DE1425039B2

DE1425039B2 - Kaefig fuer zylindrische waelzkoerper

Info

Publication number: DE1425039B2
Application number: DE1963I0024667
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Industriewerk Schaeffler OHG
Current assignee: IHO Holding GmbH and Co KG
Priority date: 1963-11-02
Filing date: 1963-11-02
Publication date: 1973-03-22
Also published as: DE1425039A1; DE1425039C3; US3228090A; GB1072626A

Description

Die Erfindung betrifft einen Käfig für zylindrische Wälzkörper, der aus einem flachen Blechband gebogen ist. Der Käfig besteht aus zwei Bordringen, die durch mittig nach außen durchgekröpfte Stege miteinander verbunden sind, die Fenster für die Aufnahme der Wälzkörper begrenzen und diese achsparallel führen und in beiden radialen Richtungen halten. Die Wälzkörperhalterung nach innen geschieht dadurch, daß die die Fenster begrenzenden Flächen der an die Bordringe anschließenden äußeren Stegabschnitte derart in einem spitzen Winkel zueinander geneigt sind, daß ihre Kanten in der Bohrung des Käfigs einen gegenseitigen Abstand aufweisen, der geringer ist als der Wälzkörperdurchmesser. Die Wälzkörperhalterung nach außen wird von den durchgekröpften mittleren Stegabschnitten bewirkt, die ausschließlich radial außerhalb des Teilkreises verlaufen und deren die Fenster begrenzende Kanten einen gegenseitigen Abstand aufweisen, der geringer als der Wälzkörperdurchmesser ist.

Bei Wälzkörperkäfigen unterscheidet man zwei Käfigarten, nämlich Massivkäfige und Blechkäfige. Massivkäfige haben eine Wandstärke, die nahe an den Wälzkörperdurchmesser herankommt; ihre Herstellung erfolgt durch spanabhebende Fertigung. Blechkäfige weisen eine wesentlich geringere Wandstärke auf und werden durch spanlose Fertigungsmethoden hergestellt. Beide Käfigarten besitzen Vor- und Nachteile, die dazu führen, daß jede Käfigart nur ejn begrenztes Anwendungsgebiet haben kann.

Bei den sogenannten Massivkäfigen ist mitunter bereits das Stanzen der die Wälzkörper aufnehmenden Fenster erschwert, wenn die Käfigwandstärke ein bestimmtes Maß überschreitet. Ein besonderes Problem stellt bei Massivkäfigen die Halterung der Wälzkörper in beiden radialen Richtungen dar. Hierzu ist es bekannt, an den Käfigstegen nachträglich durch plastische Verformung Haltevorsprünge anzuformen, die in die Fenster hineinragen und dadurch ein Herausfallen der Wälzkörper nach innen oder außen verhindern. Die Herstellung dieser Halterungsvorsprünge ist immer mit zusätzlichen Arbeitsgängen verbunden. In vielen Fällen besteht darüber hinaus die Gefahr, daß diese Halterungsvorsprünge

ίο beim Einbringen der Wälzkörper in die Käfigfenster beschädigt werden oder sogar ganz abbrechen.

Bei Massivkäfigen hat man auch bereits von einem Vorteil für die Halterung der Wälzkörper Gebrauch gemacht, der sich ergibt, wenn man derartige Käfige durch Rundrollen aus einem flachen Band herstellt. Wenn man zunächst die Wälzkörperfenster in das flache Band einarbeitet und dieses so vorbearbeitete Band dann rundrollt, so neigen sich nach dem Rundrollen die jeweils ein Fenster begrenzenden Flächen zweier benachbarter Käfigstege so in einem spitzen Winkel zueinander, daß ihre Kanten in der Bohrung des Käfigs einen gegenseitigen Abstand aufweisen, der geringer als der Wälzkörperdurchmesser ist. Dadurch wird eine Halterung der Wälzkörper radial nach innen erzielt. Für die Halterung der Wälzkörper radial nach außen ist es jedoch noch immer erforderlich, zusätzliche Haltevorsprünge in einem gesonderten Arbeitsgang anzuformen.

