DE1450012A1 - Vorrichtung zur Vormontage mindestens eines Dichtungsringes und eines Radialwaelzlagers - Google Patents

Vorrichtung zur Vormontage mindestens eines Dichtungsringes und eines Radialwaelzlagers

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Description

PATENTA,
DIPL.ING. H. LEINWEBER dipl-ing. H. ZIMMERMANN
Postscheck-Konto: Bank-Konto: Telefon Tel.-Adr.
Mönchen 22045 Dresdner Bank AG. München (OSII) UiUt Ulnpat München
MOnchcn 2, Marlenpiati, Kto.-Nr. »2790
H50012
Iw/St/P 35 255 8 München2,Rosental7,2.Autg.
(Kuttermann-Paiiage)
den 12. Juni 1968
1. A.Pitner
2. Nadella
Vorrichtung zur Vormontage mindestens eines Dichtungsringes und eines Radialwälzlagers
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Vormontage mindestens eines Dichtungsringes und eines Sadialwälzlagers, dessen Wälzelemente axial und/oder radial durch einen Ring und/oder einen Käfig gehalten sind. Die Dichtungsringe können dabei zum Schutz gegen das Eindringen von Fremdkörpern und/oder zum Zurückhalten eines Schmiermittels im Wälzlager vorgesehen sein.
Diese Dichtungen können ein Teil der mechanischen
Anordnung sein, in der das Wälzlager endgültig montiert wird, oder sie können ein Teil des Wälzlagers selbst sein,
-2-909813/0678
1 !nterlnnon (Ar* 7 11 AHa ο Mr 1 R».'.·· 3 tin-. ΚηΊ.ρηϊπηηαη*.. «. Α. Π. 1987)
U50012
oder sie können auoh vor der endgültigen Montage von der mechanischen Anordnung und dem Wälzlager unabhängig sein.
Die erste Möglichkeit tritt in speziellen lallen auf, z. Bo wenn eine Labyrinthdichtung vorgesehen wird.
Die Anordnung, bei der die Dichtungen mit dem Wälzlager verbunden sind, ist die interessantere und rationellere. Dies deshalb, weil sie eine sehr leichte Handhabung ermöglicht, da, wenn das Wälzlager ein Bauelement mit dem Dichtungssystem bildet, die Montage des Wälzlagers und des Dichtungssystems in einem einzigen Arbeitsgang erfolgen kann.
Die Verbindung der Dichtungen mit dem Wälzlager hat aber folgende Naohteilei
a) Die Diohtlippen der Dichtung sind in in Abhängigkeit von den besonderen Anwendungsbedingungen sich ändernden Richtungen gerichtet, wodurch die Herstellung unterschiedlicher Baugruppen notwendig ist.
b) Jeder Fehler bei der Montage , der eine Beschädigung der ein sehr empfindliches Teil darstellenden Dichtung bewirkt, macht die gesamte, teuere, aus Diohtung und Wälzkörper zusammengesetzte Baugruppe unbrauohbar.
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ο) Bei unterschiedlichen Einbaustellen für gleiche Wälzlager kaira die Dichtung einmal an einer Seite oder auch an der anderen Seite oder aber an beiden Seiten des Wälzlagers vorzusehen sein, wodurch die Herstellung Ton drei unterschiedlichen Baugruppen erforderlich wird.
Dariiber hinaus ist es bei Wälzlagern mit geringer Hadialabmessung, insbesondere bei Nadellagern oder Langrollenlagern, schwierig und kostspielig, eine wirkungsvolle Diohtung vorzusehen, da die beste Abdichtung mittels Dichtlippen aus entsprechendem Material erreicht wird, die an der Dichtfläche anliegen. Diese Lippen müssen eine gewisse Nachgiebigkeit aufweisen, um eine ausreichend große Berührungsfläche sicherzustellen. Derartige Dichtungen sind im Inneren eines Wälzlagers mit Wälzkörpern sehr geringen Durohmessers nur schwer anzuordnen.
Infolge dieser Mängel wird in der Regel die dritte der oben angeführten Lösungen angewendet, nämlich die getrennte Herstellung aber gemeinsame Montage der Wälzlager und der notwendigen Dichtungsanordnungen. Um den bei dieser Arbeitsweise auftretenden Schwierigkeiten bei der Handhabung und Montage zu begegnen, wurde eine Vormontage der gesamten Anordnung durch seitliches Ankleben
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der Diclitungselemente an einen der Wälzlagerringe vorgeschlagen. Diese lösung ist jedoch aufwendig und nicht sicher.
Zum Einsetzen von Nadeln, gegebenenfalls mit dem Käfig, wurde bereits die Verwendung einer Hilfshülse vorgeschlagen, in der die Nadeln seitlich in entsprechenden Stirnbegrenzungsringen gehalten werden. Bei dieser bekannten Anordnung werden jedoch keine Dichtungen verwendet, und die Hilfshülse ist nur zur Montage loser Nadeln in Verbindung mit Axial-Begrenzungen vorgesehen und geeignet.
