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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Wälzlager.
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Die Erfindung betrifft insbesondere das Gebiet der Wälzlager mit großem Durchmesser mit einem Innenring und einem Außenring, die konzentrisch um eine in axialer Richtung verlaufende Drehachse angeordnet sind.
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Solche Wälzlager mit großem Durchmesser können beispielsweise in der Schifffahrt eingesetzt werden, zum Beispiel in einem Gezeiten- oder Meeresturbinenkraftwerk, oder in einer Tunnelbohrmaschine oder in einer Bergbaumaschine oder in einer Windkraftanlage.
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Ein Wälzlager mit großem Durchmesser umfasst im Allgemeinen zwei konzentrische Innen- und Außenringe und zumindest eine Reihe von Wälzkörpern, wie Rollen oder Kugeln, die zwischen den Ringen angeordnet sind. Das Lager umfasst auch Dichtungen, die zwischen dem Innen- und dem Außenring angeordnet sind, um einen geschlossenen Raum zu bilden, in dem die Wälzkörper angeordnet sind.
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Wälzlager mit großem Durchmesser werden in der Regel in aggressiven Umgebungen eingesetzt, insbesondere bei Schiffsanwendungen. Die Dichtungen verhindern, dass äußere Elemente wie Staub, Schleifpartikel, Wasser und Meerestiere, z. B. Plankton und Algen, in das Innere des Lagers gelangen und seine Bauteile beschädigen. Diese äußeren Elemente können auch die Dichtung selbst verändern, was zu einer Verkürzung der Lebensdauer der Dichtung führt.
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Typischerweise sind die Dichtungen an einem der Innen- und Außenringe befestigt und umfassen eine Dichtlippe, die in Gleitkontakt mit einer Lauffläche des anderen Rings ist. Im Allgemeinen wird eine Mehrzahl von nebeneinander liegenden Dichtungen an der Lagerstirnseite bereitgestellt, die direkt mit der aggressiven Umgebung, z. B. mit Salzwasser, in Berührung kommt. Als Beispiel kann auf die Patentanmeldung
DE 10 2018 213 357 (SKF) verwiesen werden.
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Nach einigen Monaten oder Jahren des Gebrauchs verschleißen die Dichtungen und müssen ausgetauscht werden.
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Die Wartungsarbeiten sind teuer und erfordern einen längeren Stillstand der entsprechenden Maschine.
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Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist, diese Nachteile zu überwinden.
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Die Erfindung betrifft ein Lager, das einen ersten Ring und einen zweiten Ring, die konzentrisch zueinander drehbar sind, zumindest eine Reihe von Wälzkörpern, die zwischen einer ersten und einer zweiten Laufbahn des ersten und des zweiten Rings angeordnet sind, und zumindest eine Dichtung aufweist, die mit zumindest einer Dichtlippe ausgestattet ist.
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Gemäß einem ersten allgemeinen Merkmal umfasst der erste Ring zumindest einen ersten Wälzring, der mit der ersten Laufbahn ausgestattet ist, und einen ersten Dichtungsring, der an dem ersten Wälzring befestigt ist.
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Gemäß einem zweiten allgemeinen Merkmal umfasst der zweite Ring zumindest einen zweiten Wälzring, der mit der zweiten Laufbahn ausgestattet ist, und einen zweiten Dichtungsring, der an dem zweiten Wälzring befestigt ist.
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Gemäß einem dritten allgemeinen Merkmal umfasst das Lager außerdem ein Dichtungsmodul, das einen Träger umfasst, der reversibel an der ersten Dichtung des ersten Rings axial auf der dem ersten Wälzring gegenüberliegenden Seite befestigt ist. Die Dichtung ist radial in Kontakt mit dem Träger befestigt. Die Dichtung ist radial in Kontakt mit dem Träger befestigt.
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Das Dichtungsmodul umfasst ferner einen Reibring, der an der zweiten Dichtung des zweiten Rings axial auf der dem zweiten Wälzring gegenüberliegenden Seite reversibel befestigt ist. Die Dichtlippe der Dichtung kommt mit dem Reibring in Kontakt.
