DE1290382B

DE1290382B - Einbauelement fuer Rollenlager und Verfahren zu seiner Herstellung

Info

Publication number: DE1290382B
Application number: DET24767A
Authority: DE
Inventors: Batt Robert Stanley
Original assignee: Torrington Co
Current assignee: Timken US LLC
Priority date: 1962-09-26
Filing date: 1963-09-24
Publication date: 1969-03-06
Also published as: US3239291A; CH403408A; GB997007A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein aus einem Käfig und Rollen bestehendes Einbauelement für Rollenlager.
Es ist in der Wälzla gerindustrie üblich, Rollen bzw. Nadeln allein herzustellen und zu verkaufen, die dann in die von den Kunden selbst hergestellten inneren oder äußeren Laufringe einzubringen sind. In solchen Fällen ist gelegentlich ein Führungskäfig erwünscht. Die Rollen oder Nadeln sollten dann, um dem Abnehmer die Arbeit zu erleichtern, bereits vorher mit dem Käfig zu einer Einheit zusammengestellt sein. Käfige, die die Wälzkörper sowohl radial einwärts als auch auswärts halten, sind teuer in der Herstellung, da sie aufwendige Werkzeuge verlangen.
Es ist schon bekannt, die Rollen eines käfiglosen Rollenlagers im Außenlaufring durch Paraffin festzuhalten. Dieses mußJedoch nach dem Einbau des mit Rollen bestückten Laufrings, also vor Inbetriebnahme des Lagers, sorgfältig entfernt werden, da es sonst als Verunreinigung des Schmieröls wirkt und die Schmiereigenschaften stört.
Bekannt ist es ferner, die Rollen in einen Wachsring einzubetten, der die Form eines Käfigs aufweist. Das Wachs ist im Schmieröl des Lagers löslich, so daß auch dieses Einbauelement nur für käfiglose Lager bestimmt ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein aus einem Käfig und Rollen bestehendes Einbauelement zu schaffen. Die Rollen sollen im Käfig vor dem Einbau des Elements in beiden radialen Richtungen gehalten sein, wobei der Käfig von sich aus die Rollen allenfalls in einer Richtung hält.
Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß die Rollen in einem sie allenfalls in einer radialen Richtung haltenden Käfig radial innerhalb oder außerhalb ihrer Arbeitslage durch ein Wachs auf Fett- oder ölbasis festgelegt sind, das sich leicht mit dem Schmiermittel. des Lagers vermischt.
Dadurch wird erreicht, daß die Rollen beim Einbau des Elements entweder außen gegen die Bohrung oder innen gegen den inneren Laufring bzw. die Welle stoßen und radial in ihre Arbeitslage bewegt werden, wobei die Wachsbindung aufgebrochen wird und in den entstehenden Spalt Schmiermittel eindringen kann. Dieses Schmiennittel löst dann das Wachs auf und bewirkt, mit diesem zusammen, die Lagerschmierung.
Die Rollen sind also nach dem Aufbrechen der Wachsbindung sofort frei beweglich, geraten beim ersten Lauf des Lagers in rotierende Bewegung und ziehen damit Schmiermittel in die Spalte. Innerhalb dieser Spalte gelangt das Schmiermittel dann längs einer großen Fläche mit dem Wachs in Berührung, so daß die Lösung des Wachses im Schmiermittel außerordentlich stark beschleunigt wird.
Ein solches Einbauelement bildet also sofort nach dem Einbau ein voll funktionstüchtiges Lager.
Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf ein Verfahren zum Herstellen des Einbauelements. Es besteht darin, daß die in den Käfig eingesetzten Rollen in ihrer Lage durch ein magnetisches Feld gehalten werden, während das Wachs eingebracht wird. Das magnetische Feld wird dann abgeschaltet und das Einbauelement erforderlichenfalls entmagnetisiert.
Eine Weiterbildung des vorgeschlagenen Verfahrens besteht darin, daß ein die Rollen radial innen haltender Käfig von außen mit Rollen bestückt und zunächst in einen nichtmagnetischen Hilfsbehälter eingesetzt wird, der die Rollen vorübergehend in ihrer Lage hält, daß der Käfig dann durch einen Stabmagneten oder sonstigen Hebemagneten aus dem Behälter herausgezogen wird, wobei das magnetische Feld die Rollen in ihrer Lage hält, und daßder Käfig sodann zusammen mit den Rollen in ein Bad aus geschmolzenem Wachs getaucht, aus diesem herausgezogen und nach dem Erstarren des Wachsfilms vom Magneten gelöst wird.
Die Erfindung wird nachstehend in Ausführungsbeispielen an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt F i g. 1 eine perspektivische Darstellung eines Einbauelements gemäß der Erfindung, F i g. 2 einen vergrößerten Teilschnitt durch das in F i g. 1 dargestellte Element und F i g. 3 einen Teilschnitt entsprechend F i g. 2 einer anderen Ausführungsform.
Bei der in den F ig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform befinden sich in einem Käfig 10 Rollen 112 die durch einen Wachsfüm 12 in ihrer Lage festgehalten sind. Verwendet wird z. B. ein mikrokristalUnes Wachs mit einem geringen Zusatz von Kautschuk, um dem Bindemittel eine gewisse Flexibilität zu verleihen. Der Käfig 10 ist so ausgebildet, daß er das Herausfallen der Rollen radial nach innen verhindert. Die Rollen werden durch das Wachs in einer solchen Lage festgehalten, daß sie den Käfig jeweils an den Kanten 13 berühren. Der Mantel der für dieses Lager vorgesehenen Welle ist in F i g. 2 durch den gestrichelten Kreis 14 angedeutet. Wie man sieht, müssen die Rollen 11 beim Einbringen der Welle in die ebenfalls gestrichelt eingezeichnete, radial weiter außen liegende Lage 11' gebracht werden. Dabei wird die Wachsbindung zerstört und die Drehbarkeit der Rollen unmittelbar nach dem Zusammensetzen des Lagers erreicht. Selbstverständlich wird das Einbauelement vor dem Einführen der Welle in den äußeren Laufring eingesetzt.
Einbauelemente der in den F i g. 1 und 2 dargestellten Art werden vorzugsweise wie folgt hergestellt: Die die Rollen 11 radial innen haltenden Käfige werden mit Rollen bestückt und in zylindrische, nichtmagnetische Behälter (nicht dargestellt) eingebracht die die Rollen vorübergehend in ihrer Lage halten. Diese Behälter werden auf eine ebene Unterlage gesetzt,.wobeidie Käfige oberhalb etwas herausragen; dann Werden (nicht dargestellte) Stabmagneten auf die Käfige abgesenkt. Dann werden die Stabmagneten angehoben und tragen sowohl die Käfige als auch die darin befindlichen Rollen, die durch das Magnetfeld in ihrer Lage gehalten werden. Die Rollen und Käfige werden dann gemeinsam auf eine entsprechend erhöhte Temperatur gebracht und in ein Bad aus geschmolzenem Wachs getaucht. Nach dem Herausziehen, Abtropfen und Abkühlen der mit Wachs versehenen Einheiten können diese wieder auf eine flache Unterlage abgesetzt und von den Stabmagneten entfernt werden. Falls an Stelle der Stabmagneten Elektromagneten verwendet werden, kann man das magnetische Feld einfach durch Abschalten des elektrischen Stromes beseitigen. Die Einbauelemente können dann noch entmagnetisiert werden und werden schließlich verpackt.
Bei der in F i g. 3 dargestellten Ausführung hält der Käfig 20 die Rollen radial weder einwärts noch auswärts; die Rollen 21 werden dort in einer radial innerhalb ihrer Arbeitsstellung liegenden Lage durch einen Wachsfilm 22 festgelegt. Der Mantel der für dieses Lager vorgesehenen Welle ist in F i g. 3 gestrichelt durch den Kreisbogen 24 angedeutet. Wie man sieht, muß die Welle beim Einbringen die Rollen aus ihrer durch das Wachs festgelegten Lage in eine äußere Lage 21' drücken, wobei wieder die Wachsbindung, wie schon bei der oben beschriebenen Ausführungsform nach F i g. 1 und 2, zerstört wird.

