DE112011105249T5

DE112011105249T5 - Wälzlager, das ein Gehäuse umfasst, das zwei Teile aufweist, und Verfahren zur Fertigung eines solchen Lagers

Info

Publication number: DE112011105249T5
Application number: DE112011105249.9T
Authority: DE
Inventors: Yves-André Liverato; Charles Massoteau; Pietro Tesini; Stéphane Cordier
Original assignee: SKF AB
Current assignee: SKF AB
Priority date: 2011-05-16
Filing date: 2011-05-16
Publication date: 2014-02-13
Also published as: JP2014513782A; SE537997C2; US20140341491A1; US9206841B2; WO2012155958A1; SE1351342A1; CN103547823A

Abstract

Wälzlager, das einen inneren Ring (1), einen äußeren Ring (2), wenigstens eine Reihe von Wälzelementen (3) zwischen dem inneren und dem äußeren Ring (1, 2) und ein ringförmiges Gehäuse (5), das wenigstens einen der Ringe (2) umschließt, umfasst, wobei der äußere Ring (2) zwei gesonderte Teile (2a, 2b) umfasst, wobei das Gehäuse (5) zwei unterschiedliche Teile (17, 18) zum Festhalten der Teile (2a, 2b) des äußeren Rings (2) und Befestigungsmittel zum Befestigen der unterschiedlichen Teile (17, 18) aneinander umfasst. Der erste Teil (17) des Gehäuses (5) umfasst einen inneren axialen zylindrischen Abschnitt (19) zum Festhalten des äußeren Rings (2) in Radialrichtung, und der zweite Teil (18) des Gehäuses (5) umfasst einen äußeren axialen zylindrischen Abschnitt (21), der den inneren axialen zylindrischen Abschnitt (19) umschließt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Wälzlager, insbesondere Wälzlager, die einen inneren Ring und einen äußeren Ring aufweisen, wobei eine oder mehrere Reihen von Wälzelementen durch einen Käfig zwischen in den zwei Ringen bereitgestellten Laufringen gehalten werden. Die Wälzelemente können zum Beispiel Kugeln sein. Die Wälzlager können zum Beispiel diejenigen sein, die in industriellen Elektromotoren oder in Kraftfahrzeuggetrieben verwendet werden. Bei solchen Anwendungen werden die Lager hauptsächlich in Radialrichtung belastet, häufig mit einer verhältnismäßig schwachen Last, verglichen mit der Belastbarkeit der verwendeten Lager. Die Drehgeschwindigkeiten bei solchen Anwendungen liegen in der Größenordnung von 3000 Umdrehungen pro Minute.
Die Patentschrift US 3,876,266 offenbart ein Wälzlager, das einen inneren Ring, einen in zwei Teilen hergestellten äußeren Ring, ein Gehäuse, das die zwei Teile des Rings hält, und eine Reihe von Kugeln, die durch einen Käfig gehalten werden. Einer der Teile des äußeren Rings definiert, zusammen mit dem Gehäuse, einen Raum, innerhalb dessen ein in Axialrichtung vorbelastetes elastisches Element untergebracht ist.
Dieses Dokument offenbart ebenfalls ein Verfahren zur Fertigung solcher Wälzlager, das die Schritte des Einsetzen des Wälzelements in den zugeordneten Käfig und des Anbringens dieser Unterbaugruppe auf dem inneren Ring umfasst, danach das Anordnen der zwei Teile des äußeren Rings um die Reihe von Kugeln, das Anbringen dieser Unterbaugruppe und des elastischen vorbelasteten Elements in einem L-förmigen Gehäuse, das einen äußeren zylindrischen Teil hat, und das Falten des zylindrischen Teils über einen geschlossenen Raum und einen Ring, bis er den einen Ring und die Wälzelemente umschließt. Angesichts der Weise, wie diese Wälzlager gefertigt werden, und insbesondere der Tatsache, dass das Gehäuse umgeschlagen wird, um eine zweite radiale Platte zu bilden, ist es verhältnismäßig schwierig, das gewünschte axiale Spiel oder die vordefinierte axiale Vorbelastung sicherzustellen. Ferner ist es notwendig, ein elastisches axiales vorbelastetes Element bereitzustellen, was die Kosten des Wälzlagers vermehrt.
