DE102021208342A1 - Lager mit mindestens einem segmentierten Ring - Google Patents

Lager mit mindestens einem segmentierten Ring Download PDF

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Abstract

Das Lager umfasst einen Außenring und einen Innenring, die geeignet sind, sich konzentrisch zueinander zu drehen, wobei zumindest einer der beiden Ringe, der Innenring oder der Außenring, in eine Mehrzahl von aufeinanderfolgenden, umlaufenden Ringsegmenten 30, 32 unterteilt ist.Für jedes Paar von einander zugewandten Enden 30a, 30b von benachbarten aufeinanderfolgenden Ringsegmenten 30, 32 des geteilten Rings umfasst eines der einander zugewandten Enden zumindest einen Vorsprung 34, der in einem Teil mit dem zugehörigen Ringsegment hergestellt ist und in eine Aussparung 36 mit komplementärer Form auskragt, die an dem anderen einander zugewandten Ende gebildet ist, um das Paar von einander zugewandten Enden in radialer Richtung auszurichten.

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Lager.
  • Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf das Gebiet der Wälzlager mit großem Durchmesser, die axiale und radiale Belastungen aufnehmen können und einen Innenring und einen Außenring haben, die konzentrisch um eine in axialer Richtung verlaufende Drehachse angeordnet sind.
  • Solche Wälzlager mit großem Durchmesser können beispielsweise in einer Tunnelbohrmaschine, in einer Bergbaumaschine oder in einer Windkraftanlage eingesetzt werden. Wälzlager mit großem Durchmesser können auch im Verteidigungsbereich eingesetzt werden, z. B. in Radargeräten oder Raketen.
  • Ein Wälzlager mit großem Durchmesser umfasst im Allgemeinen zwei konzentrische Innen- und Außenringe und zumindest eine Reihe von Wälzkörpern, wie z. B. Rollen, die radial zwischen den Ringen eingefügt sind.
  • In einigen Anwendungsbereichen wird das Wälzlager mit Innen- und Außenringen geliefert, die als geteilte Ringe gebildet sind, um den Transport und/oder den Zusammenbau auf der entsprechenden Maschine zu ermöglichen. In diesem Fall ist jeder der Innen- und Au-ßenringe in eine Mehrzahl von aufeinanderfolgenden, umfänglichen Ringsegmenten geteilt.
  • Daher müssen die Ringsegmente nach der Lieferung zusammengefügt werden, um jeden geteilten Ring zusammenzusetzen.
  • Während des Zusammenbaus können die Ringsegmente jedoch nicht in radialer Richtung ausgerichtet sein. In diesem Fall wird der Zusammenbau des Wälzlagers unterbrochen, bis die Ringsegmente demontiert und anschließend neu ausgerichtet sind.
  • Dieser Justierschritt kann aufwändig sein, unterbricht den Zusammenbauvorgang und führt zu erhöhten Kosten des gesamten Wälzlagers.
  • Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, diese Nachteile zu überwinden.
  • Die Erfindung betrifft ein Lager, umfassend einen Außenring und einen Innenring, die geeignet sind, konzentrisch zueinander zu rotieren, wobei zumindest einer der Innen- und Außenringe in eine Mehrzahl von aufeinanderfolgenden Ringsegmenten in Umfangsrichtung unterteilt ist.
  • Gemäß einem allgemeinen Merkmal umfasst für jedes Paar von einander zugewandten Enden von benachbart aufeinanderfolgenden Ringsegmenten des geteilten Rings eines der einander zugewandten Enden zumindest einen Vorsprung, der in einem Teil mit dem zugehörigen Ringsegment gebildet ist und in eine Aussparung mit komplementärer Form auskragt, die an dem anderen einander zugewandten Ende gebildet ist, um das Paar von einander zugewandten Enden in radialer Richtung auszurichten.
  • Mit einer solchen Anordnung können die Ringsegmente des geteilten Rings während des Zusammenbaus leicht und perfekt in radialer Richtung ausgerichtet werden. Die Verwendung eines solchen Vorsprungs und einer Aussparung erleichtert den Zusammenbau und vermeidet die Demontage des geteilten Rings in Fällen, in denen die Ausrichtung der Ringsegmente nicht perfekt ist. Die Gesamtkosten können gesenkt und das Verfahren vereinfacht werden.
  • Vorteilhafterweise erstreckt sich der Vorsprung in umfänglicher Richtung von dem gegenüberliegenden Ende.
  • Vorzugsweise ist der Vorsprung in radialer Richtung durch zwei kegelstumpfförmige Seitenflächen abgegrenzt. Dadurch wird der Zusammenbau der Ringsegmente des geteilten Rings erleichtert.