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Die Dichtungsvorrichtung bildet eine Kassettendichtung, die während einer Wartung einfach vollständig entfernt werden kann, ohne die Lagerringe zu demontieren. Die Dichtung oder die Dichtungen des Dichtungsmoduls sind nicht an einem der Lagerringe befestigt, wie es bei den bestehenden Lösungen der Fall ist, und können daher während einer Wartung leicht entfernt und ausgetauscht werden. Dies erleichtert die Wartung und verringert die Ausfallzeiten für den Austausch der Dichtung(en).
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Andernfalls können bei dem ersten und zweiten Dichtungsring herkömmliche Ringe ohne besondere Bearbeitungsvorgänge für den ersten und den zweiten Dichtungsring verwendet werden.
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In einem Ausführungsbeispiel umfasst das Dichtungsmodul außerdem zumindest ein Abstandselement, das axial zwischen dem Reibring und dem zweiten Dichtungsring des zweiten Rings angeordnet ist.
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Während einer Wartung kann das Abstandselement entfernt werden, ohne es auszutauschen, was es ermöglicht, dass jede Dichtung eine neue Lauffläche auf dem Reibring hat. Durch das Entfernen des Abstandselements wird der Reibring in Bezug auf die Dichtung(en) axial verschoben. Die Reibfläche der Dichtung(en) auf dem Reibring wird ebenfalls axial verschoben. Dadurch erhöht sich die Lebensdauer des Reibrings. Dies senkt die Wartungskosten des Wälzlagers, da dieser Reibring aufgrund des Materials, das korrosionsbeständig und verschleißfest sein kann, recht teuer sein kann.
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Zwischen dem Reibring des Dichtungsmoduls und dem zweiten Ring kann ein axialer Spalt bereitgestellt sein, wobei die Größe des axialen Spalts gleich oder größer ist als die axiale Dicke des Abstandselements des Dichtungsmoduls.
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In einem anderen Ausführungsbeispiel kann das Dichtungsmodul ohne ein solches Abstandselement ausgeführt sein. In diesem Fall kann der Reibring in axialer Richtung direkt an dem zweiten Dichtungsring des zweiten Rings anliegen.
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Der Reibring des Dichtungsmoduls kann mit einem axialen Teil, mit dem die Dichtlippe der Dichtung in Kontakt kommt, und mit einem radialen Teil ausgestattet sein.
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In dem Ausführungsbeispiel, bei dem das Dichtungsmodul mit dem Abstandselement ausgestattet ist, kann das Abstandselement axial zwischen dem radialen Abschnitt des Reibrings und dem zweiten Ring angeordnet sein.
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In einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel umfasst das Lager ferner zumindest ein Dichtungselement, das radial zwischen dem ersten Dichtungsring und dem zweiten Dichtungsring angeordnet ist und sich axial zwischen dem Dichtungsmodul und dem ersten und zweiten Wälzring befindet. Das Dichtungselement ermöglicht es, das Eindringen äußerer Elemente in Richtung des ersten und zweiten Wälzrings während eines Wartungsvorgangs mit vollständiger Entfernung der Dichtungsvorrichtung zu begrenzen.
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Der Träger des Dichtungsmoduls kann mit einem axialen Teil ausgestattet sein, an dem die Dichtung radial anliegt, und mit einem radialen Teil, der sich zum Reibring hin erstreckt.
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In einem Ausführungsbeispiel ist der Träger des Dichtungsmoduls in einer Ringnut des ersten Dichtungsrings des ersten Rings befestigt.
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Die Dichtung des Dichtungsmoduls kann einen ringförmigen Absatz umfassen, der radial in Kontakt mit dem Träger befestigt ist, und wobei die Dichtlippe in Kontakt mit dem Reibring kommt. Die Dichtlippe kann von dem Absatz auskragen.
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In einem Ausführungsbeispiel umfasst das Dichtungsmodul ferner einen ersten Satz von Schrauben, um den Träger an dem ersten Dichtungsring des ersten Rings reversibel zu befestigen, und einen zweiten Satz von Schrauben, um den Reibring an dem zweiten Dichtungsring des zweiten Rings reversibel zu befestigen.