Claims

Patentansprüche: 1. Aus einem Käfig und Rollen bestehendes Einbauelement für Rollenlager, d a d u r c h g e - kennzeichnet, daß die Rollen in einem sie allenfalls in einer radialen Richtung haltenden Käfig radial innerhalb oder außerhalb ihrer Arbeitslage durch ein Wachs auf Fett- oder Ölbasis festgelegt sind, das sich leicht mit dem Schmiermittel des Lagers vermischt.
2. Verfahren zur Herstellung einer vormontierten Käfigeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in den Käfig eingesetzten Rollen in ihrer Lagedurch ein magnetisches Feld festgehalten werden, während das Wachs eingebracht wird. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein die Rollen radial innen haltender Käfig von außen mit den Rollen bestückt und zunächst in einen nichtmagnetischen Behälter eingesetzt wird, der die Rollen (11) vorübergehend in ihrer Lage hält, daß der Käfig (10) dann mittels eines Magneten aus dem Behälter herausgezogen wird, wobei das Magnetfeld die Rollen in ihrer Lage hält, und daß der Käfig sodann zusammen mit den Rollen in ein Bad aus geschmolzenem Wachs getaucht, aus diesem herausgezogen und nach dem Erstarren des Wachsfilms vom Magneten gelöst wird. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das mit Wachs versehene Einbauelement entmagnetisiert wird.