  • Der Vorsprung kann eine flache Außenfläche umfassen, die mit den kegelstumpfförmigen Seitenflächen verbunden ist und sich in radialer Richtung erstreckt.
  • In einer Ausführungsform ist jedes Paar benachbarter, aufeinanderfolgender Ringsegmente des geteilten Rings mit mindestens einer Befestigungsplatte befestigt, wobei die Befestigungsplatte innerhalb einer ersten bzw. zweiten Nut angeordnet ist, die auf stirnseitigen Flächen der Ringsegmente bereitgestellt sind, wobei die Befestigungsplatte zurückgesetzt oder bündig mit mindestens der Fläche jedes der Ringsegmente ist, aus der die erste oder zweite Nut gebildet ist.
  • Gemäß dieser stirnseitigen Fläche eines jeden Ringsegments, das mit der ersten oder zweiten Nut versehen ist, kragt die Befestigungsplatte nicht aus. Dementsprechend wird die Gesamtabmessung des Lagers nicht vergrößert.
  • Vorzugsweise ist die Befestigungsplatte zurückgesetzt oder bündig mit dem geteilten Ring.
  • Vorteilhafterweise ist ein Kantenradius zwischen jeder kegelstumpfförmigen Fläche des Vorsprungs und dem zugewandten Ende sowie zwischen jeder kegelstumpfförmigen Fläche und der flachen Außenfläche bereitgestellt, und ein Kantenradius ist zwischen jeder kegelstumpfförmigen Fläche der Aussparung und dem anderen zugewandten Ende sowie zwischen jeder kegelstumpfförmigen Fläche und einem flachen Innenboden der Aussparung bereitgestellt.
  • Vorteilhafterweise umfasst das Lager ferner zumindest ein erstes und ein zweites Ausrichtungselement, die sich durch die Befestigungsplatte erstrecken, wobei das erste Ausrichtungselement in eine Aussparung auskragt, die in der Dicke eines der Ringsegmente gebildet ist, und das zweite Ausrichtungselement in eine Aussparung auskragt, die in der Dicke des anderen der Ringsegmente gebildet ist.
  • Dementsprechend können die Ringsegmente des geteilten Rings während des erneuten Zusammenbaus, z. B. nach dem Transport, im Hinblick auf ihre Ausgangsposition während der Herstellung leicht und perfekt ausgerichtet werden. Die Verwendung von Ausrichtungselementen, die in Aussparungen eingesetzt werden, erleichtert den erneuten Zusammenbau.
  • Vorzugsweise sind die ersten und zweiten Ausrichtelemente zurückgesetzt oder bündig mit einer Außenfläche der Befestigungsplatte, die sich auf der den ersten und zweiten Nuten der Ringsegmente gegenüberliegenden Seite befindet. Beispielsweise kann jedes der ersten und zweiten Ausrichtungselemente einen Stift umfassen.
  • In einer Ausführungsform umfasst das Lager ferner mindestens eine erste Befestigungsschraube und mindestens eine zweite Befestigungsschraube, die sich durch die Befestigungsplatte hindurch erstrecken. Die erste Befestigungsschraube befindet sich in einer Gewindebohrung, die in einem der Ringsegmente gebildet ist, und die zweite Befestigungsschraube befindet sich in einer Gewindebohrung, die in dem anderen der Ringsegmente gebildet ist. Die Gewindelöcher können vom Boden der zugehörigen Nut aus gebildet werden.
  • Die erste und die zweite Befestigungsschraube sind von dem ersten und dem zweiten Ausrichtungselement getrennt.
  • Vorzugsweise sind die Schraubenköpfe der ersten und zweiten Befestigungsschrauben zurückgesetzt oder bündig mit der Außenfläche der Befestigungsplatte, die sich auf der den ersten und zweiten Nuten der Ringsegmente gegenüberliegenden Seite befindet.
  • In einer Ausführungsform kann jedes Paar benachbarter, aufeinanderfolgender Ringsegmente des geteilten Rings mit einer zusätzlichen Befestigungsplatte befestigt werden, wobei die zusätzliche Befestigungsplatte innerhalb einer dritten und vierten Nut angeordnet ist, die auf stirnseitigen Flächen der Ringsegmente gegenüber den stirnseitigen Flächen, auf denen die erste und zweite Nut gebildet sind, bereitgestellt sind, wobei die zusätzliche Befestigungsplatte zurückgesetzt ist oder mit zumindest diesen stirnseitigen Flächen bündig ist.
  • Andernfalls kann (können) die Befestigungsplatte(n) aus einem starren Material, wie z. B. Stahl, hergestellt werden. Dadurch wird die Steifigkeit des Lagers verbessert.