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Die vorliegende Erfindung und ihre Vorteile werden besser verstanden, wenn man die detaillierte Beschreibung eines spezifischen Ausführungsbeispiels studiert, das als nicht einschränkendes Beispiel gegeben und durch die beigefügten Zeichnungen veranschaulicht wird, auf denen:
- 1 ein Teilquerschnitt eines Wälzlagers gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer ersten Stellung ist,
- 2 eine Detailansicht von 1 ist,
- 3 bis 7 Querschnitte sind, die die Demontage und den Wiedereinbau eines Dichtungsmoduls des Wälzlagers aus 1 zeigen, und
- 8 ein Teilquerschnitt des Wälzlagers von 1 in einer zweiten Stellung ist.
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Das in 1 gezeigte Wälzlager ist ein Wälzlager mit großem Durchmesser, das einen ersten Ring 10 und einen zweiten Ring 12 umfasst. Im gezeigten Beispiel ist der erste Ring 10 der Außenring, während der zweite Ring 12 der Innenring ist. In diesem Beispiel ist der Innenring 12 ein rotierender Ring und der Außenring 10 ein nicht rotierender Ring. Das Wälzlager kann z. B. in einer Tunnelbohrmaschine, einer Windturbine oder anderen Anwendungen eingesetzt werden, die ein Wälzlager mit großem Durchmesser benötigen.
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Der Außenring und der Innenring 10, 12 sind konzentrisch und erstrecken sich axial entlang der Lagerdrehachse (nicht dargestellt), die in axialer Richtung verläuft. Die Ringe 10, 12 sind vom massiven Typ.
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Der Außenring 10 umfasst einen Wälzring 14 und einen am Wälzring 14 befestigten Dichtungsring 16. Der Innenring 12 umfasst ebenfalls einen Wälzring 18 und einen an dem Wälzring 18 befestigten Dichtungsring 20. Der Dichtungsring 16 des Außenrings umgibt den Dichtungsring 20 des Innenrings radial.
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Der Wälzring 14 des Außenrings ist als Spaltring gebildet und umfasst einen ersten Ring 22 und einen zweiten Ring 24, die in axialer Richtung übereinander liegen. Der erste und der zweite Ring 22, 24 des Wälzrings sind jeweils mit einer Mehrzahl von fluchtenden Durchgangslöchern (ohne Bezug) ausgestattet, um durch Schrauben (ohne Abbildung) verbunden zu werden.
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Im dargestellten Beispiel umfasst das Wälzlager auch zwei Reihen von axialen Rollen 26, 28, die zwischen dem Wälzring 14 des Außenrings und dem Wälzring 18 des Innenrings angeordnet sind, um ein Axiallager zu bilden. Das Wälzlager umfasst ferner eine Reihe von radialen Rollen 22, die zwischen den Wälzringen 14, 18 angeordnet sind, um ein Radiallager zu bilden.
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Wie später beschrieben wird, umfasst das Wälzlager auch ein Dichtungsmodul 32, das reversibel an den Dichtungsringen 16, 20 des Innen- und Außenrings befestigt ist.
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Die Rollen 26, 28, 30 einer Reihe sind untereinander identisch. Jede Rolle 26, 28, 30 umfasst eine zylindrische Außenlauffläche. Die Drehachse jeder Rolle 30 ist parallel zur Achse des Lagers und senkrecht zu den Achsen der Rollen 26, 28.
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Die Rollen 26 sind axial zwischen ringförmigen radialen Laufbahnen 34, 36 angeordnet, die jeweils an den Wälzringen 18, 14 gebildet sind. Die Laufbahnen 34, 36 sind in axialer Richtung einander zugewandt.
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Die Rollen 28 sind axial zwischen ringförmigen radialen Laufbahnen 38, 40 angeordnet, die jeweils an den Wälzringen 18, 14 gebildet sind. Die Laufbahnen 38, 40 sind in axialer Richtung einander zugewandt. Die Rollenreihen 26, 28 sind in axialer Richtung voneinander beabstandet.
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Die Rollen 30 sind radial zwischen ringförmigen axialen Laufbahnen 42, 44 angeordnet, die jeweils an den Wälzringen 18, 14 gebildet sind. Die Laufbahnen 42, 44 sind in radialer Richtung einander zugewandt. Die Rollenreihe 30 ist in Bezug auf die Rollenreihen 26, 28 radial nach außen versetzt. Die Rollenreihe 30 ist axial zwischen den Rollenreihen 26, 28 angeordnet.