Die Patentanmeldung FR 2 945 090 löst diese Probleme durch das Vorschlagen eines Wälzlagers, das ein Gehäuse umfasst, das aus zwei unterschiedlichen Teilen hergestellt ist, die aneinander befestigt sind. Das Gehäuse umfasst zwei radiale Flansche, um die Teile des äußeren Rings in Axialrichtung festzuhalten, und einen axialen zylindrischen Abschnitt, der mit einem der radialen Flansche verbunden ist und in radialer Berührung mit den Teilen des äußeren Rings steht und sich um einen radialen Vorsprung in Radialrichtung nach außen erstreckt. Einer der radialen Flansche ist an dem radialen Vorsprung befestigt.
Jedoch benötigt ein solches Wälzlager ein spezifisches Aufnahmeloch, weil das Wälzlager eine abgestufte Form aufweist. Ferner kann, wenn ein solches Wälzlager zusammengebaut wird, eine geringfügige Verformung der Außenfläche des axialen zylindrischen Abschnitts die Positionierung der zwei gesonderten Teile des äußeren Rings modifizieren. Ein solches Wälzlager verhindert nicht, dass feste und flüssige Verunreinigungen zwischen den Flanschen und dem radialen Vorsprung eindringen.
Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, die zuvor erwähnten Nachteile zu überwinden.
Es ist eine besondere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Wälzlager mit einer einfachen Konstruktion bereitzustellen, das leicht zusammenzubauen, wirtschaftlich ist und bei dem das gewünschte Spiel oder die axiale Vorbelastung leicht während der Zusammenbauvorgänge erreicht und aufrechterhalten werden können, sobald das Lager zusammengebaut worden ist.
Es ist ebenfalls eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Wälzlager bereitzustellen, das eine gute radiale Steifigkeit aufweist und das dazu in der Lage ist, über eine lange Zeit auf eine sowohl wirksame als auch wirtschaftliche Weise zu funktionieren.
Es ist eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Wälzlager bereitzustellen, bei dem die Positionierung der halben Ringe nicht empfindlich für die Verformung des Gehäuses ist.
Bei einer Ausführungsform umfasst ein Wälzlager einen inneren Ring, einen äußeren Ring, wenigstens eine Reihe von Wälzelementen zwischen dem inneren und dem äußeren Ring und ein ringförmiges Gehäuse, das wenigstens einen der Ringe umschließt, wobei der äußere Ring zwei gesonderte Teile umfasst. Das Gehäuse umfasst zwei unterschiedliche Teile zum Festhalten der Teile des äußeren Rings und Befestigungsmittel zum Befestigen der unterschiedlichen Teile aneinander.
Der erste Teil des Gehäuses umfasst einen inneren axialen zylindrischen Abschnitt zum Festhalten des äußeren Rings in Radialrichtung, und der zweite Teil des Gehäuses umfasst einen äußeren axialen zylindrischen Abschnitt, der den inneren axialen zylindrischen Abschnitt umschließt.
Das Zusammenbauen von zwei gesonderten Teilen oder Komponenten, um den umschließenden Ring oder das Gehäuse zu erlangen, der/das die Teile des Rings festhält, macht die Zusammenbauvorgänge leichter und macht es möglich, sicherzustellen, dass das gewünschte betriebliche Spiel oder die axiale Vorbelastung für das Wälzlager erreicht wird. Dies stellt folglich ein Wälzlager bereit, das dazu in der Lage ist, dank einer wirksamen inneren Schmierung über eine lange Zeit zu funktionieren.
Der erste Teil des Gehäuses umfasst vorzugsweise einen radialen Flansch, der sich in Radialrichtung von dem inneren zylindrischen Abschnitt zu dem inneren Ring hin erstreckt und mit einem der Teile des äußeren Rings einen ersten geschlossenen Raum definiert.