  • Die vorliegende Erfindung und ihre Vorteile werden besser verstanden, wenn man die detaillierte Beschreibung spezifischer Ausführungsformen studiert, die in Form von nicht einschränkenden Beispielen gegeben und durch die beigefügten Zeichnungen veranschaulicht werden, auf denen:
    • 1 ein Teilquerschnitt eines Wälzlagers gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist,
    • 2 eine perspektivische Ansicht eines Außenrings des Wälzlagers aus 1 ist,
    • 3 eine Detailansicht von 2 ist,
    • 4 eine perspektivische Explosionsansicht von 3 ist,
    • 5 eine partielle Explosionsansicht des Außenrings der 2 bis 4 mit Befestigungsplatten ist, und
    • 6 eine perspektivische Detailansicht eines Außenrings eines Wälzlagers gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist.
  • Bei dem in 1 dargestellten Wälzlager handelt es sich um ein Wälzlager mit großem Durchmesser, das einen Außenring 10 und einen Innenring 12 umfasst. Das Wälzlager kann beispielsweise in einer Tunnelbohrmaschine, einer Windkraftanlage oder einer anderen Anwendung eingesetzt werden, die ein Wälzlager mit großem Durchmesser benötigt.
  • Die Außen- und Innenringe 10, 12 sind konzentrisch und erstrecken sich axial entlang der Drehachse des Lagers (nicht dargestellt), die in axialer Richtung verläuft. Die Ringe 10, 12 sind vom massiven Typ.
  • Der Außenring 10 ist als geteilter Ring gebildet und umfasst einen ersten Ring 14 und einen zweiten Ring 16, die relativ zueinander in axialer Richtung gestapelt sind. Jeder der ersten und zweiten Ringe 14, 16 des Außenrings ist mit einer Mehrzahl von ausgerichteten Durchgangslöchern (nicht abgebildet) versehen, um durch Passschrauben verbunden zu werden.
  • Wie später noch beschrieben wird, ist der Außenring 14 auch in Umfangsrichtung als geteilter Ring gebildet.
  • Im dargestellten Beispiel umfasst das Lager drei Reihen von Axialrollen 18, 20, 22, die zwischen dem Außen- und Innenring 10, 12 angeordnet sind, um einen Axiallager zu bilden, und eine Reihe von Radialrollen 24, die zwischen diesen Ringen angeordnet sind, um einen Radiallager zu bilden.
  • Die Rollen 18 bis 24 einer Reihe sind untereinander identisch. Die Drehachse jeder Rolle 24 verläuft parallel zur Achse des Lagers und senkrecht zu den Achsen der einzelnen Rollen 18, 20 und 22. Im gezeigten Beispiel ist die Reihe der Rollen 18 der Reihe der Rollen 20 überlagert. Im dargestellten Beispiel ist der Durchmesser der Rollen 24 kleiner als der Durchmesser der Rollen 18 bis 22.
  • Der Innenring 12 umfasst eine ringförmig auskragende Nase 26, die in eine ringförmige Nut 28 des Außenrings eingreift. Die Nase 26 erstreckt sich radial nach außen. Die Nut 28 öffnet sich in radialer Richtung nach innen zum Innenring 12 hin.
  • Der Innenring 12 umfasst auch eine zylindrische Innenbohrung 12a und eine abgestufte zylindrische Außenfläche 12b, die der Bohrung 12a radial gegenüberliegt. Die vorstehende Nase 26 ragt radial aus der zylindrischen Außenfläche 12b heraus. Der Innenring 12 umfasst ferner zwei gegenüberliegende stirnseitige Radialflächen 12c, 12d, die die Bohrung 12a und die äußere Zylinderfläche 12b axial begrenzen.
  • Die Rollenreihen 18 bis 22 sind axial zwischen der Nase 26 des Innenrings und der Nut 28 des Außenrings angeordnet. Die Rollenreihen 18, 20 und die Rollenreihe 22 sind auf jeder Seite der Nase 26 des Innenrings angeordnet.
  • Die Rollen 24 sind radial zwischen den an der Nase 26 gebildeten Laufbahnen und der Nut 28 angeordnet. Die Rollenreihe 24 ist in Bezug auf die Rollenreihen 18 bis 22 radial nach außen versetzt. Die Rollenreihe 24 ist axial zwischen den Rollenreihen 18 bis 22 angeordnet.
  • Der Außenring 10 umfasst eine innere abgestufte zylindrische Fläche oder Bohrung 10a, aus der die Nut 28 gebildet ist. Der Außenring 10 umfasst auch eine äußere zylindrische Fläche 10b, die der Bohrung 10a radial gegenüberliegt. Der Außenring 10 umfasst weiterhin zwei gegenüberliegende stirnseitige Radialflächen 10c, 10d, die die Bohrung 10a und die Außenfläche 10b des Rings axial begrenzen.