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Der Wälzring 14 des Außenrings umfasst eine Ringnut 46, die sich in radialer Richtung nach innen in Richtung des Wälzrings 18 des Innenrings öffnet. Der Wälzring 18 umfasst eine ringförmig auskragende Nase 48, die in die Ringnut 46 eingreift. Die Nase 48 erstreckt sich radial nach außen. Die auskragende Nase 48 kragt radial aus einer zylindrischen Außenfläche des Wälzrings 18 aus.
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Die Rollenreihen 26, 28 sind axial zwischen der Nase 48 und der Nut 46 angeordnet. Die Rollenreihen 26, 28 sind auf jeder Seite der Nase 48 angeordnet. Die radialen Laufbahnen 34, 38 sind an der Nase 48 angeordnet. Die radialen Laufbahnen 36, 40 befinden sich in der Nut 46.
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Die Rollenreihe 30 ist radial zwischen der Nase 48 und der Nut 46 angeordnet. Die axialen Laufbahnen 42, 44 befinden sich an der Nase 48 bzw. der Nut 46. Eine zylindrische Außenfläche der Nase 48 begrenzt die axiale Laufbahn 42. Ein axialer Boden der Nut 46 begrenzt die axiale Laufbahn 44.
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In dem dargestellten Beispiel ist der Wälzring 18 des Innenrings einteilig ausgeführt. Alternativ kann der Wälzring 18 in axialer Richtung in zumindest zwei separate, miteinander verbundene Teile geteilt sein. In einer anderen Variante kann die Nase 48 getrennt vom Hauptteil des Innenrings hergestellt werden.
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Wie bereits erwähnt, ist der Wälzring 14 des Außenrings in axialer Richtung in zwei getrennte Teile unterteilt, den ersten Ring 22 und den zweiten Ring 24. Der erste und der zweite Ring 22, 24 begrenzen gemeinsam die Nut 46.
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Die Laufbahnen 36, 40, 44 des Außenrings sind auf dem Wälzring 14 bereitgestellt. Die Laufbahnen 34, 38, 42 des Innenrings sind auf dem Wälzring 18 bereitgestellt. Die Dichtungsringe 16, 20 haben keine Laufbahn.
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Der Dichtungsring 16 des Außenrings ist axial an einer radialen Stirnfläche des Wälzrings 14 befestigt. Der Dichtungsring 16 steht axial gegenüber dem Wälzring 14 vor. Der Dichtungsring 16 ist mit den Schrauben, die verwendet werden, um den ersten und den zweiten Ring 22, 24 des Wälzrings miteinander zu verbinden, am Wälzring 14 befestigt.
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Der Dichtungsring 20 des Innenrings ist ebenfalls mit Schrauben (nicht dargestellt) am Wälzring 18 befestigt. Der Dichtungsring 20 ist in axialer Richtung an einer radialen Stirnfläche des Wälzrings 18 befestigt. Der Dichtungsring 20 steht axial gegenüber dem Wälzring 18 vor. Wie bereits erwähnt, umgibt der Dichtungsring 16 den Dichtungsring 20 in radialer Richtung. Zwischen den Dichtungsringen 16, 20 ist ein radialer Spalt (nicht bezeichnet) vorgesehen.
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Jeder der Dichtungsringe 16, 20 kann ringförmig sein oder kann in Umfangsrichtung segmentiert sein. Jeder der Dichtungsringe 16, 20 kann aus rostfreiem Stahl oder aus mit einem Anstrich oder einer Korrosionsschutzbehandlung versehenem Stahl hergestellt sein.
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Wie in 2 deutlicher dargestellt, umfasst das Dichtungsmodul 32 einen Träger 50, der reversibel am Dichtungsring 16 des Außenrings angebracht oder befestigt ist, eine Mehrzahl von Dichtungen 52, 54, 56, die radial in Kontakt mit dem Träger befestigt sind, und einen Reibring 58, der reversibel am Dichtungsring 20 des Innenrings befestigt ist. Der Träger 50 umgibt den Reibring 58 radial.
