DE19748728C2

DE19748728C2 - Verfahren zur Herstellung einer Lageranordnung

Info

Publication number: DE19748728C2
Application number: DE1997148728
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Bade
Original assignee: Carl Freudenberg KG
Current assignee: Carl Freudenberg KG
Priority date: 1997-11-05
Filing date: 1997-11-05
Publication date: 2002-07-11
Anticipated expiration: 2017-11-06
Also published as: BR9804391A; DE19748728A1

Description

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Lageranordnung, umfassend ein mit einem Schmiermittel gefülltes und gedichtetes Wälzlager, das axial beiderseits stirnseitige Schleuderscheiben aufweist, die den Spalt zwischen Außen- und Innenring überdecken, drehfest mit dem Außen- oder Innenring verbunden sind und den Innen- oder Außenring in radialer Richtung teilweise überdecken und diesem mit axialem Abstand benachbart zugeordnet sind und zumindest einen Federkörper aus elastomerem Werkstoff, wobei der Federkörper an das Wälzlager vulkanisiert wird.

Stand der Technik

Ein derartiges Verfahren ist aus dem DE 296 01 337 U1 bekannt. Während der Vulkanisation besteht die Gefahr, daß das Schmiermittel an den Dichtungen des Wälzlagers vorbei in das Vulkanisationswerkzeug austritt. Dadurch wird das Werkzeug verschmutzt und muß anschließend zeit- und arbeitsintensiv gereinigt werden.

Darstellung der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der vorbekannten Art derart weiterzuentwickeln, daß der zuvor genannte Nachteil vermieden wird und daß eventuell während der Vulkanisation aus dem Wälzlager austretendes Schmiermittel zuverlässig vom Vulkanisationswerkzeug ferngehalten wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Auf vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens nehmen die Unteransprüche Bezug.

Zur Lösung der Aufgabe ist es vorgesehen, daß die Schleuderscheibe an die Stirnseiten des Innen- oder Außenrings unter elastischer Vorspannung dichtend angedrückt und während der Vulkanisation des Federkörpers an das Wälzlager angedrückt gehalten werden und daß im Anschluß an die Vulkanisation der Druck auf die Schleuderscheiben aufgehoben wird, die Schleuderscheiben selbsttätig in axialer Richtung in ihre Ausgangsposition auffedern und dann wieder einen axialen Abstand zu den Stirnseite des Innen- oder Außenrings aufweisen. Während der Vulkanisation des Federkörpers an das Wälzlager wird ein Verlust des Schmiermittels aus dem gedichteten Wälzlager und eine daraus resultierende Verunreinigung des Vulkanisationswerkzeugs sicher ausgeschlossen. Das Schmiermittel wird durch die dichtende Anpressung der Schleuderscheiben an die Stirnseiten des Innen- oder Außenrings in jedem Fall innerhalb des Wälzlagers gehalten, wobei das Wälzlager zusätzlich zu den Schleuderscheiben jeweils axial innenseitig zumindest eine weitere Dichtung aufweist, die zwischen dem Außen- und dem Innenring des Wälzlagers angeordnet ist und beispielsweise durch eine Lippendichtung aus elastomerem Werkstoff gebildet ist. Eine solche Lippendichtung ist als Berührungsdichtung ausgebildet und hält das Schmiermittel des Wälzlagers während der bestimmungsgemäßen Verwendung der Lageranordnung innerhalb des Spalts, der vom Außen- und Innenring des Wälzlagers begrenzt ist, zurück. Unter Extrembedingungen, beispielsweise während der Vulkanisation des Federkörpers an das Wälzlager und/oder dem Betrieb mit hohen Umfangsgeschwindigkeiten der beiden Ringe relativ zueinander, besteht die Gefahr, daß die eigentlichen Dichtungen des Wälzlagers ihrer Aufgabe nicht mehr oder nur noch unzureichend nachkommen und geringe Mengen von Schmiermittel in Richtung der Umgebung austritt. In diesen Fällen bilden die Schleuderscheiben jeweils eine nachgeschaltete Dichtung, um die Herstellbarkeit der Lageranordnung zu verbessern oder eine Verunreinigung der Umgebung durch Schmiermittel während des Betriebs der Lageranordnung zu vermeiden.

Im Anschluß an die Vulkanisation, wenn die Schleuderscheiben selbsttätig in axialer Richtung in ihre Ausgangsposition aufgefedert sind, weisen sie einen axialen Abstand von den Stirnseiten des Innen- oder Außenrings auf, der gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung von kapillaraktiver Enge ist. Hierbei ist vorn Vorteil, daß sowohl Schmiermittel, das auf der dem Lager zugewandten Seite des Abstands angeordnet ist, im Lager zurückgehalten wird als auch Verunreinigungen aus der Umgebung nicht in das Lager einzudringen vermögen. Der Abstand von kapillaraktiver Enge bildet eine Spaltdichtung. Außerdem wird durch die berührungslose Zuordnung der Schleuderscheiben zu den Stirnseiten des Innen- oder Außenrings eine reibungsarme Relativverdrehbarkeit von Außen- und Innenring zueinander sichergestellt.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens besteht die Möglichkeit, daß die Schleuderscheiben separat erzeugt und auf den Außen- oder Innenring aufgepreßt werden. Hierbei ist von Vorteil, daß zur Herstellung der Lageranordnung handelsübliche, preisgünstig verfügbare, mit Schmiermittel gefüllte und gedichtete Standard-Wälzlager verwendet werden können, auf die vor ihrer Vulkanisation mit dem Federkörper die separat erzeugten Schleuderscheiben aufgepreßt werden. Die Schleuderscheiben sind im Querschnitt betrachtet im wesentlichen L-förmig ausgebildet, wobei bevorzugt spiegelbildlich zueinander ausgebildete und aus einem polymerem Werkstoff bestehende Schleuderscheiben zur Anwendung gelangen.