Der zweite Teil des Gehäuses umfasst vorzugsweise einen radialen Flansch, der sich in Radialrichtung von dem äußeren zylindrischen Abschnitt zu dem inneren Ring hin erstreckt und mit einem der Teile des äußeren Rings einen zweiten geschlossenen Raum definiert.
Bei einer Ausführungsform enthalten die beiden geschlossenen Räume ein Schmiermittel und agieren als Schmiermittelreservoirs. Das Schmiermittel kann Schmierfett oder Öl sein. Wenn das Schmiermittel Öl ist, kann dieses Öl vorzugsweise in einem innerhalb des geschlossenen Raumes angebrachten porösen Element enthalten sein.
Vorteilhafterweise umfasst jeder der gesonderten Teile des äußeren Rings Durchgangsmittel für das in den geschlossenen Räumen enthaltene Schmiermittel.
Die Durchgangsmittel für das Schmiermittel können axiale Löcher umfassen, die einander wenigstens teilweise gegenüberliegen, bereitgestellt in der Dicke eines radialen Abschnitt jedes der zwei gesonderten Teile des äußeren Rings, um so die zwei geschlossenen Räume in Verbindung zu bringen. Es werden vorzugsweise Sonderdurchgangsmittel bereitgestellt, um zu ermöglichen, dass Schmiermittel zwischen dem geschlossenen Raum und den Laufringen hindurchgeht. Die Durchgangsmittel können Löcher oder Durchgänge umfassen, die in der Dicke des Rings hergestellt sind. Diese Durchgänge öffnen sich vorzugsweise auf den Laufring des Rings.
Bei einer Ausführungsform sind die unterschiedlichen Teile des Gehäuses durch Schneiden und Pressen eines Metallblechs gefertigt.
Die Befestigungsmittel können Schweißungen oder Hartlötung oder Klebstoff umfassen. Alternativ ist es sogar möglich, die zwei Teile unter Verwendung von Crimpen, Bondieren, Nieten, Schnappbefestigung usw. aneinander zu befestigen.
Nach einem anderen Aspekt wird ein Verfahren zur Fertigung eines Wälzlagers wie oben offenbart, vorgeschlagen, das die folgenden Schritte umfasst:

– das Einsetzen eines der gesonderten Teile des äußeren Rings in einen ersten Teil des Gehäuses, der eine L-förmige Struktur aufweist, der einen inneren axialen zylindrischen Abschnitt zum Festhalten des äußeren Rings in Radialrichtung umfasst,
– das Einsetzen des inneren Rings und der Wälzelemente in den ersten Teil des Gehäuses,
– das Einsetzen des anderen gesonderten Teils des äußeren Rings in den ersten Teil des Gehäuses,
– das Befestigen des zweiten Teils des Gehäuses, der eine L-förmige Struktur aufweist, der einen äußeren axialen zylindrischen Abschnitt umfasst, um so den inneren axialen zylindrischen Abschnitt zu umschließen.

Die vorliegende Erfindung wird besser zu verstehen sein aus dem Studium der ausführlichen Beschreibung einer Anzahl von Ausführungsformen, die als ganz und gar nicht begrenzende Beispiele zu betrachten sind und durch die angefügten Zeichnungen illustriert werden, in denen:
1 ein axialer Halbschnitt des Wälzlagers nach der Erfindung, in einer ersten Ausführungsform, ist,
2 ein axialer Halbschnitt einer zweiten Ausführungsform ist,
3 bis 5 Schritte eines Fertigungsverfahrens nach der Erfindung sind.
Unter Bezugnahme zuerst auf 1, die eine Ausführungsform eines Wälzlagers nach der Erfindung illustriert, umfasst das Lager einen inneren Ring 1, einen äußeren Ring 2, eine Reihe von Wälzelementen 3, die in dem illustrierten Beispiel aus Kugeln bestehen, gehalten durch einen Käfig 4 zwischen dem inneren Ring 1 und dem äußeren Ring 2, und ein ringförmiges Gehäuse 5, das den äußeren Ring 2 umschließt.
