DE1602557C3 - Verfahren zur Herstellung von Wälzlagerkäfigen - Google Patents

Description

gen verwendbar. Die Phosphatierung des Käfigs hat noch den Vorteil, daß eine Isolierschicht gebildet wird, die bei der im Lager vorgenommenen Verschweißung der Enden des Käfigringes mit Hilfe des Widerstands-Schweißverfahrens sehr nützlich ist und zusätzliche Maßnahmen im allgemeinen überflüssig macht.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines Ausfiihrungsbeispiels beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung des Verfahrens.

Danach werden in ein ebenes Metallband 1 Taschen 2 für Wälzkörper 8 eingestanzt. Ein so entstandenes Ieiterförmiges Metallband 3 wird anschließend in einem Behälter 4 einer Veredelung der Oberfläche, z. B. durch Phosphatieren oder Bondern, unterzogen, wobei insbesondere Wert darauf gelegt wird, daß die an Taschenwänden 5 vorgesehenen Führungsflächen für die Wälzkörper 8 einwandfrei behandelt werden. Nach dem Phosphatieren wird das Metallband 3 abgelängt, d. h. die Abschnitte 6 geteilt, deren Länge mit den notwendigen Bearbeitungszugaben dem Umfang eines fertigen Käfigs 7 entspricht. Die einzelnen Abschnitte 6 werden daraufhin in die gewünschte Form, z. B. Zylinder- oder Kegelform, gerollt. Dieses Rollen kann über einen Dorn od. dgl. vorgenommen werden. Der gerollte, an Enden 11 jedoch noch nicht verbundene Käfig 7 wird mit den Wälzkörpern 8 unter Verformung, d. h. Zusammenziehen, in einen z. B. mit festen Borden 9 versehenen Lagerring 10 eingeführt. Anschließend werden dann die Enden Il des Käfigs 7 verschweißt oder verlötet. Für diesen letzten Arbeitsgang wird zweckmäßigerweise das Widerstands-Schweißverfahren vorgesehen, obwohl es bekannt ist, daß sich z. B. gebonderte Teile nur sehr schlecht mit diesem Verfahren verbinden lassen. Die Bonderschicht wirkt nämlich als Isolierschicht, die den Stromdurchgang weitgehend verhindert. Diese Eigenschaft wird aber gerade beim vorliegenden Verfahren weitgehend ausgenutzt. Wenn nämlich der Käfig phosphatiert bzw. gebondert ist, liegt bei den niedrigen Spannungen, die beim Schweißen verwendet werden, durch die beim Phosphatieren erzeugte Oberflächenschicht bereits eine genügende Isolierung des Käfigs gegenüber den eingesetzten Wälzkörpern vor, so daß die Gefahr, daß die Wälzkörper eine Strombrücke bilden, verringert wird. Zusätzliche Maßnahmen zur Isolierung der übrigen Lagerteile sind also im allgemeinen nicht mehr erforderlich. An den zu verbindenden Stoßstellen des Käfigs ist dagegen diese isolierende Schicht beim Ablängen entfernt worden, so daß der Stromweg genau festgelegt ist, d. h. die Schweißung einwandfrei an den gewünschten Stellen erfolgt. Die Phosphatierung des Käfigbandes hat somit einen doppelten Zweck, einmal Erhöhung des Verschleißwiderstandes und zum anderen Bildung einer Isolierschicht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1 2

Käfig mit dem Wälzkörpersatz von der Seile her in

Patentanspruch: das Lager einzusetzen. Die Wälzkörper müssen deshalb radial von innen oder außen — je nach der Bau-Verfahren zur Herstellung von Wälzlager- art des Lagers — in den in einem Lagerring eingekäfigen, die eine zylindrische oder kegelige Form 5 setzten Kai ig eingefedert werden. Dieses radiale Einbesitzen, die aus einem an den axialen Enden mit federn ist jedoch nur bis zu einer gewissen Käfiggröße durchgehenden Borden versehenen Gittersteg ge- und damit auch nur bis zu einer gewissen Wandstärke bildet wird, in dessen Taschen die Wälzkörper des Käfigs möglich, darüber hinaus ist dieser Käfig gehalten werden, aus einem ebenen Blechstreifen, nicht mehr anwendbar. Um diesen billigen Käfig der nach dem Einstanzen der Taschen abgelängt, io trotzdem verwenden zu können, bleibt nichts anderes gerollt und das gerollte Band zusammen mit den übrig, als mindestens einen Bord lose auszubilden Wälzkörpem in einen Lagerring vor dem Ver- und diesen nach dem Einschieben des Käfigs mit dem schweißen der Käfigenden eingesetzt und im ein- Wälzkörpersatz in eine Nut od. dgl. im Lagerring eingesetzten Zustand an den Enden durch Schwei- zusetzen (USA.-Patentschrift 22 88 564). Abgesehen ßen verbunden wird, dadurch gekenn- 15 davon, daß dieser eingesetzte Bord die Teile des zeichnet, daß sofort nach dem Einstanzen der Lagers vermehrt und zusätzliche Arbeitsgänge erfor-Taschen in das Metallband dieses durch an sich dert, besteht immer die Gefahr, daß sich dieser Bord bekanntes Phosphatieren oberflächenveredelt wird. löst und damit die Funktion die Lagers beeinträchtigt.