Der erste Federkörper kann an den Innenumfang des Innenrings direkt anvulkanisiert werden, wobei ein zweiter Federkörper mit den auf den Außenring aufgepreßten Schleuderscheiben vulkanisiert wird. Eine derartige Lageranordnung bietet sich beispielsweise zur Verwendung als Kardanwellenlager in Kraftfahrzeugen an. Die Kardanwelle wird dabei vom Innenring des Wälzlagers mit radialem Abstand außenumfangsseitig umschlossen, wobei in dem durch den Abstand gebildeten Spalt der erste Federkörper angeordnet ist. Hierbei ist vorn Vorteil, daß Durchmessertoleranzen der Kardanwelle und/oder des Wälzlagers durch den ersten Federkörper ausgeglichen werden. Ein aufwendiges Überschleifen der Oberfläche der Kardanwellen ist daher nicht erforderlich. Der zweite Federkörper kann außenumfangsseitig mit einem als Lagerbock ausgebildeten Gehäuse vulkanisiert werden, so daß die vom Wälzlager umschlossene Kardanwelle schwingungsgedämpft, elastisch nachgiebig in bezug auf das Gehäuse gehalten ist.

Der erste und der zweite Federkörper werden bevorzugt gemeinsam in einem Arbeitsgang gleichzeitig vulkanisiert, was im Hinblick auf eine einfache, rasche und kostengünstige Herstellung von hervorzuhebendem Vorteil ist.

Die mit den Federkörpern vulkanisierten Teile werden vor der Vulkanisation zunächst entfettet, anschließend phosphatiert und dann mit einem Bindemittel versehen. Durch eine derartige Vorbehandlung wird eine ausgezeichnete Bindung der Federkörper an den angrenzenden Teilen sichergestellt.

Kurzbeschreibung der Zeichnung

Eine nach dem erfindungsgemäß Verfahren hergestellten Lageranordnung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert.

Ausführung der Erfindung

In der Zeichnung ist eine Lageranordnung 1 gezeigt, bei der ein Wälzlager 2 mit zwei Federkörpern 9, 11 vulkanisiert ist, wobei der zweite Federkörper 11 außenumfangsseitig mit einem als Gehäuse 12 ausgebildeten Lagerbock vulkanisiert ist.

Das Wälzlager 2 ist mit einem Schmiermittel gefüllt und durch stirnseitig angeordnete Dichtlippen 13 aus elastomerem Werkstoff gedichtet.

Im hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Außenring 6 des Wälzlagers 2 von den Schleuderscheiben 3, 4 klammerartig umschlossen, wobei die Schleuderscheiben 3, 4 spiegelbildlich zur Mittelachse 14 des Wälzlagers 2 ausgebildet sind. Die Schleuderscheiben 3, 4 weisen jeweils eine axial nach außen gerichtete Ausbauchung 15 auf, wobei die radiale Weite der Ausbauchungen 15 der radialen Weite des Spalts 5 zwischen Außenring 6 und Innenring 7 entspricht. Die Ausbauchungen 15 begrenzen mit den jeweils angrenzenden Dichtlippen 13 einen Speicherraum 16, in den während der Vulkanisation und/oder während des Betriebs des Wälzlagers 2 aus dem Wälzlager 2 ausgetretenes Schmiermittel aufgenommen wird.

Auf der dem Außenring 6 abgewandten Seite sind die Schleuderscheibe 3, 4 den Stirnseiten des Innenrings 7 mit axialem Abstand 8 benachbart zugeordnet, wobei der durch den Abstand 8 gebildete Spalt von kapillaraktiver Enge ist.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung einer Lageranordnung, umfassend ein mit einem Schmiermittel gefülltes und gedichtetes Wälzlager, das axial beiderseits stirnseitige Schleuderscheiben aufweist, die den Spalt zwischen Außen- und Innenring überdecken, drehfest mit dem Außen- oder Innenring verbunden sind und den Innen- oder Außenring in radialer Richtung teilweise überdecken und diesem mit axialem Abstand benachbart zugeordnet sind und zumindest einen Federkörper aus elastomerem Werkstoff, wobei der Federkörper an das Wälzlager vulkanisiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleuderscheiben (3, 4) an die Stirnseiten des Innen- (7) oder Außenrings (8) unter elastischer Vorspannung dichtend angedrückt und während der Vulkanisation des Federkörpers (9) an das Wälzlager (2) angedrückt gehalten werden und daß im Anschluß an die Vulkanisation der Druck auf die Schleuderscheiben (3, 4) aufgehoben wird, die Schleuderscheibe (3, 4) selbsttätig in axialer Richtung in ihre Ausgangsposition auffedern und dann wieder einen axialen Abstand (8) zu den Stirnseiten des Innen- (7) oder Außenrings (6) aufweisen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleuderscheiben (3, 4) separat erzeugt und auf den Außen- (6) oder Innenring (7) aufgepreßt werden.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Federkörper (9) an den Innenumfang (10) des Innenrings (7) vulkanisiert wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer Federkörper (11) mit den auf den Außenring (6) aufgepreßten Schleuderscheiben (3, 4) vulkanisiert wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der erste (9) und der zweite Federkörper (11) in einem Arbeitsgang vulkanisiert werden.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den Federkörpern (9, 11) vulkanisierten Teile (3, 4, 6, 7) vor der Vulkanisation zunächst entfettet anschließend phosphatiert und dann mit einem Bindemittel versehen werden.