DE19701086A1 - Kegelrollenlager - Google Patents

Description

Durch die US 34 47 849 ist es bereits bekannt, Rollen mit einer balligen, mit einem Radius gekrümmten Stirnfläche zu versehen. Der Radius ist jedoch relativ groß, so daß sich am Übergang in die Mantelfläche der Kegelrolle eine Kante ergibt, die die stirnseitige Anlauffläche von der kegeligen Lauffläche eindeutig trennt. Das gleiche gilt für den betreffenden Laufring mit Bord. Die Bearbeitungsverfahren waren deshalb bisher stets streng getrennt auf Laufbahn und Stirnfläche bzw. Bordfläche bezogen. Aus diesem Grund ist es auch beim Stand der Technik notwendig, im Eckbereich zwischen Laufbahn und Bordfläche einen Hinterschnitt in Form einer Ringnut vorzusehen.

Weiterhin muß durch die getrennte Anordnung der Lauf/Anlaufflächen stets mit einer hohen Reibung im Lager gerechnet werden, weil stets die gesamte Anlauffläche im Einsatz ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Kegelrollenlager der eingangs genannten Art zu schaffen, das mit geringerem Aufwand preisgünstiger hergestellt werden kann und geringere Reibung aufweist.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Kegelrollen im Bereich des Bordes eine teilkugelig ausgeführte Stirnfläche aufweisen mit tangential daraus auslaufender Mantelfläche, die entsprechende Lauffläche des Laufringes dieser Form angepaßt ist und ohne Unterbrechung stetig in die Laufbahn des Laufringes übergeht.

Durch diese Maßnahme erhalten sowohl die Kegelrollen als auch der Laufring mit Borden stetig ineinander übergehende Laufflächen. Durch die im Prinzip kugelige Laufbahn im Bordbereich verhält sich das Kegelrollenlager an dieser Stelle wie ein Kugellager und wird durch die Vorzüge des Rollenlagers im Anschluß daran ergänzt. Das bedeutet, daß der Kugelabschnitt eine extrem reibungsarme, axiale Abstützung ermöglicht, wenn sie durch die innere Belastung erforderlich wird. Die Schmiegung des Kugelabschnitts an die betreffende gekrümmte Laufbahn ist jedoch abhängig von der axialen Belastung bzw. Verschiebung, so daß gegebenenfalls ohne diese Belastung keinerlei Anlauf an dieser Stelle erfolgt und damit keine oder nur geringe Reibung entsteht. Diese Vorzüge ergeben die Möglichkeit höherer zulässiger Belastungsgrenzen, Drehzahlen, etc. Der Fertigungsaufwand für die erfindungsgemäßen Kegelrollenlager verringert sich beträchtlich, da Laufflächen und Anlaufflächen sowohl bei den Kegelrollen als auch bei den Laufringen in einem einzigen Arbeitsgang geschliffen werden können. Anstelle eines Durchlaufverfahrens muß zwar auf das Einstechverfahren gewechselt werden, jedoch ergibt sich insgesamt eine beträchtliche Einsparung, da anstelle zwei Maschinen nur eine nötig ist.

Die Erfindung wird nachfolgend an dem in der Zeichnung dargestellten Beispiel beschrieben.

Die einzige Figur zeigt den teilweisen Längsschnitt eines Kegelrollenlagers mit kugelig auslaufenden Laufbahnen.

Das in der Zeichnung dargestellte Kegelrollenlager besteht aus einem Innenring 1, einem Außenring 2, dazwischen angeordneten Kegelrollen 3, die durch einen Käfig 4 getrennt sind. Die Kegelrollen 3 sind an ihren dickeren Enden 5 teilkugelig ausgeführt, wobei der Mittelpunkt des Radius R der Teilkugel 6 auf der Rollenachse 7 angeordnet ist. Der Radius R ist so groß gewählt, daß die kegelige Mantelfläche 8 im Längsschnitt tangential aus der teilkugeligen Stirnfläche 9 übergangslos ausläuft. Die Stirnfläche 9 ist jedoch nur soweit teilkugelig ausgeführt wie erforderlich. Von der Schulterfläche des Innenringbordes 12 aus ist die Stirnfläche 9 eben und im wesentlichen unbearbeitet.

Die entsprechende Lauffläche 11 am Bord 12 des Innenringes 1 ist in der Form angepaßt und ebenfalls übergangslos von der kegeligen Laufbahn 10 aus gekrümmt. Dadurch ergibt sich die funktionelle Kombination eines Kugellagers mit einem Kegelrollenlager.

Das dünnere Ende 13 der Kegelrollen 3 kann selbstverständlich ebenfalls teilkugelig ausgeführt sein oder wie dargestellt lediglich eine gerundete Kantenkürzung 14 erhalten.

Der Außenring 2 hat in diesem Fall keinen Bord.

Claims (3)

1. Kegelrollenlager mit Laufringen und dazwischen angeordneten Kegelrollen, wobei mindestens einer der beiden Laufringe mit Anlaufborden für die Kegelrollen versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kegelrollen (3) im Bereich des Bordes (12) eine teilkugelig ausgeführte Stirnfläche (9) aufweisen mit tangential daraus auslaufenden Mantelflächen (8), die entsprechende Lauffläche (11) des Laufringes (1) dieser Form angepaßt ist und ohne Unterbrechung stetig in die Laufbahn (10) des Laufringes (1) übergeht.

2. Kegelrollenlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnflächen (9) der Kegelrollen (3) im wesentlichen die Form einer Halbkugel aufweisen mit dem Radius R des halben Durchmessers des betreffenden Rollenendes (5).

3. Kegelrollenlager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das dickere Ende (5) der Kegelrollen (3) halbkugelförmig ausgeführt ist.