  • Wie bereits erwähnt, ist der Außenring 10 in Umfangsrichtung geteilt. Der erste und der zweite Ring 14, 16 des Außenrings sind jeweils segmentiert. Da die beiden Ringe 14, 16 ähnlich aufgebaut sind, wird hier nur der Ring 14 beschrieben.
  • Wie in 2 dargestellt, wird der erste Ring 14 des Außenrings durch zwei aufeinanderfolgende, umfängliche Ringsegmente 30, 32 gebildet. Alternativ kann der erste Ring 14 zumindest drei aufeinanderfolgende umlaufende Ringsegmente umfassen.
  • Jedes Ringsegment 30, 32 des ersten Rings 14 des Außenrings ist mit einem ersten Ende 30a, 32a und mit einem zweiten Ende 30b, 32b versehen, die das Ringsegment in Umfangsrichtung begrenzen. Das erste Ende 30a, 32a und das zweite Ende 30b, 32b eines jeden Ringsegments 30, 32 sind in Umfangsrichtung einander gegenüberliegend.
  • Im dargestellten Beispiel liegen die ersten Enden 30a, 32a der Ringsegmente 30, 32 einander gegenüber und stoßen in Umfangsrichtung aneinander. Ebenso sind die zweiten Enden 30b, 32b der Ringsegmente 30, 32 einander zugewandt und stoßen in Umfangsrichtung aneinander. Die ersten Enden 30a, 32a bilden ein erstes Paar von einander zugewandten Enden, und die zweiten Enden 30b, 32b bilden ein zweites Paar von einander zugewandten Enden der Ringsegmente 30, 32.
  • Die Ringsegmente 30, 32, die den ersten Ring 14 bilden, können identisch zueinander sein. Die zylindrische Außenfläche jedes Ringsegments 30, 32 begrenzt teilweise die Außenfläche 10b des Außenrings. Eine der stirnseitigen Flächen eines jeden Ringsegments 30, 32 begrenzt teilweise die stirnseitige Fläche 10d des Außenrings.
  • Wie in den 3 und 4 deutlicher dargestellt, umfasst das erste Ende 30a des Ringsegments 30 einen Vorsprung 34, der nach außen in eine Aussparung 36 mit komplementärer Form ragt, die am ersten Ende 32a des Ringsegments 32 gebildet ist. Der Vorsprung 34 ist in einem Stück mit dem Ringsegment 30 hergestellt. Der Vorsprung 34 erstreckt sich in umfänglicher Richtung vom ersten Ende 30a. Der Vorsprung 34 erstreckt sich axial entlang des ersten Endes 30a. Dabei erstreckt sich der Vorsprung 34 axial über die gesamte Länge des ersten Endes 30a.
  • Der Vorsprung 34 ist mit zwei gegenüberliegenden kegelstumpfförmigen Seitenflächen 34a, 34b versehen, die den Vorsprung in radialer Richtung axial begrenzen. Die kegelstumpfförmigen Flächen 34a, 34b erstrecken sich vom ersten Ende 30a schräg nach außen in Umfangsrichtung. Im gezeigten Beispiel ist jede kegelstumpfförmige Fläche 34a, 34b mit dem ersten Ende 30a durch eine scharfe Kante verbunden. Die kegelstumpfförmigen Flächen 34a, 34b verlaufen schräg zueinander.
  • Der Vorsprung 34 ist außerdem mit einer flachen Außenfläche 34c versehen, die mit den kegelstumpfförmigen Flächen 34a, 34b verbunden ist. Die Außenfläche 34c erstreckt sich in radialer Richtung. Die Außenfläche 34c ist in Umfangsrichtung in Bezug auf das erste Ende 30a des Ringsegments 30 versetzt. Im dargestellten Beispiel ist jede kegelstumpfförmige Fläche 34a, 34b mit einer scharfen Kante mit der Außenfläche 34c verbunden.
  • Die Form der am ersten Ende 32a des Ringsegments 32 gebildeten Aussparung 36 ist komplementär zu derjenigen des Vorsprungs 34 des ersten Endes 30a des Ringsegments 30. Die Aussparung 36 erstreckt sich vom ersten Ende 32a aus in umfänglicher Richtung nach innen. Die Aussparung 36 erstreckt sich axial entlang des ersten Endes 32a. Dabei erstreckt sich die Aussparung 36 axial über die gesamte Länge des ersten Endes 32a.