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In der in 2 gezeigten Ausrichtung des Wälzlagers mit vertikal verlaufender Lagerachse trägt der Träger 50 die Dichtungen 52 bis 56. Der Träger 50 und der Reibring 58 begrenzen zusammen einen ringförmigen radialen Raum 59, in dem die Dichtungen 52 bis 56 angeordnet sind.
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Der Träger 50 ist in einer ringförmigen Nut 16a befestigt, die in der Bohrung des Dichtungsrings 16 gebildet ist. Die Nut 16a ist auf die Drehachse des Lagers zentriert. Der Durchmesser der Bohrung des Dichtungsrings 16 ist kleiner als der Durchmesser der Nut 16a. Die Nut 16a öffnet sich in eine radiale Seitenfläche 16b des Dichtungsrings, die dem Wälzring 14 axial gegenüber liegt. Die Nut 16a ist axial durch einen radialen Absatz 16c begrenzt, der mit der Bohrung des Dichtungsrings 16 verbunden ist.
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Der Träger 50 ist in der Nut 16a des Dichtungsrings befestigt. Der Träger 50 kommt radial mit der Nut 16a in Kontakt. Der Träger 50 stößt axial an die radiale Schulter 16c der Nut. Der Träger 50 ragt nicht axial nach außen über die Seitenfläche 16b des Dichtungsrings hinaus. Im dargestellten Beispiel schließt der Träger 50 bündig mit der Seitenfläche 16b ab.
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Der Träger 50 ist auf der dem Wälzring 14 gegenüberliegenden Seite axial am Dichtungsring 16 befestigt (1). Im gezeigten Beispiel umfasst das Dichtungsmodul 32 eine Mehrzahl von Schrauben 60 zur reversiblen Befestigung des Trägers 50 am Dichtungsring 16. Die Schrauben 60 erstrecken sich axial durch den Träger 50 und greifen in die Gewindebohrungen (nicht dargestellt) des Dichtungsrings 16 des Außenrings ein. Die Schrauben 60 sind in umfänglicher Richtung voneinander beabstandet.
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Der Träger 50 umfasst einen ringförmigen axialen Abschnitt 50a und einen ringförmigen radialen Abschnitt 50b, der sich radial nach innen erstreckt. Der radiale Abschnitt 50b erstreckt sich radial von einem ersten freien Ende des axialen Abschnitts 50a in Richtung des Reibrings 38. Der radiale Abschnitt 50b befindet sich axial an der Außenseite des Wälzlagers.
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Der axiale Abschnitt 50a des Trägers kommt radial in Kontakt mit der Nut 16a des Dichtungsrings 16. Der axiale Abschnitt 50a des Trägers stößt auch axial an den radialen Absatz 16c der Nut des Dichtungsrings. Genauer gesagt, stößt ein zweites freies Ende des axialen Abschnitts 50a, das dem ersten Ende axial gegenüberliegt, axial an die radiale Schulter 16c. Die Schrauben 60 erstrecken sich in axialer Richtung durch den axialen Abschnitt 50a des Trägers.
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Der Reibring 58 ist am Dichtring 20 des Innenrings axial auf der dem Wälzring 18 gegenüberliegenden Seite befestigt. Der Reibring 58 ist an der Außenfläche 20a des Dichtungsrings befestigt. Der Reibring 58 kommt radial mit der Außenfläche 20a in Kontakt. Im dargestellten Beispiel ist die Außenfläche 20a des Dichtungsrings stufenförmig ausgebildet, um die Befestigung des Reibrings 58 zu erleichtern. Der Reibring 58 steht in Bezug auf die Seitenfläche 16b des Dichtrings des Außenrings nicht axial nach außen vor. Im dargestellten Beispiel schließt der Reibring 58 bündig mit der Seitenfläche 16b ab.
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Der Reibring 58 umfasst einen ringförmigen axialen Abschnitt 58a und einen ringförmigen radialen Abschnitt 58b, der sich radial nach innen erstreckt. Der axiale Abschnitt 58a ist an der Außenfläche 20a des Dichtungsrings befestigt. Die Bohrung des axialen Abschnitts 58a kommt radial mit der Außenfläche 20a des Dichtungsrings in Kontakt. Der radiale Abschnitt 58b erstreckt sich radial von einem freien Ende des axialen Abschnitts 58a. Der radiale Abschnitt 58b befindet sich axial an der Außenseite des Wälzlagers.
