DE1979421U - Kaefig fuer radialnadellager in form eines kammes. - Google Patents

Description

Es ist bekannt, den Käfig eines Badialnadellagers in Form eines Kammes herzustellen. Darunter ist zu verstehen, daß die Zellen zur Aufnahme der Nadeln an einem Ende offen und am anderen Ende geschlossen sind, an dem die die Zellen begrenzenden Stäbe durch einen nicht unterbrochenen Streifen, eine sogenannte "Leiste", miteinander verbunden sind. Durch eine solche Anordnung können die jeweiligen das Lager beaufschlagenden Kräfte berücksichtigt werden, .indem das eine Ende der Nadeln in Kontakt mit der radialen Anschlagfläche gebracht wird, die beispielsweise am Ende einer Meile oder auf dem Boden einer Bohrung eine Schulter bildet.

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Der Hauptnachteil bei den bekannten kammförmigen Lagern besteht darin, daß alle freien Stäbe an dem Ende des Käfigs, das der Verbindungsleiste gegenüberliegt, sehr stark verformt werden können. Andererseits ergeben sich durch die geometrische Asymmetrie des Käfigs während des Betriebs asymmetrische Beanspruchungen und Verformungen. Diese beruhen entweder auf der Zentrifugalkraft oder auf der Reaktionskraft
zwischen den ladein und dem Käfig, weil die Stäbe an ihrem
freien Ende biegsam sind.

Dieser Nachteil wird neuerungsgemäß durch einen Käfig in Form eines Kammes beseitigt, der sich dadurch auszeichnet, daß die Zellen zur Aufnahme der Nadeln in zwei Reihen liegen, deren Zellen sich jeweils auf einer Seite des Käfigs öffnen und abwechselnd oder gruppenweise zusammengefaßt angeordnet sind.

Durch diese abwechselnde, ineinandergreifende Anordnung der Zellen erhalten die möglichen Verformungen des Käfigs eine Symmetrie, wie sie bei den Käfigen mit einer einzigen Zellenreihe nicht gegeben ist. Weiterhin ist dadurch ein eine beliebige Zelle begrenzender Stab -nicht-..". .... , nur mit dem anderen diese Zelle begrenzenden Stab über ein Leistenelement verbunden, sondern auch mit einem Stab der darauffolgenden Zelle

der gleichen Reihe, und zwar über ein Leistenelement, das die Zelle der anderen Eeihe schließt und zwischen den beiden fraglichen Zellen der ersten Eeihe liegt. Folglich liegen zwischen den Nadeln ein und derselben Eeihe Stäbe, deren Querschnitt in Umfangsrichtung größer ist und einen großen Krümmungsradius haben. Demgemäß ist die Starrheit sowohl in Umfangsrichtung als auch in Eadialrichtung größer als bei einem Stab der bekannten Käfige. Diese Starrheit kann durch die Wahl eines Werkstoffes mit hohem Elastizitätsmodul, beispielsweise Stahl, noch weiter erhöht werden.

Der radialen Verformung der Enden der Stäbe kann gemäß der Neuerung durch eine andere Vorkehrung weiterhin entgegengewirkt werden. Diese besteht aus einer radialen Bördelung, die in die Leistenelemente im Bereich des offenen Endes der Zellen eingeformt ist und sich auf eine Verlängerung der Eollbahn auflegen kann. Dafür sind vorteilhafterweise die Enden der Nadeln gewölbt oder kegelstumpfförmig, damit der Kontakt der radialen Bördelungen außerhalb der Eollflache der Nadeln stattfinden kann.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Neuerung ist die Mindestlänge jeder Zelle zwischen dem von zwei Stäben begrenzten Zellenboden und den Enden der beiden sie begrenzenden Stäbe größer als die Höchstlänge der ladein. Dadurch können die Enden der

Stäbe auf der Schulter aufliegen, ohne daß die dazwischen befindlichen Nadeln axial beansprucht werden.

Durch diese Anordnung kann die schwer kontrollierbare Reibung, die bei den bekannten Käfigen zwischen den Enden der Nadeln und der Schulter der Welle oder der Bohrung vorhanden ist, aufgrund der verhältnismäßig großen Fertigungstoleranzen bezüglich der Länge der Nadeln und der Länge der Stäbe ausgeschaltet werden.

Die Nadeln haben also eine derartige Länge in bezug auf die Stäbe, daß sie über die Stirnseite des Käfigs an den freien Enden der Stäbe nicht hinausstehen. Der Kontakt der Enden einer beliebigen Nadel mit den den axialen Halt der Nadel gewährleistenden Flächen, d.h. einerseits dem zwischen zwei Stäben befindlichen Zellenboden und andererseits der radialen Schulter auf der äußeren oder inneren Rollbahn, muß nämlich nur auf den Reaktionen dieser Nadel selbst und nicht auf den Eeaktionskräften des Käfigs beruhen, der von anderen darin enthaltenen Nadeln beaufschlagt sein kann.

Diese Bedingung kann nur durch die beschriebene Anordnung erfüllt sein. Mit den üblichen Toleranzen für die Nadellängen und die mit geringer Präzision aus dem Käfigmaterial ausgeschnittenen Zellen können nämlich niemals soge-

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nannte "Kamm"-Käfige hergestellt werden, bei denen alle ladein gemeinsam mit ihren Enden auf den Schultern der Rollbahnen aufliegen. Dagegen können leicht Stabenden gefertigt werden, die im wesentlichen in einer Ebene liegen, so daß eine einwandfreie Auflage der Stabenden auf den Schultern vorhanden ist.

