DE1973725U - Waelzlager mit zylindrischen waelzkoerpern. - Google Patents

Description

RA.208 598*15.4.67

INDUSTRIEWERK SCHAEi¹I¹LER OHG
HERZOGENAURACH bei NÜRNBERG

Pt-K/Bi

15. März 1967

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Wälzlager mit zylindrischen Wälzkörpern

Die Neuerung betrifft ein Wälzlager mit zylindrischen Wälzkörpern, bestellend aus einem dünnwandigen, spanlos hergestellten und mit beiderseitigen Anlaufborden versehenen Außenlaufring, in dem eine Anzahl Wälzkörper abrollt.

Derartige Wälzlager sind bereits in den verschiedensten Ausführungen bekannt geworden. Weite Verbreitung haben solche Lager als Nadellager gefunden, wobei die Wälzkörper entweder in einem Käfig untergebracht sind oder - bei den sogenannten vollnadeligen Lagern - dicht aneinanderliegen. In beiden Fällen sind die Wälzkörperenden aus konstruktiv bedingten Gründen um einen gewissen Betrag von dem Übergang vom zylindrischen Teil des Außenlaufringes in die seitlichen Anlaufborde entfernt. Dies ist auch erforderlich, weil e.s bei der spanlosen Herstellung eines solchen Außenlaufringes nicht möglich ist, an diesen Übergängen so exakt rechtwinklige Kanten zu erzeugen, daß dort das Abrollen der Wälzkörperenden gefahrlos möglich wäre. An diesen Stellen

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ergibt sich vielmehr aus fertigungstechnischen Gegebenheiten immer ein gewisser Radius, der es nicht möglich macht, Wälzkörper "bis in diese Kante hineinlaufen zu lassen, weil sich sonst erhöhte Beanspruchungen 'an den Wälzkörperenden einerseits und an den entsprechenden Laufbannteilen andererseits ergeben würden.

Man hat zwar auch schon versucht, derartige'Wälzlager mit Zylinderrollen zu versehen₉ die zwangsläufig mit ihren Enden bis in diesen Bereich des Laufringes kommen. Die erwähnten Schwierigkeiten hat man dabei versucht dadurch zu umgehen, daß man an den Wälzkörperenden beim Übergang von der zylindrischen Mantelfläche der Wälzkörper zu ihren Stirnseiten einen Radius vorgesehen hat, der um einen geringen Betrag größer als der Radius war, der sich an dem Übergang des Laufringes ergibt. Da jedoch bei der spanlosen Herstellung des Laufringes diese Radien leicht um geringfügige Beträge differieren können, konnten diese Lagerausführungen nicht zu einem· befriedigenden Ergebnis führen.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Mängel zu beheben und ein derartiges Wälzlager zu schaffen, in dem die Probleme, die sich aus überhöhten Kantenbeanspruchungen der Wälzkörper ergeben, von vornherein ausgeschaltet sind.

Gemäß der Neuerung wird dies dadurch erreicht, daß die

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Anlaufborde Z-förmiges Profil derart aufweisen, daß

a) ihre Übergänge in den zylindrischen Teil des Außenlauf ringes gegenüber den Wälzkörperenden axial nach außen versetzt sind, .

b) sie in ihren radial inneren Teilen einen gegenseitigen Abstand aufweisen, der wenig größer als die Wälzkörperlänge ist und

c) an ihren Bohrungen axial lagerauswärts gerichtete Kragen angeformt sind.

Durch eine solche Ausbildung wird einerseits erreicht, daß der gefürchtete Radius am Übergang vom zylindrischen Teil des Außenlaufringes in den Anlaufbord aus dem Gefahrenbereich gerückt ist, weil er gegenüber dem Wälzkörperende nach außen versetzt ist. Dadurch und durch die weitere Maßnahme, daß die Anlaufborde in ihren radial inneren Teilen einen gegenseitigen Abstand aufweisen, der wenig größer als die Wälzkörperlänge ist, ist mit Sicherheit vermieden, daß im Betrieb die Wälzkörperenden mit diesem Bereich des Laufringes in Kontakt kommen können. Die Anlaufborde können bei einer derartigen Ausbildung nicht nur eine ausreichende Führung der Wälzkörper in axialer Richtung gewährleisten, sondern sie können vielmehr bei einem geeigneten Verhältnis von Wälzkörperdurchmesser : Wälzkörperlänge auch dazu herangezogen werden, die achsparallele Führung der Wälzkörper zu übernehmen, wie dies bei Zylinderrollenlagern mit spanabhebend hergestellten Laufringen üblich ist. Durch das weitere

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Merkmal schließlich., daß an den Bohrungen der Anlaufborde axial lagerauswärts gerichtete Kragen angeformt sind, wird eine zusätzliche Versteifung der Anlaufborde erzielt.

