DE19756959B4

DE19756959B4 - Verfahren zum Kalteinpressen eines Wälzlagerrings

Info

Publication number: DE19756959B4
Application number: DE1997156959
Authority: DE
Inventors: Albert Geist; Werner Schmidt; Heinrich Hofmann
Original assignee: Schaeffler KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 1997-12-20
Filing date: 1997-12-20
Publication date: 2007-02-01
Anticipated expiration: 2017-12-21
Also published as: DE19756959A1

Abstract

Vorrichtung zum Kalteinpressen eines Wälzlagerrings in ein Gehäuse mit Übermass, wobei die Einpresskraft von einem Einpressteil aufgebracht wird, das nur eine örtliche begrenzte Berührfläche mit dem Ring besitzt, aber dabei an der Stirnseite des drehenden Rings umläuft dadurch gekennzeichnet, dass die Berührfläche aus mindestens einer Druckrolle (3) besteht, die über einem Zwischenring (2) an der Zentralwelle (1) mit senkrecht zu letzterer stehenden Drehachse drehbar gelagert ist, und dass zwischen dem einzupressenden Ring (5) und der Druckrolle (3) eine Zwischenscheibe (6) pendelnd angeordnet ist, die durch mindestens zwei weitere axial versetzte Druckrollen (3', 7) geführt wird.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 mit deren Hilfe Ringe mit sehr hohem Übermass in Gehäuse oder auf Wellen gepresst werden.

Ein Verfahren, bei dem die oben genannte Vorrichtung benutzt werden kann, ist bereits aus der DE 196 07 024 A1 bekannt. Darin wirkt ein verkantet angeordnetes Einpressteil mit örtlich begrenzter und um laufender Berührfläche auf den einzupressenden Ring ein, wobei auch dieser in verkanteter Position "eingeschraubt" wird. Dabei treten zwischen dem Einpressteil und dem einzupressenden Ring über die reine axiale Einpresskraft hinaus zusätzliche Reibungskräfte auf, die wiederum zusätzliche unzulässige Verkantungen bewirken.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung der genannten Art so weiter zu verbessern, dass diese Nachteile nicht auftreten und sich insbesondere ein schonendes, abriebfreies Einpressen des Wälzlagerrings mit wesentlich reduziertem Kraftaufwand ergibt.

Die Lösung dieser Aufgabe ist im Anspruch 1 angegeben. Die Ansprüche 2 bis 4 enthalten besonders günstige Ausgestaltungen.

Durch die Verwendung einer Druckrolle, die über einem Zwischenring an der Zentralwelle drehbar gelagert ist, ergibt sich eine zwangskräftefreie Aufbringung der axialen Einpresskraft auf den zu montierenden Ring. Die Dreh barkeit der Druckrolle beim freien Abrollen über die Stirnseite des Rings ermöglicht nämlich ein reibungsfreies Anpassen an die jeweiligen Gegebenheiten.

In ähnlicher Weise wirkt auch ein zwischen der Druckrolle und dem zu montierenden Ring angeordnete Zwischenscheibe. Zur besseren Abstützung und Führung der Zwischenscheibe sind mindestens zwei weitere am Umfang verteilte und axial versetzte Druckrollen vorgesehen. Die Anlage dieser Scheibe an die Druckrollen ergibt ebenfalls eine reibungsfreie Pendelbewegung der Scheibe, so daß an der umlaufenden Berührstelle nur Axialkräfte wirken. Außerdem kann hiermit ein tieferes Eindrücken des Rings z. B. in ein langes Gehäuse bewirkt werden als es mit der einfachen Druckrollenausführung möglich ist.

Eine genauere radiale Führung der pendelnden Zwischenscheibe wird dadurch erreicht, daß sie über ein Pendelwälzlager an der Zentralwelle pendelnd abgestützt wird. Dabei ist es am günstigsten, wenn der Schwenkmittelpunkt des Pendellagers in der Ebene der Stirnfläche des einzupressenden Rings liegt.

