DE1936282U

DE1936282U - Waelzlager fuer zylindrische waelzkoerper.

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Publication number: DE1936282U
Application number: DEJ14183U
Authority: DE
Original assignee: Industriewerk Schaeffler OHG
Current assignee: IHO Holding GmbH and Co KG
Priority date: 1965-09-07
Filing date: 1965-09-07
Publication date: 1966-04-07

Description

.468 799-7.9.65

INDUSTRIEWERK SCHAEFi¹LER OHG.
HERZOGENAURACH bei NÜRNBERG

Pt-Zi/kr.

6. September 1965

Wälzlager für zylindrische Wälzkörper

Die Neuerung betrifft ein Wälzlager für zylindrische Wälzkörper, insbesondere Lagernadeln, das aus einem dünnwandigen Außenlaufring mit an beiden Enden angeordneten Borden und einem die Wälzkörper aufnehmenden Käfig besteht.

Das Ausgangsmaterial für die Herstellung eines bekannten Außenlaufringes für derartige Wälzlager ist eine von einem dünnwandigen Rohr abgeschnittene Hülse« Das eine axiale Ende dieser Hülse, deren Länge größer ist als die des fertigen Laufringes, wird in einem weiteren Arbeitsgang zur Bildung eines radialen oder annähernd radial verlaufenden Bordes umgebördelt= Bevor jedoch der andere Bord angeformt werden kann, muß nach weiteren der Schaffung einer entsprechenden Laufbahn dienenden Arbeitsgängen erst der die Wälzkörper aufnehmende Käfig eingesetzt werden. Dieses Verfahren setzt voraus, daß Tor dem Einsetzen des Käfigs der noch nicht fertige Laufring zur Erzielung der entsprechend gewünschten

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Laufbahnhärte einer Wärmebehandlung unterzogen wird. Dabei darf sich jedoch dieser Härteprozeß nicht auf den Teil der Hülse erstrecken, der später zur Bildung eines Bordes noch umgeformt werden muß. Das bedeutet aber, daß dieser Bord weich bleiben muß, um ihn nachträglich noch umbördeln zu können»

Ein nachträgliches Härten dieses Bordes ist aber wegen des bereits vor seinem Umbördeln einzusetzenden Käfigs, in dein die Wälzkörper bereits enthalten sind, nur unter großen Aufwendungen möglich. Daher läßt man diesen Bord meist ungehärtet und er ist infolgedessen einem sehr großen Verschleiß unterworfen.

Um diese ungünstigen Auswirkungen zu beseitigen, sind schon verschiedene Vorschläge gemacht worden, so zum Beispiel das gemeinsame Abhärten des fertig geformten L^ufringes und des in diesen bereits eingesetzten Käfigs. Dabei ergaben sich jedoch andere ungünstige Auswirkungen, So ist es bei diesem Vorschlag nur schwer möglich, die Wälzkörperlaufbahn nach dem Härteprozeß zu polieren,, Außerdem ist es in diesem Pail nicht möglich, einen Käfig aus Kunststoff zu verwenden

Für solche bekannten Käfige werden zumeist sogenannte Fensterkäfige verwendet. Bei diesen Käfigen sind die in den Taschen aufgenommenen Wälzkörper sowohl an zwei dia-

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metral gegenüberliegenden Längsseiten als auch an ihren beiden Stirnseiten durch die Seitenwände der Taschen begrenzt. Diese Käfige können aus einem metallischen Werkstoff (der einem Kunststoff bestehen. Zur Herstellung von Metallkäfigen sind mehrere nicht spanende und/oder spanabhebende Arbeitsgänge notwendig, wovon insbesondere die zur Schaffung von Führungs- und Haltezonen zum Teil äußerst genau ausgeführt werden müssen. Fensterkäfige aus Kunststoff können zwar in einer Spritzform in einem einzigen Arbeitsgang fertig hergestellt werden. Jedoch erfordert das Formwerkzeug deshalb einen komplizierten Aufbau, weil für die Ausformung jeder Tasche ein»., besonderer Formstempel notwendig ist, der in radialer Richtung in die Form ein- und ausfahrbar angeordnet sein muß.

Die Neuerung hat sich die Aufgabe gestellt, ein Wälzlager zu schaffen, bei dem Laufring und Käfig so aufeinander abgestimmt und angepaßt sind, daß bei optimalem Betriebsverhalten ein einfach zu fertigendes und preisgünstiges Wälzlager entsteht« Ueuerungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der eine B#rd des Laufringes radial »der annähernd radial nach innen, der andere Bord dagegen lagereinwärts weisend gerichtet ist, dessen Bordhöhe ungefähr der Wanddicke des Laufringes entspricht und der Käfig als Kammkäfig ausgebildet ist, dessen Außendurchmesser gleich oder kleiner als der Innendurch-

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messer des lagereinwärts weisenden Bordes ist und dessen die Stege, die die Wälzkörper zwischen sich, aufnehmen? verbindender Stirnring zur axialen Führung in der einen Richtung gegen den radial gerichteten Bord anläuft, während die Wälzkörper zur axialen Führung in der anderen Richtung unmittelbar gegen den axial lagereinwärts weisenden Bord anlaufen.

Ein Laufring und ein Kunststoffkäfig mit den kennzeichnenden Merkmalen der Neuerung sind zwar für sich "bereits bekannt« Jedoch wird durch die Kombination dieser beiden Lagerelemente ein besonders preiswertes und vorteilhaftes Wälzlager geschaffen, bei dem jedes einzelne Bauteil vor dem Zusammenbau für sich vollkommen fertig hergestellt werden kann. Dabei weisen sowohl Laufring als auch Käfig Merkmale auf, die einander bedingen und zum funktionellen Zusammenwirken erforderlich sind.