Es ist bekannt, daß derartige spanlos gefertigte Außenlaufringe gewisse fertigungsbedingte Unrundheiten und dergl. besitzen. Erst beim Einpressen in eine Bohrung erreichen sie ihr endgültiges Maß und ihre erforderliche Rundheit. Zu diesem Zweck ist es aber erforderlich, daß die Anlaufborde eines solchen Laufringes keine zu große radiale Starrheit "besitzen, da sie heim Einpressen des Laufringes in eine Bohrung in gewissen Grenzen nachgeben müssen. Gerade das Z-förmige Profil für die Anlaufborde bietet eine ausreichende Gewähr dafür, daß sie durch diese Profilgebung eine gewisse Durchmesserverengung des zylindrischen Teiles des Laufringes aufnehmen können, ohne selbst eine schädliche Deformation zu erfahren.

Die Z-förmige Ausbildung der seitlichen Anlaufborde bringt schließlich noch den weiteren Vorteil mit sich, daß sich seitlich von den Wälzkörpern Schmiermittelvorratsräume ausbilden, die eine wesentliche Verlängerung der Wachschmierfristen ermöglicht.

Wach einem weiteren Vorschlag der Neuerung können die Wälzkörper zu ihrer Führung und/oder Halterung in einem Käfig untergebracht sein, der auf den Kragen der Anlaufborde zentrisch geführt ist.

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Es ist bekannt, daß bei der Verwendung eines Käfigs in einem Wälzlager für dessen zentrisciie Führung gesorgt werden muß. Es wäre grundsätzlich, möglich, den Käfig auf den' Wälzkörpern zu führen, was jedoch hinlänglich bekannte Nachteile mit sich bringt. Wenn die seitlichen Anlaufborde neuerungsgemäß ein Z-förmiges Profil besitzen, dann bieten sich mit den axial lagerauswärts gerichteten Kragen an diesen Anlaufborden Führungsflächen für den Käfig an, die deshalb besonders zweckmäßig sind, weil zu ihrer Herstellung kein zusätzlicher Aufwand erforderlich ist.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des neuerungsgemäßen Wälzlagers in einem Längsschnitt dargestellt.

Das dargestellte Wälzlager besteht aus dem Außenlaufring 1, den darin abrollenden zylindrischen Wälzkörpern 2 und dem Käfig 5, der die Wälzkörper 2 aufnimmt.

Der Außenlaufring 1 besteht aus dem zylindrischen Teil 4, der an beiden Enden mit den Anlaufborden 5 versehen ist. Die Stellen 6, an denen der zylindrische Teil 4 des Laufringes mit einem Radius in die seitlichen Anlaufborde 5 übergeht, sind axial gegenüber den Wälzkörperenden nach außen versetzt. In ihren radial inneren Teilen 7 weisen die Anlaufborde 5 einen gegenseitigen Abstand auf, der wenig größer als die Wälzkörperlänge ist. An ihren Bohrungen sind die Anlaufborde 5 schließlich mit den axial lagerauswärts gerichteten Kragen 8 versehen.

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Die zentrische Führung des Käfigs 3 kann in der Weise erfolgen, daß die Käfigstirnringe 9 einen Außendurchmesser besitzen, der nur wenig kleiner als der Innendurchmesser ■ der Kragen 8 ist, wodurch die Stirnringe 9 gleitend auf den Kragen 8 geführt werden können.

Die Zeichnung zeigt eindeutig, daß bei einer solchen Gestaltung dafür,gesorgt ist, daß die Wälzkörper über ihre ganze Länge in einem einwandfrei zylindrischen .Laufring abrollen, ohne daß sie an ihren Enden mit der Abrundung in Berührung kommen können, die sich am Übergang vom zylindrischen Teil 4 in die Anlaufborde 5 ergibt. Zusätzlich ist zu erkennen, daß sich, durch, diese nach außen verlegte Übergangsstelle 6 zwischen den Wälzkörperstirnflächen und den Anlaufborden 5 Hohlräume ergeben, die als Schmiermittelvorratsräume fungieren.

Claims (2)

1. . Wälzlager mit zylindrischen Wälzkörpern, bestehend aus' einem dünnwandigen, spanlos hergestellten und mit beiderseitigen Anlaufborden versehenen Außenlaufring, in dem eine Anzahl Wälzkörper abrollt, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlaufborde Z-förmiges Profil derart aufweisen, daß

   a) ihre Übergänge in den zylindrischen Teil des Außenlaufringes gegenüber den Wälzkörperenden axial nach außen versetzt sind,

   b) sie in ihren radial inneren Teilen einen gegenseitigen Abstand aufweisen, der wenig größer als die Wälzkörperlänge ist und

   c) an ihren Bohrungen axial lagerauswärts gerichtete Kragen angeformt sind.
2. 2. Wälzlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

   die Wälzkörper zu ihrer Führung und/oder Halterung in

   einem Käfig untergebracht sind, der auf den Kragen der Anlaufborde zentrisch geführt ist.