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Wie später noch beschrieben wird, ist zwischen dem Reibring 58 und dem Dichtring 20 des Innenrings ein axialer Spalt 66 vorgesehen. Der axiale Spalt 66 ist zwischen dem axialen Abschnitt 58a des Reibrings und dem Dichtring 20 vorgesehen.
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Wie bereits erwähnt, wird jede Dichtung 52, 54, 56 von dem Träger 50 getragen. Jede Dichtung 52 bis 56 ist in der Bohrung 62 des axialen Abschnitts 50a des Trägers 50 befestigt. Die Dichtung 52 befindet sich axial auf der Außenseite des Wälzlagers, die Dichtung 56 axial auf der Seite des Dichtungsrings 16, und die Dichtung 54 ist axial zwischen diesen beiden Dichtungen angeordnet.
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Jede Dichtung 52, 54, 56 ist mit einem ringförmigen Absatz 52a, 54a, 56a und mit einer von diesem Absatz abstehenden ringförmigen Reiblippe 52b, 54b, 56b ausgestattet. Im dargestellten Beispiel erstreckt sich jede Reiblippe 52b bis 56b vom Absatz 52a bis 56a nach innen. Dabei verläuft jede Reiblippe 52b bis 56b schräg. Im gezeigten Beispiel erstrecken sich die Lippen 52b, 54b schräg nach außen, während die Lippen 56b schräg nach innen verlaufen. Im gezeigten Beispiel verhindern die Lippen 52b, 54b das Eindringen von äußeren Verunreinigungen in das Innere des Wälzlagers und die Lippe 56b verhindert das Austreten des Schmiermittels.
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Der Absatz 52a, 54a, 56a jeder Dichtung ist in radialem Kontakt an der Bohrung 62 des axialen Teils 50a des Trägers 50 befestigt. Der Absatz 52a kommt axial mit dem radialen Teil 50b des Trägers in Kontakt. Der Absatz 56a kommt axial mit der radialen Schulter 16c der Nut des Dichtungsrings in Kontakt.
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Die Lippe 52b, 54b, 56b jeder Dichtung kommt in Reibkontakt mit dem Reibring 58. Der Kontakt zwischen jeder Lippe 52b, 54b, 56b und dem Reibring 58 ist radial. Die Lippen 52b, 54b, 56b sind in radialer Richtung flexibel. Vorzugsweise hat das freie Ende jeder Lippe im Querschnitt eine dreieckige Form, um die Reibung zu verringern.
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Die Lippe 52b, 54b, 56b jeder Dichtung kommt in Reibkontakt mit dem axialen Teil 58 des Reibrings. Im dargestellten Beispiel kommen die Lippen 52b, 54b, 56b in Reibkontakt mit der Außenfläche des axialen Abschnitts 58 des Reibrings. Im gezeigten Beispiel sind die Dichtungen 52 bis 56 identisch zueinander. Alternativ können die Dichtungen 52 bis 56 auch unterschiedlich sein. Im dargestellten Beispiel umfasst die Dichtungsvorrichtung 32 drei Dichtungen 52 bis 56. Die Anzahl der Dichtungen kann unterschiedlich sein. Beispielsweise kann die Dichtungsvorrichtung 32 zumindest zwei Dichtungen umfassen. Die Dichtungen 52 bis 56 können aus elastomerem Material, z. B. Polyurethan, hergestellt sein.
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Das Wälzlager umfasst auch zumindest eine zusätzliche Dichtung (nicht dargestellt), die zwischen dem Wälzring 18 des Innenrings und dem Wälzring 14 des Außenrings bereitgestellt ist, um zusammen mit der Dichtung 56 einen geschlossenen Raum abzugrenzen, in dem sich die Rollenreihen 26 bis 30 und das Schmiermittel befinden.