Bei bekannten, aus einem flachen Blechband ge- > bogenen Käfigen weisen die Käfigstege im Längs- t schnitt ein M- oder W-Profil auf. Zur Wälzkörper- * halterung nach innen und außen dienen achsparallele Stegabschnitte, die innerhalb und außerhalb des Teilkreises angeordnet sind und deren gegenseitige Abstände geringer sind als der Durchmesser der Wälzkörper. Zur Wälzkörperführung dienen die kleinen, schräg verlaufenden Stegabschnitte, die die aehsparalleleh Stegabschnitte miteinander verbinden. Dadurch stehen nur verhältnismäßig kleine Führungsflächen für die Wälzkörper zur Verfügung, die einem starken Verschleiß unterliegen. Hinzu kommt noch, daß wegen der geringen Blechwandstärke solche Käfige in sich nicht sehr formsteif sind, so daß sich schon vor dem Einbau, aber auch noch im Betrieb Verformungen ergeben können, durch die die einwandfreie Halterung und/oder achsparallele Führung der Wälzkörper in Frage gestellt werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen aus einem flachen Blechband gebogenen Käfig für zylindrische Wälzkörper mit mittig nach außen durchgekröpften Stegen zu schaffen, bei dem nicht nur die Nachteile dieser bekannten Blechkäfige vermieden werden, sondern der darüber hinaus auch die Vorteile bekannter Massivkäfige aufweist.

Erfindungsgemäß wird hierzu vorgeschlagen, daß die an die Bordrihge anschließenden äußeren Stegabschnitte eine größere radiale Dicke als die mittleren Stegabschnitte aufweisen und radial innerhalb des Teilkreises verlaufen oder diesen nur wenig nach außen hin überragen.

Durch dieses Merkmal, das bisher nur bei einem spanabhebend gefertigten Massivkäfig ausführbar zu sein schien (französische Patentschrift 1234 778), entsteht beim erfindungsgemäßen Käfig eine Synthese aus diesem bekannten Massivkäfig und einem einfach herstellbaren Blechkäfig, der aus einem flachen Band gebogen ist (USA.-Patentschrift 1 764 198). Die an die Bordringe anschließenden au-

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ßeren Stegabschnitte sind verhältnismäßig dick und perdurchmesser sind, während sie im mittleren Bedienen zur achsparallelen Führung der Wälzkörper reich 4 schmäler als der Wälzkörperdurchmesser aus- und zur Wälzkörperhalterung radial nach innen. So- gebildet sind.

mit stehen Führungszonen für die Wälzkörper von F i g. 2 zeigt einen Querschnitt durch das flache

ausreichender Länge und ausreichender radialer Er- 5 Blechband 1 nach dem Einstanzen der Fenster. Diese

Streckung zur Verfügung, so daß an diesen Stellen Darstellung läßt noch einmal deutlich die Quer-

nur mit sehr geringem Verschleiß zu rechnen ist. schnittsausbildung des Blechbandes erkennen und

Weiterhin weist der erfindungsgemäße Käfig wegen zeigt im übrigen, daß sich an den seitlichen Rändern

seiner teilweise dickwandigen Ausführung auch ge- des Blechbandes Werkstoffteile ergeben, die am ferti-

genüber den bekannten Blechkäfigen eine wesentlich io gen Käfig die Stirnringe 6 bilden, die durch die Kä-

höhere Formsteifigkeit auf, wodurch die Einsatzmög- figstege 7 miteinander verbunden werden,

lichkeiten für einen solchen Käfig wesentlich vergrö- In F i g. 3 ist eine Draufsicht auf das gestanzte Kä-

ßert werden. Zur Wälzkörperhalterung schließlich figband dargestellt. Darin zeigt sich, daß das Fen-

sind keine besonderen Maßnahmen oder Arbeits- ster 5 derart unterschiedlich breit gestanzt ist, daß es

gänge erforderlich. Die Wälzkörperhalterung radial 15 im mittleren Bereich 4 der Käfigstege 7 schmäler als

nach innen wird durch die sich beim Rundbiegen des der Durchmesser der später in den Käfig einzuset-

flachen Blechbandes ergebende Verengung der Wälz- zenden Wälzkörper ist.