  • Die Aussparung 36 ist mit zwei gegenüberliegenden kegelstumpfförmigen Seitenflächen 36a, 36b versehen, die die Aussparung axial in radialer Richtung begrenzen. Die kegelstumpfförmigen Flächen 36a, 36b erstrecken sich schräg nach innen in Umfangsrichtung vom ersten Ende 32a. Im gezeigten Beispiel ist jeder Kegelstumpf 36a, 36b mit dem ersten Ende 32a durch eine scharfe Kante verbunden. Die kegelstumpfförmigen Flächen 36a, 36b verlaufen schräg zueinander.
  • Die Aussparung 36 ist außerdem mit einem flachen Innenboden 36c versehen, der mit den Kegelstumpfseiten 36a, 36b verbunden ist. Der innere Boden 36c erstreckt sich in radialer Richtung. Der innere Boden 36c ist in Umfangsrichtung gegenüber dem ersten Ende 32a des Ringsegments 32 versetzt. Im dargestellten Beispiel ist jede kegelstumpfförmige Fläche 36a, 36b mit einer scharfen Kante mit dem inneren Boden 36c verbunden.
  • Der am ersten Ende 30a des Ringsegments 30 gebildete Vorsprung 34 befindet sich innerhalb der am ersten Ende 32a des Ringsegments 32 ausgesparten Aussparung 36. Der Vorsprung 34 ist vollständig innerhalb der Aussparung 36 untergebracht. Die kegelstumpfförmigen Flächen 34a, 34b des Vorsprungs sind jeweils in Kontakt mit den kegelstumpfförmigen Flächen 34a, 34b der Aussparung 36. Die Außenfläche 34c des Vorsprungs steht in Kontakt mit dem inneren Boden 36c der Aussparung.
  • Wie in 2 dargestellt, umfasst das zweite Ende 32b des Ringsegments 32 einen Vorsprung 34, der nach außen in eine am zweiten Ende 30b des Ringsegments 30 gebildete Aussparung (ohne Bezugnahme) auskragt, um diese zweiten Enden 30b, 32b der Ringsegmente 20 radial auszurichten. Der Vorsprung 34 des zweiten Endes 32b des Ringsegments 32 und die Aussparung des zweiten Endes 30b des Ringsegments 30 sind jeweils identisch mit dem zuvor beschriebenen Vorsprung 34 des ersten Endes 30a des Ringsegments 30 und der Aussparung 36 des ersten Endes 32a des Ringsegments 32.
  • Vorteilhafterweise werden die ersten Enden 30a, 32a und die zweiten Enden 30b, 32b der Ringsegmente 30, 32 durch ein elektroerosives Schneidverfahren gebildet.
  • Im dargestellten Beispiel ist der Außenring 10 auch mit zwei Paaren von Befestigungsplatten 40, 42 versehen, um die aufeinanderfolgenden Ringsegmente 30, 32 miteinander zu verbinden. Jedes Paar von Befestigungsplatten 40, 42 sichert jedes Paar von einander zugewandten Endabschnitten zweier aufeinanderfolgender Ringsegmente 30, 32. In 5 ist nur ein Paar von Befestigungsplatten 40, 42 zu sehen. Die Anzahl der Befestigungsplattenpaare 40, 42 entspricht der Anzahl der aufeinanderfolgenden, umfänglichen Ringsegmente 30, 32.
  • Die Montage eines Paares von Befestigungsplatten 40, 42 wird hier beschrieben, wobei davon ausgegangen wird, dass die Montage des anderen Paares von Befestigungsplatten 40, 42 identisch ist.
  • Um die Befestigungsplatte 40 am Außenring zu befestigen, werden an den Ringsegmenten 30, 32 des ersten Rings 14 des Außenrings jeweils eine erste und eine zweite Nut 44, 46 gebildet.
  • Die Nuten 44, 46 sind an den stirnseitigen Flächen der Ringsegmente 30, 32 bereitgestellt, die teilweise die stirnseitige Fläche 10d des Außenrings begrenzen. Die Nut 44 öffnet sich an dem ersten Ende 30a in umfänglicher Richtung. Die Nut 46 öffnet sich am ersten Ende 32a in Umfangsrichtung. Die Nut 46 liegt in Umfangsrichtung der Nut 44 gegenüber. Im dargestellten Beispiel ist die Nut 46 identisch mit der Nut 44. Alternativ können die Nuten 44, 46 auch unterschiedliche Formen und/oder Abmessungen haben.
  • Wie später noch beschrieben wird, ist die Befestigungsplatte 40 vollständig in den Nuten 44, 46 der Ringsegmente 30, 32 untergebracht. Die Befestigungsplatte 40 ist radial an den Böden der Nuten 44, 46 befestigt.