Der innere Ring 1 ist massiv und weist auf seiner äußeren zylindrischen Fläche 1a eine toroidförmige Rille 6 auf, deren Krümmungsradius geringfügig größer ist als der Radius der Wälzelemente 3 und der einen Lagerlaufring für die Wälzelemente 3 bildet. Der innere Ring 1 kann durch maschinelles Bearbeiten oder durch Pressen eines Stahlrohlings gefertigt werden, der danach geschliffen und wahlweise an dem Lagerlaufring 6 feingeschliffen wird, um dem Ring 1 seine geometrischen Charakteristika und seine abschließende Oberflächenbeschaffenheit zu geben.
Der Käfig 4 umfasst mehrere Hohlräume 7, die dafür ausgelegt sind, die Wälzelemente 3 aufzunehmen und sie gleichförmig mit Zwischenraum in Umfangsrichtung angeordnet zu halten. Die Hohlräume 7 haben vorzugsweise eine kugelförmige Gestalt mit einem Durchmesser, der geringfügig größer ist als derjenige der Wälzelemente 3. Die Hohlräume 7 werden in der radialen Dicke des Käfigs 4 bereitgestellt, wobei sie einen radialen Abschnitt 8 haben, der dem äußeren Ring 2 in Radialrichtung gegenüberliegt, und sich durch einen konischen Abschnitt 9 in Radialrichtung nach innen erstrecken. Der konische Abschnitt ist in Radialrichtung dem inneren Ring 1 gegenüberliegend angeordnet und erstreckt sich in Axialrichtung zu den Wälzelementen 3 hin. Der radiale Abschnitt 8 und der konische Abschnitt 9 definieren die Hohlräume 7. Der konische Abschnitt 9 bildet einen Führungsabschnitt für die Wälzelemente 3.
Bei dieser Ausführungsform umfasst der äußere Ring 2 zwei gesonderte Teile 2a, 2b oder halbe Ringe. Die gesonderten Teile 2a, 2b sind identisch und symmetrisch in Bezug auf die Symmetrieachse des Wälzlagers, um die Fertigungskosten zu verringern. Diese zwei äußeren halben Ringe 2a, 2b können vorteilhafterweise durch das Schneiden und Stanzen eines Metallblechs gefertigt werden, wobei die erlangten Teile danach durch Wärmebehandlung gehärtet werden. Die für die Wälzelemente 3 vorgesehenen Lagerlaufringe können geschliffen und/oder feingeschliffen werden, um ihnen ihre geometrischen Charakteristika und ihre endgültige Oberflächenbeschaffenheit zu geben. Da die zwei Halbringe 2a, 2b bei diesem Beispiel identisch sind, wird hier nur einer von ihnen, der das Bezugszeichen „a” aufweist, beschrieben werden, wobei es sich versteht, dass die identischen Elemente des anderen Halbrings 2b in den Figuren des Bezugszeichens „b” tragen.
Der Halbring 2a des äußeren Rings 2 umfasst einen äußeren axialen zylindrischen Abschnitt 11a, einen radialen Abschnitt 12a, einen toroidförmigen Abschnitt 13a und einen inneren axialen zylindrischen Abschnitt 14a. Der radiale Abschnitt 12a ist mit dem äußeren axialen Abschnitt 11a und mit dem kreisringförmigen Abschnitt 13a verbunden. Der kreisringförmige Abschnitt 13a definiert einen Teil eines Laufrings 15a für die Wälzelemente 3. Der Krümmungsradius des Laufrings 15a überschreitet den Radius der Wälzelemente 3 geringfügig. Der kreisringförmige Abschnitt 13a erstreckt sich in Axialrichtung zu der Außenseite des Wälzlagers hin mit dem inneren axialen Abschnitt 14a. Die zwei äußeren Halbringe 2a, 2b sind mit den in Axialrichtung inneren radialen Flächen 16a, 16b der radialen Abschnitte 12a, 12b in axialer Berührung miteinander, im Wesentlichen in der radialen Symmetrieebene der Wälzelemente 3, angeordnet.