So ist es notwendig, daß der dünnwandige Laufring einen lagereinwärts weisenden radial oder annähernd, radial verlaufenden Bord aufweist, gegen den der die Stege, die die Wälzkörper zwischen sich aufnehmen, verbindender Stirnring des Kammkäfigs zu seiner Führung in der einen Richtung anlaufen kann. Die Führung des Kammkäfigs in der anderen axialen Richtung geschieht in Verbindung mit den Wälzkörpern über den anderen lagereinwärts weisenden Bord, so daß sich bei eingefüllten Wälzkörpern

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eine Baueinheit ergibt. Um die bei Kunststoffkäfigen gegebene Möglichkeit, die Seitenflächen der Taschen weitestgehend der Wälzkörperform anzupassen, voll ausnützen zu können, ist es notwendig, eine Käfigform zu wählen, die nach dem Einbringen in den Laufring das Einschnappen der Wälzkörper in die Taschen ermöglicht. Bei den bekannten Fensterkäfigen ist dies dann nicht möglich, wenn die Taschenseitenflächen der Wälzkörperform weitestgehend angepaßt sind, da ein elastisches Zurückweichen der Stege in dem Maße nicht mehr möglich ist, daß die Wälzkörper an den Vorsprüngen vorbei in die Taschen eingeschnappt werden können=. Bei einem Kammkäfig ist jedoch ein solch weites elastisches Zurückweichen der Stege deshalb möglich, weil diese nur an einer Seite durch einen Stirnring miteinander verbunden sind, so daß das Einschnappen der Wälzkörper auch bei weitestgehender Anpassung der Taschenseitanflächen an die Wälzkörperform ohne weiteres möglich ist.

Daneben zeichnen sich Laufring und Kammkäfig von anderen bekannten Ausführungsformen noch durch weitere Vorteile aus. So kann der Laufring, der durch Tiefziehen aus einer Ronde herstellbar ist, wobei der eine radial gerichtete Bord ohne weiteren Verfahrensschritt mit anfällt, nach Einrollen des anderen lagereinwärts weisenden Bordes durch eine sich unmittelbar daran anschließende Wärmebehandlung vollständig gehärtet werden, ohne daß

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da"bei noch Teile von der Härtung ausgenommen werden müßten. Je nach Anforderung kann jetzt die Laufbahn poliert werden. Die Herstellung des Käfigs seinerseits erfordert ein ein- ■■ faches Formwerkzeug, das lediglich aus zwei Teilen besteht, die axial ineinander schiebbar sind» Nach dem Einspritzen des Werkstoffes in die durch die beiden Formteile gebildeten Hohlräume und dem Erstarren des Werkstoffes ist lediglich das Auseinanderfahren der beiden Formteile notwendig, um den fertigen Käfig zu erhalten. Der Zusammenbau des Wälzlagers erfordert nur das Einschieben des Kammkäfigs, dessen Außendurchmesser ja gleich oder kleiner ist als der Innendurchmesser des lagereinwärts weisenden Bordes und das Einschnappen der Wälzkörper in bekannter Weise zwischen die Stege des Kammkäfigs.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Neuerung dargestellt.

In der Abbildung ist der dünnwandige Außenlaufring 1 dargestellt, der an seinem einen axialen Ende einen radial nach innen weisenden Bord 2 besitzt« Das andere axiale Ende des Laufringes ist mit einem Bord 3 versehen, der axial lagereinwärts gerichtet ist. Seine Bordhöhe entspricht ungefähr der Wanddicke des Laufringes. An der Laufbahn 4 des Außenlaufringes 1 rollen Wälzkörper 5 ab, die in einem Kammkäfig 6 aufgenommen sind, dessen Außendurchmesser gleich oder kleiner ist als der Innendurchmesser

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des lagereinwärts weisenden Bordes 3· Der Stirnring 7 dieses Kammkäfigs, der die die Wälzkörper 3 zwischen sich aufnehmenden Stege 8 miteinander verbindet, läuft in axialer Richtung gegen den radial nach innen weisenden Bord 2 an. In der anderen axialen Richtung laufen die Wälzkörper 4 unmittelbar gegen den lagereinwärts weisenden Bord 3 an.

Claims

ίΑ.468 799-7.9.65

INDUSTRIEWERK SCHAEI¹FLER OHG.
HERZOGEIAURACH bei NÜRNBERG

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Schutzanspruch

Wälzlager für zylindrische Wälzkörper, insbesondere Lagernadeln, besteilend aus einem dünnwandigen Außenlaufring mit an beiden Enden angeordneten Borden und einem die Wälzkörper aufnehmenden Käfig, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Bord des Laufringes radial oder annähernd radial nach innen, der andere Bord dagegen axial lagereinwärts weisend gerichtet ist, dessen Bordhöhe ungefähr der Wanddicke des Laufringes entspricht und der Käfig als Kammkäfig ausgebildet ist, dessen Außendurchmesser gleich oder kleiner als der Innendurchmesser des lagereinwärts weisenden Bordes ist und dessen die Stege, die die Wälzkörper zwischen sich aufnehmen, verbindender Stirnring zur axialen Führung in der einen Richtung gegen den radial gerichteten Bord anläuft, während die Wälzkörper zur axialen Führung in der anderen Richtung unmittelbar gegen den axial einwärts weisenden Bord anlaufen«