  • Das Wälzlager umfasst auch eine erste und eine zweite Schraube 48, 50 zur Befestigung der Befestigungsplatte 40 innerhalb der Nuten 44, 46 der Ringsegmente 30, 32. Im dargestellten Beispiel umfasst das Wälzlager zwei erste Schrauben 48 und zwei zweite Schrauben 50. Alternativ kann auch eine andere Anzahl von ersten und zweiten Schrauben 48, 50 vorgesehen werden.
  • Jede der ersten Schrauben 48 erstreckt sich durch die Befestigungsplatte 40 und greift in eine Gewindebohrung 52 ein, die vom Boden der Nut 44 gebildet wird. Jedes Gewindeloch 52 erstreckt sich axial in die Dicke des Ringsegments 30. Die ersten Schrauben 48 befestigen die Befestigungsplatte 40 auf dem Ringsegment 30.
  • In ähnlicher Weise erstreckt sich jede der zweiten Schrauben 50 durch die Befestigungsplatte 40 und greift in ein Gewindeloch 54 ein, das vom Boden der Nut 46 gebildet wird. Jedes Gewindeloch 54 erstreckt sich axial in die Dicke des Ringsegments 32. Die zweiten Schrauben 50 befestigen die Befestigungsplatte 40 auf dem Ringsegment 32.
  • Das Wälzlager umfasst ferner erste und zweite Stifte 56, 58, die sich durch die Befestigungsplatte 40 hindurch erstrecken und jeweils in erste und zweite Aussparungen 60, 62 ragen, die an den Ringsegmenten 30, 32 gebildet sind. Die ersten Aussparungen 60 sind vom Boden der Nut 44 aus gebildet. Die zweiten Aussparungen 62 sind vom Boden der Nut 46 aus gebildet. Die ersten und zweiten Aussparungen 60, 62 erstrecken sich in axialer Richtung.
  • Jeder Stift 56, 58 ist vollständig im Inneren der Befestigungsplatte 40 und der zugehörigen Aussparung 60, 62 untergebracht. Jeder Stift 56, 58 ist in der zugehörigen Aussparung 60, 62 durch ein geeignetes Mittel, z. B. durch Einpressen, befestigt.
  • Wie bereits erwähnt, ist die Befestigungsplatte 40 vollständig in den Nuten 44, 46 der Ringsegmente 30, 32 des ersten Rings des Außenrings untergebracht. Mit anderen Worten, die Befestigungsplatte 40 kragt in Bezug auf die Ringsegmente 30, 32 nicht aus. Im dargestellten Beispiel schließt die Außenfläche 40a der Befestigungsplatte bündig mit den stirnseitigen Flächen der Ringsegmente 30, 32 ab, die teilweise die Stirnfläche 10d des Außenrings begrenzen.
  • Die Gesamtabmessung des Wälzlagers wird durch die Befestigungsplatte 40 nicht vergrößert. Um die Gesamtabmessung des Wälzlagers nicht zu vergrößern, sind im dargestellten Beispiel auch die Stifte 56, 58 und die Schraubenköpfe der Schrauben 48, 50 mit der Au-ßenfläche 40a der Befestigungsplatte zurückgesetzt.
  • Ähnlich wie bei der Befestigungsplatte 40 sind zur Befestigung der Befestigungsplatte 42 am Außenring an den stirnseitigen Flächen der Ringsegmente 30, 32, die den stirnseitigen Flächen, an denen die erste und zweite Nut 44, 46 gebildet sind, gegenüberliegen, jeweils eine dritte und vierte Nut 64, 66 gebildet.
  • Die Nut 64 öffnet sich an dem ersten Ende 30a in umfänglicher Richtung. Die Nut 66 öffnet sich an dem ersten Ende 32a in Umfangsrichtung. Die Nut 66 liegt in Umfangsrichtung der Nut 64 gegenüber. Im dargestellten Beispiel ist die Nut 66 identisch mit der Nut 64. Alternativ können die Nuten 64, 66 auch unterschiedliche Formen und/oder Abmessungen haben.
  • Die Befestigungsplatte 42 ist vollständig in den Nuten 64, 66 der Ringsegmente 30, 32 untergebracht. Die Befestigungsplatte 42 ist radial an den Böden der Nuten 64, 66 befestigt.
  • Das Wälzlager umfasst auch eine erste und eine zweite Schraube 68, 70 zur Befestigung der Befestigungsplatte 42 innerhalb der Nuten 64, 66 der Ringsegmente 30, 32. Im dargestellten Beispiel umfasst das Wälzlager zwei erste Schrauben 68 und zwei zweite Schrauben 70. Alternativ kann auch eine andere Anzahl von ersten und zweiten Schrauben 68, 70 vorgesehen werden.