Das Gehäuse 5, das vorteilhafterweise aus einem gestanzten Metallblech hergestellt ist, umfasst zwei unterschiedliche ringförmige Teile 17, 18, welche die zwei äußeren Halbringe 2a, 2b umschließen, um sie so in der Axialrichtung fest zusammenzuhalten. Die Teile 17, 18 des Gehäuses 5 können vorteilhafterweise auf eine wirtschaftliche Weise durch Schneiden und Pressen aus einem einigen Metallblech hergestellt werden. Jeder unterschiedliche Teil 17, 18 weist eine L-förmige Struktur auf.
Der erste Teil 17 umfasst einen inneren axialen zylindrischen Abschnitt 19, um die äußeren Ringe 2a, 2b in Radialrichtung festzuhalten. Der innere axiale zylindrische Abschnitt 19 umschließt die äußeren Ringe 2a, 2b und steht in Berührung mit der Außenfläche der axialen Abschnitte 11a, 11b der äußeren Ringe 2a, 2b. Der erste Teil 17 umfasst ferner einen radialen Flansch 20, der sich von dem inneren axialen zylindrischen Abschnitt 19 aus zu der unmittelbaren Nachbarschaft der äußeren zylindrischen Fläche 1a des inneren Rings 1 hin erstreckt, um so ein Spiel zwischen der inneren Kante 20a des radialen Flanschs 20 und der zylindrischen Fläche 1a des inneren Rings 1 zu lassen.
Der zweite Teil 18 des Gehäuses 5 umfasst einen äußeren axialen zylindrischen Abschnitt 21, der den inneren axialen zylindrischen Abschnitt 19 des ersten Teils 17 umschließt. Der zweite Teil 18 umfasst ferner einen radialen Flansch 22, der sich von dem äußeren axialen zylindrischen Abschnitt 21 aus zu der unmittelbaren Nachbarschaft der äußeren zylindrischen Fläche 1a des inneren Rings 1 hin erstreckt, um so ein Spiel zwischen der inneren Kante 22a des radialen Flanschs 22 und der äußeren zylindrischen Fläche 1a des inneren Rings 1 zu lassen.
Die Halbringe 2a, 2b werden durch eine Berührung zwischen den axialen Abschnitten 11a, 11b und der Bohrung des inneren axialen Abschnitts 19 in dem inneren axialen Abschnitt 19 des ersten Teils 17 des Gehäuses 5 zentriert. Die äußeren radialen Flächen 23a, 23b, welche die äußeren Kanten der äußeren axialen Abschnitte 11a, 11b bilden, stehen jeweils in Berührung mit den radialen Flanschen 20, 22 der Teile 17, 18 des Gehäuses 5, was folglich die zwei Halbringe 2a, 2b zusammenklemmt. Die radialen äußeren Flächen 24a, 24b, welche die äußeren Kanten der inneren axialen Abschnitte 14a, 14b bilden, stehen ebenfalls in Berührung mit den radialen Flanschen 20, 22.
Als eine Alternative kann ein axiales Spiel (nicht gezeigt) zwischen den äußeren Kanten 24a, 24b der inneren axialen Abschnitte 14a, 14b und den radialen Flanschen 20, 22 des Gehäuses 5 bereitgestellt werden.
