DE19605743A1

DE19605743A1 - Radialwälzlager

Info

Publication number: DE19605743A1
Application number: DE1996105743
Authority: DE
Inventors: Gerhard Guldan
Original assignee: INA Waelzlager Schaeffler OHG
Current assignee: INA Waelzlager Schaeffler OHG
Priority date: 1996-02-16
Filing date: 1996-02-16
Publication date: 1997-08-21

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Radialwälzlager mit zwischen einem Innen- und einem Außenring abrollenden zylindrischen Wälzkörpern, wobei zwischen zwei jeweils aneinander benachbarten Wälzkörpern einzelne Distanzstücke eingefügt sind, die beidseitig ihrer Längsmittelebene Kontaktflächen aufweisen und auf den Wälzkörpern geführt sind.

Hintergrund der Erfindung

Solch gattungsgemäße Radialwälzlager sind schon seit langem bekannt. So ist beispielsweise in der DR 499 378 ein Rollenlager beschrieben, dessen Zylin derrollen durch Distanzstücke getrennt sind. Diese Distanzstücke weisen im Teilkreisbereich ihre geringste Querdehnung auf und verbreitern sich in Rich tung der Lagerringe. Dadurch ist sichergestellt, daß sie weder im Ruhezustand noch beim Rotieren eine der beiden Laufbahnen berühren, d. h. sie sind wälz körpergeführt. Die Distanzstücke sind sehr kompakt ausgebildet, d. h. sie weisen im Teilkreisbereich immer noch eine relativ große Dicke auf, so daß zu ihrer Unterbringung im Rollenkranz auf mehrere tragende Zylinderrollen ver zichtet werden muß. Dies schränkt aber die Tragfähigkeit eines solchen Lagers in unerwünschter Weise ein. Es ist außerdem von Nachteil, daß sich solche Distanzstücke aufgrund ihrer komplizierten geometrischen Form relativ auf wendig fertigen lassen.

Zusammenfassung der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein gattungsgemäßes Radiallager so weiter zuentwickeln, daß eine möglichst hohe Tragfähigkeit gegeben ist und sich die Distanzstücke in einfacher Weise herstellen lassen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe nach dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 dadurch gelöst, daß die aus Bandmaterial gefertigten Distanzstücke in radialer Richtung derart von innen nach außen und von außen nach innen verlaufende Einschnitte oder Ausnehmungen aufweisen, daß im Mittelteil eine durchgehende Anlagefläche entsteht, während an den Mittelteil in radialer Richtung sich anschließende, paarweise gegenüberliegende Schenkel so abge winkelt sind, daß sie sich abwechselnd in die eine bzw. in die andere Umfangs richtung erstrecken, so daß in radialer Richtung einander gegenüberliegende und in Umfangsrichtung voneinander abgewandte Halteflächen entstehen.

Derart erfindungsgemäß gestaltete Distanzstücke lassen sich kostengünstig mit einfachen Werkzeugen problemlos fertigen. Die Montage ist in einfacher Art und Weise sowohl im Außenring als auch im Innenring möglich, wobei sich die Laufbahnendurchmesser der Lager verändern können, wenn die Wälzkörper abmessungen gleich bleiben. In diesem Fall ändert sich nur die Anzahl der Wälzkörper bzw. die der Distanzstücke. Die Distanzstücke sind wälzkörperge führt und halten somit die Wälzkörper selbst, d. h. es können auch Lager mit nur einem Außenring oder nur einem Innenring bestückt werden.

Ein weiterer entscheidender Vorteil ist die hohe Tragfähigkeit eines solchen Lagers, da die aus Bandmaterial gefertigten Distanzstücke im Teilkreisbereich im Gegensatz zu den Distanzstücken nach dem bisherigen Stand der Technik wenig Platz beanspruchen. Die Tragfähigkeit eines solchen Lagers nähert sich daher der Tragfähigkeit eines vollrolligen Lagers an.

Weitere, erfindungsgemäße Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprü che und werden im folgenden näher beschrieben.

So sollen nach Anspruch 2 die Distanzstücke aus Stahlblech gefertigt, rechteckig ausgebildet sein und je zwei einander gegenüberliegende Einschnitte aufweisen. Ein derart gestaltetes Distanzstück weist in der einen Umfangsrichtung zwei paarweise gegenüberliegende Schenkel und in der anderen Umfangsrichtung ein Paar gegenüberliegende Schenkel auf, d. h. jeder Wälzkörper wird an einer Umfangsseite durch doppelt paarige Haltefläche und auf der anderen Umfangs seite durch eine paarige Haltefläche geführt.

In Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 3 sollen die Schenkel bzw. deren Halteflächen der Kontur der Wälzkörper angepaßt, d. h. konkav ausgebil det sein, wobei der Krümmungsradius der Halteflächen größer als der Krüm mungsradius der Wälzkörper ist. Dadurch entsteht ein kreisförmiger Spalt zwischen Halteflächen und Wälzkörper, der die Schmierung des Lagers verbes sert.

Nach Anspruch 4 ist vorgesehen, daß die Anlageflächen und/oder die Halteflä chen mit einer radial verlaufenden, in Umfangsrichtung weisenden, federnden Ausbauchung versehen sind. Dadurch kann innerhalb des Rollenkranzes eine gewisse Vorspannung erzielt werden, so daß ein eventuell mögliches Klapperge räusch bei Aneinderstoßen von Wälzkörper und Distanzstück vermieden wird.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung gemäß Anspruch 5 sollen die Distanzstücke einer Oberflächenhärtung unterworfen sein oder mit einer Kunst stoffgleitschicht versehen sein. Unter dieser Maßnahme ist beispielsweise eine Nitrierhärtung oder eine Beschichtung mit Permaglide zu verstehen, d. h. Maßnahmen zur Verschleiß- bzw. Reibungsverminderung. In diesem Zusam menhang ist es auch denkbar, die Distanzstücke mit einer vor Rost schützenden Oberfläche zu versehen.

Aus Anspruch 6 geht hervor, daß die Schenkel der Distanzstücke elastisch ausgebildet sein sollen. Dies ist insbesondere für den Montagevorgang eines solchen Wälzlagers von Bedeutung, da durch die elastische Ausbildung der Schenkel ein Distanzstück in Umfangsrichtung zusammengepreßt und zwischen die einzelnen Wälzkörper eingeschoben werden kann.

Nach einem anderen Merkmal der Erfindung nach Anspruch 7 sind an den axial gegenüberliegenden Enden des Mittelteils Führungsflächen angeordnet, die in Umfangsrichtung umgebogen sind. Diese Führungsflächen der Distanzstücke liegen an den Stirnflächen der Zylinderrollen an und werden durch diese in axialer Richtung gehalten.

Schließlich ist nach Anspruch 8 vorgesehen, daß die Distanzstücke auch aus Kunststoff, Aluminium oder einer Kupferlegierung bestehen können.

Die Erfindung wird an nachstehenden Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Es zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt durch ein Zylinderrollenlager,

Fig. 2 einen Axialschnitt durch ein Zylinderrollenlager,

Fig. 3 einen vergrößerten Ausschnitt aus einem Zylinderrollen lager nach Fig. 1,

Fig. 4 u. 7 eine Seitenansicht eines Distanzstückes,

Fig. 5 einen Schnitt durch ein Distanzstück entlang der Linie V-V in Fig. 4,

Fig. 6 u. 9 eine Draufsicht von oben auf ein Distanzstück und

Fig. 8 eine Vorderansicht eines Distanzstückes.

Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen

Das in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Radialwälzlager besteht aus einem Innenring 1, einem Außenring 2 und dazwischen auf zugehörigen nicht näher bezeichneten Laufbahnen abwälzenden Zylinderrollen 3. Zwischen den einzel nen Zylinderrollen 3 sind jeweils Distanzstücke 4 angeordnet, die verhindern, daß die Wälzkörper 3 direkt miteinander in Berührung kommen und verschlei ßen. Die Laufringe 1, 2 sind mit Borden 5, 6 und 7 ausgestattet, wobei die Distanzstücke 4 in axialer Richtung am Bord 5 des Innenringes 1 geführt sind.

Das in den Fig. 4 bis 9 dargestellte Distanzstück 4 weist in radialer Richtung von außen nach innen und gegenüberliegend von innen nach außen je zwei verlaufende Einschnitte 8 bzw. Ausnehmungen 9 auf, die unterhalb bzw. oberhalb des Teilkreisradiuses enden. Auf diese Weise kommt jedes Distanz stück 4 zu einem Mittelteil 10, an den sich in radialer Richtung je zwei gegen überliegende Schenkel 11, 12 bzw. 13, 14 anschließen. Dabei sind die doppelt vorhandenen gegenüberliegenden Schenkel 11, 12 in die eine Umfangsrichtung und die gegenüberliegenden Schenkel 13, 14 in die andere Umfangsrichtung abgewinkelt, so daß in radialer Richtung gegenüberliegende bzw. in Umfangs richtung voneinander abgewandte Halteflächen 15, 16, 17 und 18 entstehen, an denen die Zylinderrollen 3 mit ihren Wälzflächen anliegen. Das in Fig. 4 in Seitenansicht gezeigte Distanzstück 4 ist an seinen gegenüberliegenden Enden des Mittelteils 10 mit zwei Führungsflächen 20 versehen, die sich jedoch in Umfangsrichtung umgebogen vorzustellen sind. Diese zwei Führungsflächen 20 liegen an den Stirnseiten einer Zylinderrolle 3 an und werden somit in axialer Richtung gehalten.

