DE19724068A1

DE19724068A1 - Blechkäfig für Rollenlager

Info

Publication number: DE19724068A1
Application number: DE19724068A
Authority: DE
Inventors: Berthold Beyfus; Peter Horling; Juergen Stuerzenberger
Original assignee: SKF GmbH
Current assignee: SKF GmbH
Priority date: 1997-06-07
Filing date: 1997-06-07
Publication date: 1998-12-10
Anticipated expiration: 2017-06-08
Also published as: DE19724068B4; US6238097B1; JPH112247A; FR2767164A1; FR2767164B1

Description

Die Erfindung betrifft einen Blechkäfig für Rollenlager nach dem Oberbegriff des Hauptanspruches.

Ein solcher Blechkäfig ist bereits durch die US 18 40 607 bekannt. Käfige dieser Art werden meist aus rohem Material umgeformt. Bei Käfigen für Kegelrollenlager wird am kleineren Käfigdurchmesser oft, wie beim bekannten Gegenstand, ein Seitenring vorgesehen, dessen Bohrungsfläche als Gleitfläche ausgebildet ist und auf dem entsprechenden Bord des Innenringes geführt wird. Um den Zusammenbau von Rollensatz, Käfig und Innenring zu ermöglichen, muß dafür gesorgt werden, daß die Rollen über den Bord des Innenringes axial eingeführt werden können. Eine Möglichkeit besteht darin, daß die Seite des Käfigs mit dem kleineren Durchmesser zunächst geweitet ist und im eingebauten Zustand auf das Betriebsmaß eingezogen wird. Dieser letzte Arbeitsschritt hat jedoch nachteilige Auswirkungen auf die präzise Kreisform der Bohrungsfläche des Seitenringes und damit auf die Gleit- und Führungseigenschaften des Käfigs auf dem Bord des Innenringes. Durch das Einziehen kann weiterhin nicht damit gerechnet werden, daß im Sinne einer Gleitlagerung an dieser Stelle der erforderliche geringe Spalt zwischen der Bordfläche und der Bohrungsfläche hergestellt werden kann, da das Käfigmaterial rückfedert. Diese hier an einem Käfig für Kegelrollenlager beschriebenen Nachteile treten ebenso bei bordgeführten Käfigen für Zylinderrollenlager oder Pendelrollenlager auf, wenn im zusammengebauten Zustand nachgeformt wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Blechkäfig für Rollenlager der eingangs genannten Art zu schaffen, dessen Führungsfläche in der Bohrung des Seitenringes bei nachträglichem Umformen kalibrieren, etc. nicht verformt oder verändert wird.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß ein die Bohrungsfläche tragender Ringabschnitt des Seitenringes über radial verformbare Biegeelemente mit dem Blechkäfig verbunden ist.

Die Biegeelemente verhindern weitgehend eine Übertragung der radialen Umformkräfte auf den die Bohrungsfläche tragenden Abschnitt des Seitenringes beim Einziehen des Blechkäfigs. Dadurch behält die Bohrungsfläche ihre ursprünglich geplante Form und den Durchmesser in entsprechender Abstimmung mit den Bordflächen am Innenring. Daraus ergeben sich insbesondere in der Serienfertigung gleichbleibende Ergebnisse hinsichtlich Führungseigenschaften zwischen Bord- und Bohrungsfläche. Diese und weitere Merkmale werden nachfolgend an den in der Zeichnung dargestellten Beispielen beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 die Seitenansicht eines Käfigs für Kegelrollenlager mit in Umfangsrichtung verlaufenden Biegeelementen,

Fig. 2 den Längsschnitt des in Fig. 1 dargestellten Käfigs,

Fig. 3 einen Käfig gemäß Fig. 1 mit geneigten, mit Sollbiegestellen versehenen Biegeelementen.

Der in Fig. 1 und 2 dargestellte Käfig ist aus Blech hergestellt. Der konische Mantel ist mit Taschen 1 für Kegelrollen versehen. Ein umgebördelter Seitenring 2 liegt in einer Radialebene und ist mit einer Bohrungsfläche 3 versehen, die auf der Schulterfläche eines nicht dargestellten Innenringes gleitet.

Die dargestellte Form ist die Vorstufe vor der betriebsfertigen Ausführung und ist im Bereich des Seitenringes 2 noch geringfügig radial weiter, um bei von innen eingesetzten Kegelrollen ein Einführen des Innenringes über dessen Bord zu ermöglichen.