Jeder der Halbringe 2a, 2b definiert, mit dem Gehäuse 5, einen ringförmigen geschlossenen Raum 25a, 25b. Im Einzelnen wird der geschlossene Raum 25a durch den äußeren axialen Abschnitt 11a, den radialen Abschnitt 12a, den kreisringförmigen Abschnitt 13a und den inneren axialen Abschnitt 14a und, angrenzend an diese Abschnitte, den radialen Flansch 20 des ersten Teils 17 des Gehäuses 5 begrenzt. Einer der zwei oder beide Räume 25a, 25b kann/können als ein Schmiermittelreservoir agieren, wobei das in diesen Räumen 25a, 25b enthaltene Schmiermittel in den Figuren nicht abgebildet wird. Das verwendete Schmiermittel kann Schmierfett oder Öl sein. Das Schmiermittel kann in den Raum 25a gepackt werden, der ein erstes Schmiermittelreservoir zwischen dem Halbring 2a und dem inneren Ring 1 darstellt. Das Schmiermittel wird ebenfalls in den zweiten Raum 25b und in das Volumen, das zwischen dem inneren 1 und dem äußeren 2 Ring verbleibt, gepackt.
Jeder Teil 2a, 2b des äußeren Rings 2 umfasst Durchgangsmittel für das in den geschlossenen Räumen 25a, 25b enthaltene Schmiermittel. Bei dem in 1 illustrierten Beispiel sind die Durchgangsmittel von verschiedenen Typen. Erstens umfassen diese Durchgangsmittel mehrere radiale Durchgangslöcher 26a, 26b, die in der Dicke der inneren axialen Abschnitte 14a, 14b der äußeren Halbringe 2a, 2b bereitgestellt werden. Diese Anordnung der Löcher ermöglicht, dass das in den geschlossenen Räumen 25a, 25b enthaltene Schmiermittel durch die Schwerkraft unmittelbar zu den Wälzelementen 3 hin fließt. Ferner können mehrere axiale Durchgangslöcher 27a, 27b in der Dicke des radialen Abschnitts 12a, 12b bereitgestellt werden, die einander wenigstens teilweise gegenüberliegen, um so die zwei geschlossenen Räume 25a, 25b in Verbindung zu bringen. Diese Anordnung, die durch eine geeignete Positionierung während des Zusammenbauens oder durch Winkelteilungsmittel (nicht gezeigt), die an den zwei Halbringen 2a, 2b bereitgestellt werden, aufrechterhalten werden kann, ermöglicht es, die zwei geschlossenen Räume 25a, 25b miteinander zu verbinden. Als eine Alternative kann jede innere radiale Fläche 16a, 16b des entsprechenden radialen Abschnitts 12a, 12b mit einer radialen Rille (nicht gezeigt) versehen sein, die einen radialen Durchgang oder Kanal bildet, so dass das äußere Ende des radialen Kanals in Verbindung mit dem entsprechenden Durchgangsloch 27a, 27b steht und sein inneres Ende in Verbindung mit dem kreisringförmigen Laufring 15a, 15b steht, um so das Schmiermittel unmittelbar auf die Kugeln 3 zu leiten. Bei diesem Beispiel sollte es sich verstehen, dass die mit einem radialen Kanal verknüpften axialen Durchgangslöcher 27a, 27b leicht einander nicht gegenüberliegend angeordnet werden können.
Der äußere axiale zylindrische Abschnitt 21 ist mit Hilfe von Schweißen, Hartlöten oder Klebstoff an dem inneren axialen zylindrischen Abschnitt 19 befestigt.
Bei der Ausführungsform von 1 stehen die inneren radialen Flächen 16a, 16b der radialen Abschnitte 12a, 12b in Berührung miteinander. Diese Berührung zwischen den radialen Abschnitten 12a, 12b macht es möglich, ein Wälzlager mit innerer Vorbelastung zu erlangen.
Der einzige Unterschied bei der Ausführungsform von 2, in der identische Elemente die gleichen Bezugszeichen tragen, ist das Vorhandensein eines axialen Spiels 28 zwischen den inneren radialen Flächen 16a, 16b der radialen Abschnitte 12a, 12b, so dass das Wälzlager ohne innere Vorbelastung funktionieren kann. Bei einigen Anwendungen ist es vorzuziehen, dass das Wälzlager eine innere Vorbelastung, das heißt, eine Vorbelastung sowohl in der radialen als auch in der axialen Richtung, aufweist. Zum Beispiel trägt bei einer elektrischen Servolenkungsanlage für ein Fahrzeug ein solches Lager vorteilhafterweise in der Drehung den Rotor eine Fahrzeugmotors, um jegliches Klickgeräusch zu verhindern. Bei anderen Anwendungen jedoch ist es gewünscht, ein Wälzlager ohne innere Vorbelastung, d. h., mit einem inneren Spiel, zu verwenden, zum Beispiel, um die Reibung zu verringern und die Wärmeausdehnung der Ringe auszugleichen.