Ein Vergleich des in Fig. 5 mit dem in Fig. 8 abgebildeten Distanzstück 4 zeigt, daß bei erstgenanntem die gegenüberliegenden Schenkel 11, 12 bzw. 13, 14 der Kontur der zylindrischen Wälzkörper 3 angepaßt sind, d. h. konkav ausgebildet sind, während das Distanzstück 4 nach Fig. 8 geradlinig ausgebil dete Schenkel 11, 12 bzw. 13, 14 besitzt. Aus Fig. 9 geht hervor, daß das dort abgebildete Distanzstück 4 mit in beiden Umfangsrichtungen weisenden Aus bauchungen 19 versehen ist, die eine gewisse radiale Vorspannung im gesamten Wälzkörperkranz erzeugen können, so daß ein lästiges Klappern zwischen Distanzstück 4 und Zylinderrolle 3 verhindert werden kann. Außerdem tragen diese Ausbauchungen 19 bzw. die gegenüberliegenden nicht näher bezeichne ten Einwölbungen zu einer Versteifung des Distanzstückes 4 bei.

Natürlich fällt es auch unter den Erfindungsgedanken, wenn die verschiedenen Distanzstücke nicht in Radialwälzlagern, sondern in Linearführungen, wie zum Beispiel in Rollenumlaufschuhen eingesetzt sind.

Bezugszeichenliste

1 Innenring
2 Außenring
3 Zylinderrolle
4 Distanzstück
5 Bord
6 Bord
7 Bord
8 Einschnitt
9 Ausnehmung
10 Mittelteil
11 Schenkel
12 Schenkel
13 Schenkel
14 Schenkel
15 Haltefläche
16 Haltefläche
17 Haltefläche
18 Haltefläche
19 Ausbauchung
20 Führungsfläche.

Claims

1. Radialwälzlager mit zwischen einem Innen- (1) und einem Außenring (2) abrollenden zylindrischen Wälzkörpern (3), wobei zwischen zwei jeweils aneinander benachbarten Wälzkörpern (3, 3) einzelne Distanzstücke (4) einge fügt sind, die beidseitig ihrer Längsmittelebene Kontaktflächen aufweisen und auf den Wälzkörpern (3) geführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die aus Bandmaterial gefertigten Distanzstücke (4) in radialer Richtung derart von innen nach außen und von außen nach innen verlaufende Einschnitte (8) oder Aus nehmungen (9) aufweisen, daß in einem Mittelteil (10) eine durchgehende Anlagefläche entsteht, während an dem Mittelteil (10) in radialer Richtung sich anschließende, paarweise gegenüberliegende Schenkel (11, 12, 13, 14) so abgewinkelt sind, daß sie sich abwechselnd in die eine bzw. in die andere Umfangsrichtung erstrecken, so daß in radialer Richtung einander gegen über liegende und in Umfangsrichtung voneinander abgewandte Halteflächen (15, 16, 17, 18) entstehen.

2. Radialwälzlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanz stücke (4) aus Stahlblech gefertigt, rechteckig ausgebildet sind und je zwei einander gegenüberliegende Einschnitte (8) oder Ausnehmungen (9) aufweisen.

3. Radialwälzlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteflä chen (15, 16, 17, 18) der Kontur der Wälzkörper (3) angepaßt, d. h. konkav ausgebildet sind, wobei deren Krümmungsradius größer als der Krümmungs radius der Wälzkörper (3) ist.

4. Radialwälzlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die An lageflächen und/oder die Halteflächen (15, 16, 17, 18) mit einer radial ver laufenden, in Umfangsrichtung weisenden, federnden Ausbauchung (19) ver sehen sind.

5. Radialwälzlager nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanzstücke (4) einer Oberflächenhärtung unterworfen sind oder mit einer reibungsvermindernden Kunststoffschicht versehen sind.

6. Radialwälzlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schen kel (11, 12, 13, 14) elastisch ausgebildet sind.

7. Radialwälzlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den axial gegenüberliegenden Enden des Mittelteils (10) Führungsflächen (20) angeordnet sind, die in Umfangsrichtung umgebogen sind.

8. Radialwälzlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanz stücke (4) aus Kunststoff, Aluminium oder einer Kupferlegierung bestehen.