Gemäß einem weiteren Merkmal kann durch die Form der Nadelenden der freie Raum zwischen der virtuellen Verlängerung der zylindrischen Fläche der Nadel und der wirklichen bombierten oder gegebenenfalls kegelstumpfförmigen Oberfläche der Nadelenden vorteilhaft für den axialen Halt der Nadeln in den Zellen verwendet werden. Dies geschieht mittels am Umfang vorgesehener Nasen, die ausgestanzt oder durch Verformung erhalten sind. Dabei sind aber Vorsprünge über die allgemeine Auflageebene der Stabenden hinaus vermieden.

Weitere Vorteile, Einzelheiten und Merkmale der Neuerung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung. Auf der Zeichnung ist die Neuerung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigen

Fig. 1 eine teilweise Draufsicht auf einen ebenen Rohling eines Käfigs gemäß der Neuerung, Fig. 2 einen Teilschnitt durch einen fertiggestellten Käfig bei Linie 2-2 der Fig. 1, und

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Fig. 3 einen Schnitt bei Linie 3-3 der Fig. 2.

Fig. 1 zeigt einen Eohling A eines Käfigs 1, der aus einem ebenen Streifen besteht. Dieser ist derart zurechtgeschnitten , daß zwei Beinen von Zellen 2,3 gebildet sind, die abwechselnd und ineinandergreifend angeordnet sind. Die Zellen der beiden Beinen sind an den jeweiligen Bändern 4,6 des Rohlings A offen. Zwischen zwei aufeinanderfolgenden Zellen 2,3, die verschiedenen leihen angehören, befindet sich also ein Stab 7· Dieser hat einen beiden Zellen gemeinsamen Teil. Andererseits sind die Enden des Stabes 7 mit den angrenzenden Stäben durch zwei Leisten 8,9 verbunden, die die Zellen verschließen und durch die jeweiligen Ränder 4,6 des Rohlings A begrenzt sind.

Die Zellen 2,3 nehmen im fertiggestellten Käfig 1 !adeln 11 mit gewölbtem Ende 11a auf, deren Länge 1 kleiner ist als die Länge L der Zellen selbst. Dadurch können die Ränder 4,6 des Käfigs 1 zur Anlage an Schultern 14,16 einer Welle 17 gelangen, die die innere Rollbahn des Lagers bildet (Fig. 3).

Die Nadeln 11 sind in ihren Zellen radial durch Vorsprünge 18 festgelegt, die im Bereich der konvexen Stirnseite des Käfigs 1 gebildet sind, und axial durch lasen 19 an den

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Rändern 4 und 6 des Käfigs. Die Nasen 19 liegen in Axialrichtung im freien Eaum zwischen der virtuellen Verlängerung der zylindrischen Oberfläche der Nadeln und den gewölbten Enden 11a der ladein und liegen dadurch außerhalb der Auflageebene auf den Schultern 14,16 auf.

Um unter der Wirkung der Zentrifugalkraft die radiale Verformung der Enden der Stäbe 7, d.h. der Verbindungsleisten 8,9 zu vermeiden, können die Hander 4,6 nach außen gewölbt oder gebogen sein, wie bei 4a,6a dargestellt ist. Dadurch bilden sie radiale Bördelungen, die in Kontakt mit der äußeren Eollbahn 20 kommen können.

Der Käfig 1 wird auf bekannte Weise durch Biegen und Verlöten der Enden 21 erhalten.

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Claims (4)

RA. 870 207*24.11.67^ S c h-u t ζ a η s ρ r ii c Ii e :

1. Käfig für Radialnadellager in Form eines Kammes, dessen Zellen zur Aufnahme der ladein an einem Ende offen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Zellen (2,3) zur Aufnahme der Nadeln (11) in zwei Reihen liegen, deren Zellen (2,3) sich jeweils auf einer Seite des Käfigs (1) öffnen und abwechselnd in der einen und der anderen Reihe angeordnet sind.

2. Käfig nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Radialrand (4,6), der in den Stäben im Bereich des offenen Endes der Zellen (2,3) gebildet ist, auf der Verlängerung der äußeren Nadelrollbahn zur Anlage gelangen kann.

3· Käfig nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mindestlänge jeder Zelle (2,3) zwischen ihrem Boden und den Enden der zwei sie begrenzenden Stäbe (7) größer ist als die-mögliche Höchstlänge der Nadeln (11), und daß die Enden der Stäbe (7) auf einer Schulter (14,16) aufliegen, ohne die dazwischen liegenden Nadeln (11) axial zu beanspruchen.

4. Käfig nach einem der bisherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede Nadel (11) axial durch am Umfang

Torgesehene lasen (19) festgelegt ist, die am offenen Ende der entsprechenden Zelle (2,3) im freien Baum zwischen der virtuellen Verlängerung der zylindrischen Oberfläche der
Nadel (11) und dem gewölbten oder kegelstumpfförmigen Ende (11a) der Nadel vorgesehen sind.