  • Jede der ersten Schrauben 68 erstreckt sich durch die Befestigungsplatte 42 und greift in eine Gewindebohrung (nicht sichtbar) ein, die vom Boden der Nut 64 gebildet wird. Jedes Gewindeloch erstreckt sich axial in die Dicke des Ringsegments 30. Die ersten Schrauben 68 befestigen die Befestigungsplatte 42 auf dem Ringsegment 30.
  • In ähnlicher Weise erstreckt sich jede der zweiten Schrauben 70 durch die Befestigungsplatte 42 und greift in ein Gewindeloch (nicht sichtbar) ein, das vom Boden der Nut 66 gebildet wird. Jedes Gewindeloch erstreckt sich axial in die Dicke des Ringsegments 32. Die zweiten Schrauben 70 befestigen die Befestigungsplatte 42 auf dem Ringsegment 32.
  • Das Wälzlager umfasst weiterhin erste und zweite Stifte 72, 74, die sich durch die Befestigungsplatte 42 hindurch erstrecken und jeweils in erste und zweite Aussparungen (nicht sichtbar) ragen, die an den Ringsegmenten 30, 32 gebildet sind. Die ersten Aussparungen sind vom Boden der Nut 64 aus gebildet. Die zweiten Aussparungen sind vom Boden der Nut 66 aus gebildet. Die ersten und zweiten Aussparungen 60, 62 erstrecken sich in axialer Richtung.
  • Jeder Stift 72, 74 ist vollständig im Inneren der Befestigungsplatte 42 und der zugehörigen Aussparung untergebracht. Jeder Stift 72, 74 ist in der zugehörigen Aussparung durch ein geeignetes Mittel, z. B. durch Einpressen, befestigt.
  • Wie bereits erwähnt, ist die Befestigungsplatte 42 vollständig in den Nuten 64, 66 der Ringsegmente 30, 32 des ersten Rings des Außenrings untergebracht. Mit anderen Worten, die Befestigungsplatte 42 kragt gegenüber den Ringsegmenten 30, 32 nicht aus. Die Au-ßenfläche der Befestigungsplatte schließt bündig mit den stirnseitigen Flächen der Ringsegmente 30, 32 ab, auf denen die Nuten 64, 66 gebildet sind. In dem dargestellten Beispiel sind die Stifte 72, 74 und die Schraubenköpfe der Schrauben 68, 70 ebenfalls mit der Außenfläche 40a der Befestigungsplatte zurückgesetzt.
  • Das in 6 dargestellte Beispiel, in dem identische Teile mit identischen Bezeichnungen versehen sind, unterscheidet sich vom ersten Beispiel dadurch, dass zwischen jeder kegelstumpfförmigen Fläche 34a, 34b des Vorsprungs und dem ersten Ende 30a sowie zwischen jeder kegelstumpfförmigen Fläche 34a, 34b und der Außenfläche 34c ein Kantenradius bereitgestellt ist. In ähnlicher Weise ist ein Kantenradius zwischen jeder kegelstumpfförmigen Fläche 36a, 36b der Aussparung und dem ersten Ende 32a sowie zwischen jeder kegelstumpfförmigen Fläche 36a, 36b und dem inneren Boden 36c bereitgestellt. Die Kantenradien können gleich groß sein.
  • Solche Abschrägungen erleichtern den Zusammenbau der Ringsegmente 30, 32, insbesondere bei Verformungen dieser Ringsegmente.
  • In den dargestellten Beispielen ist der Außenring 10 in axialer Richtung als geteilter Ring gebildet. Alternativ kann der Außenring 10 gemäß der Konstruktion des Wälzlagers nicht in axialer Richtung, sondern nur in Umfangsrichtung segmentiert sein.
  • Bei den zuvor beschriebenen Beispielen ist nur der Außenring 10 in Umfangsrichtung segmentiert. Alternativ oder in Kombination kann der Innenring auch als geteilter Ring gebildet werden, der zumindest zwei aufeinanderfolgende Ringsegmente in Umfangsrichtung umfasst.
  • In den beschriebenen Beispielen ist das Wälzlager mit drei Reihen von Wälzkörpern versehen. Alternativ kann das Lager 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 Lager kann auch andere Arten von Wälzkörpern umfassen, z. B. Kugeln. In einer anderen Variante kann das Lager auch ein Gleitlager sein, das keine Wälzkörper hat.