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Das Dichtungsmodul 32 umfasst auch Abstandshalter oder Unterlegscheiben 66, 68, die in den zwischen dem Träger 50 und dem Reibring 38 begrenzten radialen Raum 59 eingesetzt werden. Die Unterlegscheiben 66, 68 werden vom Träger 50 getragen. Der Träger 50 trägt die Dichtungen 52, 54, 56 und die Unterlegscheiben 66, 68. Jede Unterlegscheibe 66, 68 ist axial zwischen zwei aufeinanderfolgenden Dichtungen angeordnet. Die Unterlegscheiben 66, 68 bleiben radial vom Reibring 58 beabstandet. Die Unterlegscheiben 66, 68 können ringförmig sein. Jede Unterlegscheibe 66, 68 ist axial zwischen den Absätzen 52a, 54a und 54a, 56a von zwei aufeinanderfolgenden Dichtungen angeordnet. Jede Unterlegscheibe 66, 68 ist in der Bohrung 62 des axialen Teils 50a des Trägers 50 befestigt.
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Im gezeigten Beispiel umfasst das Dichtungsmodul 32 ferner einen Abstandshalter 70, der axial zwischen dem Reibring 58 und dem Dichtring 20 des Innenrings angeordnet ist. Der Reibring 58 ist durch den Abstandshalter 70 axial von dem Dichtring 20 beabstandet. Der Abstandshalter 70 ist axial zwischen dem Reibring 58 und einer Stirnfläche des Dichtrings 20 angeordnet, die sich axial auf der dem Wälzring 18 gegenüberliegenden Seite befindet (1). Der Abstandshalter 70 ist axial zwischen dem radialen Teil 58b des Reibrings und dem Dichtungsring 20 angeordnet. Der Abstandshalter 70 kann eine Ringform haben oder in Umfangsrichtung segmentiert sein. Der Abstandshalter 70 kann zum Beispiel aus Metall, wie Stahl, oder aus Kunststoff bestehen.
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Wie bereits erwähnt, ist der Reibring 58 am Dichtring 20 reversibel befestigt. Zu diesem Zweck umfasst das Dichtungsmodul 32 im dargestellten Beispiel eine Mehrzahl von Schrauben 72. Die Schrauben 72 erstrecken sich axial durch den Reibring 58 und den Abstandshalter 70 und greifen in die Gewindebohrungen (nicht dargestellt) des Dichtrings 20 des Innenrings ein. Die Schrauben 72 erstrecken sich axial durch den radialen Teil 58b des Reibrings. Die Schrauben 72 sind in Umfangsrichtung voneinander beabstandet.
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Das Wälzlager umfasst ferner ein Dichtungselement 74, das radial zwischen dem Dichtungsring 16 des Außenrings und dem Dichtungsring 20 des Innenrings angeordnet ist. Das Dichtungselement 74 ist axial zwischen dem Dichtungsmodul 32 und dem ersten und zweiten Wälzring 14, 18 angeordnet. Das Dichtungselement 74 ermöglicht es, das Eindringen von äußeren Elementen in Richtung der Rollenreihen 26, 28, 30 während eines Wartungsvorgangs zu begrenzen. Das Dichtungselement 74 schließt den radialen Spalt zwischen den Dichtungsringen 16, 20.
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Im dargestellten Beispiel ist das Dichtungselement 74 in einer in der Bohrung des Dichtungsrings 16 gebildeten Ringnut (nicht referenziert) befestigt. Alternativ kann das Dichtungselement 74 auch in einer an der Außenfläche des Dichtungsrings 20 gebildeten Ringnut befestigt sein. Im gezeigten Beispiel ist das Dichtungselement 74 als Labyrinth-Typ ausgeführt. Alternativ kann das Dichtungselement 74 auch als Reibungstyp ausgeführt sein.
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Während eines Wartungsvorgangs könnte das Verfahren zur Demontage und Montage des Dichtungsmoduls 32 wie folgt durchgeführt werden.
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In einem ersten Schritt werden die Schrauben 60, 72 entfernt und das Dichtungsmodul 32 vollständig abgenommen und auf den Boden positioniert, wie in 3 dargestellt.
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In einem zweiten Schritt werden alle Elemente des Dichtungsmoduls 32 demontiert. In einem dritten Schritt, der in 4 dargestellt ist, wird der Träger 50 allein auf dem Boden positioniert.