Bein der Ausführungsform von 2 sind die radialen Durchgangslöcher weggelassen worden, und die toroidförmigen Abschnitte 13a, 13b sind nun mit Durchgangslöchern 29a, 29b versehen, um das Schmiermittel unmittelbar auf die Kugeln 3 fließen zu lassen. Selbstverständlich könnte es, als eine Variante, möglich sein, alle oben beschriebenen Arten von Durchgangsmitteln zu mischen.
Es wird nun auf der Grundlage von 3 bis 5 das Verfahren zur Fertigung solcher Arten von Lagern beschrieben werden. In 3 wird einer der Halbringe 2a des äußeren Rings 2 in die L-förmige Struktur des ersten Teils 17 des Gehäuses 5 eingesetzt, wobei die radialen Flächen 23a, 24a des Halbrings 2a auf der Innenfläche des radialen Flanschs 20 aufliegen und die Außenfläche des axialen Abschnitts Figur 11a in Berührung mit dem inneren axialen zylindrischen Abschnitt 19 des ersten Teils 17 steht. In 4 wird dann der innere Ring 1 angebracht. Nachdem die Wälzelemente 3 in die Hohlräume 7 des Käfigs 4 eingesetzt sind und diese Unterbaugruppe an dem inneren Ring 1 angebracht ist, wird der zweite Halbring 2b um die Reihe von Wälzelementen 3 in der L-förmigen Struktur 17 angeordnet, wobei die radiale Fläche 16a des radialen Abschnitts 12a in Berührung mit der radialen Fläche 16b des radialen Abschnitts 12b des Halbrings 2b steht. Die Außenfläche des äußeren axialen Abschnitts 11b steht in Berührung mit der Innenfläche des inneren axialen zylindrischen Abschnitts 19. Wie in 5 illustriert, wird danach der zweite Teil 18 des Gehäuses 5 so angeordnet, dass sein äußerer axialer zylindrischer Abschnitt 21 den inneren axialen zylindrischen Abschnitt 19 des ersten Teils 17 umschließt. Die äußeren radialen Flächen 23b, 24b der axialen Abschnitte 11b, 14b stehen in Berührung mit der inneren radialen Fläche 22b des radialen Flanschs 22 des zweiten Teils 18. Der zweite Teil 18 des Gehäuses 5 wird angebracht, um die Halbringe 2a, 2b in Axialrichtung festzuhalten.
Die für jede der Ausführungsformen erwähnten spezifischen Merkmale und Charakteristika könnten ohne größere Modifikation auf die anderen Ausführungsformen angewendet werden. Darüber hinaus wird zu verstehen sein, dass die Erfindung, obwohl die vorliegende Erfindung unter Verwendung von einreihigen Kugellagern illustriert worden ist, ohne größere Modifikation auf Lager angewendet werden kann, die Wälzelemente verwenden, die keine Kugeln sind und/oder die mehrere Reihen von Wälzelementen aufweisen.
Alternativ könnte der innere Ring zwei halbe Ringe umfassen und durch ein Gehäuse umschlossen werden, das, wie oben beschrieben, zwei, unterschiedliche Teile aufweist.
Auf Grund dessen, dass das Gehäuse aus zwei L-förmigen Teilen hergestellt ist, ist das Wälzlager nach der Erfindung weniger empfindlich für eine Verformung der Außenfläche des äußeren zylindrischen Abschnitts des zweiten Teils des Gehäuses und hat daher eine gute radiale Steifigkeit. Ferner verhindert ein solches Wälzlager, das feste und flüssige Verunreinigungen in das Wälzlager eindringen.