Die Erfindung wird an Hand von zwei Figuren näher erläutert.
1 zeigt einen Längschnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung
2 zeigt eine Draufsicht auf die 1.
Die üblicherweise mit senkrechter Achse vorgesehene Montagevorrichtung besteht gemäß 1 u. a. aus der normalerweise sich drehenden Zentralwelle 1. An dieser ist ein Zwischenring 2 befestigt, der mit mindestens zwei Druckrollen 3, 3' z. B. in Form eines Wälzlagers mit verstärktem Außenring versehen ist. Die Drehachsen dieser Druckrollen 3, 3' stehen senkrecht auf der Drehachse der Zentralwelle 1 und befinden sich nicht in einer Ebene. Bei einer nicht gezeigten einfacheren Ausführung drückt die unterste Druckrolle 3 direkt auf den in ein Gehäuse 4 einzupressenden Außenring 5 eines Wälzlagers. Bei der gezeigten Ausführung ist eine Zwischenscheibe 6 pendelnd angeordnet. Das Pendeln wird dadurch erreicht, daß die Druckrollen 3 und 3' axial versetzt angeordnet sind. Die Führung dieser Zwischenscheibe erfolgt dann am besten, wenn noch eine dritte Druckrolle 7 vorgesehen ist, wobei, wie aus 2 ersichtlich ist die Verteilung nach Anspruch 4 zweckmäßig ist, damit sich im Hauptlastbereich eine höhere Belastbarkeit ergibt. Da relativ hohe Einpreßkräfte auftreten, ist es zweckmäßig die Zwischenscheibe 6 zusätzlich radial zu führen. Dies erfolgt über ein in der Zwischenscheibe 6 angeordnetes Pendelwälzlager 8, das an der Zentralwelle 1 befestigt ist. Da der Schwenkmittelpunkt 9 dieses Lagers in eine Ebene liegt, die durch die Stirnfläche des einzupressenden Rings 5 geht, ist eine gute Einstellbarkeit auf die Pendelbewegungen der Zwischenscheibe 6 möglich.
Das Einpressen des Rings 5 in das Gehäuse 4 erfolgt nun in folgender Weise: Bei sich drehender Zentralwelle 1 mit Zwischenring 2, bewirken die axial versetzt angeordneten Druckrollen 3, 3' und 7 eine Schiefstellung der Zwischenscheibe 6. Im Bereich der Druckrollen 3, 3' und 7 erfolgt dann eine örtlich begrenzte Berührung mit der Stirnseite des Rings 5. Bei stillstehender Zwischenscheibe 6 und sich drehender sowie sich axial verschiebender Zentralwelle 1 mit Zwischenring 2 und Druckrollen 3, 3' und 7 wird dann auf die Stirnseite des Rings 5 ein umlaufender Druck ausgeübt, der den Ring 5 in das Gehäuse einpreßt.
Konstruktiv sehr günstig ist die Befestigung der Druckrollen 3, 3' und 7 am Zwischenring 2 über Exzenterbüchsen 10. Dadurch kann in einfacher Weise sowohl die axial versetzte Einstellung der Druckrollen als auch eine eventuell nötige Abstimmung dieser Teile vorgenommen werden.

Claims

Vorrichtung zum Kalteinpressen eines Wälzlagerrings in ein Gehäuse mit Übermass, wobei die Einpresskraft von einem Einpressteil aufgebracht wird, das nur eine örtliche begrenzte Berührfläche mit dem Ring besitzt, aber dabei an der Stirnseite des drehenden Rings umläuft dadurch gekennzeichnet, dass die Berührfläche aus mindestens einer Druckrolle (3) besteht, die über einem Zwischenring (2) an der Zentralwelle (1) mit senkrecht zu letzterer stehenden Drehachse drehbar gelagert ist, und dass zwischen dem einzupressenden Ring (5) und der Druckrolle (3) eine Zwischenscheibe (6) pendelnd angeordnet ist, die durch mindestens zwei weitere axial versetzte Druckrollen (3', 7) geführt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenscheibe (6) durch ein Pendelwälzlager (8) an der Zentralwelle (1) pendelnd abgestützt wird, wobei der Schwenkmittelpunkt (9) des Pendellagers (8) in einer Ebene liegt, die durch die Stirnfläche des einzupressenden Rings bestimmt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei Benutzung von drei Druckrollen (3, 3', 7) zwei davon einen Winkelabstand von etwa 60° besitzen, wobei diese beiden Druckrollen (3, 7) im Bereich der Berührfläche angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigung der Druckrollen (3, 3', 7) am Zwischenring (2) über Exzenterbüchsen (10) erfolgt.