körperfenster an der Käfigbohrung bewirkt, während In F i g. 4 ist das Blechband dargestellt, nachdem die Wälzkörperhalterung nach außen durch die mitt- die Käfigstege 7 in ihrem mittleren Bereich 4 derart leren, dünneren Stegabschnitte außerhalb des Teil- 20 durchgekröpft wurden, daß sich eine gesamte Käfigkreises erzielt wird. Auf Grund der unterschiedlichen dicke χ ergibt, die etwa ³U des Wälzkörperdurchmes-Wandstärke, die die Käfigstege über ihre Länge auf- sers entspricht. Durch diese Kröpfung bewirkt der weisen, wird das Einstanzen der Fenster erleichtert. mittlere Stegteil 4 eine Halterung des strichpunktiert

In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel dargestellten Wälzkörpers 8 in der einen Richtung

der Erfindung in den aufeinanderfolgenden Schritten 25 dadurch, daß die mittleren Stegteile 4 einen gegensei-

des Herstellungsverfahrens dargestellt. Es zeigt tigen Abstand besitzen, der geringer als der Wälzkör-

F i g. 1 ein flaches" Blechband, teils im Ausgangs- perdurchmesser ist und auf einer Seite der als strichzustand und teils mit eingestanzten Fenstern, punktierte Linie dargestellten und mit 9 bezeichneten

F i g. 2 einen Schnitt nach Linie II-II der F i g. 1, Wälzkörpermitte liegen.

F i g. 3 eine Draufsicht auf einen Teil des Blech- 30 Das so vorbereitete flache Blechband wird nun

bandes nach F i g. 2, halbzylindrisch oder zylindrisch gebogen, wodurch

F i g. 4 einen Querschnitt durch das Blechband sich ein Käfig ergibt, wie er in F i g. 5 in einem Teil-

nach dem Durchkröpfen der Stege, und querschnitt dargestellt ist. Aus diesem Schnitt ist zu

F i g. 5 einen Ausschnitt aus dem fertigen Käfig, erkennen, wie sich beim Rundbiegen die den Käfig-

nachdem die Wälzkörper eingebracht wurden. 35 fenstern 7 zugekehrten Flächen der äußeren dickeren

Zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Käfigs Stegteile 2 derart im spitzen Winkel zueinander neigeht man aus von einem flachen Blechband 1, das in gen, daß eine Halterung der Wälzkörper 8 radial seinem Querschnitt so ausgebildet ist, daß es an bei- nach innen sichergestellt ist. Weiterhin zeigt F i g. 5, den Längsseiten 2 eine Dicke von etwa der Hälfte wie die Wälzkörperhalterung radial nach außen des Wälzkörperdurchmessers aufweist und in dem 40 durch die durchgekröpften mittleren Stegteile 4 erdazwischenliegenden Bereich auf einer Seite eine folgt, die breiter als die Stegteile 2 ausgebildet sind, solche nutförmige Ausnehmung 3 besitzt, daß sich im Die Wälzkörper 8 können in einem derartigen Käfig mittleren Bereich 4 eine. Werkstoff dicke von etwa ¹U in an sich bekannter Weise von außen her eingefedes Wälzkörperdurchmessers ergibt. In dieses Blech- dert werden, wobei die mittleren Stegabschnitte 4 band werden Fenster 5 eingestanzt, die in den längs- 45 während dieses Einfedervorganges in Umfangsrichseitigen Bereichen 2 wenig breiter als der Wälzkör- tung elastisch ausweichen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Käfig für zylindrische Wälzkörper, der aus einem flachen Blechband gebogen ist, bestehend aus zwei Bordringen, die durch mittig nach außen durchgekröpfte Stege miteinander verbunden sind, die Fenster für die Aufnahme der Wälzkörper begrenzen und diese achsparallel führen und in beiden radialen Richtungen dadurch halten, daß die die Fenster begrenzenden Flächen der an die Bordringe anschließenden äußeren Stegabschnitte derart in einem spitzen Winkel zueinander geneigt sind, daß ihre Kanten in der Bohrung des Käfigs einen gegenseitigen Abstand aufweisen, der geringer als der Wälzkörperdurchmesser ist, und daß die durchgekröpften mittleren Stegabschnitte ausschließlich radial außerhalb des Teilkreises verlaufen und ihre die Fenster begrenzende Kanten einen gegenseitigen Abstand aufweisen, der geringer als der Wälzkörperdurchmesser ist, dadurch gekennzeichnet, daß die an die Bordringe anschließenden äußeren Stegabschnitte eine größere radiale Dicke als die mittleren Stegabschnitte aufweisen und radial innerhalb des Teilkreises verlaufen oder diesen nur weni" nach außen hin überrasen.