Die Aufgabe, der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die in einfacher und billiger Weise eine Vormontage des Wälzlagers und mindestens eines Dichtungsringes ermöglicht.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Wälzlager und der Dichtungsring oder jeder der Dichtungsringe an der zylindrischen Innenwand einer an sich bekannten Hilfshülse am Käfig oder Ring des Wälzlagers anliegend angeordnet sind, wobei das eine Ende der Hülse radiale Halteeinsohnürungen od. dgl., das andere Ende dagegen einen radialen Anschlagring hat,
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der einen Teil dea Wälzlagers oder des angrenzenden Dichtungsringes freiläßt, so daß ein Stößel auf den freiliegenden Teil axial aufsetzbar ist, um das Lager und seine Diohtungsringe unter Verformung der radialen Halteeinsohnlirungen axial aus der Hülse auf das zur Aufnahme bestimmte Maschinenelement aufschieben zu können.
Die Hülse kann aus einem beliebigen billigen Material, z. B. aus Kunststoff oder aus dünnem Metall bestehen, da sie nur als provisorisohe Abstützung dient.
Der radiale Ansohlagring, der gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung aus einem diskontinuierlichen Kragen besteht, ermöglicht einen freien Durchgang des Stößels zum Ausstoßen der Wälzlager-Dichtungs-Anordnung.
Die Erfindung ist für den Einbau von Diohtungsanordnungen unterschiedlichster Art anwendbar. Die Diohtung kann aus Kunststoffmaterial, Kautsohuk od. dgl. hergestellt sein, oder sie kann durch eine Anordnung von metallischen oder anderen, eine labyrinthdichtung bildenden Bauelementen bestehen.
Der Dichtungsring oder jeder Dichtungsring kann mit einer Armierung versehen sein, die in dem Hing zur
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Erhöhung der axialen Festigkeit verankert ist. Diese Versteifung ist besonders vorteilhaft, um die beim Austreten der Teile aus der Hilfshülse auftretenden Kräfte aufzunehmen, die verhältnismäßig groß sein können, weil es sich nioht nur darum handelt, die Haiteeinsohnürungen aufzubiegen, sondern auch Reibungswiderstand© im Maschinenelement zu überwinden.
Ferner kann in der Hilfshülse nach der Erfindung ein einziger Dichtungsring auf der einen Seite des Wälzlagers oder auf beiden Seiten des Lagers „je ein Dichtungsring vorgesehen sein.
Zweokmäßigerweise hat mindestens ein Dichtungsring auf der der Hals© entgegengesetzten Seite mindestens eine weiche Lippe.
Das Wälzlager selbst kann z. B0 aus einem einfachen, die Wälzkörper enthaltenden Käfig bestehen, oder die Wälzkörper können in beliebiger Weise, wenn das lager in eine Bohrung eingesetzt werden soll, in einem
Außenring oäerf wenn es auf eine Welle aufgebaut werden soll, auf einem Innenring gehalten werden. Sas Wälzlager kann auoh in jeder anderen zur Aufnahme der vorgesehenen Lasten und G-aaohwindigkeiten geeigneten Fora ausgebildet sein.
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Duroh die Erfindung wird also mittels einer mit geringer Präzision und mit geringem Preis hergestellten Hülse eine besonders wirtschaftliche Vorrichtung der eingangs genannten Art geschaffen, wobei die Dichtungsringe und die Radialwälzlager den speziellen Yerwendungsbedingungen angepaßt sind und die Montage dann unabhängig von der Art der das Wälzlager abschließenden Dichtungsringe ein abgedichtetes Lager ergibt, ohne daß die oben beschriebenen Mängel auftreten.
In der folgenden Beschreibung werden Beispiele von Hilfshtilsen erläutert, die Wälzlager und eine oder zwei Dichtungen zur Lagerung einer Welle einschließen, an der die Diohtlippen der Dichtung oder der Dichtungen anliegen. Die Anordnung ist jedoch einfach umkehrbar und an einen Fall, in dem das Wälzlager und die Dichtung auf die Welle aufgesetzt werden, anzupassen, wobei entweder die Außenbohrung selbst oder ein besonderes Bauteil die Anlagefläche für die Diohtung bildet.
In den Zeichnungen zeigt:
Pig. 1 eine Hilfshülse gemäß der Erfindung zur Montage eines käfiglosen Nadellagers und eines Dichtungsringes in eine Bohrung,
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Pig β 2 eine Stirnansicht auf die Anordnung gemäß !ig ο 1,
Pig. 3 eine Ansicht ähnlich Pig. 1, wobei die Hilfshülse zwei Dichtungen einschließt,
Pig. 4 eine Abwandlungsform der Hilfshülse und
Pig. 5 eine Ansicht ähnlich Pig ο 1 auf eine
einen nadelkäfig und eine Dichtung enthaltende Hilfshülse.
Die Baugruppe A1 in Pig. 1 ist zum Einsetzen eines vormontierten· Nadellagers 1 und eines Dichtungsringes 2 für das Wälzlager in eine Bohrung B bestimmt.
Der Dichtungsring 2 hat zwei Dichtlippen 2a, die so ausgebildet sind, daß sie sich auf die anliegende Oberfläche der nicht dargestellten Welle auflegen, die in das Wälzlager 1 eingebaut werden soll. Der Dichtungsring ist durch eine Armierung 2b verstärkt, die im Material des Dichtungsringes verankert ist.
