter vereinfacht und im Hinblick auf Fertigungskosten optimiert ist.In a further development of the invention, it can furthermore be preferred that the inner ring and / or the outer ring are designed as a component produced by cold forming. In this way it can be achieved that the production of the roller bearing arrangement is further simplified and optimized with regard to production costs.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Figuren ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens näher erläutert werden. Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen ausschließlich dem Verständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen. Auch können die unterschiedlichen Merkmale der verschiedenen Ausführungsbeispiele innerhalb des technisch machbaren frei miteinander kombiniert werden.The invention will be explained in more detail below with reference to figures without restricting the general inventive concept. The figures are merely of a schematic nature and are used exclusively for understanding the invention. The same elements are provided with the same reference symbols. The different features of the various exemplary embodiments can also be freely combined with one another within what is technically feasible.
Die einzige Zeichnungsfigur,
Die
Die
Bevorzugt ist der Innenring
Die Erfindung ist nicht auf die in den Figuren dargestellten Ausführungsformen beschränkt. Die vorstehende Beschreibung ist daher nicht als beschränkend, sondern als erläuternd anzusehen. Die nachfolgenden Patentansprüche sind so zu verstehen, dass ein genanntes Merkmal in zumindest einer Ausführungsform der Erfindung vorhanden ist. Dies schließt die Anwesenheit weiterer Merkmale nicht aus. Sofern die Patentansprüche und die vorstehende Beschreibung ‚erste‘ und ‚zweite‘ Merkmal definieren, so dient diese Bezeichnung der Unterscheidung zweier gleichartiger Merkmale, ohne eine Rangfolge festzulegen.The invention is not limited to the embodiments shown in the figures. The above description is therefore not to be regarded as restrictive but rather as explanatory. The following patent claims are to be understood in such a way that a named feature is present in at least one embodiment of the invention. This does not exclude the presence of further features. If the patent claims and the above description define “first” and “second” features, this designation serves to distinguish between two similar features without defining an order of precedence.
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- WälzlageranordnungRoller bearing arrangement
- 22
- Wälzlagerroller bearing
- 33
- InnenringInner ring
- 44th
- AußenringOuter ring
- 55
- WälzkörperRolling elements
- 66th
- KäfigCage
- 77th
- InnenringbordInner ring rim
- 88th
- InnenringlaufbahnInner ring raceway
- 99
- AußenringbordOuter ring rim
- 1010
- AußenringlaufbahnOuter ring raceway
- 1111
- WälzkörperrollenRolling element rollers
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- JP 2014199033 A [0002]JP 2014199033 A [0002]
- JP 2015059622 A [0002]JP 2015059622 A [0002]
- US 9441672 B [0002]US 9441672 B [0002]
- JP 4320599 B2 [0002]JP 4320599 B2 [0002]
Claims (4)
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Applications Claiming Priority (1)
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DE102019125232.6A DE102019125232A1 (en) | 2019-09-19 | 2019-09-19 | Roller bearing arrangement |
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DE102019125232A1 true DE102019125232A1 (en) | 2021-03-25 |
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ID=74846349
Family Applications (1)
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DE102019125232.6A Withdrawn DE102019125232A1 (en) | 2019-09-19 | 2019-09-19 | Roller bearing arrangement |
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2019
- 2019-09-19 DE DE102019125232.6A patent/DE102019125232A1/en not_active Withdrawn
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Legal Events
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