Claims (10)

  1. Lager, das einen Außenring (10) und einen Innenring (12) umfasst, die geeignet sind, sich konzentrisch zueinander zu drehen, wobei mindestens einer der Innen- und Au-ßenringe in eine Mehrzahl von aufeinanderfolgenden umfänglichen Ringsegmenten (30, 32) unterteilt ist, dadurch gekennzeichnet, dass für jedes Paar von einander zugewandten Enden (30a, 30b) benachbart aufeinanderfolgender Ringsegmente (30, 32) des geteilten Rings eines der einander zugewandten Enden zumindest einen Vorsprung (34) umfasst, der in einem Teil mit dem zugehörigen Ringsegment hergestellt ist und in eine Aussparung (36) mit komplementärer Form auskragt, die an dem anderen einander zugewandten Ende gebildet ist, um das Paar einander zugewandter Enden in radialer Richtung auszurichten.
  2. Lager gemäß Anspruch 1, wobei sich der Vorsprung (34) in der umfänglichen Richtung von dem zugewandten Ende erstreckt.
  3. Lager gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei der Vorsprung (34) in radialer Richtung durch zwei kegelstumpfförmige Seitenflächen (34a, 34b) begrenzt ist.
  4. Lager gemäß Anspruch 3, wobei der Vorsprung (34) eine flache Außenfläche (34c) umfasst, die mit den kegelstumpfförmigen Seitenflächen (34a, 34b) verbunden ist und sich in radialer Richtung erstreckt.
  5. Lager gemäß Anspruch 4, wobei ein Kantenradius zwischen jeder kegelstumpfförmigen Fläche (34a, 34b) des Vorsprungs und dem ausgesparten Ende und zwischen jeder kegelstumpfförmigen Fläche (34a, 34b) und der flachen Außenfläche (34c) bereitgestellt ist, und wobei ein Kantenradius zwischen jeder kegelstumpfförmigen Fläche (36a, 36b) der Aussparung und dem anderen ausgesparten Ende und zwischen jeder kegelstumpfförmigen Fläche (36a, 36b) und einem flachen Innenboden (36c) der Aussparung bereitgestellt ist.
  6. Lager gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jedes Paar benachbarter, aufeinanderfolgender Ringsegmente (30, 32) des geteilten Rings mit mindestens einer Befestigungsplatte (40) befestigt ist, wobei die Befestigungsplatte (40) innerhalb einer ersten und einer zweiten Nut (44, 46) angeordnet ist, die jeweils an stirnseitigen Flächen der Ringsegmente bereitgestellt sind, wobei die Befestigungsplatte (40) zurückgesetzt oder bündig mit mindestens der Fläche jedes der Ringsegmente ist, von der aus die erste oder zweite Nut (44, 46) gebildet ist.
  7. Lager gemäß Anspruch 6, das zumindest ein erstes und ein zweites Ausrichtungselement (56, 58) umfasst, die sich durch die Befestigungsplatte (40) hindurch erstrecken, wobei das erste Ausrichtungselement (56) in eine Aussparung (60) auskragt, die in der Dicke eines der Ringsegmente gebildet ist, und das zweite Ausrichtungselement (58) in eine Aussparung (62) auskragt, die in der Dicke des anderen der Ringsegmente gebildet ist.
  8. Lager gemäß Anspruch 6 oder 7, das zumindest eine erste Befestigungsschraube (48) und zumindest eine zweite Befestigungsschraube (50) umfasst, die sich durch die Befestigungsplatte (40) hindurch erstrecken, wobei die erste Befestigungsschraube (48) in eine Gewindebohrung (52) eingreift, die in einem der Ringsegmente gebildet ist, und die zweite Befestigungsschraube (50) in eine Gewindebohrung (54) eingreift, die in dem anderen der Ringsegmente gebildet ist.
  9. Lager gemäß Anspruch 8 in Abhängigkeit von Anspruch 7, wobei das erste und das zweite Ausrichtungselement (56, 58) und die Schraubenköpfe der ersten und der zweiten Befestigungsschraube (48, 50) zurückgesetzt oder bündig mit einer Außenfläche (40a) der Befestigungsplatte (40) sind, die sich auf der den ersten und zweiten Nuten (44, 46) der Ringsegmente gegenüberliegenden Seite befindet.
  10. Lager gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche 6 bis 9, wobei jedes Paar benachbarter, aufeinanderfolgender Ringsegmente (30, 32) des geteilten Rings mit einer zusätzlichen Befestigungsplatte (42) befestigt ist, wobei die zusätzliche Befestigungsplatte (42) innerhalb einer dritten und vierten Nut (64, 66) angeordnet ist, die auf stirnseitigen Flächen der Ringsegmente gegenüber den stirnseitigen Flächen, auf denen die erste und zweite Nut (44, 46) gebildet sind, bereitgestellt sind, wobei die zusätzliche Befestigungsplatte (42) zurückgesetzt oder bündig mit zumindest diesen stirnseitigen Flächen ist.
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