Der Seitenring 2 ist mit mehreren in Umfangsrichtung verlaufenden Durchbrechungen 4, 5 versehen, die auf zwei Teilkreisen angeordnet sind. Radial äußere 4 und innere Durchbrechungen 5 sind zueinander versetzt angeordnet, so daß sich zwischen zwei äußeren Durchbrechungen 4 ein Materialbereich 6 ergibt, der einer radial inneren Durchbrechung 5 mittig gegenübersteht. Zwischen den sich überlappenden, inneren und äußeren Durchbrechungen 4, 5 ergeben sich damit Biegeelemente 7, die in Umfangsrichtung verlaufen.

Nach dem Einsetzen der Kegelrollen und Einführen des Innenringes wird als letzter Arbeitsschritt der kleine Durchmesser des Käfigs im Bereich des Seitenringes 2 durch ein nicht dargestelltes Werkzeug radial eingezogen.

Dabei verformen sich die Biegeelemente 7, wie nicht dargestellt, geringfügig radial in die Durchbrechungen 4, 5 hinein. Der radial innen liegende, die Bohrungsfläche tragende Seitenringabschnitt 8 bleibt dabei unverändert.

Bei dem in Fig. 3 dargestellten Beispiel sind gegenüber einer Radiuslinie geneigt angeordnete Durchbrechungen 10 vorgesehen. Dazwischen verbleiben entsprechend geneigte Speichenstege 11. Die radialen Enden der Durchbrechungen 10 sind kreisförmig erweitert. Dadurch ergeben sich zu den Enden der Speichenstege 11 hin Materialschwächungen. Sie wirken als Sollbiegestellen 12 beim radialen Einziehen durch radiale Kräfte F, wodurch sich der äußere Bereich des Käfigs an diesem Ende in Umfangsrichtung staucht. Die Verringerung des Durchmessers bewirkt eine stärkere Neigung der Speichenstege 11 durch Biegen an den Sollbiegestellen 12 im Sinne einer Parallelogramm-Verschiebung. Durch diese Materialschwächungen werden nur relativ geringe Radialkräfte auf den inneren Seitenringabschnitt 8 übertragen, ohne diesen zu verformen. Die Bohrungsfläche 3 behält dadurch ihr Sollmaß und wird nicht verformt.

Claims

1. Blechkäfig für Rollenlager, insbesondere für Kegelrollenlager mit mindestens einem in eine im wesentlichen radiale Richtung verformten Seitenring mit einer Bohrungsfläche, dadurch gekennzeichnet, daß ein die Bohrungsfläche (3) tragender Ringabschnitt (8) des Seitenringes (2) über radial verformbare Biegeelemente (7) mit dem Blechkäfig verbunden ist.

2. Blechkäfig nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Seitenring (2) auf mindestens zwei Teilkreisen mit verschiedenem Durchmesser mit am Umfang verteilten, in Umfangsrichtung verlaufenden, schlitzförmigen Durchbrechungen (4, 5) versehen ist, wobei die Durchbrechungen (4) auf einem Teilkreis gegenüber denen auf dem anderen Teilkreis (5) in Umfangsrichtung versetzt sind.

3. Blechkäfig nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Materialbereich (6) zwischen zwei Durchbrechungen (4, 5) auf einem Teilkreis der Mitte einer Durchbrechung (5, 4) auf dem anderen Teilkreis gegenübersteht und sich beiderseits in Umfangsrichtung als Paar von Biegeelementen (7) fortsetzt.

4. Blechkäfig nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens sechs Paare von Biegeelementen (7) am Umfang verteilt sind.

5. Blechkäfig nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Biegeelemente als gegenüber dem Radius geneigte Speichenstege (11) ausgeführt sind.

6. Blechkäfig nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Speichenstege (11) durch am Umfang verteilte, gegenüber der betreffenden Radiuslinie geneigte, schlitzförmige Durchbrechungen (10) gebildet sind.

7. Blechkäfig nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Speichenstege (11) gegenüber der betreffenden Radiuslinie eine Neigung von 30 bis 60 Grad aufweisen.

8. Blechkäfig nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Speichenstege (11) im Bereich der radialen Enden im Sinne einer Sollbiegestelle (12) geschwächt sind.

9. Blechkäfig nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Durchbrechungen (4, 5, 10) auf einem Teilkreis über einen ganzzahligen Quotienten der Anzahl der Taschen (1) angepaßt ist.