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In einem vierten, in 5 dargestellten Schritt werden neue Dichtungen 52, 54 und die Unterlegscheibe 66 auf dem Träger 50 angebracht. In einem fünften Schritt, der in 6 dargestellt ist, wird der Reibring 58 in der Bohrung des Trägers 50 so positioniert, dass die Lippen der Dichtungen 52, 54 gut positioniert sind.
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In einem sechsten Schritt, der in 7 dargestellt ist, werden dann die Unterlegscheibe 68 und eine neue Dichtung 56 auf dem Träger 50 positioniert. Der Träger 50 trägt die neuen Dichtungen 52 bis 56 und die Unterlegscheiben 66, 68.
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Schließlich wird in einem siebten Schritt das gesamte Dichtungsmodul 32 mit den neuen Dichtungen neu positioniert und mit den Schrauben 60, 72 an den Dichtringen 16, 20 des Außen- und Innenrings befestigt, wie in 8 dargestellt. Der Abstandshalter 70 ( 2) wird nicht wieder verwendet, um die Kontaktfläche der neuen Dichtungen 52 bis 56 mit dem Reibring 58 zu verschieben.
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In Bezug auf die erste Position des Reibrings 58 mit dem Abstandshalter 70, wie in 2 dargestellt, ist der Reibring 58 in der zweiten Position, wie in 8 dargestellt, axial gegenüber den Dichtungen 52 bis 56 verschoben. Jede Lippe 52b bis 56b der Dichtungen kommt mit einer neuen Lauffläche des Reibrings 58 in Kontakt.
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In dieser zweiten Stellung ohne Abstandshalter stößt der Reibring 58 axial direkt an den Dichtring 20 des Innenrings. Der radiale Teil 58b des Reibrings liegt direkt am Dichtring 20 an.
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Die Größe des anfänglich zwischen dem Reibring 58 und dem Dichtring 20 bereitgestellten axialen Spalts 66, wie in 2 dargestellt, ist größer als die axiale Dicke des Abstandshalters 70, so dass der Reibring 58 axial verschoben werden kann. Im dargestellten Beispiel ist in der zweiten Stellung des Reibrings 58 ein kleiner axialer Spalt 66 vorhanden. Alternativ kann die Größe des zunächst bereitgestellten axialen Spalts 66 zwischen dem Reibring 58 und dem Dichtring 20 gleich der axialen Dicke des Abstandshalters 70 sein.
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Bei dem zuvor beschriebenen Demontage- und Montageverfahren werden die alten Dichtungen durch neue Dichtungen ersetzt. Alternativ wäre es auch möglich, die Dichtungsvorrichtung von den Dichtungsringen 16, 20 des Außen- und Innenrings zu lösen, um nur den Abstandshalter 70 zu entfernen, d.h. ohne Austausch der Dichtungen.
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Im dargestellten Beispiel umfasst das Dichtungsmodul 32 den Abstandshalter 70, der axial zwischen dem Reibring 58 und dem Dichtring 20 des Innenrings angeordnet ist. Alternativ kann das Dichtungsmodul auch keinen solchen Abstandshalter umfassen. In diesem Fall liegt der Reibring 58 durch den Abstandshalter 70 direkt am Dichtring 20 an, hat nur eine Position und kann nicht axial verschoben werden.
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Wie bereits erwähnt, ist im dargestellten Beispiel der erste Ring 10 der feste Außenring, während der zweite Ring 12 der drehbare Innenring ist. Alternativ könnte auch eine umgekehrte Anordnung bereitgestellt werden, bei der der erste Ring den feststehenden Innenring und der zweite Ring den drehbaren Außenring bildet. In diesem Fall kann der Reibring reversibel am Außenring und der Träger reversibel am Innenring befestigt werden.
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In den beschriebenen Beispielen ist das Wälzlager mit drei Reihen von Wälzkörpern ausgestattet. Alternativ kann das Wälzlager auch nur eine Reihe von Wälzkörpern, zwei Reihen von Wälzkörpern oder vier oder mehr Reihen von Wälzkörpern umfassen. Im gezeigten Beispiel handelt es sich bei den Wälzkörpern um Rollen. Das Wälzlager kann auch andere Arten von Wälzkörpern umfassen, zum Beispiel Kugeln.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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