Das Wälzlager 1 besteht aus Nadeln 1b, die in einem Außenring 1c liegen und durch radial und axial abgekantete Ränder 1d des Laufringes gehalten sind.
909813/0678 ~9>"
Das Wälzlager 1 und der Dichtungsring 2 sind nacheinander in eine im wesentlichen zylindrische Hilfshiilse 3 eingesetzt, an deren entsprechenden Enden einerseits ein radialer Anschlagring 3a, gegen den der Laufring 1c sich anlegt, und andererseits im dargestellten Beispiel zwei radiale Halteeinschnürungen 3b vorgesehen sind, die durch Verformung der Wand der Hilfshiilse gebildet werden und die Dichtungs-Wälzlager-Anordnung im Inneren der Hülse festlegene
Um diese Anordnung auszupressen und in die Bohrung B einzuführen, wird das die Einschnürungen 3b aufweisende Ende der Hilfshülse gegen den Rand der Bohrung angelegt und das Zapfenende 4 mit vermindertem Durchmesser eines Stößels 6 durch die den Anschlagring 3a aufweisende öffnung der Hilfshülse derart eingeführt, daß das Zapfenende 4 im Inneren des Wälzlagers 1 liegt und eine Schulter 7 des Stößels sich gegen den entsprechenden Rand 1d des Laufringes anlegt. Wenn dann ein Axialschub über den Stößel ausgeübt wird, wird die Dichtungs-Wälzlager-Anordnung aus der Hilfshülse 3 ausgetrieben, wobei eine Deformierung der Einschnürungen 3b erfolgt, duroh die diese nach außen gebogen werden.
909813/0678 "1°-
Im Beispiel gemäß Pig. 3 sind in der Hilfshiilse 3 zwei Dichtungsringe 2, 21 vorgesehen, die an beiden Seiten des Wälzlagers liegen.
Figo 4· zeigt eine Abwandlungsform der Hilfshülse, die einen Ringrand 3c aufweist, der an dem Bauteil angelegt wird, in den die lageranordnung eingesetzt werden soll· Flexible Zungen ersetzen die Einschnürungen 3b gemäß Fig. 1 und 2 und ermöglichen das Ausstoßen der Dichtungsringe und des Wälzlagers mit verminderter Kraft.
Gemäß Fig. 5 hat das Wälzlager keinen laufring, und die !fädeln 1b liegen in einem Käfig 1c, der sie nach innen festlegt. Bei diesem Ausführungsbeispiel erfolgt das Ausstoßen des Nadelkäfigs über einen einzigen Dichtungsring 2, der gegen die Ringsohulter 3a der Hilfshülse anliegt. Diese Ringschulter ist, wie dargestellt, durch eine Reihe von Durchlässen 3e unterbrochen, durch die der Stößel sich gegen die Armierung 2b des Dichtungsringes anlegen kann.
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Claims (1)

  1. Patentansprüche :
    1. Vorrichtung zur Vormontage mindestens eines Dichtungsringes und eines RadialWälzlagers, dessen Wälzelemente axial und/oder radial durch einen Ring und/oder einen Käfig gehalten sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Wälzlager (1) und der Dichtungsring (2) oder jeder der Dichtungsringe an der zylindrischen Innenwand einer an sich bekannten Hilfshiilse (3) am Käfig oder Ring (1c) des Wälzlagers anliegend angeordnet sind, wobei das eine Ende der Hülse (3) radiale Halteeinsohniirungen (3b) od. dgl., das andere Ende dagegen einen radialen Anschlagring (3a) hat, der einen Teil des Wälzlagers oder des angrenzenden Dichtungsringes freiläßt, so daß ein Stößel (6) auf den freiliegenden Teil axial aufsetzbar ist, um das Lager (1) und seine Dichtungsringe (2) unter Verformung der radialen Halteeinschntirungen (3b) axial aus der Hülse (3) auf das zur Aufnahme bestimmte Maschinenelement (B) aufschieben zu können.
    2· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der radiale Anschlagring aus einem diskontinuierlichen Kragen (3a, 3e) besteht.
    909813/0678 ~12"~
    (Art- 7 ft l Abs. 2 Nr. 1 S?tz 3 fcsÄrvjeruogsgee. v. 4.9.
    3o Vorrichtung naoli Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsring (2) oder jeder Dichtungsring mit einer Armierung (2b) versehen ist, die in dem Ring zur Erhöhung der axialen Festigkeit verankert ist·
    4o Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nur ein einziger Dichtungsring (2) auf der einen Seite des Lagers vorgesehen ist (Pig. 1 und 5).
    5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3* dadurch gekennzeichnet, daß auf beiden Seiten des Lagers je ein Dichtungsring (2; 21) vorgesehen ist (yig. 3).
    6 β Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An-
    • -
    Sprüche, daduroh gekennzeichnet, daß mindestens ein Dichtungsring auf der der Hülse entgegengesetzten Seite mindestens eine weiche Lippe (2a) hat.
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