Es ist zwar auch schon bekanntgeworden, die aus

20 ebenen Blechstreifen gerollten Käfige an der Stoßstelle nicht zu verbinden, so daß sie durch Verfor-

mung des Käfigs in den mit den Wälzkörpern bestückten Lagerring eingeführt werden können (LJSA.-Patentschriften 25 03 070 und 2644 730). Nachdem 25 jedoch die Enden des Käfigs nicht miteinander ver-

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren bunden werden, ist immer die Gefahr gegeben, daß

zur Herstellung von Wälzlagerkäfigen,, die eine zylin- diese ständig gegeneinanderschlagen und aneinander-

drische oder kegelige Form besitzen, welche aus reiben oder daß sich gar der gesamte Käfig verformt.

einem an den axialen Enden mit durchgehenden Bor- Damit ist dieser Käfig nur für untergeordnete Zwecke

den versehenen Gittersteg gebildet wird, in dessen 30 brauchbar.

Taschen die Wälzkörper gehalten werden, aus einem Darüber hinaus ist in der USA.-Patentschrift

ebenen Blechstreifen, der nach dem Einstanzen der 22 94 289 beschrieben, einen ebenen Blechstreifen

Taschen abgelängt, gerollt und das gerollte Band zu- nach dem Einstanzen der Taschen abzulängen, zu

sammen mit den Wälzkörpern in einen Lagerring vor rollen und das gerollte Band zusammen mit den

dem Verschweißen der Käfigenden eingesetzt und im 35 Wälzkörpem in einen Lagerring vor dem Verschwei-

eingesetzten Zustand an den Enden durch Schweißen ßen der Enden einzusetzen, wo diese Enden dann

verbunden wird. unter Zuhilfenahme von besonderen Schutzmitteln

Für viele Anwendungsfälle ist es heutzutage bereits gegen die Einwirkung der Hitze auf die Wälzkörper

erforderlich, daß auch der Käfig gehärtet oder zu- oder den Lagerring erst verschweißt werden,

mindest vergütet ist. Die bisher bekannten gerollten 40 Diese Fertigung mit im eingesetzten Zustand des

und verschweißten Käfige sind meist unvergütet bzw. Käfigs erfolgender Verschweißung ist in dieser Form

nicht gehärtet- was zur Folge hat, daß diese Käfige bei Massenfertigung trotz einfachen Einsetzens des

bei den hohen Beanspruchungen im Betrieb innerhalb gerollten Bandes samt Wälzkörpem in die Lagerringe

kürzester Zeit an den Führungsflächen für die Wälz- jedoch umständlich, unsicher und kostspielig und be-

körper Verschleiß zeigen und somit ihre Aufgaben 45 rücksichtigt insbesondere noch nicht die eingangs er-

nicht mehr zufriedenstellend erfüllen können. Es ist wähnte Notwendigkeit der Verschleißminderung an

zwar schon bekanntgeworden, einen aus einem ebe- den Käfigfenstem.

nen Blechstreifen, der nach dem Einstanzen der Von daher liegt der Erfindung die Aufgabe zuTaschen abgelängt, im Mittelabschnitt der Stege gründe, ein Verfahren zur Herstellung eines Wälzdurchgekröpft, gerollt und an den Enden verschweißt 5° lagerkäfigs für einen mit festen Borden zu beiden Seiwird, gefertigten Käfig nach der Fertigbearbeitung ten der Laufbahn versehenen Lagerring zu schaffen, einsatzzuhärten und dann die Wälzkörper einzufedern wobei der Käfig verschleißfest ist und trotzdem unter (USA.-Patentschrift 31 73 192). Dieser bekannte Kä- Wegfall aufwendiger Hilfsmittel beim Verschweißen fig, der die Wälzkörper allseitig hält, ist wegen seiner billig in der Fertigung und einfach einzusetzen bleibt sich nahezu über die gesamte Höhe der Wälzkörper 55 Erfindunggemäß ist diese Aufgabe dadurch gelöst, erstreckenden Querschnittsform nicht in mit Borden daß sofort nach dem Einstanzen der Taschen in das an beiden Enden der Laufbahn versehene Lagerringe Metallband dieses durch an sich bekanntes Phosphaeinsetzbar. Darüber hinaus müssen entweder beim tieren oberflächenveredelt wird.
Härten des Käfigs besondere Vorkehrungen getroffen ' Das erfindungsgemäße Verfahren bietet insbesonwerden, um ein Verziehen des Käfigs zu vermeiden, 60 dere den Vorteil, daß die billig aus einem Blechband oder der Käfig muß nach dem Härten nachkalibriert herstellbare Käfig ohne Einschränkung auch für mit werden. festen Borden an einem Lagerring versehene Lager, So werden die bekannten Käfige dieser Art aus- wie z. B. die als Innen- oder Außenbordlager bezeichnahmslos bereits vor dem Einsetzen in das entspre- neten Zylinderrollenlager oder auch Kegelrollenlager chende Lager fertigbearbeitet, d. h., sie sind bereits 65 mit festen Halte- und Führungsborden, verwendet in ihre endgültige Form gerollt und an den Enden werden kann. Weiterhin ist der nach diesem Verfahverschweißt Bei Lagern mit festen Borden am Innen- ren hergestellte Käfig wegen seiner höheren Ver- oder Außenring ist es somit nicht mehr möglich, den Schleißfestigkeit auch für hochbeanspruchte Lagerun-