Claims

Wälzlager, das einen inneren Ring (1), einen äußeren Ring (2), wenigstens eine Reihe von Wälzelementen (3) zwischen dem inneren und dem äußeren Ring (1, 2) und ein ringförmiges Gehäuse (5), das wenigstens einen der Ringe (2) umschließt, umfasst, wobei der äußere Ring (2) zwei gesonderte Teile (2a, 2b) umfasst, wobei das Gehäuse (5) zwei unterschiedliche Teile (17, 18) zum Festhalten der Teile (2a, 2b) des äußeren Rings (2) und Befestigungsmittel zum Befestigen der unterschiedlichen Teile (17, 18) aneinander umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Teil (17) des Gehäuses (5) einen inneren axialen zylindrischen Abschnitt (19) zum Festhalten des äußeren Rings (2) in Radialrichtung umfasst und der zweite Teil (18) des Gehäuses (5) einen äußeren axialen zylindrischen Abschnitt (21) umfasst, der den inneren axialen zylindrischen Abschnitt (19) umschließt.
Wälzlager nach Anspruch 1, wobei der erste Teil (17) des Gehäuses (5) einen radialen Flansch (20) umfasst, der sich in Radialrichtung von dem inneren zylindrischen Abschnitt (19) zu dem inneren Ring (1) hin erstreckt und mit einem der Teile (2a) des äußeren Rings (2) einen ersten geschlossenen Raum (25a) definiert.
Wälzlager nach Anspruch 2, wobei der zweite Teil (18) des Gehäuses (5) einen radialen Flansch (22) umfasst, der sich in Radialrichtung von dem äußeren zylindrischen Abschnitt (21) zu dem inneren Ring (1) hin erstreckt und mit einem der Teile (2b) des äußeren Rings (2) einen zweiten geschlossenen Raum (25b) definiert.
Wälzlager nach Anspruch 3, wobei die beiden geschlossenen Räume (25a, 25b) ein Schmiermittel enthalten und als Schmiermittelreservoirs agieren.
Wälzlager nach Anspruch 4, wobei jeder der gesonderten Teile (2a, 2b) des äußeren Rings (2) Durchgangsmittel (26a, 27a, 29a, 26b, 27b, 29b) für das in den geschlossenen Räumen (25a, 25b) enthaltene Schmiermittel umfasst.
Wälzlager nach Anspruch 5, wobei die Durchgangsmittel für das Schmiermittel axiale Löcher (27a, 27b) umfassen, die einander wenigstens teilweise gegenüberliegen, bereitgestellt in der Dicke eines radialen Abschnitt (12a, 12b) jedes der zwei gesonderten Teile (2a, 2b) des äußeren Rings (2), um so die zwei geschlossenen Räume (25a, 25b) in Verbindung zu bringen.
Wälzlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die unterschiedlichen Teile (17, 18) des Gehäuses (5) durch Schneiden und Pressen eines Metallblechs gefertigt sind.
Wälzlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Befestigungsmittel Schweißungen oder Hartlötung oder Klebstoff umfassen.
Verfahren zur Fertigung eines Wälzlagers nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: – das Einsetzen eines der gesonderten Teile (2a) des äußeren Rings (2) in einen ersten Teil (17) des Gehäuses (5), der eine L-förmige Struktur aufweist, der einen inneren axialen zylindrischen Abschnitt (19) zum Festhalten des äußeren Rings (2) in Radialrichtung umfasst, – das Einsetzen des inneren Rings (1) und der Wälzelemente (3) in den ersten Teil (17) des Gehäuses (5), – das Einsetzen des anderen gesonderten Teils (2b) des äußeren Rings (2) in den ersten Teil (17) des Gehäuses (5), – das Befestigen des zweiten Teils (18) des Gehäuses (5), der eine L-förmige Struktur aufweist, der einen äußeren axialen zylindrischen Abschnitt (21) umfasst, um so den inneren axialen zylindrischen Abschnitt (19) zu umschließen.